[发明专利]高水位船闸通航方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高水位船闸通航设方法，能使上下游落差较大的水位，在船闸室一次性完成水面调节，船舶缩短通航时间。

背景技术

现有的高水位船闸通航办法有两种：1、多级船闸，分级升降，如，三峡使用的是五级船闸；2、船舶升降机。这两种办法有以下不足：1、多级船闸的占地面积大，建设规模大，投资大，连续调节水面，重复通航步骤，繁琐，时间较长；2、使用升降机的耗能大，一次性通过船舶少，并受设计吨位限制。

发明内容

在现有科技条件基础上，为了缩小高水位多级船闸建设面积和规模，减少投资，提高船舶通航效益，本发明提供了一种新的高水位大坝船舶通航方法，采用单个船闸室，使上下游大落差水位在船闸室一次性完成水位调节，其闸室结构是：闸室高度与大坝持平，满足上游船舶出入，闸室深度以满足下游船舶出入。

进一步的，闸室后壁下部设计下游船闸，闸室水面与上游水面持平时，下游闸门淹没在水下，闸室水面与下游水面落平时，下游闸门露出方可开启。

另外，闸室结构还可以是；下游闸门可以人字开启设计，也可以分多片闸门分摊总重量，垂直起降开闭。

以三峡船闸为例，该方法是变五级船闸为两级船闸，四个闸室简化三个，只建设一个，通航步骤是与现在通过一个闸室一样，不要多次重复降级。船舶下行：1、闸室水面与上游水面持平时，开启上游船闸，船舶进入闸室；2、关闭上游闸门，泄闸室水面与下游水面持平；3、开启下游闸门，船舶直接驶进长江下游。反之船舶上行。

要实现这种高水位的快速通航，就必须在闸室一次完成水面调节，要实现高水位在一个闸室一次性完成调节，闸室的结构需按以下方法建设：1、增加闸室高度与大坝持平，满足上游船舶出入；加深闸室深度以满足下游船舶出入；以五级船闸为例，闸室高度于与上游第一级一样，闸室深度与下游五级一样；2、闸室后壁下部设计下游船闸，闸室水面与上游水面持平时，下游闸门淹没在水下，闸室水面与下游水面落平时，下游闸门露出方可开启，因此下游船闸是半水下船闸；3、闸门可以使用人字双开，也可以设计多片闸门分摊总重量，垂直起降开闭；4、闸室下游船闸门拱形设计，增加闸室墙体受力要求；5、上游船闸下部大坝呈三角形，伸向闸室斜壁与垂直大坝呈15°角，以增加大坝抗力，提高船闸安全性；6、闸室两侧壁向下游闸室外延伸，闸室外斜侧壁与闸室垂直后壁呈15°角，以增加闸室后壁抗力。以三峡五级船闸为例，首级闸室与尾级闸室直接对接，增加尾级闸室高度，闸室水面与上游水面持平时，下游尾级船闸淹在水下。

高水位大坝快速通航办法的主要硬件实现条件是，闸室后壁及半水下闸门承受高水位的压力和涨力。为此，新型建筑材料问世之前，闸室后壁和闸门的厚度要有一定程度的增加。单就这种通航方法在比例模型中已完全实现。

附图说明

图1是本发明要求保护的高水位大坝通航办法所使用的闸室：

其中：1、上游闸门；2、闸室右侧壁；3、闸室后壁；4、闸室外延斜壁；5、下游闸门；6、闸室底；7、泊位区；8、闸室前斜壁；9、大坝。

具体实施方式

船舶上行：1、使闸室水面与下游持平，开启下游半水下闸门；2、下游船舶进入闸室，关闭下游闸门；3、引水使闸室水面越过下游船闸与上游水面持平；3，开启上游闸门，船舶驶出闸室入上游。反之船舶下行。