人字门船闸承受双向水头问题探讨

针对人字门船闸出现反向水头的问题,分析了对船闸各部件的影响并以实例分析提出了具体的解决措施。     

三峡船闸人字门底枢检修低位顶门方案

人字门是三峡船闸重要设备之一,其运行频次高,加速了底枢故障率的发生,必须定期实施顶升进行底枢检查与修理。目前,人字门检修通常是在计划性停航检修期间,采用高位顶门检修工艺,须实施拆除顶枢及启闭机构、固门等工序,适合工期较长的计划性大修项目。针对人字门底枢日常运行中可能存在的突发故障,提出在不拆除顶枢时对人字门低位顶门、应用底枢移出装备及配套工装实施底枢移出的检修方案。研究表明,该底枢检修低位顶门方案具有可行性,可为三峡船闸人字门顶门检修提供备选方案。     

三峡船闸4.5 m吃水大长宽比船舶同步移舶过闸实船试验*

为进一步挖掘三峡船闸的通过能力,提出4.5 m吃水大长宽比船舶同步移舶技术。通过系统性的实船试验,从船舶停泊安全和航行安全两方面探讨该技术的可行性。结果表明,船舶系缆力在船舶制动停靠、闸室充泄水、人字门开启3个典型时段均超过了200 kN,系缆力与船舶排水量、闸室惯性超高（降）和初始水深密切相关,系缆方式对系缆力无明显影响;基于实测数据建立的下沉量公式预测,4.5 m吃水大长宽比船舶同步移舶航速小于1 m/s时不存在触底风险;大型船舶的停泊安全是制约进一步挖潜三峡船闸通过能力的关键问题,船舶的航行安全不是控制因素。     

基于多因素的船闸输水系统选型方法

输水系统选型一直是船闸设计最为关注的问题,针对目前船闸输水系统,选型主要考虑设计水头H和输水时间T带来的偏差。从输水系统消能机理出发,综合船闸设计水头、输水时间、闸室平面尺度、初始水位深等因素影响,在传统判别指标m基础上,引入了2个无量纲的单位面积能量指标mL和mc。在此基础上,通过统计分析123座不同规模船闸输水系统选型指标,应用灰色系统理论,建立了指标m、mL、mc与船闸输水系统形式的关系。最后,应用建立的输水系统选型模型计算13座典型船闸的输水系统形式,并与现行规范对比分析。结果表明:该方法可以量化输水系统选型结果,采用该方法选择的输水系统形式准确度高、具有很好的实用价值。     

界牌枢纽船闸引航道优化设计

针对界牌枢纽改建船闸工程上、下游引航道口门区横流超标的问题,通过调整引航道分水墙长度与挂板高程,通过水流条件试验,得到合理可行的引航道平面优化布置方案;针对下游引航道地质条件突变、原设计采用的混合式结构不再适用的问题,通过进行重力式结构与重力墩+挂板结构的经济技术比选,确定更改方案。结果表明,重力式结构的抗船舶撞击能力强且施工简单,增加投资略高,可作为推荐方案。     

船闸工程金属结构探伤装备配置研究

目前船闸工程金属结构检测一般采用超声波探伤仪,受其技术原理制约,该方法在具体应用过程存在一定的盲区。本文首先对金属结构探伤现状进行分析,然后对市场上较为成熟的其他金属结构探伤装备进行梳理,并从经济型、操作性、检测效果等方面进行分析,为船闸工程的金属结构探伤装备配置提供建议。     

山秀船闸扩能工程上游引航道口门区方案优化研究

建立山秀水利枢纽整体物理模型,对山秀船闸扩能工程口门区布置方案进行试验。上游口门区所处弯曲河道下游左岸,基础条件较差,方案布置及优化受限制条件较多,水流条件难以满足通航要求,结合工程实际情况从宏观角度出发,从上游弯段起沿程布置潜坝群以调整工程河段的主流位置,将口门区对岸扩挖以补充河道过流断面并为河势提供调整空间,使得口门区及航道过渡段的水流条件满足通航要求,并减少对河道泄洪影响。     

基于无线通信系统的船闸智能控制

传统船闸智能控制系统使用有线连接控制,对于控制地点以及控制方式要求比较严格,无法进行远程无线控制,为此提出基于无线通信系统的船闸智能控制系统设计。以并联方式对船闸智能控制系统进行总体设计,设计无线远程船闸智能电机控制器以及无线通信PLC控制器,实现船闸智能控制系统硬件设计;计算气囊的锚固系数,设计闸门远程启闭控制模块,通过控制系统管理设计,实现船闸智能控制系统的软件设计。实验数据表明,设计的船闸智能控制系统能够对船闸进行远程无线控制。     

带卸荷板的整体式闸室结构受力与变形有限元分析

带卸荷板的整体式闸室结构作为一种新型的水工结构,应用于浍河南坪船闸工程。利用有限元数值模拟,分析卸荷板的高度、宽度和厚度对闸墙的水平位移、土压力和弯矩分布等的影响。在卸荷板宽度和厚度不变的情况下,闸墙的水平位移随着卸荷板高度的增加呈现先减小后增大的趋势,对于卸荷板的宽度和厚度也有类似的规律;随着卸荷板高度增大,卸荷板上方的闸墙土压力变化不大,卸荷板下方的闸墙土压力随着卸荷板高度的增加先减小后增大,对于卸荷板的宽度和厚度也有类似的规律。闸墙上部为正弯矩,下部出现负弯矩。原设计方案中设计的高度、宽度和厚度较为合理。     

江阴新夏港船闸平面布置及结构优化

以锡澄运河新夏港船闸为例,提出错位式双线布置和并列式双线布置两种平面布置方案,分析说明错位式双线布置方式的创新性和优越性,给双线船闸的设计思路提供借鉴。对船闸双线闸室结构、上下游引航道建筑物的原设计方案做了较为详细的剖析,并提出优化方案。优化方案适应现场实际情况,有效改善了工程经济性。