DBJT45T 020-2020 省水船闸设计指南.docxVIP

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DBJT45

广西壮族自治区交通运输行业指南

DBJT45/T020—2020

省水船闸设计指南

Guidefordesignofnavigationlockwithwater-savingbasins

2020-12-05发布2021-01-01实施

广西壮族自治区交通运输厅发布

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5.5.3当上、下游水位基本恒定或变化很小时，可按照省水率要求，拟定省水池级数n,船闸最大工作水头H均分为n+2等份，每等份水头为H/(n+2),各省水池由低到高的分级布置为：第n级省水池布置于下游通航水位以上nH/(n+2)～(n+1)H/(n+2)高度范围(参见图7)。

船闸闸室

船闸闸室上游通航水位

工

下游通航水位

泄水水流方向灌水水流方向

省水池n

省水池...省水池2

省水池1

图7省水池级数和水位划分示意图

5.5.4当船闸的上游和下游水位均存在一定变幅时，需根据上、下游通航水位以及其他重要特征水位的不同组合和省水池面积等因素，研究拟定各级省水池的工作水位变化范围，其中：

a)由船闸最大设计水头工况的水位组合，确定各级省水池的最大工作水头；

b)由上游最低通航水位～下游最低通航水位组合，确定各级省水池的最低运行水位；

c)由上游最高通航水位~下游最高通航水位组合，确定各级省水池的最高运行水位。

5.5.5每级省水池的池底高程为该池最低运行水位-初始水深，池顶高程为该池最高运行水位+预留高度。

5.5.6上、下游任意水位下，省水池最高运行水位和最低运行水位可分别按下式(1)、(2)计算：

(1)

(2)

式中：

Zwt(i)——第i级省水池最高运行水位(省水池灌水完成时的水位)(m);Zm(i)——第i级省水池最低运行水位(省水池泄水完成时的水位)(m);

k——省水池面积比；

n——省水池级数，定义自下而上省水池编号i=1,2,…,n;Zup——上游水位(m);

Zdom——下游水位(m);

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△H——省水运行剩余水头。

片

片SLock

Ha(-1)

T4H

He(i)

Zwbl-1)

Zw-(i)

H.(i+1)

vZwb(i)

Zw(i+1)

不

Husb

Zwbli+1)

Ha

Hai+1)

Zdown

又ZupSwsb

Z(i-1)

又Zup

AH来

△H

Hwsb

Swsb

片

船闸泄水船闸灌水

注1:,Swsb、Sjock分别为船闸省水池和闸室面积(m2)。

注2:Hwsb=Zw:(1)-Zwb(1)为第i级省水池水位变化(m)。注3:Hc为Hwsb对应的闸室水位变化(m)。

注4:HL为各级省水池充满水或泄完水后，闸室水面与下游或上游的水位差(m)。

图8省水船闸运行水量平衡概化图

5.5.7当上、下游水位变幅较大时，可考虑设置必要的补水或溢水工程措施，以降低各级省水池底高程和顶高程。

5.6省水池总体布置

5.6.1省水池一般布置在船闸闸室的旁侧(一侧或两侧)。

5.6.2省水池的型式由上下游水位变化条件、场地布置条件、地质条件等因素确定；天然河流一般采用开敞式省水池；封闭式省水池对上下游水位变化值要求较严格，一般用于水位较为稳定的人工运河。各型式省水池均需做好地基加固处理和防渗等工程措施。

5.6.3开敞式省水池一般为与闸室墙分开的分离式结构；封闭式省水池则一般为与闸室墙结合的整体式结构。

5.6.4省水池一般沿闸室长度方向平行布置；开敞式省水池在闸墙后呈台阶状高低交错布置(参见图

3、图4和附录D),封闭式省水池在闸墙内垂直分层布置(参见图5、图6和附录D)。

5.6.5各级省水池数量可根据场地条件进行布置，单级省水池总面积不宜小于闸室水域面积；封闭式省水池面积一般应大于闸室水域面积；增大省水池面积，可抬高省水池底高程，降低池顶高程。

5.6.630m水头以上高水头或超高水头船闸宜布置两级及两级以上省水池。

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6.4.1输水时间组成

省水船闸输水时间为船闸省水运行的总灌水时间与总泄水时间之和；这里省水运行的总灌水时间为在各级省水池运行方式下闸室水位由最低上升至最高所