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铁门船闸设计与鸟瞰图

时间:2023-08-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:图3-109 为铁门左岸第二级船闸鸟瞰图。

铁门船闸设计与鸟瞰图

3.7.6.1 船闸布置

铁门1 号水电站建造在多瑙河上,由罗马尼亚和南斯拉夫两国边界进入罗马尼亚境内135km处。铁门1 号水利枢纽选择对称布置的方案,枢纽两岸各布置有溢洪道、电站和船闸。在罗马尼亚和南斯拉夫两侧各布置6 台单机容量为17.8万kW机组,每年输出总电能105×103kW·h,中间布置14孔溢洪道,每孔溢洪道安装两扇反钩闸门,枢纽最大库容为21.2×108m3。布置见图3-108。闸室有效尺度为310m×34m×4.5m,分别位于多瑙河两岸,靠河床侧紧邻各侧的电站,两岸船闸均为连续两级,两线船闸均按总水头由两级船闸平分的方式划分水级。

图3-108 铁门船闸总体布置图

1—右侧船闸;2—左侧船闸;3—溢流坝;4—电站;5—上引航道;6—下引航道

船闸基本参数:

上游最高通航水位69.5m;

上游最低通航水位63.0m;

下游最高通航水位40.2m;

下游最低通航水位34.5m;

最大通航流量8000m3/s;

最小通航流量2000m3/s;

通航最大水头35.0m。

枢纽的坝轴线由船闸的中间闸首通过,中间闸首为挡水坝的一部分,船闸上闸首和上闸室位于上游水库中,中间闸首为挡水坝的一部分,下闸首和下闸室位于枢纽下游。两级船闸主体结构段长度705.4m,其中上闸首长36.0m,上闸室长264.4m,中闸首长46.0m,下闸室长304.0m,下闸首长55.0m。

按照两个国家的协定,铁门1 号工程建设分两期进行:一期工程,在罗马尼亚侧建造围堰,进行这一侧船闸和电站建设,在南斯拉夫侧建造围堰,进行这一侧船闸、电站和3孔泄洪闸的建设,在这个阶段,多瑙河依靠两围堰之间河道过水;二期工程将多瑙河完全截断,进行剩下的11 孔泄洪闸的建设,在此期间主要依靠两侧底孔和一期工程已建成的3 孔泄洪闸过水,以及5、6 号机组(南斯拉夫侧)底部过水。

在枢纽修建之前,通航主要依靠南斯拉夫侧的水道,船只溯流而上,需依靠机车牵引。以前最大行船吨位为1000t,现在排水量5000t的船只,也能通过船闸,船舶运输的效率明显提高,时间也可大大节省。

铁门船闸工程于20世纪60年代批准兴建,于1964年9月开工,罗马尼亚侧船闸于1969年8月15日通航,第一个船队溯流而上通过了2m×310m长的两级船闸。南斯拉夫一侧为1972年4月通航。图3-109 为铁门左岸第二级船闸鸟瞰图。

图3-109 铁门左岸第二级船闸鸟瞰图

3.7.6.2 船闸结构

船闸基础为片麻岩,构造裂隙发育,呈显著的差异性和异向性,E=25000~40000kg/cm2,c=1~2kg/cm2,f=0.5~0.6,σa=12~15kg/cm2。

考虑到上闸室基岩高程较低(30~35m),下闸室的岩性较差,闸室选用坞式结构,可较分离式结构减少混凝土工程量,并保护岩石不受水的侵蚀变坏。

船闸闸室的两侧填土,主要荷载为侧向土压力,按主动土压力计算,闸室的抗滑稳定安全系数,在基本荷载组合时为1.3,基本荷载加地震时为1.1;两种工况下的抗浮稳定安全系数分别为1.1 和1.05。船闸底板按弹性地基梁计算基础反力,然后用静力学方法计算应力。由于船闸闸室的宽度较大,施工时在闸室底板轴线处预留了宽度为1~2m的宽槽。各段闸室分成左右两部分施工,在后期适当的时候进行宽槽回填处理。闸室边墙按嵌固在底板上的悬臂梁计算。

3.7.6.3 船闸闸阀门设备

船闸的工作闸门中、下闸首采用提升式平板门,上闸首采用下沉式平板门;输水系统的阀门上、下闸首采用平板门,中闸首采用反向弧形门。

下闸首工作闸门为平板门:34m×22m,1 扇,液压启闭机启闭。

关闭时间: 4.5min

开启时间:3.0min

活塞杆工作行程:6176mm

油缸直径:500mm

活塞杆直径: 260mm

工作压力:130×105Pa

输水廊道工作阀门为滑动平板门:6m×6m,2扇,液压启闭机启闭。

提升时间:4min

放下时间:2min

活塞杆工作行程:6700mm

油缸直径:500mm

活塞杆直径: 200mm(www.xing528.com)

工作压力:190×105Pa

船闸中间闸首采用垂直滑动工作门,用液压启闭机操作;闸门由两部分组成用插销连接,在临时运行期间,两部分闸门分开工作。输水廊道两个阀门为反向弧形门,液压启闭机启闭。

工作门为垂直滑动门:34m×16.7m;1 扇。

提升时间:6min

放下时间:6min

活塞杆工作行程:16650mm

油缸直径:600mm

活塞杆直径: 200mm

工作压力:196×105Pa

输水廊道工作阀门为反弧门:6m×6m,2扇。

提升时间:4min

放下时间:2min

活塞杆工作行程:5250mm

油缸直径:500mm

活塞杆直径: 200mm

工作压力:100×105Pa

上闸首工作门为下沉式滑动平板门:34m×11.78m,1 扇。

提升时间:3min

放下时间:3min

活塞杆工作行程:11600mm

油缸直径:500mm

活塞杆直径: 200mm

工作压力:160×105Pa

事故门为滑动门:34m×13.37m,1 扇。

提升时间:5min

放下时间:5min

工作行程:12185mm

油缸直径:600mm

活塞杆直径: 200mm

工作压力:160×105Pa

输水廊道工作阀门为滑动门:6m×6m,2扇。

提升时间:4min

放下时间:2min

活塞杆工作行程:6700mm

油缸直径:500mm

活塞杆直径: 200mm

工作压力:190×105Pa

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