《船闸总体设计规范》(JTJ305-2001).pdf

J T J中华人民共和国行业标准J T J引 巧一勿阅1船闸总体设计规范C o d e for M a s te r D e s i g n o f 助 划 晚肠2 0 0 1 一 0 9 一 0 5发布2 0 0 2 一 0 1 一 0 1实施中华人民共和国交通部发布中华人民共和国行业标准船闸总体设计规范J 7 几 13 0 5-2 0 0 1主编单位:中交水运规划i 到 院批准部门:中华人民共和IT 又通部施行日期:2 0 0 2年 1 月 于 卜 i关于发布 船闸总体设计规范 的通知交水发 2 0 0 1)4 8 5 号各有关单位:由我部组织中交水运规划设计院等单位修订的 船闸总体设计规范，业经审查，现批准为强制性行业标准，编号为 J 1 J 3 0 5-2 0 0 1,自2 0 0 2年 1 月 I 日起施行。船闸设计规范(第一篇总体设计)(试行)(J 1 7 2 6 1-8 7)同时废止 本规范由交通部水运司负责管理和解释，由人民交通出版社出版发行中华人民共和国交通部 二0O一年九月五 日修 订 说 明 本 规范系在 船闸设计规范(第一篇总体设计)(试行)(J T J 2 6 1-8 7)的基础上修订而成。主要包括船闸规模、船闸设计水位和高程、总体布置、船闸通过能力和耗水量计算、船闸附属设施和施工通航等技术内容。本规范的主编单位为中交水运规划设汁院(原交通部水运规划设计院)。原规范是从当时我国的实际情况出发，在总结建国四十年来船闸建设的实践经验和吸收丰富的科研成果、国外先进技术的基础上编制完成的。原规范颁布试行十余年来，为工程建设的发展起到了 积极重要的 作用，其社会、经济效益十 分显著，但随着船闸工程建设的发展以及新技术的出现，原规范已难以满足需要。本规范在总结十余年来船闸建设的基础上，对船闸建设规模的设计水平年、船闸门槛最小水深、引航道布置和通航水流条件、施工通航等内容进行修订，并增补了 连接段设计、开通闸的条件、多级船闸通过能力计算、环境保护、消防和救护等内容，同时按现行行业标准 水运工程建设标准编写规定(川2 0 0-2 0 0 1)的要求对原规范书写格式和章、节、条等进行了重新编排。本规范共分 8 章 2 5节并附条文说明。本规范修订人员分工如下:1 总则:傅家酞 2 一般规定:田凤兰 3 船闸规模:林雄威 4 船闸设计水位和高程:林雄威 5 总体布置:涂启明 6 船闸 通过能力和耗水量计算:吕 江华 7 船闸附属设施 及其布置:王志成 8 施工通航:涂启明 本规范于2 0 0(年8 月 3 1日 通过部审，2 0 0 1 年9月5日发布，2 0 0 2年 1 月 1 日起实施。本规范由 交通部水运司负责管理和 解释。请各有 关单位在执行 过程中，注意总 结经验和积累资料，并将发现的问 题和 意见及时函 告交通部水运司和本规范管理组，以 便再修订时参考目次1 总则 (1)2 基本规定 (2)2.1 船闸 分级 (2)2.2 船闸 工程组成、分类及设计范围 (2)2.3 资料 ，(2)3 船闸规模 。(4)3.1船闸 尺度与船型、船队。(4)3.2 船闸 线数 (6)3.3 船闸 级数 ，.(7)4 船闸设计水位和高程 (8)4.1设计水位 (8)4.2 船闸 各部位高 程 (1 0)4.3 通航净空 (1 1)5 总体布置 ，(1 2)5.1 闸 址选择 ，(1 2)5.2 船闸 总体布置 。(1 3)5.3 通航水流条件和泥沙防治 (1 4)5.4 引 航道的平面布置 ，(1 6)5.5 引 航道尺度 ，。(1 8)5.6 口门区和连接段布置 (2 1)5.7 锚地和前港 (2 2)6 船闸通过能力和耗水f计算。(2 3)6.1船闸 通过能力的计算 (2 3)6.2 耗水量计算 ，(2 7)7 船闸附属设施及其布置 ，(2 9)7.1 系船设备 (2 9)7.2 安全防护和检修设施 (2 9)7.3 信号和标志 (3 0)7.4 控 制、通 信 和 动 力 照 明，(3 1)7.5 房屋和道路 (3 1)7.6 环境保护 (3 2)7.7 消防和救护 (3 2)8 施 工通航 (3 3)附录 A 本规范用词用语说明 (3 4)附加说明本规范主编单位、参加单位、主要起草人、总校 人员和管理组人员名单 (3 5)附 条文说明 .(3 7)1 总则1.0.1 为统一船闸总体设计技术要求，做到船舶航行过闸安全、通畅、快捷，提高船闸的社会、经济和环境效益，促进航运事业发展，制定本规范。1.0.2 本规范 适用于新建、扩建和改建的I V I I 级内河船闸总体设计，低于V I I 级的船闸和海船闸的总 体设计可参照执行。1.0.3 有海轮 通过的内 河船闸，除应符合本规范的规定外，尚 应考虑海 轮过闸的技术要求和特点，封冻河流上的 船闸尚应考虑封冻河流的特点，有国防要求的船闸尚 应满足国防需要。1.0.4 船闸总 体设计应从全局出发，统劣兼 顾，以河流航运规划和航道定级为依据，并与枢纽总体设计相协调，处理好通航与水利、水电、过木、过鱼和城市建设的关系，做到水资源综合利用，远近结合，留 有发展余地，节约用地，节约能 源。1.0.5 船闸 设计应做好环境保护，环境质量、污染物排放指标等均应符合国 家有关 规定;消防和安全的技术措施及其设施的选择与配备，应做到与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。1.0.6 船闸设计应积极采用新技术，吸取已建船闸的建设、运行和 管理的 经验，有利于使用管理、施工和维护，做到因 地制宜，安全适用。1.0.7 船闸总体设计必须依 据可靠的水文、气象、地形、地质及经济等基本资料，确保工程质量。1.0.8 船闸总体设计除应符合本规范的规定外，尚 应符合国 家现行有关标准的规定。2 基 本 规 定2.1 船 闸 分 级2.1.1 船闸应按设计最大船舶吨级分为7 级，其分级指标见表2.1.1船 闸 分 级 指标表2.1.1船闸级 别IUmI VVVIV I I设计最 大船舶 吨级3 0 0 0么城 幻1 0 0 05 戒 洲】3 0 01 oo50注:设计最大船舶吨级系指通过船闸的最大船舶载重吨(D WI)当为船队通过时，指组成 船队 的最大驳 船载 重吨(D Wr)o2.2 船闸工程组成、分类及设计范围2.2.1 船闸主要应由 闸首、闸室、输水系 统、引航道、口 门区、连接段、锚泊地、导航建筑物、靠船建筑物、闸阀门、启闭机械、电气控制设备和通讯、助导航、运行管理等附属设施及生产、生活辅助建筑物等组成。有的船闸还应包括前港和远方调度站等。2.2.2 船闸平面布置可分为 下列形式:(1)按并列排列船闸数分为单线和多线船闸;(2)按纵向 排列闸室数分为单级和多级船闸，多级船闸又分为连续多级船闸和 设中间 渠道船闸。2.2.3 船闸 设计范围 应包括组成船闸的各项工程设计。2.3 资料2.3.1 船闸 总体设计按不同 设计阶 段要 求，应具备有关批准文件 2和基本资料，其范围及深度要求应满足相应设计阶段的需要。2.3.2 自 然条件资料主要应包括下列内 容:(1)水文资料，包括水位、流量、流速、流态和泥沙等;(2)气象资料，包括风况、降水、雾况、气温和冰况等;(3)地质资料，包括地层分布、岩土性质、软弱夹层、断裂构造、岩溶、水文地质及地震基本烈度等;(4)地形资料，包括枢纽区域和河道地形图等;(5)地貌资料，包括地形特征、地貌类型、阶地分布、不 良物理地质现象的分布及发育程度等。2.3.3 经济营运资料主要应包括下列内容:(1)历史和现有的客货运量及近、远期船闸规划的客货运量、流向及各类货物所占比重;(2)通过船闸的 设计船型、船队和其他各类船舶及排筏的组成、尺寸、所占比重等;(3)船舶运输的营运成本和技术经济指标。2.3.4 航道资料主要应包括下列内容:(1)航道的 现有等级、航道尺度 及险滩分布、河床底质、碍航情况、航道演变及通航水流条件;(2)航道规划、航道定级、梯级开发及已建枢纽和通航建筑物;(3)跨河桥梁、过河电缆、管道及隧道等。2.3.5 其他资料主要应包括下列内容:(1)本枢纽相关工程的规 划、可行性研究及设 计有关文件;(2)对外交通、附近城镇、供电及供水情况;(3)建筑材料的 供应情况;(4)施工条件;(5)生态及环境现状;(6)编制工程估算、概算和预算的有关规定、定额及材料设备价格等。3 船 闸 规 模3.1 船闸尺度与船型、船队3.1.1 新建、扩建和改建的船闸级别与 建设规模，应依据船闸所在航道的定级或规划等级，近期与远期客货运输量、船型、船队的情况，地 形、地质、水文以及施工条件，近期、远期和设计水平年内各个不同 时期的 运输要求等，通过经济技术比 较，综合分析确定。3.1.2 船闸的设计水一平年应根据船闸的不同条件采用船闸建成后的2 0 一 3 0 年。对增建复线、多 线和扩建、改建困 难的船闸，应根据远期运输要求，采用更长的船闸设计水平年。3.1.3 船闸采用的设计船型、船队，应根据规划的或拟定的船型、船队，并兼顾现有运输皓舶和其他船舶，经论证确定。当缺乏设计船型、船队资料时，可根据现行国 家标准 内河通航标准(G B J 1 3 9)中 的有关规定，并经过 调查研究和方案比选确定。3.1.4 船闸的有效长度、有效宽度和门 槛最小水深，必须满足船舶安全进出闸和停泊的条件，并应满足下列要求:(1)船闸设计水平年内各阶段的通过能力满足过闸船舶总吨位数量和客货运量的要求;(2)满足设计船队，能一次过闸;(3)满足现有运输船舶和其他船舶过闸的要求。3.1.5 船闸闸室有效长 度不应小于按式(3.1.5)计算的长度，并取整数。L,=1,+i f (3.1.5)式中 L,闸室 有效长度(m);l,设计船队、船舶计算长度(m)，当一闸次只有一个船 4 队或一艘船舶单列过闸时，为设计最大船队、船舶的 长度;当一闸次有两个或多个船队船舶纵向排列过 闸时，则为各设计最大船队、船舶长度之和加上各船 队、船舶间的停泊间隔长度;i f-富裕长度(m)，顶推船队1 f _ 2+0.0 6 1,;拖带船队 i f _ 2+0.0 3 1,;机动驳和其他船舶 1 f _ 4+0.0 5 1 03.1.6 船闸闸 室有效长度起止边 界的确定应符合下列规定。3.1.6.1 上游边界应取下列最下游界面(图3.1 _.6):(1)帷墙的下游面;(2)上闸首门完的下游边缘;(3)采用头部输水时镇静段的末端;(4)其他伸向下游构件占 用闸室长度的下 游边缘。3.1.6.2 下游边界应取下列最上游界面(图3.1.6):r 去 里 三，。l F PSr-直 一船 问 中心 线1f i l mF O A M头部 抽水 的镇 静 段末 端防 撞装 竺 的上 游面帷墙 的下 游 面ri$a qW 3 A 图 3.1.6 船闸有 效长度 示意 图 (1)下闸 首门完的上游边缘;(2)双向 水头采用头部输水时镇静段长的 一端;(3)防撞装置的上游面;(4)其他伸向上 游构件占 用闸室长度的 上游边缘。3.1.7 船闸闸首口 门和闸室有效宽度应分别为闸首两边墩内 侧墙面和闸室两侧闸墙面间的最小净宽度。当闸室墙底设置护角时，护角在闸室有效宽度内的高度，不得影响船舶、船队的安全，在设计最低通航水位时，必须满足船舶、船队过闸与停泊对水深的要求。3.1.8船1 J Ip 1 百 口门和I Y 1 y有 效冤度小应 小于按公 式(3.1.8-1)和公式(3.1.8-2)计算的宽度，并宜采用现行国家标准 内河通航标准(G B J 1 3 9)中 规定的8 m,1 2 m,1 6 m,2 3 m,3 4 m宽度。B,=艺b,+b f (3.1.8-1)b,=,A b+0.0 2 5(n 一 1)b,(3.1.8-2)式中B.-船闸闸首口 门和闸室有效宽度(M);2 Z b,同 一闸次过闸船舶并列停泊于闸室的最大总宽度 (m).当只有一个船队或一艘船舶单列过闸时，则 为设计最大 船队或船舶的宽度 b,;b r-一 富 裕宽度(m);z1 6 富裕宽度附加值(m)，当b,-7 m时，4 b _ l m;当b,7 m时，d b _ 1.2 m;n 过闸停泊在闸室的船舶的列数。3.1.9 船闸门槛最小水深应为设计最低通航水位至门槛顶部的最小水深，并应满足设汁船舶、船队满载时的最大吃水加富裕深度的要求，可 按公式(3.1.9)计算，闸室最小水深应为设计最低通航水位至闸室底板顶部的最小水深，其值应不小于门槛最小水深。设计采用的门槛最小水深和闸室最小水深，在满足计算的最小水深值基础上，应充分考虑船舶、船队采用变吃水多载时吃水增大以及相邻互通航道上较大吃水船舶、船队需通过船闸的因素，综合分析确定。(3.1.9)式中H 门槛最小水深(m);7、一 设计船舶、船队满载时的最大吃水(m).3.2 船 闸线 数3.2.1 船闸的线数应全面研究单线船闸 对设计水平年内运输要求的适应性，凡属下列情况之一者，应设置双线或多线船闸:(1)采用单线船闸不能满足设计水平年内 过闸船舶数量、总吨 6位数、客 货运输量过闸的通过能力要求的;(2)客货运量大，船舶过闸繁忙的连续多级船闸，由于单线船闸迎向运转要等待和延长过闸时间、降低通过能力和船舶运输效率而不经济的;(3)运输繁忙和重要航道在年通航期内，不允许由于船闸检修、疏浚、冲沙和事故等原因造成断航的;(4)客运、旅游等船舶多，过闸频繁，需解决快速过闸的;(5)区间小船、渔船和农副业船舶数量多，过闸频繁影响通过能力的3.3 船 闸 级 数3.3.1 船闸 级数应根据水头、地形、地质、水源、水力学等自 然和技 术条件进行技术经济分析比 较确定。3.3.2 船闸 级数的选择，应优先采用单级船闸。当受自 然和技术条 件限制，属下列情况之一者，应采用两级或多 级船闸:(1)船闸水头较大，采用单级船闸水力学等条件不能满足要求的;(2)受闸址地形、地质条件的限制，经不同级数方案比选，技术经济合理的;(3)水源困难，受供水限制，必须节省船闸耗水量的。3.3.3 船闸 级数，可按下列情况确定:(1)水头 4 0 m，采用两级或多级船闸。3.3.4 多 级船闸的级数划分，应综合分析1=、下游水位变幅和地形、地质条件研究确定，并宜使各级船闸的结构尺度、灌泄水时间一致，减少补、溢水量。3.3.5 设中间渠道船闸，中间 渠道尺度应满足船舶、船队的 通航、会让、通航水流、水力学条件的要求。4 船闸设计水位和高程4.1 设 计 水 位a.1.1 船闸上下游设计 最高通航水位、设计最低通航水位、校核高水位、校核低水位、检修 水位和施工水位，应根据水文特征、航运要求、船闸级别、有关水利枢纽和航运渠化梯级运用调度情况，考虑航道冲淤 变化影响、两岸自 然条件和 综合利 用要求等因素，综合研究确定。4.1.2 船闸上游设计最高通航水位，应按表 4.1.2 规定的设计洪水频率，并考虑第4.1.8 条的因素，分析计算确定，对水利水电枢纽不得低于正常蓄水位，对航运枢纽不得低于正常挡水位和设计挡水位。船闸设计最高通航水位设计洪水频率表4.1.2 M IV H A 9，、，工、，、!V-v u洪水重现期(a 频率(%)1 朋-2 0加-1 01 0-55-1 01 0-2 0 注对出现高干设计最.郎由 航水位历时很短的山区 性河流,m级船闸的洪水重 现期 可采用 1 0 年;rv,v 级 船闸 可采用 5 一 3 年 v i,V u 级 船闸可 采用 3 一 2 年 执行;在平原地区运输繁h的V 一V II 级船110 1 设计最高通航水位，通过论证洪水重 现期可采用2 0一 1 0 年;山区中小型船闸经沦证允许溢洪的，其上游设计最高通航水位，可根据具体 情况 通过论 E后确 定，但不应 低于船 闸建设 前航道 的通航 标准。4.1.3 船闸上游设计最低通航水位，应按表4.1.3规定的保证率，并考虑第4.1.8 条中的因素分析计算，并应与枢纽的死水位和最低运行水位相比较取低值。8船闸设计最低通航水位保证率船 闸级别保证率(%)I,II99-98III,IV98-95表4.1.3V-V I I9 5-9 04.1.4 船闸下游设计最高通航水位，应采用表4.1.2规定的设计洪水频率相应的最大下泄流量对应的下游最高水位，并应考虑第4.1.9 条的因素分析确定。在下游有梯级衔接时，尚应考虑受下一梯级回水的影响。4.1.5 船闸下游设计最低通航水位，在下 游为天然河道时，应采用表4.1.3 规定的 保证率，并考虑第4.1.9 条中的因 素分析确定。在下游有衔接梯级时，应采用下一梯级止 _ 游设计最低通航水位回水到船闸的相应水位。4.1.6 船闸上游校核高水位可采用枢纽的校核洪水水位或非常运用水 位。船闸下游校核高 水位可采用枢纽的校核洪水位或非常运用时最大下泄流量相应的下游最高水位。不受枢纽影响的船闸，可按船闸级别，参照有枢纽的同 级别情况，研究分析校核洪水位或非常运用时的水位，确定上、下游校核高水位。4.1.7 船闸下游校核低水位可采用枢纽最小瞬时下泄流量相应的下游最低水位。4.1.8 确定船闸 上游设计水位，应考虑下列因素:(1)满足航运的需要和船舶安全畅通的要求;(2)改善上游航道滩险的需要;(3)综合利用水资源对上游水位的 要求;(4)回 水淹没的 损失，以 及对重要城镇、铁路、公路、厂矿、农业基地、文物古迹、环境保护等的影响;(5)工农业生产和 城镇生活用水对上游来水的 影响;(6)水电 站运行、船闸灌水和风浪等引 起的水位变化;(7)船闸 或船闸 所在枢纽的特殊运行的 水位情况;(8)由 于河床淤高引 起的 水位变化。4.1.，确定船闸下游设计水位应考虑下列因素:(1)满足航运的 需要和 船舶安全畅通的要求;9 (2)枢纽建成后对下游河床下切或下游河床冲淤变化引起的同级流量相 应的水位降低或升高;(3)引排水引起的水位变化和有关方面 对水位的特殊要求;(4)下游航道整治、疏浚引起的水位变化;(5)重要建筑物或河道条件对水位的限制和影响;(6)枢纽运行调节、船闸 泄水及风浪波动引起的 水位变化;(7)位于潮汐河段的船闸、建闸后引起的潮位变化;(8)交汇河口 高水位或洪水顶托的 影响。4.1.1 0 枢纽下泄的最小瞬时流量必须满足下游河段设计最低通航水位相应流量。4.1.1 1 船闸上、下游检修水位，应根据船闸的规模、重要性、航运要求、水文情况、枢纽运行条件与检修情况、检修能力和检修延续时间等，综合分析确定。4.1.1 2 船闸 施工水位应根据施工能力与强度、施工进度安排，河道洪、中、枯水期的水文情况、地形条件、施工导流与施工围堰设施等情况，以 保证安全施工和满足施工需要为原则，对不同的施工期限和工程部位，经论证比较后，综合分析确定。施工围堰的洪水设计标准可参照水利、水电有关现行标准确定。4.2 船闸各部位高程4.2.1 船闸 挡水前缘闸首的闸门顶部高程应为上游校核高水位加安全超高确定。对溢洪船闸的闸门顶部高程应为上游设计最高通航水位加安全超高。4.2.2 船闸 非挡水前缘闸首的闸门顶部高程应为上游设计最高通航水位加安全超高。4.2.3 船闸闸门顶部最小的安全超高值，1-N级船闸不应小于0.5 m,V 一 V I I 级船闸不应小于0.3 m，对于有波浪或水面涌高情况的闸首门顶高程应另加波高或涌高影响值。4.2.4 船闸闸首 墙顶部高程应根据闸门顶部高程和结构布置等要求确定，并不得低于闸门和闸室墙顶部高程。位于枢纽工程中 1 0的 船闸，其挡水前缘的闸首顶部高程应不低于与相互连接的枢纽工程建筑物挡水前缘的顶部高程。4.2.5 船闸上、下闸 首门槛的高度应有利于船闸运用和检修，顶部高程应为上、下游设计最低通 航水位值减去门 槛最小水深值。4.2.6 船闸闸室 墙顶部高程应为上游设计最高通航水位加超高值，超高值不应小于设计过闸船舶、船队空载时的最大干舷高度。4.2.7 船闸闸室底板顶部高程不应高于上、下闸首门槛顶部高程。4.2.8 船闸上、下游导航和靠船建筑物的顶部高程应为上、下游设计最高通航水位加超高值，超高 值不宜小于设计过闸船舶、船队空载时的最大干舷高度。4.2.，船闸上、下游引航道和口门区及连接段的底部高程应为上、下 游设计最低通航水位减去引 航道设计最 小水深值。4.2.1 0 船闸与相邻建筑物或堤岸的连接建筑物属前缘挡水的，其顶部高程应与其他前缘挡水建筑物的顶部高程的标准一致。涉及两侧堤岸工程的，堤岸顶部高程应根据船闸工程的安全需要和防洪要求研究分析确定。4.2.1 1 多级船闸采用闸墙侧向溢流堰作为溢水设施时，其下游闸首阀门井顶部高程应考虑阀门 前廊道 水流动能恢复所导致的门井水位升高的影响。4.3 通 航 净 空4.3.1 涉及跨越船闸的 桥梁、管道等建筑物，其通航净空与航运条件等的要求，应符 合现行国家标准 内河通航标准(G B J 1 3 9)的规定。5 总 体 布 置5.1 闸址 选 择5.1.1 闸址 应根据船闸级别、枢纽规模和自 然条件等，进行全面分析综合考虑选定。5.1.2 选择闸 址时，必须贯彻综合利用水资源的原则，妥善解决船闸在枢纽布置中的问题。5.1.3 闸 址宜选在地形、地质条件较好，且顺直、稳定、开阔的河段。5.1.4 有船闸的水利枢纽选择坝址时，应使船闸 具有良 好的通航条件，满足船闸的通航要求。5.1.5 选择闸址应考虑下列因素:(1)船闸与已 建和拟建的永久水工建筑物、跨河建筑物、铁路、公路、码头等的相互影响;(2)枢纽下泄水流对船闸通航条件的影响;(3)泥沙淤积对船闸通航条件的影响。5.1.6 选择闸址应与临近的城市、工业布局相协调，保护文物古迹、名胜游览地和生态资源。5.1.7 新建第二线或第三线船闸时，其船闸中心线与已有船闸中心线应有足够距离;保证引航道口门区 与主航道平顺连接;新建船闸的 施工不应影响已 有船闸建筑 物安全和运行。5.1.8 闸址距交叉河流口 或支流口 应有足够的 距离，并应充分研究交叉河流的水文等条件及其对 航行影响。5.1.，在有支流汇入的河段选择闸址时，尚应考虑支流开发、淹没损失、水文特征等因素。1 25.1.1 0 闸址应选择在场地开阔、交通方便、便于取材和有利施工的河段。5.2 船闸总体布置5.2.1 船闸的总体布置，必须保证船舶、船队在通航期内 安全通畅过闸，并有利于 运行管 理和检修。5.2.2 船闸 上、下游引航道口门区宜位于深7 4 线一侧，并能与主航道平顺连接。5.2.3 当 船闸 布置在弯曲河段或河道外的引渠内时，其引 航道口门及 口门区均应 处在河床稳 定部位，并 能与原主航道平顺连接。5.2.4 船闸 宜临岸布置，与溢流坝、泄水闸、电 站等建筑物之间，必须有足够长度隔流堤或隔流墙。枢纽袱水时，应满足船闸引航道口门区和连接段的通航水流条件。船闸不 应布置在紧邻的溢流坝、泄水闸、电 站等两过水建筑物之间。5.2.5 船闸闸室宜布置在挡水建筑物下游。双向水头的船闸闸室，可布置在设计水头较大的低水位一侧，见图5.2.5.图 525 双向 水头船 闸布 置示意 图5.2.建双线船闸的 水利枢纽，在地形地质、河道条件 允许时，宜采用两 线分开布置，使冲沙闸冲沙、挖泥及船闸 检修时互不干扰。5.2.7 船闸上不宜采用活动桥。桥梁不宜从引航道、口门区、连接段跨过，当不可避免时，应采用一跨跨过，其高度除满足净空外，尚应不影响船舶、船队航行视野。架空电力线路不应在闸首、闸室 1 3和引航道跨越，当确有困难必须跨越时，应按现行国家标准 内河通航标准(G B J 1 3 9)和现行行业标准 船闸电气设计规范(J T J 2 6 6)的有关规定执行。5.2.8 在裁弯取直引水式枢纽中，船闸布置应满足通航条件要求。5.2.，船闸严禁用作泄洪。5.3 通航水流条件和泥沙防治5.3.1 船闸引航道、口门区与连接段见图5.3.1，其流速、流态应满足船舶、船队 安全停泊、进出闸与正常航行的要求。口门区的 宽度 应与引航道口 门有效宽度相同，其长 度应按设计 最大船舶、船队确定，顶推船队采用 2.0 一2.5 倍船队长，拖带船队采用 1.0 一1.5倍船队长，两种船队并有时，取大值。图 5.3.1 引航 道、口门 区、连 接段示 意图 直线段;L,一 导航段;肠一 调顺段;与一 停泊段;八一 制动段;几一 口门区;B:口门宽 度;B o 一引 肮道 宽度5.3.2 在通航期内，1 1 门区的水面最大流速，应符合表5.3.2 的规定。特殊情况下，局邵最大流速略有超出表5.3.2 的规定值时，必须经过充分论证确定，确保船舶航行安全。引航道、口门区宜避免出现如泡漩、乱流等下良 流态，当条件限制而不能避免时，应采 1 4取措施，达到无害程度。口 门 区水 面 最 大 流 速 限 值表5.32船 闸级别平行 航线 的纵向 流速 (ms s)垂直航 线的横 向流 速 (m/)回流流速 (目 5)I-I V 2 0,030。4V-V ll,I 5,0.2 55.3.3 引 航道内不应布置其他取水、排水设施，当 难以避免时，其设施不得占用引航道尺度，引航道导航和调顺段内宜为静水区，制动 段和 停泊段的水面最大流速纵向不应大于0.5 m/s I 横向 不应大于 0.1 5 m/s，静水区与动水区之间的流态，可有过渡。5.3.4 引 航道和口 门区航行条件及泊稳条件应考虑风浪的 影响，并应采取措施，满足船舶、船队安全停泊和航行的要求。5.3.5 枢纽泄水在引航道和口 门区产生的 非恒定往复流的波动应不影响过闸 船舶、船队安全航行和停泊，不影响闸门运用，当不满足上述要求时，应采取工程措施。5.3.6 单线或双线船闸自 引航道取水或向 引航道泄水时，引航道内 和口门区非 恒定流水面波动、比 降等 应满足过闸船舶、船队 安全停泊和航行要求。共用引航道的双线船闸，一线船闸灌、泄水，不应影响另一线船闸正常运用。当不能满足上 述要求时，应采取旁侧灌水和旁侧泄水或其他措施等。5.3.7 当上、下 游引航道及口门区有较严重 淤积时，隔流堤的布置宜避免形成引 航道内的回流边界条件，减少冲沙时的次生淤积。5.3.8 当引航道内、外有淤积时，可在引航道内船闸旁设置冲沙闸或冲沙洞，其布置应消减冲 沙水流在上、闸 首外的回流淤积。5.3.，船闸设计应减少船闸灌泄水造成引航道和闸室的淤积。5.3.1 0 来沙量较大的 河流上，有船闸的 枢纽，应设排沙和防淤等设施减少口门区和连接段的淤积。5.3.1 1 1 一 I V 级船闸和水流泥沙条件复杂的V 一 V II 级船闸的 布 1 5置，宜通过泥沙、水流物理模型或数值模拟研究确定。5.4 引航道的平面布置5.4.1 引 航道 应由导航段、调顺段、停泊段和制动段等组成，其平面布置应保证通航期内过闸船舶、船队畅通无阻，安全行驶。5.4.2 引 航道的 平面布置应根据船闸的级别、线数、设计船型船队、通过能力 等，结合地形、地质 水流、泥沙及上、下游航道等条 件研究确定。5.4.3 引航道的 平面布置可采用下列型式:(1)反对称型，见图5.4.3(a);(2)对称型，见图 5.4.3(6);(3)不对称型，见IN 5.4.3(c),三三三二象月(三APA IM d二二二里汤带攀二 AGM Ihd.,a5.4.4型式。5.4.5 图5.43 单线船闸引航道平面布置型式示意图 (e)反对称型(b)对称型;(。)不对称型引航道和导航、靠船建筑物的平面布置可采用图5.4.4的船闸应在导航段内布置主导航建筑物和辅导航建筑物。主导 航建筑物可 兼作反对称型、不对称型引航道单向 过闸的靠船建筑物。主导航建筑物长度应与导航段长度相同，辅导航建筑物的长度，可根据具体情况确定。1 65.4.6 引航道停泊段内，应布置船舶、船队双向过闸用的靠船建筑物，见图5.4.4 0引航 道底 边线主 导航 建筑 物-一 R M 41,0 1 一一 一 飞引 肮。边 线辅导 航 建筑 物 图54.4 单线船闸导航和靠船建筑物布置示意图 (a)直线型导航建筑物;(b)曲线型E r-航建筑物5.4.7 靠船建筑物的长度应采用一个设计最大船舶、船队长度。通过论证，顶推船队可采用2/3 设计船队最大长度。当过闸船舶、船队密度较大时，需要增加的长度，可通过论 证确定。5.4.8 双线船闸共用引航道时，I-V 级船闸，均应按双向 过闸布置导航和 靠船建筑物，见图5.4.8;V I 一 V I 级船闸至少应有一线船闸按双向过闸布置导航和靠船建筑物。导 航建筑 物炸般 建筑物引 航道 底边 线 图 5.4.8 双线 船闸 共用引航 道导 航和 靠船 建 筑 物布 置示意 图5.4.9 有危险品船舶、船队过闸的船闸，应在停泊段外另设危险品 船舶、船队停泊区，其布置应符合国 家有关 规定。1 75.4.1 0 引航道内 不宜有小河、溪沟等汇入，当难以 避免时，应采取工程措施，满足航行要求。5.4.1 1 引航道、口 门区和连接段内 严禁装卸货物或布设客、货运码头及其他有碍船舶、船队航行和停泊安全的建筑物。5.5 引航道尺度5.5.1 引航道直线段的轴线应平行于船闸 轴线，直线段应由导航段、调顺段和停泊段组成，见图5.5.1。引航道的长度应满足下列要求。注 升 丑 一 今 仓 二 _甲甲尸、-一-一:J 仁 二 毛三王三1:警0 3 11Yn 底 边 鱿 图5.5.1单线船闸引航道平面示意图 L 一 直线段总长度;l,一 导航段长度;1 x-调顺段长度;h 一 停泊段长段;B o-单线船闸 引航道宽度;瓦 役计最大船队、船舶宽度;b。一测等候过闸船知、船队的总宽 度;A b i-船队、船舶之间的富裕宽度;4 b,一船队、船舶与岸之间的富裕宽度。5.5.1.1 当 采用直线进闸、曲 线出闸布置时，引航道的各段长度，应符合下列规定:(1)导航段长度 l,:1 1 _ L,(5.5.1-1)式中l,导 航段长 度(m);L 顶 推船队为设计最大船队长，拖带船队或单船为其 中的最大船长(M).(2)调 顺段长度1 2:1 2(1.5 一 2.0)L,(5.5.1-2)1 8 (3)停泊段长度 1 3 按式(5.5.1-3)确定，当引航道内停泊的船舶、船队数不止 I 个时，应按需要加长。1 3 _ L,(5.5.1-3)(4)引航道直线段的总长度 L:L=l,+1 2+1 3 (5.5.1-4)(5)当各种设计船队的推轮均具有良好的操纵性能时，调顺段通过论证可适当缩短;(6)通航多种船队的船闸，引航道直线段的总长度 L应分别计算，并取其大值;(7)对山区II I 一 V II 级和平原 I V 一 V II级的船闸，当受地形等条件限制，不能满足直线段长度要求时，可在满足安全进、出闸和通过能力要求的条件下，通过技术经济论证进行布置。5.5.1.2 当曲 线导 航墙具备导航与调顺功能时，可采用曲线进闸、直线出闸方式过闸，其引航道直线段长度应大于等于导航段长度与停泊段长度之和。5.5.1.3 制动段的长度，应满足船舶、船队制动的需要，并根据口门区流速大小、设计最大船舶、船队的长度和性能确定。制动段宜在引航道直线段的延伸线上，当曲线布 y:时，其弯曲半径和弯道加宽值应符合第 5.5.4条的规定。5.5.2 引航道的宽度应符合下列规定。5.5.2.1 单线船闸引航道的宽度，应根 据下列型式确定:(1)反对称型和 不对称型引航道宽度:B o a b 1.5 0 1(5.5.3-1)式中 H o 在设计最低通航水位时，引航道底宽内最小水深 (m);T-设计最大船舶、船队 满载吃水(m)o (2)V 一 V I I 级船闸应按下式计算:2 0鲁 二 1.4 0(5.5.3-2)，、._、_ _、。.二 _，。_.、Ho,-、二。t 3)淤积狡多或l 氏项为宕基阴引舰追,m B J 适 匀那人。，5.5.4 弯道最小弯曲半径和弯道加宽应符合下列规定。5.5.4.1 最小弯曲 半径 R，应根据下列情况确定:(1)顶推船队和机动驳:I 一 I II 级船闸R:4 L,(5.5.4-1)I V 一 V II 级船闸 R _ 3 L,(5.5.4 2)(2)拖带船队:R _ 5 L,(5.5.今 3)式中 L,设计最大船队长或最大船长(m)o (3)在引航道口门区和连接段考虑到水流、风浪等的 影响，其最小弯曲半径值尚 应加大一个L。的长度。5.5.4.2 弯道加宽zl B，应按式(5.5.4-4)确定，当弯道中心角大于3 5。时,IN B应适当加大。乙召 L 2 R+B(5.4.4-4)式中 L 设计最大船队长或最大船长(m);R 最小弯曲半径(m);B引 航道宽度(m)o5.6 口门区和连接段布置5.6.1 引 航道口门宽度不宜小于1.5 倍引航道宽度，当受水流、风、浪的影响较小时，可适当减小。口门宽度应向引航道内延伸(0.5 一 1.0)L。的长度，见图5.3.1，渐变至引航道直线段末端过渡。5.6.2 当口 门区不能与主航道直接平顺衔接时，应设置连接段。连接段应与口门区及主航道平顺衔接，确保船舶、船队安全通畅行驶。连接段的宽度和水深应与口门区相同，连接段的长度视条件 2 1而定，其通航水流条件可参照表5.3.2 规定。当连接段航道尺度和通航水流条件达不到要求时，应采取工程措施，满足通航要求。5.6.3 引 航道口门与主 航道之间应有足够距离的 视野，使航行船舶、船队 能看清其他船帕、船队的动态和引航道口门，并能进行有效的控制。5.6.4 引航道、口门区和连接段的中心线与河流或引河的主流流向之间的夹角宜缩小。在没有足够资料的情况下，此夹角不宜大于 2 5 0 05.6.5 引航道口门至主航道严禁采用反曲线连接。5.7 锚地和前港5.7.1 船闸 上、下游引航道外宜设锚地。锚地应选择在风浪小、水流缓、无泡漩的水域 锚地水深不应小于引航道内最小水深。5.7.2 锚地应根据船舶、船队 安全停泊和运行需要，分别设置靠船码头、夏船、锚泊船、系船柱、系船浮筒及港作拖轮等。5.7.3 锚地宜选在河床底质为粘性土的水域，不宜选在淤 砂严重的水域。5.7.4 锚地的 水域面积，应满足船闸最繁忙时过闸船舶、船队停泊和作业的需要。5.7.5 运输繁 忙的船闸，有排筏通过时，宜另设排筏锚地。5.7.6 有 装载危险品船舶、船队 通过的 船闸，应另设危险品船舶、船队锚地。5.7.7 引 航道与水库或湖 泊直接相连的船闸，当 风浪影响引航道船舶、船队的航行或停泊安全时，应设置有掩护的前港。5.7.8 前港的岸线及其水域应根据需要和自 然条件综合考虑，合理布置。5.7.，前港防浪建筑物布置必须确保船舶、船队安全便利地进、出 前港及引航道，并使港内泊稳条件满足停泊、作业的需要。必要时应进行模拟试验研究6 船闸通过能力和耗水量计算61 船闸通过能力的计算6.1.1 船闸通过能力的计算应包括在设汁 水平年内各期的过闸船舶总载重吨位、过闸货运量两项指标。井 应以年单向 通过能力表示。6.1.2 船闸通过能力应根据一次过闸平均吨位、一次过闸时间、日 工作小时、日 过闸次数、年通航天数、运量 不均 衡系数等因素确定。6.1.3 一次过闸平均吨位，应以 设计船型船队 和其他各类船型船队，根据运量、货种、船队中 船型 组合的比 重，并结合船闸有效尺度进行组合确定。各期的通过能 力，应采用相应的 一次过闸平均吨位进行计算。6.1.4 一次过闸时间，应根据船舶、船队 进出闸时间，闸门启闭时间，灌泄水时间，船舶、船队 进出闸间隔时间等因索确定。对不同的过闸方式应分别计算。6.1.5 船舶、船队进出闸时间，可根据其运行距离和进出闸速度确定，并符合下列规定:6.1.5.1 船舶、船队进出闸运行距离可按下 列情况分别确 定:(1)单向过闸，进闸为船舶、船队的船首自引航道停靠位置至闸室内 停泊位置之间的距离;出闸为船舶、船队的 船尾自 闸 室内 停泊位置至闸门外侧边缘的距离。(2)双向过闸，进闸为船舶、船队自引航道停靠位置至闸室内停泊位置之间的距离;出闸为船舶、船队自 闸室内停泊位置至靠船建筑物之间的距离。2 3 (3)连续多 级船闸，为船舶、船队自 一闸室进人另一闸 室的运