具有应急通航设施的航电枢纽制造技术

本申请公开一种具有应急通航设施的航电枢纽。包括主线船闸、泄洪闸和应急通航设施。应急通航设施包括应急结构主体和应急输水系统，应急结构主体与主线船闸的河侧并线贴靠式布置，泄洪闸设于应急结构主体的河侧。应急通航设施具有应急通航状态以及应急泄洪状态：当应急通航设施处于应急通航状态时，应急结构主体和应急输水系统共同配合，用于通航；当应急通航设施处于应急泄洪状态时，应急结构主体与泄洪闸共同用于泄洪。本申请提供的技术方案能够解决现有技术中因受到地形、地物等外界条件制约，以及泄洪功能的限制，而难以建设双线或多线通航设备，导致船闸在处于大修或事故状态时，船舶难以通航的问题。船舶难以通航的问题。船舶难以通航的问题。

【技术实现步骤摘要】
具有应急通航设施的航电枢纽


[0001]本申请涉及水利工程、水运工程
，具体而言，涉及一种具有应急通航设施的航电枢纽。

技术介绍

[0002]随着国民经济的发展，我国内河航运也得到了繁荣发展，其中对于新建或已建船闸，在仅有单线船闸时，船闸因大修或事故状态造成的堵航现象时有发生，对于经济和社会效益均产生一定影响，为此，对于有条件枢纽，均开始产生了建设二线船闸的需求。
[0003]但是对于一些中低水头(水头3m～10m)航电枢纽，受到地形、地物等外界条件制约，以及泄洪功能的限制，难以建设双线或多线通航设施，导致船闸在处于大修或事故状态时，船舶难以通航。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种具有应急通航设施的航电枢纽，其能够解决现有技术中因受到地形、地物等外界条件制约，以及泄洪功能的限制，而难以建设双线或多线通航设施，导致船闸在处于大修或事故状态时，船舶难以通航的问题。
[0005]第一方面，本技术提供一种具有应急通航设施的航电枢纽，包括：
[0006]主线船闸；
[0007]泄洪闸；以及
[0008]应急通航设施，包括应急结构主体和应急输水系统，应急结构主体与主线船闸的河侧并线贴靠式布置，泄洪闸设于应急结构主体的河侧；
[0009]应急结构主体包括沿水域上游至下游方向顺次布置的应急上闸首、应急闸室以及应急下闸首，主线船闸的主线上闸首与应急上闸首并线的河侧闸墩定义为主线并线闸墩；
[0010]应急输水系统包括依次设置的上闸首输水段、闸室输水段以及下闸首泄水段，上闸首输水段设于主线并线闸墩且用于将水流输入至闸室输水段，闸室输水段设于应急闸室的闸墙且用于向应急闸室内输水，下闸首泄水段设于应急下闸首且用于将应急闸室内的水泄出；
[0011]应急通航设施具有应急通航状态以及应急泄洪状态：
[0012]当应急通航设施处于应急通航状态时，应急结构主体和应急输水系统共同配合，用于通航；
[0013]当应急通航设施处于应急泄洪状态时，应急结构主体与泄洪闸共同用于泄洪。
[0014]上述实现的过程中，提供一种航电枢纽，该航电枢纽可建造于受到地形、地物等外界条件制约，难以建设双线或多线通航设施的水域，同时，通过该航电枢纽在保证泄洪功能的条件下，能够在主线船闸处于检修、发生事故状态等应急状况下实现应急通航功能。在通常情况下，船舶仅由主线船闸克服水域上游和下游之间的水位落差，实现通航，主线船闸的原理与现有船闸一致，故此不进行赘述。但主线船闸会存在大修的时刻，以及存在事故状
态，导致主线船闸无法实现通航，在该状态下，应急通航设施用于应急通航。与现有船闸原理相同，应急通航设施通过应急输水系统向应急闸室灌水或泄水，以调整应急闸室中的水位，使得船舶在应急闸室内作垂直升降，从而通过集中水位落差。示例性地，当船舶由下游向上游行驶时，泄出应急闸室内的水 (由下闸首泄水段泄出)，使之降至与下游水位齐平，然后打开应急下闸首，船舶进入应急闸室，关闭应急下闸首，灌水(上游水流由上闸首输水段和闸室输水段进入应急闸室)，待应急闸室内的水位升高到与上游水位齐平后，开应急上闸首，船舶即可出闸通过驶向上游，同理当船舶由上游向下游行驶时，其程序则与此相反。
[0015]当需泄洪时，应急上闸首、应急闸室以及应急下闸首贯通，与开启的泄洪闸共同起到泄洪的作用。
[0016]需要说明的是，由于受到地形、地物等外界条件制约，无法建设双线或多线通航设施时，现有技术中，通常仅建设现有泄洪闸和一线现有船闸，而本技术方案中，应急通航设施所占的位置可看作现有泄洪闸的一孔的位置，同时，应急通航设施与主线船闸并线贴靠式布置，且因应急输水系统的上闸首输水段依附于主线船闸而建，而不建造于应急结构主体的应急上闸首(由于上闸首输水段不建造于应急结构主体，故可看将其看作，应急通航设施借用了主线船闸的上闸首输水段)，故能够使得应急上闸首尺寸小，使得主线船闸和应急通航设施的宽度适应于水域的宽度，克服外界条件的制约；当泄洪需要时，由于应急结构主体全开，故其泄洪能力可近似地等同于被其占用的现有泄洪闸的一孔的泄洪能力，保证应急通航设施基本不增加泄洪断面占用，确保该航电枢纽布置可行，同步实现了保畅(通航畅通)、保通 (泄洪顺通)功能。
[0017]在可选的实施方式中，主线并线闸墩形成有上层输水廊道，上层输水廊道用于向主线船闸输水；
[0018]上闸首输水段包括形成于主线并线闸墩的下层输水廊道，下层输水廊道与上层输水廊道相互独立。
[0019]上述实现的过程中，上层输水廊道为主线船闸实现通航使用，下层输水廊道为应急通航设施实现通航而使用，二者相互独立，互不干扰，这样使得主线船闸和应急通航设施可独立使用，例如，主线船闸和应急通航设施可同时实现航海；或者主线船闸停航检修期间，应急通航设施可正常运行；或者主线船闸正常运行时，应急通航设备可停止运行。
[0020]在可选的实施方式中，应急输水系统还包括上游进水口段，上游进水口段布置于主线船闸的上游隔流墙内，且与上闸首输水段连通。
[0021]上述实现的过程中，上游进水口段设置在远离于主线并线闸墩的上游隔流墙内，使得要输入于应急通航设施的水在远离于上层输水廊道的位置被引入，故不会影响主线船闸的进行通航灌水时的输水效率，因此通过上述设计降低了使用应急通航设施进行通航，而对主线船闸通航造成的干扰，保证二者通航的效率不受影响。
[0022]在可选的实施方式中，上游进水口段包括设置于上游隔流墙表面的分散式进水口以及设置在上游隔流墙内的弯曲段；
[0023]分散式进水口与弯曲段连通，弯曲段在竖直方向上由水域上游向下游的方向呈曲线过渡状逐渐降低并与上闸首输水段连通。
[0024]上述实现的过程中，水域中的水由分散式进水口，快速地进入上游隔离墙内的弯曲段中，由于弯曲段呈曲线过渡状逐渐降低，能够快速地进入上闸首输水段连通，经闸室输
水段输入至应急闸室内，保证应急通航设备的通航效率。
[0025]在可选的实施方式中，闸室输水段包括设置于应急闸室靠近主线船闸的闸墙的长廊道侧支孔分散输水结构。
[0026]上述实现的过程中，通过长廊道侧支孔分散输水结构能够向应急闸室分散输水，即水流通过多孔分散的状态向应急闸室输水，避免水的流速过大，流态紊乱而对应急闸室内的船舶造成影响。
[0027]在可选的实施方式中，下层输水廊道处于上层输水廊道的下方；
[0028]下层输水廊道通过多个过渡衔接的竖向弯段与长廊道侧支孔分散输水结构连接。
[0029]上述实现的过程中，主线并线闸墩可看作上下两个部分，上层输水廊道形成于上部分，下层输水廊道形成于下部分，受主线并线闸墩本身结构空间限制，下层输水廊道呈多个过渡衔接的竖向弯段布置，且该布置方式，可将水流稳定地输送至长廊道侧支孔分散输水结构，保证应急闸室的灌水效率。
[0030]在可选的实施方式中，下闸首泄水段包括形成于应急下闸首的短廊道集中泄水结构。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有应急通航设施的航电枢纽，其特征在于，包括：主线船闸；泄洪闸；以及应急通航设施，包括应急结构主体和应急输水系统，所述应急结构主体与所述主线船闸的河侧并线贴靠式布置，所述泄洪闸设于所述应急结构主体的河侧；所述应急结构主体包括沿水域上游至下游方向顺次布置的应急上闸首、应急闸室以及应急下闸首，所述主线船闸的主线上闸首与所述应急上闸首并线的河侧闸墩定义为主线并线闸墩；所述应急输水系统包括依次设置的上闸首输水段、闸室输水段以及下闸首泄水段，所述上闸首输水段设于所述主线并线闸墩且用于将水流输入至所述闸室输水段，所述闸室输水段设于所述应急闸室的闸墙且用于向所述应急闸室内输水，所述下闸首泄水段设于所述应急下闸首且用于将所述应急闸室内的水泄出；所述应急通航设施具有应急通航状态以及应急泄洪状态：当所述应急通航设施处于应急通航状态时，所述应急结构主体和所述应急输水系统共同配合，用于通航；当所述应急通航设施处于应急泄洪状态时，所述应急结构主体与所述泄洪闸共同用于泄洪。2.根据权利要求1所述的具有应急通航设施的航电枢纽，其特征在于，所述主线并线闸墩形成有上层输水廊道，所述上层输水廊道用于向所述主线船闸输水；所述上闸首输水段包括形成于所述主线并线闸墩的下层输水廊道，所述下层输水廊道与所述上层输水廊道相互独立。3.根据权利要求2所述的具有应急通航设施的航电枢纽，其特征在于，所述应急输水系统还包括上游进水口段，所述上游进水口段布置于所述主线船闸的上游隔流墙内，且与所述上闸首输水段连通。4.根据权利要求3所述的具有应急通航设施的航电枢纽，其特征在于，所述上游进水口段包括设置于所述上游隔流墙表面的分散式进水口以及设置在上游隔流墙内的弯曲段；所述分散式进水口与所述弯曲段连通，所述弯曲段在竖直方向上由水域上游向下游的方向呈曲线过渡状逐渐降低并与所述上闸首输水段连通。5.根据权利要求4所述的具有应急通航设施的航电枢纽，其特征在于，所述闸室输水段包括设置于所述应急闸室靠近主线船闸的闸墙的长廊道侧支孔分散输水结构。6.根据权利要求5所述的具有应急通航设施的航电枢纽，其特征在于，所述下层输水廊道处于所述上层输水廊道的下方；所述下层输水廊道通过多个过渡衔接的竖向弯段与所述长廊道侧支孔分散输水结构连接。7.根据权利要求2所述的具有应急通航设施的航电枢纽，其特征在于，所述下闸首泄水段包括形成于所述应急下闸首的短廊道集中泄水结构。
8.根据权利要求1
‑
7任一项所述的具有应急通航设施的航电枢纽，其特征在于，将所述应急上闸首与所述主线并线闸墩并...

【专利技术属性】
技术研发人员：张公略，李浙江，金国强，范大林，石进，肖骏，孙国洪，李晓燕，刘炳锐，
申请(专利权)人：浙江数智交院科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：