水利工程第9章学习教案.pptx

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1、会计学1水利工程水利工程(shulgngchng)第第9章章第一页，共55页。2.2.水道的通过能力比较水道的通过能力比较水道的通过能力比较水道的通过能力比较(b(b jio)jio)高高高高3.3.内河航道的建设可以密切结合水资源的综合利用和综合开发内河航道的建设可以密切结合水资源的综合利用和综合开发内河航道的建设可以密切结合水资源的综合利用和综合开发内河航道的建设可以密切结合水资源的综合利用和综合开发4.4.航道上净空限制小航道上净空限制小航道上净空限制小航道上净空限制小第2页/共55页第二页，共55页。n n水运的局限性：水运的局限性：n n水运的技术速度和商务速度水运的技术速度和商务速

2、度都比较低都比较低n n水运受自然条件影响较大水运受自然条件影响较大n n在建成四通八达的航道网之在建成四通八达的航道网之前，各水系还自成体系，互前，各水系还自成体系，互不沟通不沟通(gutng)，运输的，运输的连续性差，有时需要转驳倒连续性差，有时需要转驳倒载载第3页/共55页第三页，共55页。第一节第一节航道工程航道工程第二节第二节内河港口内河港口第三节第三节通航建筑物通航建筑物第四节第四节过木建筑物过木建筑物第五节第五节渔业渔业(yy)水利工程水利工程第4页/共55页第四页，共55页。第一节第一节航道航道(hngdo)工程工程一、航运对河道的要求一、航运对河道的要求二、改善河道通航二、改

3、善河道通航(tnghng)条件的主要措施条件的主要措施三、河流渠化三、河流渠化四、运河四、运河返回(fnhu)第九章目录第5页/共55页第五页，共55页。一、航运对河道一、航运对河道(hdo)的要求的要求1.航道深度航道深度在枯水期，沿航道全长让船舶在枯水期，沿航道全长让船舶通过应保持所需要的最小水深，通过应保持所需要的最小水深，称为最小航深称为最小航深最小水深最小水深同样船型，其载重量与吃水深同样船型，其载重量与吃水深度三次方成正比，增加水深就度三次方成正比，增加水深就可以降低可以降低(jingd)航运成本，航运成本，但增加航道水深将增加航道工但增加航道水深将增加航道工程的投资程的投资第6页

4、/共55页第六页，共55页。2.航道宽度航道宽度河流枯水期水深不小于最小航河流枯水期水深不小于最小航深的带状水域深的带状水域(shuy)称为航称为航道道允许船舶对开的双线航道，其允许船舶对开的双线航道，其最小宽度为：最小宽度为：第7页/共55页第七页，共55页。3.流速流速符合航行要求的流速，称为允符合航行要求的流速，称为允许流速许流速下行船下行船(xn chun)，过大的流，过大的流速，使船舶操纵困难，航效不速，使船舶操纵困难，航效不高。上行船高。上行船(xn chun)，流，流速过大，则船舶耗费较大动力，速过大，则船舶耗费较大动力，甚至不能行进甚至不能行进4.流态流态要求航道比较平顺而无过

5、分曲要求航道比较平顺而无过分曲折及突然放宽或束狭现象折及突然放宽或束狭现象在航道中应避免各种过急的回在航道中应避免各种过急的回流、旋流等，以保证船只安全流、旋流等，以保证船只安全返回(fnhu)第一节目录第8页/共55页第八页，共55页。二、改善河道二、改善河道(hdo)通航条件的主要措施通航条件的主要措施n n主要主要(zhyo)采用的工程措施采用的工程措施有：有：n n疏浚、整治、渠化及径流调节疏浚、整治、渠化及径流调节等等返回(fnhu)第一节目录第9页/共55页第九页，共55页。三、河流三、河流(hli)渠化渠化n n建闸，壅水，抬高水位，增加建闸，壅水，抬高水位，增加航深，最后利用船

6、闸或升船机航深，最后利用船闸或升船机n n河流渠化可分为连续渠化和局河流渠化可分为连续渠化和局部渠化部渠化n n连续渠化是整河渠化连续渠化是整河渠化n n局部渠化中渠化河段之间还有局部渠化中渠化河段之间还有一段天然河段，各个一段天然河段，各个(gg)渠渠化河段互不相接化河段互不相接n n一般宜采用连续渠化。因为渠一般宜采用连续渠化。因为渠化河段不连续，整个航道的通化河段不连续，整个航道的通航能力，将会受到天然河段的航能力，将会受到天然河段的限制而不能充分有效的提高，限制而不能充分有效的提高，已渠化的河段也不能充分发挥已渠化的河段也不能充分发挥作用作用第10页/共55页第十页，共55页。n n根

7、据水头大小，河流渠化又可根据水头大小，河流渠化又可分为高坝渠化和低坝渠化分为高坝渠化和低坝渠化n n高坝渠化多用于多目标开发的高坝渠化多用于多目标开发的河流河流n n低坝渠化用于改善中小河流的低坝渠化用于改善中小河流的通航条件通航条件n n河流渠化以后，河流渠化以后，n n(1)航道水深增加，河流通航航道水深增加，河流通航条件改善，通航建筑物的通过条件改善，通航建筑物的通过能力成为限制河道能力成为限制河道(hdo)运运输能力的障碍输能力的障碍第11页/共55页第十一页，共55页。(2)淹没了上游险滩、急弯，可截直航行，缩短航程；同时渠化河段内水流速度低，有利船舶的行驶，加速(ji s)船舶周转

8、，降低运输成本(3)不利影响：船舶需要通过船闸或升船机，增加了船舶的航行时间，降低了船舶的周转率；大型水库区内风浪比较大，船舶的航行条件显然与在天然河道中不同，因而必须加固内河船舶的结构或改变船型，以适应在风浪中航行的条件，有时还需修建避风港；在渠化河段，流速较小，且河流被闸坝隔断，影响木材流送。对筏运不利返回(fnhu)第一节目录第12页/共55页第十二页，共55页。四、运河四、运河(ynh)n n可以满足航运的需可以满足航运的需要，还可满足灌溉、要，还可满足灌溉、防洪防洪(fnghng)、排涝、供水等国民排涝、供水等国民经济部门的需要经济部门的需要京杭大运河返回(fnhu)第一节目录第13

9、页/共55页第十三页，共55页。第14页/共55页第十四页，共55页。第二节第二节内河内河(nih)港口港口一、概述一、概述河港河港(h n)通常由以下几部分组成：通常由以下几部分组成：港口水域港口水域港口管理区港口管理区码头码头港口设备港口设备水工建筑物水工建筑物第15页/共55页第十五页，共55页。n n n n 第16页/共55页第十六页，共55页。n n内河港口依码头的布置方式内河港口依码头的布置方式可分为两种类型：可分为两种类型：n n河床式河床式n n顺河岸布置码头，无防护建顺河岸布置码头，无防护建筑物筑物n n优点优点(yudin)在于投资小，在于投资小，船只停靠方便船只停靠方便

10、n n缺点在于没有防浪、防沙设缺点在于没有防浪、防沙设施施n n河滩式河滩式n n在码头外侧设防浪堤，形成在码头外侧设防浪堤，形成静水区静水区n n优点优点(yudin)在于可利用在于可利用静水区停靠存放船只静水区停靠存放船只n n缺点在于造价高并且缺点在于造价高并且 在港口在港口入口处易被泥沙淤积，船舶入口处易被泥沙淤积，船舶进港困难进港困难第17页/共55页第十七页，共55页。二、码头二、码头(m tou)（一）码头（一）码头(m tou)的类型的类型第18页/共55页第十八页，共55页。（二）码头的组成（二）码头的组成1.码头的主体结构码头的主体结构随码头的类型不同而异随码头的类型不同而

11、异主要包括趸船、引桥或斜坡道，主要包括趸船、引桥或斜坡道，以及支承引桥或斜坡道的护岸以及支承引桥或斜坡道的护岸和固岸建筑物和固岸建筑物2.码头设备码头设备系船柱等系船设施系船柱等系船设施护木、橡胶护木、橡胶(xingjio)护舷护舷等防护设备等防护设备安全设施安全设施(扶梯、阶梯、系网扶梯、阶梯、系网环等环等)门式起重机及火车轨道、管门式起重机及火车轨道、管沟等沟等第19页/共55页第十九页，共55页。三、其它三、其它(qt)建筑物建筑物n n港口其它建筑物主要有港口其它建筑物主要有防浪堤，护岸工程及船防浪堤，护岸工程及船只只(chunzh)修理、停修理、停放等有关建筑物放等有关建筑物返回(f

12、nhu)第九章目录第20页/共55页第二十页，共55页。第三节第三节通航通航(tnghng)建筑建筑物物n n通航通航(tnghng)建筑物主要有建筑物主要有船闸和升船机两大类船闸和升船机两大类类型类型原理原理通过能力通过能力适用情况适用情况船闸船闸利用水力将船利用水力将船只浮送过坝只浮送过坝大大低水头水利枢低水头水利枢纽纽升船机升船机利用机械力将利用机械力将船只升送过坝船只升送过坝小小高水头水利枢高水头水利枢纽纽返回(fnhu)第九章目录第21页/共55页第二十一页，共55页。一、船闸一、船闸(chunzh)（一）船闸的组成及工作原理（一）船闸的组成及工作原理船闸主要船闸主要(zhyo)由闸

13、室、上由闸室、上下游闸首、输水系统、上下游下游闸首、输水系统、上下游引航道组成引航道组成第22页/共55页第二十二页，共55页。n n船闸船闸(chunzh)过闸过程：过闸过程：第23页/共55页第二十三页，共55页。（二）船闸的类型（二）船闸的类型按船闸的级数按船闸的级数(j sh)可分为单可分为单级船闸和多级船闸级船闸和多级船闸当航运量过大时，可建成双线船闸(chunzh)或多线船闸(chunzh)，每线可以是单级的或多级的第24页/共55页第二十四页，共55页。n n当过闸船只当过闸船只(chunzh)多少不多少不等、大小不均时，可在单级船等、大小不均时，可在单级船闸内设中间闸首闸内设中

14、间闸首第25页/共55页第二十五页，共55页。（三）船闸的基本尺寸（三）船闸的基本尺寸基本尺寸包括：闸室的有效长基本尺寸包括：闸室的有效长度度(chngd)和宽度；闸坎上和宽度；闸坎上的有效水深；引航道的长度的有效水深；引航道的长度(chngd)与宽度等与宽度等1.闸室有效长度闸室有效长度(chngd)第26页/共55页第二十六页，共55页。3.闸坎上有效(yuxio)水深2.闸室有效(yuxio)宽度第27页/共55页第二十七页，共55页。4.闸首的尺寸 主要决定于闸门型式、输水系统、地质条件和上下游引航道的高程5.引航道的长度L和宽度B引航道的直线长度一般(ybn)取闸室有效长度的1.52

15、.0倍引航道的宽度应在一个船队停靠码头的情况下，另两个船队能顺利通过第28页/共55页第二十八页，共55页。n n过渡过渡(gud)段长度段长度S取最大过取最大过闸船队长度的闸船队长度的0.50.8倍倍第29页/共55页第二十九页，共55页。（四）船闸的通航能力（四）船闸的通航能力船闸的通航能力系指每年内通船闸的通航能力系指每年内通过船闸的货物过船闸的货物(huw)总吨数总吨数理论通航能力：理论通航能力：第30页/共55页第三十页，共55页。n n实际通过实际通过(tnggu)能力：能力：第31页/共55页第三十一页，共55页。（五）船闸耗水量（五）船闸耗水量包括船只包括船只(chunzh)过

16、闸用水过闸用水及闸门、阀门漏水两部分及闸门、阀门漏水两部分这是船闸设计和运行中一项重这是船闸设计和运行中一项重要技术经济指标要技术经济指标单级船闸单向过闸，每次过闸单级船闸单向过闸，每次过闸的用水量，可近似按下式计算的用水量，可近似按下式计算双向过闸时每一循环的耗水量也是V，而每次过闸的耗水量为0.5V。假定在实际运用(ynyng)中，船只单双向过闸机会相等，则每次过闸的平均耗水量为0.75V第32页/共55页第三十二页，共55页。（六）船闸在枢纽中的布（六）船闸在枢纽中的布置置(bzh)船闸在枢纽中的布置船闸在枢纽中的布置(bzh)应根据坝址区应根据坝址区河道的地形、地质、枢河道的地形、地质

17、、枢纽建成后的上、下游流纽建成后的上、下游流态，航运要求以及枢纽态，航运要求以及枢纽中其他建筑物的相互关中其他建筑物的相互关系等因素来考虑系等因素来考虑返回(fnhu)第三节目录第33页/共55页第三十三页，共55页。二、升船机二、升船机n n船只浮在船厢内运船只浮在船厢内运送叫做湿运，船只送叫做湿运，船只放置在无水的船厢放置在无水的船厢内运送称为内运送称为(chn wi)干运干运n n升船机有垂直提升升船机有垂直提升和斜面提升两类和斜面提升两类第34页/共55页第三十四页，共55页。（一）斜面（一）斜面(ximin)升船机升船机斜面斜面(ximin)升船机是把船只升船机是把船只装在承船台车装

18、在承船台车(干运干运)或承船厢或承船厢(湿运湿运)中，沿着斜坡上所铺轨中，沿着斜坡上所铺轨道升降，运送船只过坝道升降，运送船只过坝第35页/共55页第三十五页，共55页。n n牵引式斜面牵引式斜面(ximin)升船机升船机由船厢、斜坡轨道及卷扬设备由船厢、斜坡轨道及卷扬设备等组成等组成第36页/共55页第三十六页，共55页。（二）垂直（二）垂直(chuzh)升船机升船机1.提升式垂直提升式垂直(chuzh)升船机升船机提升动力大，只适于提升中小提升动力大，只适于提升中小型船只型船只第37页/共55页第三十七页，共55页。2.平衡重式平衡重式升船机升船机利用平衡重利用平衡重来平衡承来平衡承船厢的

19、重船厢的重量，提升量，提升力仅用来力仅用来(yn li)克服不平克服不平衡重及运衡重及运行系统的行系统的阻力和惯阻力和惯性力性力第38页/共55页第三十八页，共55页。3.浮筒式升船机将金属浮筒浸在充满水的竖井中，利用浮筒的浮力来平衡升船机活动(hu dng)部分(包括承船厢、浮筒支柱和浮筒)的总重量，电动机仅用来克服运动系统的阻力和惯性力返回(fnhu)第三节目录第39页/共55页第三十九页，共55页。第四节第四节过木建筑物过木建筑物n n常用的过木建筑物有筏道、漂木道和机械运常用的过木建筑物有筏道、漂木道和机械运送等送等n n一、筏道一、筏道n n通常由上、下游引筏道、进口通常由上、下游引

20、筏道、进口(jn ku)段、段、槽身段和出口段等几部分组成槽身段和出口段等几部分组成第40页/共55页第四十页，共55页。（一）引筏道（一）引筏道引导木筏顺利进入筏道进口和引导木筏顺利进入筏道进口和进入枢纽进入枢纽(shni)下游河道的下游河道的主流主流水面宽度为木筏宽度的水面宽度为木筏宽度的1.22.0倍，水深不小于木筏厚度的倍，水深不小于木筏厚度的1.21.5倍倍（二）进口段（二）进口段进口必须适应水库水位变化，进口必须适应水库水位变化，准确调节筏道流量准确调节筏道流量进口段有活动式和固定式两种进口段有活动式和固定式两种型式型式第41页/共55页第四十一页，共55页。1.活动式进口由活动筏

21、槽及叠梁闸门组成叠梁闸门布置在活动筏槽的上游端，除 用来挡水外，还可与活动筏槽联合运动，以调节过筏流量活动筏槽的上游端可根据上游水位变化而升降(shngjing)，下游端与固定筏槽相连接第42页/共55页第四十二页，共55页。2.固定式进口进口段有两道闸门，在两道闸门之间形成(xngchng)一个闸筏室第43页/共55页第四十三页，共55页。（三）槽身段（三）槽身段宽度按木筏最大宽度加宽度按木筏最大宽度加0.30.5m槽中水深可取木筏厚度的三分槽中水深可取木筏厚度的三分之二，且不小于之二，且不小于0.6m槽身纵坡一般采用槽身纵坡一般采用0.030.06（四）出口段（四）出口段应保证在下游水位变

22、化应保证在下游水位变化(binhu)范围内，顺利流放范围内，顺利流放木筏，不能搁浅，又不产生钻木筏，不能搁浅，又不产生钻水现象水现象第44页/共55页第四十四页，共55页。二、漂木道二、漂木道n n漂木道用于浮运大批散漂原木过坝。为节省漂木道用于浮运大批散漂原木过坝。为节省水量，漂木道应只引漂有原木的表层水流水量，漂木道应只引漂有原木的表层水流n n漂木道进口常采用各种活动闸门，以适应水漂木道进口常采用各种活动闸门，以适应水位变化，一般采用的有扇形位变化，一般采用的有扇形(shn xn)闸闸门、下沉式弧形闸门和下降式平板闸门门、下沉式弧形闸门和下降式平板闸门返回(fnhu)第九章目录漂木道型式

23、(xnsh)图第45页/共55页第四十五页，共55页。第46页/共55页第四十六页，共55页。第五节第五节渔业渔业(yy)水利工程水利工程n n过鱼建筑物一般有鱼道、鱼闸和举鱼机等几过鱼建筑物一般有鱼道、鱼闸和举鱼机等几种类型种类型n n一、鱼道一、鱼道n n鱼道是一条斜坡式或跌水鱼道是一条斜坡式或跌水(dishu)式人工式人工水道，水流顺着水道由上游流向下游，而水道，水流顺着水道由上游流向下游，而鱼则在水道中逆水而上或顺流而下鱼则在水道中逆水而上或顺流而下第47页/共55页第四十七页，共55页。n n为了便于鱼类上溯，必须控制为了便于鱼类上溯，必须控制水道中的水流速度水道中的水流速度n n如

24、流速过大，超过鱼所能克服如流速过大，超过鱼所能克服的最大流速时，鱼类无力上溯的最大流速时，鱼类无力上溯n n当流速过小，低于鱼的起点流当流速过小，低于鱼的起点流速时，鱼类将速时，鱼类将 停止上溯停止上溯n n鱼道按其结构型式可分为鱼道按其结构型式可分为(fn wi)以下几类以下几类第48页/共55页第四十八页，共55页。（一）槽式鱼道（一）槽式鱼道槽式鱼道是一个矩形槽式鱼道是一个矩形(jxng)人工水槽人工水槽第49页/共55页第四十九页，共55页。（二）池式（二）池式鱼道鱼道池式鱼道由池式鱼道由一连串水一连串水池组成，池组成，水池之间水池之间用短渠或用短渠或低堰连接，低堰连接，水池间水水池间

25、水位差为位差为0.51.5m，很接近天很接近天然然(tinrn)河道河道第50页/共55页第五十页，共55页。（三）梯级鱼道(y do)梯级鱼道(y do)是用横隔板将水槽分成若干小的梯级水池，在隔板上设有交错的过鱼孔第51页/共55页第五十一页，共55页。二、鱼闸二、鱼闸n n有斜井式和有斜井式和竖井竖井(shjng)式两种式两种n n斜井式鱼闸：斜井式鱼闸：诱鱼进入闸室诱鱼进入闸室-关闭下游关闭下游闸门闸门-鱼类进入水库鱼类进入水库-闸闸室排水室排水-再循再循环环第52页/共55页第五十二页，共55页。n n竖井式鱼闸：竖井式鱼闸：诱鱼入渠诱鱼入渠驱鱼入闸室驱鱼入闸室竖井竖井关闭关闭下游闸

26、门下游闸门(zhmn)竖井中水位竖井中水位上升上升鱼随鱼随水位上升水位上升（至闸室中（至闸室中水位与上游水位与上游水位齐平）水位齐平）-打开上游打开上游闸门闸门(zhmn)驱鱼入水库驱鱼入水库第53页/共55页第五十三页，共55页。三、举鱼机三、举鱼机n n利用下游集鱼装置，诱鱼进入利用下游集鱼装置，诱鱼进入集鱼厢或渔网，当有足够的鱼集鱼厢或渔网，当有足够的鱼类以后，启动卷扬机将装满水类以后，启动卷扬机将装满水和鱼的鱼厢和鱼的鱼厢(湿式湿式)或把装鱼的或把装鱼的网网(干式干式)提升提升(tshng)到上到上游鱼槽中，把鱼放进水库游鱼槽中，把鱼放进水库第54页/共55页第五十四页，共55页。感谢您的观看(gunkn)！第55页/共55页第五十五页，共55页。