《航道工程》课程设计任务书

指导教师杨红霞

题目：某II级船闸总体规划及平面布置

1设计资料

1.1航运资料

（1）航道等级：II级。

（2）建筑物等级：闸室，闸首，闸门按II级建筑物设计；导航建筑物，靠船建筑物按III— IV级建筑物设计；临时建筑物IV级。

（3）设计船型：根据调查，该河段近、远期船型资料见表1。

表1船型资料

（4）货运量

近期：1200万吨/年；远期：2200万吨/年。

（5）通航情况

通航期N=352天/年，每天过闸次数n=8,客轮及工作船每天过闸次数=6，船只装

载量利用系数α=0.84,货运量不均匀系数β= 1.30,船闸昼夜工作时间t=21小时，一般

船速V=9.5km/小时，空载干弦高度(最大)取1.5m。

1.2地质资料

根据地质钻探资料得知，地基无不良地质构造情况，地层分布近似水平，地基土表层至 ▽7.0m以上为重壤土，厚约1.5〜3m,其下▽7.0〜6.0m为轻砂壤土，厚约1.0m, ▽6.0m 以下为亚粘土，土壤物理性质见表2。

表2各种土壤的主要物理力学性质

1.3水文气象资料特征水位：

上游设计洪水位：▽11.2m

上游最高通航水位：▽11.2m

上游最低通航水位：▽8.5m

下游最高通航水位：▽9.0m

下游最低通航水位：▽7.2m

下游校核低水位：▽6.8m

检修水位：上游▽1Om;下游▽8.Om

气象资料：降雨量及气温资料从略。风力：冬天盛行东北风，夏天盛行东南风，最大风力设计8级，校核12级。

1.4其它资料

船闸上有公路桥，宽10m,桥下净空为7m。

2设计成果要求

设计说明书一份，包括相应的图、表、文字说明，以及分析计算过程及计算结果等t

3参考日程

(1) 设计资料分析，0.5天。

(2) 船闸型式选择，0.5天。

(3) 船闸的平面尺寸，0.5天。

(4) 线数、级数型式选择，0.5天。

(5) 船闸各部位高程，0.5天。

(6) 引航道尺度。0.5天。

(7) 引航道内导航和靠船建筑物的布置，口门曲和连接段，0.5天。

(8) 船闸的通过能力及船闸耗水量，0.5天。

(9) 船闸输水系统，0.5天。

(10) 答辩，0.5天。

4纪律要求

(1) 态度认真，学风严谨，勤奋钻研。

(2) 按时出勤，有事请假。

(3) 按时独立完成设计任务。

5考核内容与评分方式

考核内容：

（1）设计内容是否齐全。

（2）报告格式、设计深度是否符合要求。

（3）分析、计算方法和过程是否正确*绘图是否完整。

评分方式：

(1)设计过程中的表现，30%。

(2)设计说明20%。

(3)答辩，50%。

6参考书目

(1) 内河通航标准(GB 50139-2004),长江航道局，2004.05.01,中国计划出版社。

(2) 通航海轮桥梁通航标准(JTJ 311-97),中交水运规划设计院1998.05.01人民交通出 ,版社。

(3) 渠化工程枢纽总体布置设计规范(JTJ 220-98),中交水运规划设计院1999.05.01, 人民交通出版社。

(4) 内河航道维护技术规范（JTJ 287-2005),长江航道局、南京水利科学研究，2006.05. 01 人民交通出版社。

(5) 航道整治工程技术规范(JTJ 312-2003)，长江航道局2004.04.01，人民交通出版社。

(6) 航道整治工程质量检验评定标准（JTJ 314-2004)，长江航道局、2004.08.01,人民交通出版社。

(7) 船闸总体设计规范(JTJ 305-2001)，中交水运规划设计院，2002.01.01,人民交通出版社。

(8) 船闸输水系统设计规范(JTJ 306-2001),南京水利科学研究院、天津水运工程科学研究所，2002.01.01,人民交通出版社。

(9) 船闸水工建筑物设计规范(JTJ 307-2001)，中交水运规划设计院2002.03.01，人民交通出版社。

(10) 船闸闸阀门设计规范(JTJ 308-2003),四川省交通厅内河勘察规划设计院（现四川省交通厅交通勘察设计研究院），2003.09.01，人民交通出版社。

(11) 船闸启闭机设计规范(JTJ 309-2005)，中交水运规划设计院，2006.03.01，人民交通出版社。

(12) 船闸电气设计规范(JTJ 310-2004)，四川省交通厅交通勘察设计研究院，2005.04.01， 人民交通出版社。

(13) 港口航道与海岸工程毕业设计指南，中国水电出版社。

(14) 航道工程学，人民交通出版社。

《航道工程》课程设计指导书

指导教师杨红霞

题目：某II级船闸总体规划及平面布置

1 设计目的

设计的目的在于巩固和加深课堂中所学的基本概念和基本理论，了解船闸工程设计的 一般原则、步骤和方法，树立正确的设计思想，培养计算、绘图的基本能力。

2 设计任务

通过航道工程课程设计，可以将所学的基础课和专业基础课同专业知识有机的结合起来，使学生更好地明确学习目的，加深专业印象，为今后从事航道及通航建筑物的勘测、规划、可行性研究、设计、施工和科学研究工作打下坚实的基础，以达到本专业培养目标的要求。

3 基本内容

3. 1船闸型式选择

’对船闸的各种型式进行综合比较，确定适宜的船闸型式。

3. 2船闸的平面尺寸

3.2.1船闸的有效尺度设计

船闸的有效尺度应满足的要求

船闸闸室的有效长度

船闸闸室的有效宽度

船闸门槛最小水深

选用闸室标准有效尺度

3.2.2线数型式选择

3.2.3级数型式选择

3.2.4船闸各部位高程

闸首墙顶部高程

闸室墙顶部高程

船闸闸门门顶高程

导航和靠船建筑物顶部高程及引航航堤顶高程

闸首门槛、闸室底板和引航道底高程

3.2.5引航道尺度

⑴引航逍的平面布置

(2)引航道尺度

①引航道长度

②引航道宽度

③引航道的最小水深

④引航道弯曲半径

⑤引航道弯道加宽

3.2.6引航道内导航和靠船建筑物的布置

3.2.7 口门区和连接段

3. 3船闸在枢纽中的布置

3. 4船闸的通过能力

3. 5船闸耗水量

首先应分别对近、远期过闸的不同船型进行过闸船队组合，找出一次过闸的平均吨位， 再根据船闸的平面尺度等计算过闸平均时间等，继而计算其近、远期通过能力，满足货运量的要求。

3. 6船闸输水系统

3.6.1船闸输水系统基本要求及停泊标准

3.6.2船闸输水系统型式选择

3.6.3输水系统运转安全技术指标和要求

3.6.4集中输水或分散式输水系统

3.6.5消能工选择

3.6.6输水系统设计（选做）

包括输水系统廊道的具体布置及细部尺寸（如进出口、转弯、直线段等细部设计)，应 在方格纸上画出输水系统布置图，并计算給水系统的阻力系数，进而校核流量系数、停泊条件满足要求否。

以下内容可选做

3. 7闸阀门及启闭机型式选择

3.7.1闸门型式选择及门扇尺寸确定

3.7.2阀门型式选择及尺寸确定

3.7.3闸阀门启闭机型式选择

3. 8荷载计算及组合 3. 9闸室结构设计

3.9.1闸室结构设计原则

3.9.2闸室结构一般计算

3.9.3闸室结构设计

（1）闸室结构型式选择

需进行型式比选，确定两个方案进行初步设计。

（2）闸室结构设计

两个方案需进行同等精度的计算，并对墙后的排水设施，汇填土进行设计。针对髙水、低水、检修、施工、完建等不同计算情况，选择其中两种情况计算，计算内容主要包括地基 计算和闸墙结构计算。钢筋混凝土闸墙应计算配筋率；各种力（土压力、水压力、扬压力、 船舶荷载、自重、地基反力等〉的计算采用手算应列表，可以用计算机进行电算。

（3）结构计算

根据所选择的最终方案，将其余的计算情况进行完善。

航道工程