CN102605756A - 船闸自动防淤廊道系统 - Google Patents

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蔡莹
黄国兵
段文刚
周赤
韩继斌
杨伟
李学海
侯冬梅
江耀祖
姜伯乐
聂艳华
杜兰
翟静静
刘�东
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Changjiang River Scientific Research Institute Changjiang Water Resources Commission
Changjiang Waterway Planning Design and Research Institute
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Changjiang River Scientific Research Institute Changjiang Water Resources Commission
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Abstract

本发明是一种船闸自动防淤廊道系统，包括输水廊道、分支廊道以及设置在分支廊道上的进出水孔，其特征在于在船闸闸室内外泥沙淤积部位的闸室底板上设置填沙漏斗，填沙漏斗底部与输水分支廊道之间设有连通的排淤廊道，所述填沙漏斗上方设有拦污栅，运行期间利用船闸自身充、泄水实现防淤，措施结构简单、原理清晰，可减少工程维护工作、节省工程运行成本，措施运行时不影响正常航运，建设时同时实施基本不增加工程投资。

Description

船闸自动防淤廊道系统
技术领域
本发明涉及船闸闸室的防淤，具体是一种船闸自动防淤廊道系统。
背景技术
为解决航道水头对航运的影响，需要在关键部位设置船闸，泥沙淤积是船闸设计需要处理的主要问题之一。综合考虑各方面要求，闸室内进、出流方式一般布置为顶部合一。在闸室出水孔水流影响范围内，冲水时水流可扰动部分沉积泥沙，泄水可将少量泥沙带出闸室，在闸室边角、门槛前后等不受水流影响的部位，常有泥沙淤积现象。船闸泥沙淤积会减小水深妨碍船只航行，门槛附近泥沙淤积影响人字门开关，甚至导致不能正常运行。闸室处在航行路线的咽喉要道上，为确保航行安全有时需要采取闸室内清淤措施，因闸室结构复杂，受边角场地等限制，闸室内清淤操作比较困难，清淤过程中不能通航。
为减轻船闸泥沙淤积，工程常采用引客水冲淤、利用船闸充水时的水位差冲淤防淤、闸室布置冲淤管防淤等方案。引客水冲淤即利用钢管从闸室外引水至闸室内，在淤积部位分别设若干支管，在支管上间隔设喷嘴，利用高压水流冲淤达到减淤效果；利用船闸充水时的水位差冲淤、闸室布置冲淤管防淤，都是利用船闸充水时的水流并辅助必要设施扰动泥沙预防关键部位淤积。闸室内淤积部位分散，采用引客水冲淤需要增加必要设备形成适当的水头和水量，钢管沿闸室布置影响闸室外观，冲淤时需提供水力会提高运行成本。上述措施都是利用水流冲淤方式处理船闸泥沙淤积，冲淤只能在闸室内改变淤积部位，不能获得排淤效果，船闸运行一段时间后都需要进行人工清淤，因此这些措施都难以很好解决闸室内及人字门附近泥沙淤积问题。
发明内容
本发明是为克服现有技术存在的缺陷，有效地解决船闸闸室内外泥沙淤积问题，提供一种船闸自动防淤廊道系统。
本发明采取的技术方案是：船闸自动防淤廊道系统，包括输水廊道、分支廊道以及设置在分支廊道上的进出水孔，其特征在于在船闸闸室内外泥沙淤积部位的闸室底板上设置填沙漏斗，填沙漏斗底部与输水分支廊道之间设有连通的排淤廊道，所述填沙漏斗上方设置拦污栅。
所述排淤廊道内设有单向叶门。
本发明的特点和有益效果是：采用在船闸闸室内外泥沙淤积部位的闸室底板上设置填沙漏斗及排淤廊道构成自动防淤廊道系统，运行期间利用船闸自身充、泄水实现防淤，措施结构简单、原理清晰，可减少工程维护工作、节省工程运行成本，措施运行时不影响正常航运，建设时同时实施基本不增加工程投资。
附图说明
图1是本发明防淤廊道系统的设置示意图；
图2是填沙漏斗及排淤廊道实施例的剖面示意图。
图中标号分别表示：1-充水闸门，2-泄水闸门，3-输水廊道，4-分支廊道，5-进出水孔，6-闸室底板，7-门前淤积区，8-闸室淤积区，9-门后淤积区，10-引水冲淤管，11-排淤廊道，12-填沙漏斗，13-单向叶门，14-拦污栅。
具体实施方式
下面依照附图实施例对本发明作进一步的描述：
如图1所示，本发明的船闸自动防淤廊道系统包括输水廊道3、分支廊道4以及设置在分支廊道4上的进出水孔5等组成，输水廊道3的前端设有充水闸门1，后端是泄水闸门2，输水廊道3与分支廊道4相连通。图1在其闸室内外分别标示出泥沙的门前淤积区7、闸室淤积区8以及门后淤积区9的位置示意，闸室的内壁设有引水冲淤管10。在闸室内外泥沙淤积部位的闸室底板6上设置填沙漏斗12，填沙漏斗12底部与输水分支廊道4之间设有连通的排淤廊道11，在填沙漏斗12上方设置拦污栅14，以防止较大沉积物堵塞排淤廊道11。为说明本发明的设计原理，作为示例，图1仅画出了一个填沙漏斗12及排淤廊道11的设置位置情况。
图2示出填沙漏斗12及排淤廊道11结构的一个实施例：填沙漏斗12设在闸室内外泥沙淤积部位的闸室底板6上，其上口与闸室底板6面平齐，填沙漏斗12的下口与排淤廊道11相连接，排淤廊道11的另一端与分支廊道4相连通。在排淤廊道11与填沙漏斗12的连接处设有单向叶门13，根据船闸不同位置的防淤需要，单向叶门13可选择性设置或不设置。
按照本发明的设计原理，泥沙能随水流进入闸室，也可利用水流排泄泥沙，船闸布置和运行方式确定后，泥沙淤积的规律及淤积部位也基本确定下来，船闸运行时频繁充、泄水可为闸室防御提供有利条件，因此，本发明在实际应用中：
处理闸室内淤积泥沙：此时充水闸门1打开，水流经输水廊道3、分支廊道4和进出水孔5进入闸室，在闸室充水水力作用下，排淤廊道11内的单向叶门13闭合，泥沙被水流扰动向填沙漏斗12堆积。闸室泄水时，单向叶门13自动打开，填沙漏斗12中的泥沙随水流排出闸室。
处理上游门前淤积泥沙：填沙漏斗12及排淤廊道11设置在充水闸门1上游门前的泥沙淤积部位，排淤廊道11内不设单向叶门13，在闸室充水水力作用下填沙漏斗12中的泥沙随水流进入闸室，在闸室泄水水力作用下将泥沙排出闸室。
处理下游门后淤积泥沙：填沙漏斗12及排淤廊道11设置在泄水闸门2的下游门后泥沙淤积部位，排淤廊道11内不设单向叶门13，在闸室泄水水力作用下填沙漏斗12中的泥沙随水流带进下游航道。

Claims (2)

1.一种船闸自动防淤廊道系统，包括输水廊道(3)、分支廊道(4)以及设置在分支廊道(4)上的进出水孔(5)，其特征在于在船闸闸室内外泥沙淤积部位的闸室底板(6)上设置填沙漏斗(12)，填沙漏斗(12)底部与输水分支廊道(4)之间设有连通的排淤廊道(11)，所述填沙漏斗(12)上方设置拦污栅(14)。
2.根据权利要求1所述的船闸自动防淤廊道系统，其特征在于所述排淤廊道(11)内设有单向叶门(13)。
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