loading第2章 船闸总体设计 单线船闸引航道宽度应按双向过闸确定，即出闸船舶与停在靠船码头等候进闸的船舶会让所需要的宽度，并考虑停泊段一侧停船和两侧停船两中情况。采用哪一种情况，则应根据船闸重要性和等级、客货运量、过船数量和过船密度等情况确定。
当停泊段两侧都停泊等候进闸的船舶（队），则引航道宽度为:
B0?bc?bc1?bc2?2Δb (2-12) 当停泊段只有一侧停泊等候进闸的船舶，则引航道宽度为:
B0?bc?bc1?2Δb (2-13) 式中:B0—设计最低通航水位时，设计最大船舶（队）满载吃水船底处的引航道宽度（m）; bc—设计最大船舶（队）的船宽；
bc1—一侧等候同次过闸并列停泊船舶（队）的总宽度（m）； bc2—另一侧等候同次过闸并列停泊船舶（队）的总宽度（m）； Δb—船距、岸距（m）,船距取Δb=0.5bc。
该航运枢纽为Ⅳ机船闸，且主要以改善水环境和发电为主，兼顾船舶航运，现考虑停泊段只有一侧有等候船舶的情况。B0=10.8+10.8+10.8=32.4,取45m。 2.5.4引航道水深
引航道的设计水深是设计最低通航水位时引航道底宽内的最小水深，等于设计船队（舶）满载吃水加富裕水深。富裕水深主要包括:航行船队（舶）保持良好操纵性所需的最小富裕深度；船队（舶）航行下沉速度；船闸灌泄水、电站运用和风浪产生的睡眠波动的降低值；淤积富裕深度等。综合这些因素，引航道最小水深应满足:
H0?1.4~1.5 (2-14) T式中:H0—在设计最低通航水位时引航道底宽内的最小水深(m)； T—设计最大船队（舶）满载吃水深度（m）。
Ⅰ、Ⅱ级船闸采用H0/T≥1.5；Ⅳ级以下船闸采用H0/T≥1.4。 H0=1.4×1.6=2.24m，取3m。
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第2章 船闸总体设计 为了降低航行的阻力，引航道的断面系数n应满足:
(2-15) 式中:ω—设计最低通航水位时，引航道的浸水断面面积（m2）；
φ—设计最大船舶（队）满载吃水的船舶中腰横截面的浸水面积（m2）。
n=7.8≥7。 2.6船闸的通过能力计算
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: （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L1；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L2。
（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L3；出闸为船舶、船队的船尾自闸室内停泊位置至靠船建筑物之间的距离L4。 L1=188+19=207m，L2=188+19=207m，L3=19+285+188=492m， L4=285+19+188=492m。
根据《船闸设计总体规范》，单向船队进闸速度v1=0.5m/s，双向船队进闸速度v2=0.7m/s，单向出闸的速度v3=0.7m/s，双向出闸速度为v4=1.0m/s。
船闸一次过闸时间可按下式计算: 单向过闸:
T1?4t1?t2?2t3?t4?2t5 (2-16)
式中: T1—单向一次过闸时间（min）； T2—双向一次过闸时间（min）；
t1—开（关）闸门时间（min）；根据《船闸启闭机设计规范》，船闸口门为12m，取2min。
t2—单向进闸时间（min）；经计算，取7min; t3—闸室灌（泄）水时间（min）；初步取6min； t4—单向出闸时间（min）；取5min;
ωn?t'2??72t3?2t'4?4t5 (2-17) 双向过闸: T2?4t1?2φ10
第2章 船闸总体设计 t5—船队进（出）闸间隔时间（min）；无实测资料，根据规范取3min； t2＇—双向进闸时间（min）；取12min; t4＇—双向出闸时间（min）;取8.5min;。
计算得T1=38min，T2=73min，由于上行与下行船队（舶）很难保证到达船闸的均匀性，在设计中一般采用船队（舶）单向过闸与双向过闸所需时间的平均值来计算昼夜过闸次数。计算过闸时间取为：
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第2章 船闸总体设计
T=37.25min。
T?1T2（2-18） (T1?)22
在一般的情况下，船闸的通过能力是指设计水平年期限内，每年自两个方向（上、下行）通过船闸的货物的总吨数，即年过闸货运量。
若已知船舶（队）一次过闸的时间为T，则船闸没昼夜过闸次数为: n?τ?60 (2-19) T式中:τ—船闸每昼夜的平均工作时间，一般取20 ~22h;取22h；
T—船舶（队）一次过闸的时间（min），取37.25min。得n=35。
若船闸每年通航天数为N，一次过闸平均吨位为G，则船闸年通过能力P可按下式计算:
P?式中:P—船闸年过闸货运量（t）； n—日平均过闸次数（次）；
n0—每昼夜非运货船过闸次数（次）；主要以通货船为主，取0； N—船闸年通航天数（天）；取360d； G—一次过闸平均吨位；取均值700t；
α—船舶装载系数，与货物种类、流向和批量有关，可取为0.5~0.8；取0.7；
β—运量不平衡系数，一般取为1.3~1.5，也可根据统计资料，取为年最大月货运量和年平均月货运量的比值。取1.5；
得P=411万t＞360万t。 2.7船闸的耗水量计算
船闸一天的耗水量可按下式计算:
(n?n0)NGα (2-20) βnVQ??q （2-21） 86400q?eu
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第2章 船闸总体设计 式中: Q—一天内平均耗水量（m3/s）； V—一次过闸用水量（m3）；
q—闸门、阀门的漏水损失（m3/s）；
e—止水线每米上的渗漏损失[m3/ (s·m）]，当水头小于10m时，取0.0015~0.0020m3/ (s·m）；当水头大于10m时，取0.002~0.003m3/ (s·m）；
u—闸门、阀门止水线总长度（m）。
V0?CH （2-22） 式中:V0—单级船闸一次过闸平均用水量（m3）；
C—闸室水域面积（m2）=上、下闸首之间的水域长度(m)×水域宽度(m); H—计算水头（m），采用上下游平均水位差。
单极船闸双向一次过闸时，用水量为单向过闸用水量的一半。 C=200×12=2400m2
H=(12.01+11.79)/2-(0.2+6.4)/2=8.56m V0=20544m3 V0＇=V0/2=10272m3 V0＇＇=15408m3
u=3.1×3+14.91×3+12.98×4=105.95m 计算得q=0.212m3/s，Q?6.99m3/s。 2.8船闸附属设施布置 2.8.1 系船设备
闸室墙、引航道等靠船建筑物的顶部宜设置固定系船柱。本设计中船闸设计水头大于5m，采用浮式系船柱，第一个系船柱布置距离闸首8m处，各系船柱间距为21米。
2.8.2 安全防护和检修设施
在船闸里设置3处爬梯，根据《船闸设计总体规范》，其第一道中线距上、下闸首边缘的距离为12~18m，本设计中取12m。
2.8.3消防和救护
在闸首、闸室等部位设置消防栓、灭火器、灭火材料等有关器材，并在船闸位置设置专用的消防通道、消防水泵。
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