确定基本参数的方法与原理

2023-06-27 理论教育版权反馈

【摘要】：2.5.2设计挡水水头1.泄水闸设计挡水水位对于有涨、落的河涌，需设计双向挡水的闸门，其设计挡水水位差相对较复杂，应按最不利水位组合确定，经过对基本潮位和水位资料的分析确定如下：内涌至外江方向。

2.5.1　闸孔净宽、底槛高程

根据设计原则，新建水闸的闸孔净宽及底槛高程的确定主要应满足水闸与周围已有建筑物的匹配、景观协调、内涌淤积及航运的要求。因此，整个水闸口宽应尽量与现状河口相协调，从总体上使河口岸线平顺，与河口基本同宽。闸孔净宽可在原河面宽度的基础上适当调整，在此基础上设计了两个方案：

（1）设两孔泄水闸，每孔净宽35m，各设一扇翻转式弧形闸门，由液压启闭机操作。边孔设一宽8m的船闸。

（2）设三孔泄水闸，每孔净宽20m，各设一扇翻转式弧形闸门，由液压启闭机操作。边孔设一宽8m的船闸。

经过工程量的比较，第一个方案的工程量小于第二个方案；从布置上看，两孔方案比三孔方案显得大气，整个河面显得开阔，视觉效果较好。因此最终选定两孔方案。

南、北闸底槛高程分别是：泄水闸底槛高程－3.8m；船闸闸室底板高程－2.5m；船闸内涌挡水门底槛高程－1.6m；船闸外江挡水门底槛高程－2.5m。

2.5.2　设计挡水水头

1.泄水闸设计挡水水位

对于有涨、落的河涌，需设计双向挡水的闸门，其设计挡水水位差相对较复杂，应按最不利水位组合确定，经过对基本潮位和水位资料的分析确定如下：

（1）内涌至外江方向。汛期黄埔涌内水位最高到1.0m时，应打开泄水闸闸门向珠江泄水，使内涌水位控制在0.8～1.0m范围内，当遇外江最低潮位－1.93m时，闸门承受的水压差为2.93m。

（2）外江至内涌方向。内涌水位取景观设计水位0.80m，外江水位取200年一遇高潮位2.65m（北闸为2.67m），设计挡水水位差为1.85m（北闸为1.87m）。

2.船闸设计挡水水位

南、北闸船闸内涌侧闸门除满足通航要求外还兼作挡潮闸，船闸不参与向外江排涝。其承受的水位差为：

（1）内涌至外江方向。内涌水位取1.0m，当遇外江最低潮位－1.93m时，潮位低于闸门底槛高程－1.6m，故闸门承受的水压差为2.6m。

（2）外江至内涌方向。此闸门控制挡水水位是200年一遇洪潮水位2.65m，内涌水位取0.8m，故闸门承受的水压差为1.85m。

船闸外江侧闸门主要满足通航要求，在没有通航要求时，外江侧闸门处于全开状态。

（1）内涌至外江方向。内涌至外江方向承受的最大水头为内涌最高通航水位1.0m对应外江最低通航水位－1.48m，水压差为2.48m。

（2）外江至内涌方向。外江至内涌方向承受的最大水头为外江最高通航水位1.8m对应内涌最低通航水位0.0m，水压差为1.8m。

2.5.3　设计操作水头

1.泄水闸操作水位差

为了满足内涌水位调节的需要，闸门可以在动水条件下启闭操作。

（1）开门操作水位（排涝工况）。当遇到暴雨发洪水时，内涌水位升高，需打开（可局部开启）泄水闸放水，动水开启操作水位按内涌水位1.0m和汛期多年平均最低潮位－1.55m（北闸为－1.55m）组合，动水开启操作最大水位差2.55m（北闸为2.55m）。

（2）关门操作水位（换水工况）。为保证涌内水质，通过控制闸门的开关进行换水，在落潮时开启闸门，涌内河水随潮流入珠江，涨潮后，当涌内水位达到0.8m时关闭闸门，当闸门完全关闭时外江挡水位达1.2m，完成换水过程。则动水关闭操作最大水位差按0.4m计。

2.船闸操作水位差

航道船闸闸室两侧设有输水系统，通航时，通过操作输水系统使闸室内外的水位平衡，因此内涌侧挡水闸门和外江侧闸门都是在静水中启闭。