清江隔河岩船闸与升船机设计

隔河岩水利枢纽位于湖北省清江上，清江为五级航道，最大船舶为300t级，按照总体规划，上游通航水位为160～200m，下游为78.0～81.5m。最大通航流量相当于4台发电机满发流量为1312m3／s，通航建筑物曾比较过升船机和船闸两类方案。后者因造价过高被淘汰。升船机又比较了双向下水式斜面升船机、上游坝前下水式垂直升船机或坝后式全平衡垂直升船机加下游不下水全平衡斜面升船机和两级全平衡垂直升船机等不同方案。由于坝后两级不下水全平衡升船机具有通过能力大（年单向通过能力170万t）、金属结构和机电设备的类型及规模均属常规范围、制造及安装技术相对落实和土建工程技术上均可解决等优点，于1989年经审查批准采用。

两级300t级垂直升船机布置在左岸，总提升高度122m，第一级为40m，第二级为82m，承船厢有效尺寸为42.0m×10.2m×1.7m，采用垂直提升式全平衡湿运升船机，由上游引航道、第一级垂直升船机、中间渠道、第二级垂直升船机、下游引航道等组成。第一级升船机与挡水坝相结合，中间渠道由混凝土衬砌段及连续刚构渡槽组成，第二级垂直升船机由承重结构及上、下闸首组成。两级升船机均采用卷扬机提升，通过在主提升机构上的安全制动器制动，配合承船厢的夹紧装置夹塔柱上的导轨，实现事故状态安全制动的型式。从上游引航道、第一级垂直升船机、中间渠道、第二级垂直升船机至下游引航道，升船机线路总长1301m。升船机在上、下游水域设船队编解队区。

升船机上游引航道长410m，水位变幅40m，闸前直线段100m，以半径165m中心角42°的曲线向右转，再以直线段与上游水库衔接。引航道宽45m，底高程158m，最小水深2.0m。在上闸首右侧布置一艘长60m、宽10m、吃水深1.5m（型高3.0m）的浮式导航囤船，供船只进出船厢导航和单向过坝停靠用。距坝轴线上游230m处，设泊位长60m的靠船墩。上游编解队区设在上游口门区左侧的倒渔溪内，设有一艘长60m、宽10m、型高3m的浮囤船。

第一级垂直升船机与枢纽27 号坝段结合进行布置，长63.5m，宽34m，建筑总高度95m。由上闸首、升船机室和下闸首3 部分组成。升船机地基为坚硬的石龙洞灰岩。上闸首和机室为整体结构。

中间渠道长410m，其中上半段长210m，位于挖方段，用混凝土衬砌；下半段为预应力钢筋混凝土连续刚构渡槽。水面净宽30m，水深1.8m，可满足两艘300t级船队错船及拖轮助航要求。(www.xing528.com)

第二级升船机位于坝轴线下游，由上、下闸首和机室组成，长61.8m，宽37.6m，建筑高度为124.5m。

下游引航道长414m，闸首直线114.2m，以半径165m，中心角18°的曲线向右转，再以直线段与主河道衔接。引航道底高程76m，水深2.0m，航宽35～70m。引航道右侧布置长407m的混凝土重力式隔流堤，在左侧水域内分别布置导航及船舶编、解队的码头。经水工模型试验论证，口门区通航水流可满足要求。隔河岩水利枢纽通航建筑物布置，见图2-11。

图2-11 清江隔河岩水利枢纽通航建筑物鸟瞰图

升船机承船厢的平衡系统、卷扬提升设备及电气控制设备等均布置在承重结构上部机房内。此外还设有给排水、消防系统、疏散通道、内外交通和管理楼等。两级升船机均布置有正垂、倒垂、引张线等外观设施及基岩变形计、钢筋计、温度计等安全监测仪器。