一种适用于船闸扩容改造的方法与流程

本发明涉及水运工程技术领域，具体是一种适用于船闸扩容改造的方法。

背景技术：

内河水运具有运能大、成本低、能耗轻、污染小等诸多优势。近年来，内河水运运量呈逐年增长的态势，船闸作为克服水头差的通航建筑物，是内河水运的节点工程，船闸的通过能力制约着航道整体运能的发展。

随着社会经济的发展，以及水利部门对河道、枢纽工程的改扩建，船闸址处的可利用地块逐渐减少，同时环境保护、永久基本农田等自然资源约束日渐严格，船闸改扩建的空间区域进一步被压缩。船闸扩建常采用新建复线船闸，但随着土地资源的制约，闸址处布置条件的限制，许多船闸并不具备建设复线船闸的可能，只能采取拆除老船闸，原址重建规模更大的新船闸来解决。然而“拆老建新”也存在局限性，需要必备的外部条件、合适的工期和一定工程投资。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种适用于船闸扩容改造的方法，以解决现有技术中拆除老船闸原址重建新船闸浪费量大、修建时间长的问题。

船舶过闸过程中，闸首范围内并不允许停靠船舶，所以闸首结构的口门宽仅发挥了通航孔的功能，对提高船舶一次过闸总吨位并无帮助。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供了一种适用于船闸扩容改造的方法，包括：保留原上游闸首和原下游闸首，将原闸室沿横河方向，向岸侧进行扩宽，形成新闸室，得到扩容后的新船闸。

进一步的，新船闸的获得方法具体包括：

在原闸室墙外围，靠近岸侧修建垂直支护，垂直支护两端分别与原上游闸首和原下游闸首衔接，形成封闭；

利用原上游闸首、原下游闸首和检修叠梁门做围堰，并将围堰与垂直支护形成防护封闭圈；

在原上游闸首、原下游闸首和垂直支护的保护下，拆除原闸室墙；

将垂直支护及基坑侧的护砌混凝土作为新闸室墙，原上游闸首、新闸室墙和原下游闸首形成扩容后的新船闸。

进一步的，该适用于船闸扩容改造的方法，还包括在拆除原闸室墙的过程中，对原上游闸首和原下游闸首处的止水进行保护。

进一步的，护砌混凝土中预埋有止水、系船钩和爬梯。

进一步的，原上游闸首和原下游闸首处的防渗方法包括旋喷和注浆。

进一步的，原上游闸首与新闸室墙的临水侧衔接处、原下游闸首与新闸室墙的临水侧衔接处均呈折线状。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供的一种适用于船闸扩容改造的方法，包括：保留原上游闸首和原下游闸首，将原闸室沿横河方向，向岸侧进行扩宽，形成新闸室，得到扩容后的新船闸，本发明是在“拆老建新”的基础上，延伸出的一种方法，本发明的关键在于保留门槛水深满足要求的原上游闸首和原下游闸首，重点在于通过本发明的方法得到的新船闸为“广式船闸”，增加了每闸次所能容纳的船舶数量，提高了通过能力，该方法仅需重建闸室，避免了将船闸整体拆除，具有良好的经济效益，同时可以缩短工期，减少对外界的影响；

本发明提供的一种适用于船闸扩容改造的方法，利用原上游闸首、原下游闸首和检修叠梁门做围堰，可以避免填筑施工围堰，避免占用河道水域，并可以解决部分船闸不具备填筑围堰或拆除闸首条件的问题；

本发明提供的一种适用于船闸扩容改造的方法，将垂直支护及基坑侧的护砌混凝土作为新闸室墙，将临时垂直支护适当改造后，形成永久闸室墙，临时工程与永久工程相结合。

附图说明

图1是本发明实施例提供的新船闸的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的新船闸容纳船舶时的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的新船闸和原船闸断面图；

图4是本发明实施例提供的原船闸的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的原船闸容纳船舶时的结构示意图。

图中：1-原上游闸首、2-原下游闸首、3-原闸室、4-新闸室、5-原闸室墙、6-新闸室墙、7-垂直支护、8-护砌混凝土、9-船舶。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种适用于船闸扩容改造的方法，包括：保留门槛水深满足要求的原上游闸首1和原下游闸首2，将原闸室3沿横河方向，向岸侧进行扩宽，形成新闸室4，得到扩容后的新船闸；该新船闸增加了每闸次所能容纳的船舶9数量，提高了通过能力。

新船闸的获得方法具体包括：

在原闸室墙5外围，靠近岸侧修建垂直支护7，垂直支护7两端分别与原上游闸首1和原下游闸首2衔接，形成封闭；垂直支护7具有挡土和防渗的功能，原上游闸首1和原下游闸首2处的防渗方法包括旋喷和注浆；

利用原上游闸首1、原下游闸首2和检修叠梁门做围堰，并将围堰与垂直支护7形成防护封闭圈；

在原上游闸首1、原下游闸首2和垂直支护7的保护下，拆除原闸室墙5，垂直开挖至设计标高；在拆除原闸室墙5的过程中，对原上游闸首1和原下游闸首2处的止水进行保护；

将垂直支护7及基坑侧的护砌混凝土8作为新闸室墙6，护砌混凝土8中预埋有止水、系船钩和爬梯，原上游闸首1、新闸室墙6和原下游闸首2形成扩容后的新船闸。

原上游闸首1与新闸室墙6的临水侧衔接处、原下游闸首2与新闸室墙6的临水侧衔接处均呈折线状；扩容后得到的新船闸对船民进出船闸和运行管理均较改造前产生一定的影响，需要一段时间的适应期。

本发明只针对闸首集中输水系统有效，由于闸室进行了拓宽，单次过闸的输水量提高约50%，应校核原闸首的输水系统，可通过延长输水时间，或适当改造输水系统解决。

采用本发明的方法对闸址处场地条件局促的某船闸进行扩容改造，将一、二线船闸闸室宽由23m口宽扩宽至34m，则单线船闸停靠船舶9可由2列变为3列，一、二线合计由4列变为6列，改造后，增加了2列船舶9的容纳能力，采用本发明的方法对船闸进行扩容改造不仅可以缩短施工工期，减少填筑围堰影响周边水工建筑物的正常运行，同时可以节省工程投资。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

技术特征：

1.一种适用于船闸扩容改造的方法，其特征在于，包括：保留原上游闸首（1）和原下游闸首（2），将原闸室（3）沿横河方向，向岸侧进行扩宽，形成新闸室（4），得到扩容后的新船闸。

2.根据权利要求1所述的一种适用于船闸扩容改造的方法，其特征在于，所述新船闸的获得方法具体包括：

在原闸室墙（5）外围，靠近岸侧修建垂直支护（7），所述垂直支护（7）两端分别与原上游闸首（1）和原下游闸首（2）衔接，形成封闭；

利用原上游闸首（1）、原下游闸首（2）和检修叠梁门做围堰，并将所述围堰与垂直支护（7）形成防护封闭圈；

在原上游闸首（1）、原下游闸首（2）和垂直支护（7）的保护下，拆除原闸室墙（5）；

将所述垂直支护（7）及基坑侧的护砌混凝土（8）作为新闸室墙（6），所述原上游闸首（1）、新闸室墙（6）和原下游闸首（2）形成扩容后的新船闸。

3.根据权利要求2所述的一种适用于船闸扩容改造的方法，其特征在于：还包括在拆除原闸室墙（5）的过程中，对所述原上游闸首（1）和原下游闸首（2）处的止水进行保护。

4.根据权利要求2所述的一种适用于船闸扩容改造的方法，其特征在于：所述护砌混凝土（8）中预埋有止水、系船钩和爬梯。

5.根据权利要求2所述的一种适用于船闸扩容改造的方法，其特征在于：所述原上游闸首（1）和原下游闸首（2）处的防渗方法包括旋喷和注浆。

6.根据权利要求2所述的一种适用于船闸扩容改造的方法，其特征在于：所述原上游闸首（1）与新闸室墙（6）的临水侧衔接处、原下游闸首（2）与新闸室墙（6）的临水侧衔接处均呈折线状。

技术总结
本发明公开了一种用于船闸扩容改造的方法，包括：保留原上游闸首和原下游闸首，将原闸室沿横河方向，向岸侧进行扩宽，形成新闸室，得到扩容后的新船闸；本发明是在“拆老建新”的基础上，延伸出的一种方法，本发明的关键在于保留门槛水深满足要求的原上游闸首和原下游闸首，重点在于通过本发明的方法得到的新船闸为“广式船闸”，增加了船闸每闸次所能容纳的船舶数量，提高了船闸的通过能力，该方法仅需重建闸室，避免了将船闸整体拆除，具有良好的经济效益，同时可以缩短工期，减少对外界的影响。

技术研发人员：华华;朱远;陈樊建;孙宁;张跃东;李艳;周博
受保护的技术使用者：华设设计集团股份有限公司
技术研发日：2020.09.04
技术公布日：2020.12.08