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路人@行者

一个散漫的路人,欣赏一路的风景; 一个匆匆的行者,收罗行走的乐趣......

 
 
 

日志

 
 

[原摄] 暴雨半掩三峡坝 树荫浓罩枇杷青(上,11P)  

2010-05-15 18:37:46|  分类: 19水运与航空 |  标签: |举报 |字号 订阅

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  因长沙综合枢纽工程需要,路人于2010年5月12日至15日前往三峡学习取经,时逢南方暴雨,无缘一览三峡大坝的真容,但长江航道管理局和三峡航道管理局的精心准备和热情介绍,使得我们更能集中精力细细观摩三峡的双线五级连续船闸和葛洲坝船闸工程,整个考察活动收益良多。
[原摄] 暴雨已遮三峡坝 树荫浓罩枇杷青 - 路人@行者 - 路人@行者
[原摄] 暴雨已遮三峡坝 树荫浓罩枇杷青 - 路人@行者 - 路人@行者
  我们现在所处的这个巨大平台就是船闸园区,位于五级船闸的第二级闸室,这里是船闸中视野最好的一级平台,在这里您可以将船闸的上下风光尽收眼底。可惜这次三峡之行适逢南方暴雨,烟雨迷漫下不能一览五级船闸全貌。
  双线五级船闸,所谓“双线”,即两条单行航道,类似公路交通中的单行道。由于船闸上下游水位落差高达113米(上游水位海拔高度为175米,下游葛洲坝库区水位海拔高度为62米),相当于一座三十多层高的大楼,我们不可能修建这么大的一个闸室,因为水压太大容易使闸门变形,所以我们就修建了5个阶梯式的船闸,也就是所谓的“五级”,类似人们经常爬的楼梯。
[原摄] 暴雨已遮三峡坝 树荫浓罩枇杷青 - 路人@行者 - 路人@行者
[原摄] 暴雨已遮三峡坝 树荫浓罩枇杷青 - 路人@行者 - 路人@行者
  双线五级连续梯级船闸是由闸室、闸首、输水系统、上下游引航道、导航墙、拴船桩等部分组成。该工程1994年4月动工,担负这项工程的施工单位是武警水电部队的官兵们,他们花了几年时间削平了18座山头,劈出了“长江第四峡”,这项工程的土石方开挖量达到了4356万立方米,是整个三峡工程中土石开挖量最多的一项工程了,如果把它垒成一座一米见方的石墙,就相当于做了8座万里长城,可以说咱们中华名族愚公移山的精神在这里得到了充分体现。
  整个船闸的全长是1600多米,宽约300米,开挖最深达到176米,好像是在花岗岩的山体中凿出了一条人工运河,在这条运河上一共安装有24道人字闸门,每扇闸门的高38米,宽20米,面积超过了一个篮球场,重量达到了804吨,无论是从体积还是从重量上讲都是天下第一门!如果说要把这扇门运走的话,大概需要12辆载重量为70吨的重型卡车才行。闸门是船闸运行中的关键部位,它在安装过程中要做到“精”、“平”、“灵”才能保证船只在过船闸时的安全,由于闸门要在30多米的深水中运行,在关闭时就要做到滴水不漏,这对闸门的安装精度要求极高。每扇闸门在安装后都要进行测量,到最后闸门的垂直误差不能超过2毫米,这样就做到了“精”。那么怎样才能使表面积达到1568平方米的闸门不变形呢?我们在闸门的背面安装有12根十字交叉的钢拉杆,它的主要作用就是增强门体强度和调整钢门形状。想要使这扇“大门”的开关做到灵活自如,这就要通过液压启闭机来完成,船闸开关闸门时所需启闭机的技术规模在世界内河船闸中是最大的,液压启闭机的推拉杆就像两只大手平稳的推拉着两扇大门平稳运行。
[原摄] 暴雨已遮三峡坝 树荫浓罩枇杷青 - 路人@行者 - 路人@行者
[原摄] 暴雨已遮三峡坝 树荫浓罩枇杷青 - 路人@行者 - 路人@行者
  船闸闸室的有效尺寸为280米长,34米宽,坎上最小水深为5米,一次可以通过万吨级船队。船闸年设计单向通航能力为5000万吨。船闸上有通航水位为145米至175米;下游通航水位为62米至73.8米,最大通航流量56700立方米每秒。船舶单向通过一次需要3个小时。
  那么船只是怎样过船闸的呢?主要是利用水涨船高原理,以船只过上行线为例,首先船只经过通航的专用航道----引航道,然后驶进闸室,等到上下游的闸门都关闭后,再通过输水隧道和廊道(山体中开挖的洞叫隧道、混凌土中浇注的叫廊道)均匀的向闸室内输水,当闸室里的水和上一级闸室等高时,再把上游闸门打开,让船只进入上一级闸室,利用同样的原理船只便可依次过完五个闸室。
注意:欲观看船舶通过船闸的动画演示,请点击上图右下脚的播放按钮
  那闸室里的水是从那里来的呢?原来在两边闸墙后的花岗岩山体中,挖掘了巨大的输水系统,主隧洞内足以并列过两台卡车,江水从上游进水口的4条引水管道进入输水隧洞中,每个闸室装有4个主阀门,它主要来控制闸首上游水位的上升和下降,这个被称为地下迷宫的输水系统既复杂又巧妙,它能在12分钟内将26万立方米的水由上游闸室充进下游闸室,而且从水面上看不到一点水波,因为在顶部的出水口装有消能盖板,它可以改变水的流向以及减缓水的速度和压力,这样使我们坐在船上时就感觉不到水的顶冲了,简单一点说就是把一个很粗的水管里输出来的水,分成若干个细管输出来,这样就可以减少水的能量,同时为了固定船只在闸室里的位置,在闸室里设计了浮式系船柱,它可以和船只同步上升和下降,所以我们乘坐的船只就能稳稳当当的过闸了。
  船闸主要技术指标
  三峡船闸学名是双线五级连续船闸,位于大坝左侧的坛子岭外侧,世人称之为“长江第四峡”,每个闸室长280米,宽34米,这个大小和现在的葛洲坝的船闸大小是一样的,不过葛洲坝是单级船闸。
  按设计,三峡船闸的年通过量是5000万吨,通过的单体船只最大为3000吨,万吨船队可以直接通过船闸。大坝如果蓄水到175米,船闸工作的水位上游是175米,下游工作的最低水位是62米,水位相差113米,这个落差就是三峡船闸工作的总水头。如果是一艘船从下游通过船闸到上游,就相当于爬了40层楼。连续5级船闸编号从上游开始,上游是第一级船闸,下游是第五级闸室。五级船闸除了五级闸室外,还包括从上游引航道和下游引航道,全长6442米。其中,从第一级船闸上闸首至第五级船闸下闸首长1607米。
  三峡船闸的闸门是“人字门”,共有12对闸门,其中最大的单扇尺寸为20.2米×39.5米,如果两扇门合在一起差不多有3个篮球场那么大,是目前世界上罕见的巨型闸门。闸门安装要通过测量、吊装、焊接三道技术难关,涉及声、光、电、力、冶金等10多个学科知识,技术难度之高居当今世界同类工程之首。人字门承担单向水头,越压越紧,最大重量350吨,这么大的门关合之间缝隙只有0.2毫米,从尺寸和重量来说,都可称为“天下第一门”。
[原摄] 暴雨已遮三峡坝 树荫浓罩枇杷青 - 路人@行者 - 路人@行者
[原摄] 暴雨已遮三峡坝 树荫浓罩枇杷青 - 路人@行者 - 路人@行者
  技术创新点
  三峡船闸总体布置、高水头大型船闸闸室输水、薄衬砌墙结构、深切开挖受船闸结构制约的高陡边坡的稳定和变形控制、人字门和启闭机、5级船闸监控系统等关键技术研究使高水头大型船闸设计取得重大突破,完善和发展了高水头船闸的设计理论。
(1)采用基本不补不溢的水级划分方式,成功解决了总设计水头113m、级间水头45.2m的船闸输水技术;
(2)解决了复杂水沙条件下船闸的长期使用及适应枢纽工程分期蓄水运行的难题;
(3)采用隧洞作为输水主廊道并与主体结构分开布置,以增大阀门淹没水深为主,辅以快速平稳输水技术,快速输水防空化技术,解决船闸安全输水问题;
(4)在高强结构锚杆位于闸墙与岩体间的界面上设置自由段,高水头大型船闸采用分离衬砌式闸首结构,以及结构与岩体联合工作的受力体系,发展了衬砌式船闸结构设计理论和方法;
(5)首次采用水下自润滑系统,解决了大自重人字门顶底枢润滑条件不易保证的问题;
(6)首创的船闸运行级数及闸室补水自动判断数学模型,填补了多级连续船闸复杂多变的运行方式和连续自动运行控制的空白。
[原摄] 暴雨已遮三峡坝 树荫浓罩枇杷青 - 路人@行者 - 路人@行者
[原摄] 暴雨已遮三峡坝 树荫浓罩枇杷青 - 路人@行者 - 路人@行者
  遗憾暴雨来袭使得三峡大坝一直是半遮半掩,但考察途中随处可见的“树荫浓罩枇杷青”的美景却让人真真切切地感受到“夏月枇杷黄似桔,年年新果第一批。”时下,江南名果枇杷又该登场了......
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