一种十字路口水利枢纽及其运行方法转让专利
申请号 : CN202011142724.1
文献号 : CN112112116B
文献日 : 2021-12-03
发明人 : 徐波 , 周铭瑞 , 陆伟刚 , 夏辉 , 刘健峰 , 孙林松 , 李占超 , 王瑄
申请人 : 扬州大学
摘要 :
权利要求 :
1.一种十字路口水利枢纽,其特征是,包括呈十字交叉分布的河道A、河道B,河道A、河道B的交汇处布置中央圆形水域(1),所述河道A的上游段(11)、下游段(4)以及河道B的上游段(8)、下游段(17)均设有引航道、闸室段,每个闸室段均设有两扇闸门;所述河道A的上游段、下游段以及河道B的上游段、下游段,均布置有输水廊道连接对应的引航道与闸室段以及对应的闸室段与中央圆形水域,以调节对应的引航道与闸室段的水位、对应的闸室段与中央圆形水域的水位;
所述河道B的上游段(8)与河道A的下游段(4)通过渠道B(6)连接,河道A的上游段(11)与河道B的下游段(17)通过渠道A(15)连接,沿渠道A布置闸门E1(14)、闸门E2(16),沿渠道B布置闸门F1(9)、闸门F2(5);
在河道A的上游段(11)布置输水廊道A(20)、输水廊道B(21)连接河道A上游段的引航道、闸室段,布置输水廊道C(22)、输水廊道D(23)连接河道A上游段的闸室段与中央圆形水域(1);
在河道A的下游段(4)布置输水廊道G(26)、输水廊道H(27)连接河道A下游段的引航道、闸室段,布置输水廊道E(25)、输水廊道F(24)连接河道A下游段的闸室段与中央圆形水域(1);
在河道B的上游段(8)布置输水廊道I(29)、输水廊道J(28)连接河道B上游段的引航道、闸室段与中央圆形水域(1);
在河道B的下游段(17)布置输水廊道K(31)、输水廊道L(30)连接河道B下游段的引航道、闸室段与中央圆形水域(1);
连接中央圆形水域(1)的八个输水廊道两两一组,四组输水廊道沿中央圆形水域的圆弧分布,并呈90°夹角对称布置;每组输水廊道中,一个输水廊道沿中央圆形水域(1)外沿布置,另一个输水廊道沿中央圆形水域(1)内壁底部布置,对冲消能,互不干扰;
所述闸门E2(16)、闸门F2(5)布置于对应的河道与渠道交汇处,防止下游水位过高时,河道内的水流倒灌入渠道内。
2.根据权利要求1所述的一种十字路口水利枢纽的运行方法,其特征是,包括:1)行洪泄水工况下
利用相应闸门的启闭,通过河道A、河道B进行泄水;或者利用相应闸门的启闭,通过渠道A、渠道B将河道A的上游段来水送入河道B的下游段,将河道B的上游段来水送入河道A的下游段;或者同时使用河道A、河道B、渠道A、渠道B来加快泄水速度;
2)取水工况下
利用相应闸门的启闭,使河道A的下游段从河道B的上游段引水;利用相应闸门的启闭,使河道B的下游段从河道A的上游段引水;
3)通航工况下
行船通过时,由上游引航道进入闸室段,通过输水廊道调节水位后进入中央圆形水域,行船靠右沿中央圆形水域外沿行驶,驶入目标航道后进入闸室段,通过输水廊道调节水位后,进入目标河道。
说明书 :
一种十字路口水利枢纽及其运行方法
技术领域
背景技术
的河流水位抬高,保持通航,然而这样设计却无法保证高水位河流的通航条件,而且交叉河
流的水体也无法顺利交换,不能相互补水,净化水质,不利于水生动植物的生长,不利于生
态文明环境的建设。
有船只一律靠右沿平台外沿行驶,在行驶到目标方向的出口处时驶出,以达到灵活通航的
效果。并将不同水位河道的上游与下游通过人工渠道相连,这样不仅可以快速调节水位,加
快通航效率,还可以在泄水与引水时发挥重要作用。并因为不同水位的河道可以连接在一
起,形成了水网,增加了水体的交换方式,净化了水体,保护了生态环境。
发明内容
合水利枢纽及其运行方法。
转向,这样通航不仅安全,高效,且减少了管理的难度与工作量。并将不同水位河道的上游
与下游相连,这样不仅可以快速调节水位,加快通航效率,还可以在泄水与引水时发挥重要
作用。因为不同水位的河道可以连接在一起,所以形成水网,增加了水体的交换方式,净化
了水体,保护了生态环境。
段均设有引航道、闸室段,每个闸室段均设有两扇闸门;所述河道A的上游段、下游段以及河
道B的上游段、下游段,均布置有输水廊道连接对应的引航道与闸室段以及对应的闸室段与
中央圆形水域,以调节对应的引航道与闸室段的水位、对应的闸室段与中央圆形水域的水
位。
F2。
域外沿布置,另一个输水廊道沿中央圆形水域内壁底部布置,对冲消能,互不干扰。
A的下游段;或者同时使用河道A、河道B、渠道A、渠道B来加快泄水速度;因此,当某条河流受
到污染时,可以将污水排入相邻河流的下游,保证原河流下游水质的安全。
水位后,进入目标河道。通过这一行船通航的方式任意河道任意方向驶入的船舶都可以通
过闸室段后进入中央圆形水域,通过中央圆形水域的转向功能,进入其他任意三个方向之
一的目标航道。
底板处出水,河道B内的输水廊道在闸室段内侧面出水,可以通过使用时的具体需要,灵活
改变布置形式;中央圆形水域的形状选择为圆形,使行船在转向时更为方便,水流运行更为
通畅。
调控性,有利于水资源的统筹规划。
道A下游,也可以同时使用河道A、河道B、渠道A、渠道B来加快泄水速度。
以将污水排入相邻河流的下游,保证原河流下游水质的安全。
廊道采用沿中央圆形水域外沿布置廊道的布置形式,另一条河道的输水廊道采用沿中央圆
形水域内壁底部布置廊道的布置形式。上述输水廊道采用对冲消能,其在运行时互不干扰
且输水效率高。
附图说明
闸门A1,14.闸门E1,15渠道A,16.闸门E2,17.河道B的下游段,18.闸门D2,19.闸门D1,20.输
水廊道A,21.输水廊道B,22.输水廊道C,23.输水廊道D,24.输水廊道F,25.输水廊道E,26.
输水廊道G,27.输水廊道H,28.输水廊道J,29.输水廊道I,30.输水廊道L,31.输水廊道K。
具体实施方式
及一系列闸门等,各个闸门能够依据不同的使用需求联合运转,调节上下游水位情况。以此
保证不同流向,不同水位的两条河流可以顺利通航,并且可以跨河流通航。人工渠道将两条
不同水位河道的上游与下游相连,这样不仅可以快速调节水位,加快通航效率,还可以使得
两条河道的下游能够从彼此河道的上游引水和取水。在行洪时,洪水不仅可以从原河道通
过,也可以从人工渠道与原河道一起通过,使泄洪方式多样,管理者可根据各地区蓄洪的能
力强弱灵活调度。并且,该水利枢纽将不同水位的河道连接在一起,形成水网,增加了水体
的交换方式,有利于保护和改善水质与水环境。
接河道A上游的闸室段与中央圆形水域(1),通过输水廊道来调节通航情况下河道A上游引
航道与闸室段以及闸室段与中央圆形水域(1)水位。
的闸室段与中央圆形水域(1),通过输水廊道来调节通航情况下河道A下游引航道与闸室段
以及闸室段与中央圆形水域(1)水位。
下河道B上游引航道与闸室段、闸室段与中央圆形水域(1)水位。
下河道B下游引航道与闸室段、闸室段与中央圆形水域(1)水位。
(16),沿渠道B(18)布置闸门F1(7)、闸门F2(5)。
式,一条河道采用沿中央圆形水域(1)内壁底部布置廊道的布置形式。对冲消能,互不干扰。
水工况。此时整个水利枢纽起挡水作用。
(19)、闸门D2(18)。使水流可以从河道A通过,也可以在开启闸门A2(12)、闸门A1(13)、闸门
C1(2)、闸门C2(3)、闸门E1(14)、闸门E2(16),关闭闸门B1(10)、闸门B2(9)、闸门D1(19)、闸
门D2(18)、闸门F1(7)、闸门F2(5)的情况下运行,使水流不仅能从河道A通过,也可以通过渠
道A(15)向河道B下游(17)行洪。
流从河道B行洪,也可以在开启闸门B1(10)、闸门B2(9)、闸门D1(19)、闸门D2(18)、闸门F1
(7),关闭闸门B1(10)、闸门B2(9)、闸门C1(2)、闸门C2(3)、闸门E1(14)、闸门E2(16)的情况
下运行,使水流不仅能从河道B通过,也可以通过渠道B向河道A下游行洪。
(7)、闸门F2(5),使水流从渠道A、渠道B通过。上述综合水利枢纽的泄洪方式多样,管理者可
根据各地区蓄洪的能力强弱灵活调度。
(13)、闸门A2(12)、闸门D(19)、闸门D2(18),开启闸门E1(14)、E2(16)的情况下,可以从A河
道上游(11)通过闸门E1(14)、E2(16)引水至B河道下游(17)。通过这一运行方式,在A河道上
游水质受到污染时,关闭闸门A1(13)、闸门A2(12)、闸门D(19)、闸门D2(18),开启闸门E1
(14)、E2(16),从A河道上游(11)通过闸门E1(14)、E2(16)引水至B河道下游(17),保证A河道
下游的水质。在B河道上游受到污染时,关闭闸门C1(2)、闸门C2(3)、闸门B1(10)、闸门B2
(9),开启闸门F1(7)、F2(5),从B河道上游(8)通过闸门F1(7)、F2(5)引水至A河道下游(4),
保证B河道下游的水质。
(12),通过输水廊道C(22)、输水廊道D(23)调平闸门A1(13)前后的水位,水位调平后,开启
闸门A1(13),使行船通过闸门A1(13)进入中央圆形水域(1)。行船沿着中央圆形水域(1)靠
右行驶。驶入目标方向河道。
进入闸室后,关闭闸门D1(19)、D2(18),通过输水廊道L(30)、输水廊道K(31)调平闸门D2
(18)前后水位,水位调平后,行船通过闸门D2(18)驶出。
室后,关闭闸门C1(2)、C2(3),通过输水廊道G(26)、输水廊道H(27)调平闸门C2(3)前后水
位,水位调平后,行船通过闸门C2(3)驶出。
闸室后,关闭闸门B1(10)、B2(9),通过输水廊道J(28)、输水廊道I(29)调平闸门B2(9)前后
水位,水位调平后,行船通过闸门B2(9)驶出。
输水廊道J(28)、输水廊道I(29)调平闸门B1(10)前后的水位,水位调平后,开启闸门B1
(10),使行船通过闸门B1(10)进入中央圆形水域(1)。行船沿着中央圆形水域(1)靠右行驶。
驶入目标方向河道。
进入闸室后,关闭闸门A2(12)、A1(13),通过通过输水廊道A(20)、输水廊道B(21)调平闸门
A2(12)前后水位,水位调平后,行船通过闸门A2(12)驶出。
进入闸室后,关闭闸门D1(19)、D2(18),通过输水廊道L(30)、输水廊道K(31)调平闸门D2
(18)前后水位,水位调平后,行船通过闸门D2(18)驶出。
室后,关闭闸门C1(2)、C2(3),通过输水廊道G(26)、输水廊道H(27)调平闸门C2(3)前后水
位,水位调平后,行船通过闸门C2(3)驶出。
(2),通过输水廊道E(25)、输水廊道F(24)调平闸门C1(2)前后的水位,水位调平后,开启闸
门C1(2),使行船通过闸门C1(2)进入中央圆形水域。行船沿着中央圆形水域靠右行驶。驶入
目标方向河道。
入闸室后,关闭闸门A2(12)、闸门A1(13),通过输水廊道A(20)、输水廊道B(21)调平闸门A2
(12)前后水位,水位调平后,行船通过闸门A2(12)驶出。
闸室后,关闭闸门B1(10)、B2(9),通过输水廊道J(28)、输水廊道I(29)调平闸门B2(9)前后
水位,水位调平后,行船通过闸门B2(9)驶出。
入闸室后,关闭闸门D1(19)、D2(18),通过输水廊道L(30)、输水廊道K(31)调平闸门D2(18)
前后水位,水位调平后,行船通过闸门D2(18)驶出。
门D1(19),通过输水廊道K(31)、输水廊道L(30)调平闸门D1(19)前后的水位,水位调平后,
开启闸门D1(19),使行船通过闸门D1(19)进入中央圆形水域(1)。行船沿着中央圆形水域
(1)靠右行驶,驶入目标方向河道。
入闸室后,关闭闸门A2(12)、闸门A1(13),通过通过输水廊道A(20)、输水廊道B(21)调平闸
门A2(12)前后水位,水位调平后,行船通过闸门A2(12))驶出。
室后,关闭闸门C1(2)、C2(3),通过输水廊道G(26)、输水廊道H(27)调平闸门C2(3)前后水
位,水位调平后,行船通过闸门C2(3)驶出。
进入闸室后,关闭闸门B1(10)、闸门B2(9),通过输水廊道J(28)、输水廊道I(29)调平闸门B2
(9)前后水位,水位调平后,行船通过闸门B2(9)驶出。
要求保护的范围。