阅读说明：本技术 一种改扩建通航建筑物布置结构及其施工方法 (Reconstruction and extension navigable building arrangement structure and construction method thereof ) 是由 扈晓雯 刘普军 汤益佳 叶成华 苗琪 于 2021-08-10 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种改扩建通航建筑物布置结构及其施工方法。本发明适用于水利水电工程、水运交通工程。本发明的技术方案为一种改扩建通航建筑物的布置结构,其特征在于：具有两排平行布置的承重排架,每排承重排架顶部设有从已建挡水建筑物上游侧横跨至下游侧的门机轨道梁,所述门机轨道梁上安装有沿该门机轨道梁于所述已建挡水建筑物上下游侧来回移动的移动式门机,所述移动式门机上吊装有可升降的钢质承船箱。所述承重排架由若干根平行布置成两排的混凝土立柱构成,每排混凝土立柱顶部设有所述门机轨道梁。所述混凝土立柱之间经纵向连接梁连接。(The invention relates to a reconstruction and extension navigable building arrangement structure and a construction method thereof. The invention is suitable for water conservancy and hydropower engineering and water transportation engineering. The technical scheme of the invention is an arrangement structure for rebuilding and expanding a navigation building, which is characterized in that: the water retaining building is characterized by comprising two rows of bearing bent frames which are arranged in parallel, the top of each row of bearing bent frames is provided with a gantry crane track beam which stretches from the upstream side to the downstream side of a built water retaining building, a movable gantry crane which moves back and forth on the upstream side and the downstream side of the built water retaining building along the gantry crane track beam is mounted on the gantry crane track beam, and a lifting steel ship bearing box is hung on the movable gantry crane. The bearing bent frame is composed of a plurality of concrete columns which are arranged in parallel into two rows, and the top of each row of concrete columns is provided with the gantry crane track beam. The concrete columns are connected through longitudinal connecting beams.)

一种改扩建通航建筑物布置结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及一种改扩建通航建筑物布置结构及其施工方法。适用于水利水电工程、水运交通工程。

背景技术

通航建筑物是水运交通工程中为实现河流渠化，沟通不同水系而修建的过坝设施。河流各梯级间航道依靠通航建筑物来克服集中水位落差，连成四通八达的内河航运网。通航建筑物主要分为船闸和升船机两大类，通过近几十年的建设实践和经验总结，国内通航建筑物技术已跻身世界先进行列。

然而，我国内河水运优势和潜力尚未充分发挥，高等级航道里程少，规模化、专业化港区不足，船舶船型标准化程度低，内河断航、航道枢纽拥堵和江河联运不畅等问题突出，与国民经济发展和综合运输要求存在较大差距。近年来，随着水路货运量增长和船舶大型化发展，许多通航建筑物运量趋于饱和，如宜昌三峡枢纽船闸、浙江富春江船闸实际货运量已超过设计通过能力，江苏泗阳船闸、湖南长沙船闸、株洲船闸货运量也达设计货运量70％以上，船舶待闸时间过长。同时，部分通航建筑物建设时间较久，与现有船舶尺寸不匹配，如广西岩滩升船机。此外，一些通航建筑物外部条件发生变化，某些时段船舶不能通航，导致过闸船舶积压情况严重，如广西长洲一线、二线船闸因下游河床下切导致最低通航水位下降，致使通航水深减少船舶过闸率降低。还有一些通航建筑物检修期断航时间长，船舶压港严重，如杭州三堡船闸、江苏泗阳船闸等。上述通航建筑物都变成了相应航道的碍航节点，亟需进行改扩建，增加通航建筑物线数、保畅通并互为备用，以利于内河水运高等级航道发展，构建现代综合运输体系。

事实上，部分航道通航建筑物改扩建，受到外部条件限制(铁路、高速公路)，基本不具备向岸侧扩建空间，常规意义上的向岸侧开挖，开辟新航道建设复线通航建筑物方案无法实施。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种结构简单、施工方便的改扩建通航建筑物布置结构及其施工方法，有效地解决局限条件下通航建筑物改扩建通航建筑物没有空间拓展布置的技术难题，尤其是在水运交通高等级航道多线通航建筑物开发、原枢纽泄洪要求高、周边高速公路和铁路受限制的环境条件下具有明显效益。

本发明所采用的技术方案是：一种改扩建通航建筑物的布置结构，其特征在于：具有两排平行布置的承重排架，每排承重排架顶部设有从已建挡水建筑物上游侧横跨至下游侧的门机轨道梁，所述门机轨道梁上安装有沿该门机轨道梁于所述已建挡水建筑物上下游侧来回移动的移动式门机，所述移动式门机上吊装有可升降的钢质承船箱。

所述承重排架由若干根平行布置成两排的混凝土立柱构成，每排混凝土立柱顶部设有所述门机轨道梁。

所述混凝土立柱之间经纵向连接梁连接。

所述承重排架中部靠所述已建挡水建筑物部位设置有用于检修及停放所述钢质承船箱的停放平台，该停放平台具有水平支撑于若干根混凝土立柱上的平台面板，以及连接于混凝土立柱之间的纵向连接梁和横向连接梁。

该结构采用墩梁门吊式垂直升船机形式，横跨所述已建挡水建筑物的泄洪闸孔上下游布置。

所述泄洪闸孔处设置有由钢质提升门改建而成的钢质卧倒门。

一种改扩建通航建筑物的布置结构的施工方法，其特征在于步骤如下：

1、在高速公路或铁路及已建船闸靠河床侧、进行混凝土立柱的基础开挖；

2、依次浇筑混凝土立柱、纵向联系梁、门机轨道梁，浇筑横向联系梁，以及停放平台面板；

3、在门机轨道梁上安装能够沿水流方向前后移动三维移动式门机；

4、在移动式门机安装能够起吊上下运行的钢质承船厢；

5、拆除现有泄洪闸孔的钢质提升闸门，然后将其改建成钢质卧倒门。

本发明的有益效果是：本发明的通航建筑物采用墩梁门吊式垂直升船机形式，在已建枢纽泄洪闸孔上下游布置一座墩梁门吊式垂直升船机，对原泄洪闸孔处的钢质提升门进行改造，从而实现关闭挡水及开启泄洪功能转换；本发明具有结构简单、施工方便，不影响原枢纽泄洪、不受周边高速公路及铁路环境条件制约等优点，可以在不影响原有水利水电枢纽功能情况下，进行新扩建通航建筑物的布置施工，有效地解决了局限条件下通航建筑物改扩建布置技术难题(通航建筑物运量饱和、通航保证率低、检修断航船舶积压等问题)，为水运交通高等级航道多线通航建筑物开发、碍航建筑物改扩建以及水运保通保畅要求提供了新的思路，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1为实施例的平面布置示意图。

图2为图1的I—I剖面图。

图3为图1的II—II剖面图。

图4为图3的II₁—II₁剖面图。

图5为图1的III—III剖面图。

图6为图1的IV—IV剖面图。

具体实施方式

因部分航道建筑物改扩建，受到外部条件限制(铁路、高速公路)，基本不具备向岸侧扩建空间，且利用常规的向岸侧开挖以开辟新航道建设复线通航物方案难以实施，故而本实施例提供了一种改扩建通航建筑物布置结构。

如图1～图3所示，本实施例的改扩建通航建筑物布置结构，采用墩梁门吊式垂直升船机形式，远离高速公路或铁路12、紧邻已建船闸11，横跨泄洪闸孔8的上下游布置，将原有的泄洪闸孔8处的钢质提升门9改造成钢质卧倒门10(见图4)。

如图5～图6所示，本实施例的改扩建通航建筑物布置结构，由承重排架、门机轨道梁2、停放平台、移动式门机6、钢质承船厢7等组成，承重排架平行布置成两排，顶部安装有门机轨道梁2，门机轨道梁2上可移动的安装有移动式门机6，移动式门机6上可升降的吊装有钢质承船箱7。

承重排架由若干根混凝土立柱1平行布置成两排，每排混凝土立柱1顶部安装有门机轨道梁2，每排混凝土立柱1之间经纵向连接梁3纵向连接。

移动式门机6可移动的架设于门机轨道梁2上，即能够沿机轨道梁2顶部前后移动；钢质承船箱7置于两排承重排架之间，可通过移动式门机6起吊上下运行；停放平台布置于承重排架中部，用于钢质承船厢7不工作时的检修及停放，由纵向联系梁3、横向联系梁4、平台面板5组成，平台面板5架设于两排混凝土立柱1中间部位，该平台面板底部经多个混凝土立柱1支撑，混凝土立柱1之间经纵向连接梁3和横向连接梁4连接。

本实施例为了降低船厢的提升高度，方便船厢从闸顶通过，如保留钢制提升门，船厢提升高度需要增加很多，大大增加了建造难度。故将设置于原有的泄洪闸孔8处的钢质提升门9改造为钢质卧倒门10，钢制卧倒门10同常规水工卧倒门，包括门体、液压缸、启闭机等。平时关闭挡水、汛期开启泄洪，从而实现关闭挡水及开启泄洪功能转换，保证了原枢纽泄洪能力要求。

本实施例的施工步骤如下：

在高速公路或铁路12及已建船闸11靠河床侧、进行混凝土立柱1的基础开挖→浇筑混凝土立柱1→浇筑纵向联系大梁3→浇筑门机轨道梁2→浇筑横向联系梁4→浇筑停放平台面板5→安装移动式门机6→安装钢质承船厢7→拆除现有泄洪闸孔8的钢质提升闸门9→改装钢质卧倒门10。

本例中，上、下游过坝船舶进入钢质承船厢7后，通过移动式门机6的垂直升船机提升后沿门机轨道梁2移动，翻过原有的泄洪闸孔8后将上、下游过坝船舶运送至上游侧(或下游侧)，从而达到不影响原建筑物结构而布置改扩建通航建筑物要求。