Судоходные сооружения. Общие понятия о судоходных шлюзах и судоподъемниках
Для пропуска судов через речные напорные гидроузлы применяются судоходные шлюзы или судоподъемники. Судоходный шлюз представляет собой гидротехническое сооружение, служащее для пере хода судов
Рис. 23.1 Схема однокамерного судоходного шлюза:
I - IV- положения судна; 1 - верхний подходный канал; 2 - шкафная часть; 3 - ворота; 4 - верхняя голова; 5 - водопроводные устройства; 6 - камера; 7 - стена камеры; 8 - нижняя голова; 9 - нижний подходный канал; hк - глубина на короле; hо - осадка судна
и плотов из одного бьефа в другой. Судоходный шлюз (рис. 23.1) состоит из камеры, в которой находятся суда во время шлюзования, и замыкающих ее со стороны верхнего и нижнего бьефов голов шлюза. Камера шлюза образуется двумя продольными стенами шлюза и двумя размещаемыми в головах шлюза шлюзными затворами - воротами, которые могут открываться и закрываться для пропуска судов из камеры или в камеру.
Процесс пропуска судов и плотов через шлюз называется шлюзованием и состоит из ряда последовательно выполняемых операций. Так, при движении суда из нижнего бьефа в верхний и при условии, что в камере шлюза устанавливается уровень нижнего бьефа, ворота нижней головы открыты и суда вводятся в шлюз из нижнего подходного канала:
1) закрываются ворота нижней головы;
2) камера шлюза наполняется водой из верхнего бьефа через водопроводящие устройства;
3) открываются ворота верхней головы;
4) выводятся суда из шлюза в верхний подходной канал;
5) закрываются затворы верхней головы;
6) камера опоражнивается через водопроводящие отверстия нижней головы;
7) ворота нижней головы открываются, и шлюз готов, к следующему шлюзованию.
При шлюзовании судов, идущих из верхнего бьефа в нижний, операции по пропуску судов совершаются в обратной последовательности.
Время, необходимое для шлюзования через однокамерный, средтеенапорный шлюз, составляет 20-40 мин без учета времени подхода судна к шлюзу с места стоянки и ожидании входа.
Основные размеры шлюза назначают в зависимости от класса гидроузлов и речных магистралей. Наибольшее распространение получили следующие размеры поперечного сечения камеры:
Полезная длина камер колеблется от 50 до 290 м. Напоры, при которых работают судоходные шлюзы, составляют до 40 м. При более высоких напорах предпочтительнее судоподъемники.