Файл: Земляновский, Д. К. Общая лоция внутренних водных путей учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.10.2024

Просмотров: 153

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Когда эти сооружения готовы, старое русло перекрывают земля­ ной плотиной. Во время подготовки к перекрытию русла судоход­ ство затруднительно, так как русло сужается из-за отсыпки ка­ менных призм с обоих берегов и в связи с этим возрастает ско­ рость течения.

Судоходные шлюзы. Устройство и типы. Судоходные шлюзы служат для прохода судов из одного бьефа в другой. Процесс пропуска судна через шлюз называется шлюзованием. Принци­ пиальная их схема одинакова, но в устройстве, в зависимости от их типа, есть отличия. Шлюз состоит из верхней головы А

(рис. 38), нижней головы Б и камеры В. Стенки шлюзов могут быть вертикальными или откосными. Откосные стенки применя­ ются на шлюзах с напором 3—4 м. К головам шлюзов примыкают подходные каналы 5 с направляющими палами 4 и причалами 6 для швартовки судов, ожидающих шлюзования. Головы шлюза

делают значительно массивнее, чем камеру, так как в

них рас­

полагаются ворота и водопроводные устройства.

помощи

Наполнение и опорожнение камеры происходят при

специальных водопроводных устройств без применения

насосов.

Во время

наполнения и опорожнения

камеры ворота 1 закрыты

(см. рис.

38). В открытом состоянии

они входят в специальные

ниши-шкафы 7, чтобы быть заподлицо со стенками камеры и не мешать проходу судов.

Ворота шлюзов бывают различных систем. В настоящее вре­

мя нижние ворота шлюзов обычно

делают

двустворчатыми, а

верхние — сегментными (рис. 39, а)

или плоскими опускными

(рис.

39, б) . Для пропуска судов ворота опускают в ниши. Порог

8 (см.

рис. 38),

к которому примыкают ворота, называется к о р о ­

лем.

Глубина

в шлюзе hK для судоходных

целей отсчитывается

5*

67


от короля. Расстояние от внутренней стенки

верхней головы до

начала нижнего

шкафа называют п о л е з н о й

д л и н о й

к а м е ­

ры

шл юз а .

В

пределах

ее осуществляется

расстановка

судов

для

шлюзования.

 

 

 

 

Системы наполнения камер различны. Наибольшее распрост­

ранение имеет

г о л о в н а я

с и с т е м а , которую применяют для

напоров до 12 м. При такой системе применяются водопроводные галереи 2 и затворы 3 (см. рис. 38).

Выходные отверстия водопроводных галерей располагают за шлюзовыми воротами друг против друга. Выходящие из проти­ воположных галерей потоки воды встречаются и частично гасят свою энергию, что улучшает шлюзование судов. Для уменьше­

ния скорости выходящей воды у галерей делается несколько вы­ пусков. Обходные водопроводные галереи применены на шлюзах Северного Донца и Оки, а также на нижних головах шлюзов ка­ нала имени Москвы.

Верхние головы шлюзов канала имени Москвы оборудованы затворами сегментного типа 1 (см. рис. 39, а), а Волго-Донского

имени

В. И. Ленина — плоскими воротами 7 (см.

рис. 39,6).

Камеры

наполняются

через

отверстие,

образующееся

между ко­

ролем

3

и затвором

1 или

воротами 7,

поднимающимися вверх на

высоту 1—1,5 м с помощью подъемного механизма 2. Вода сна­ чала поступает в нишу 4, а затем через галереи 5 в камеру. Для гашения энергии воды используется балка 6. После наполнения камеры затвор или ворота опускают в нишу, давая путь для про­ хода судов.

На крупных современных шлюзах при напоре свыше 12 м применяют распределительную систему наполнения. При этой системе в днище и боковых стенках камеры устраивают одну или несколько продольных водопроводных галерей, соединенных с камерой большим числом выходных отверстий. Благодаря этому камера наполняется равномерно, продольный уклон воды, на­ блюдаемый у шлюзов с головным наполнением, отсутствует. Рас­

6 8


пределительная система питания применена на Куйбышевском, Волгоградском, Рыбинском, Днепровском, Верхне-Свирском, Вол­ ховском и других шлюзах. На Усть-Каменогорском, Рыбинском, Угличском, Верхне-Свирском и Волховском шлюзах забор воды происходит непосредственно из реки через боковые галереи, иду­ щие поперек стенки шлюза. Поэтому суда, находящиеся в верх­ нем подходном канале, не подвергаются действию течения воды, которое создается при наполнении камеры шлюза.

По числу последовательно расположенных камер шлюз может быть одно-, двух-, трехкамерным и т. д.

Однокамерные шлюзы строят для малых и средних напоров.

Такие шлюзы имеет Волго-Донской судоходный канал

имени

В. И. Ленина, Рыбинский, Волховской и др.

напоре.

Многокамерные шлюзы сооружают при большом

У таких шлюзов общий напор делится на несколько камер, рас­ положенных последовательно одна за другой. Например, Днеп­ ровский шлюз состоит из трех камер с напором по 13,5 м, два шлюза канала имени Москвы — из двух камер с напором по 9 ж, Новосибирский — из трех, Волгоградский — из двух, Пермский — из шести камер и т. д.

Иногда условия местности не позволяют построить многока­ мерные шлюзы непосредственно один за другим. Тогда шлюзы разделяют судоходным каналом — разъездным (межшлюзовым) бьефом. Длина разъездных бьефов различна, например у Горь­

ковских шлюзов-— 2 км,

у Куйбышевских — 4

км.

В шлюзах с

разъездным бьефом и в

многокамерных воды

на

шлюзование

расходуется меньше, чем в однокамерных, но общее время шлю­ зования значительно больше. В разъездных бьефах наблюдает­ ся неустановившийся волновой режим (раскачка бьефа), затруд­ няющий судоходство и эксплуатацию шлюза.

При большом напоре вместо многокамерных строят однокамерные шлюзы шахтного типа. Камера такого шлюза представляет собой глубокую шахту. Со стороны нижнего бьефа делается глухая стена, которая в своей нижней части имеет от­ верстие для прохода судов, перекрываемое плоским подъемным

затвором. Напор Усть-Каменогорского шлюза

шахтного

типа

(р. Иртыш) превышает 40 м.

 

 

 

 

По числу параллельно действующих камер шлюзы могут быть

о д н о н и т о ч н ы е

(один шлюз), д в у х н и т о ч н ы е

(два

 

ря­

дом расположенных шлюза)

и т. д. Двухниточные шлюзы приме­

няют на реках с

большим

грузооборотом. Например, Камский

шлюз имеет две параллельные нитки, каждая из которых

пред­

ставляет собой шестикамерный шлюз общей длиной 1500

м

с

суммарным напором до 22

м. Гидроузлы на

Волге,

начиная

с

Рыбинского и кончая Волгоградским, имеют двухниточные шлюзы.

О б о р у д о в а н и е ш л ю з о в

д л я

п р о п у с к а

судов . Для

удобного захода в шлюз устраивают

специальные

направляю­

щие сооружения — п а л ы 4 (см. рис.

38). Они представляют со­

бой свайные кусты, поставленные

на

определенном

расстоянии

69



один от другого, железобетонные или деревянные эстакады, стен­ ки или удерживаемые цепями понтоны.

Для швартовки судов, ожидающих шлюзования, предназна­ чаются п р и ч а л ы 6 (см. рис. 8). Большинство из них представ­ ляет собой железобетонную стенку с причальными тумбами.

Причальные устройства в камере шлюза нужны в связи с тем, что при наполнении в ней создается беспорядочное течение воды, под воздействием которого судно движется в разные стороны. Для предотвращения аварии судну необходимо надежно ошвар­ товаться.

Причальные устройства

в

камерах

бывают

неподвижные

и

подвижные. К неподвижным относятся

причальные

т у м б ы

и

р ы м ы. Суда зачаливают

при

помощи

троса,

огон

(петля) кото­

рого надевается на тумбу. По мере наполнения камеры трос под­ бирают, а при опорожнении, наоборот, потравливают.

Рис. 40

Неподвижные рымы (рис. 40, а) в стенках камеры устраивают для того, чтобы при подъеме и опускании судна швартовные тро­ сы можно было перекладывать с рыма на рым, когда они не ис­ пытывают натяжения. Рымы применяют лишь для учалки мелких судов, так как перекладывать тросы больших судов трудно. По высоте камеры рымы располагают не реже чем через 1,5 м. Они имеются и на подходах к шлюзам у причальных стенок.

Зачалка за тумбы возможна в шлюзах с напором до 6—7 м. При большем напоре применяют подвижные причальные устрой­ ства — п л а в у ч и е ил и м е х а н и ч е с к и е рымы.

Механический рым представляет собой тележку с причаль­ ным крюком, двигающуюся при помощи лебедки по вертикаль­ ным рельсам в нише стенки камеры соответственно изменению положения уровня воды. Плавучий рым 1 —- это большой цилинд­ рический поплавок, который поднимается и опускается вместе с уровнем воды в специальной шахте 2 в стенке камеры. В верхней части поплавка прикреплен трос или крюк 3, за который швар­ туются суда (рис. 40,6).

Для сообщения между судами и стенкой шлюза в нишах ка­ меры шлюза устанавливают л е с т н и ц ы - с т р е м я н к и . Сигна­ лы подаются с помощью светофоров. Словесные распоряжения передают на суда через громкоговорители.

70