上海交通大学通信工程:三峡垂直升船机

通航建筑物包括永久船闸和升船机，均位于左岸山体内。
　　永久船闸为双线五级连续梯级船闸。单级闸室有效尺寸为280×34×5米（长×宽×坎上最小水深），可通过万吨级船队。
　　升船机为单线一级垂直提升式，承船厢有效尺寸120×18×3.5米，一次可通过一条3000吨的客货轮。承船厢运行时总重量为11800吨，采用全平衡钢丝绳卷扬方式提升。
　　在靠左岸岸坡设有一条单线一级临时船闸，满足施工期通航的需要。其闸室有效尺寸为240×24×4米。
　　升船机是用于客轮快速过坝的重要通航建筑物，承船箱有效尺寸同葛洲坝3号船闸（长 120米，宽18米，船箱水深3.5米），一次可以通过一条3000吨级的客货轮或一条895千瓦推轮顶推的1500吨级驳船。升船机为单线一级垂直提升式，采用带平衡重的钢丝绳卷扬提升方式。升船机与临时船闸毗邻布置在左岸，升船机位于临时船闸左侧，由上游引航道、上闸首、升船机主体、下闸首及下游引航道等主要部分组成。
　　目前世界上已知和在建的大型垂直升船机的提升高度均在100米以内，承船箱带水重量也在9000吨以下，上下游通航水位变幅很小。而三峡升船机提升高度113米，船箱带水重量达11800吨，上游永久通航期最大变幅30米，下游通航水位变幅也达12米，且变率快。可见，三峡升船机的规模和技术复杂程度均属世界水平。

　　双线五级船闸布置在大坝左侧的山体内。船闸线路总长6442米，因船闸上下游最大水头为113米，故设5级闸室分担水头。双线船闸主体段全部位于新鲜基岩内，其两侧高陡边坡最大开挖深度达170米；两线船闸间保留宽60米的岩石中隔墩，闸室底部为高约60米的直立墙。船闸闸室采用薄混凝土衬砌结构，需依靠岩体自身维持结构稳定。深挖高陡岩石边坡的稳定和变形量（特别是开挖完成后的残余变形量），是工程设计和施工中需要特别重视的问题。根据多年研究的成果，设计采取设置防渗和排水系统、控制爆破、喷锚支护及预应力锚索、高强锚杆加固等一系列措施。船闸地表设有防渗和排水系统，以防止和减少地面水渗入。为控制和降低渗水压力，船闸主体段两侧山体内，各布置有7层共14条贯通全长的排水洞；各层排水洞间设有排水孔帷幕。永久船闸开挖总量近4000万立方米，其中大部分为需进行爆破的坚硬岩石。设计中，对开挖爆破震动影响给予了特别的重视。在实地爆破试验的基础上，对爆破程序、爆破参数作了严格的控制，规定采用预留保护层和预裂爆破、光面爆破等防震工艺，并严格控制梯段爆破的单段起爆药量。为了保证高陡边坡的稳定和限制其变形，除施工期及时进行锚杆和喷混凝土支护外，边坡设有约3600余束300吨级的预应力锚索和约10万根高强系统结构锚杆。
　　为监测船闸施工期和运行期的安全，永久船闸设置了内容广泛的安全监测系统。包括地面变形精密三角测量系统、地下水观测系统、岩体深部变形观测仪埋系统、锚杆锚索应力应变观测系统、爆破震动影响和岩体松弛监测等。
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