水利水電工程通航技術(shù)研究進(jìn)展

扈曉雯

（中國水電顧問集團(tuán)華東勘測設(shè)計(jì)研究院，浙江 杭州 310014）

內(nèi)河通航建筑物主要分成船閘和升船機(jī)兩大類。船閘是通航建筑物中歷史最悠久、建造數(shù)量最多的一種形式。近些年來，隨著西部高山峽谷河流的開發(fā)，我國在研究大型船閘的同時(shí)，也開展了對(duì)升船機(jī)的研究。以長江三峽雙線連續(xù)五級(jí)船閘、長江三峽水利樞紐垂直升船機(jī)和烏江構(gòu)皮灘三級(jí)垂直升船機(jī)為代表的通船建筑物，使我國高壩通航建筑物建設(shè)水平躍居世界前列。本文就我國水利水電工程綜合開發(fā)中通航建筑物技術(shù)進(jìn)展作一簡要介紹。

1 船閘技術(shù)發(fā)展

1.1 船閘技術(shù)發(fā)展歷程

我國通航船閘建設(shè)的歷史十分悠久，至今已建船閘約900多座，占全世界船閘總數(shù)的20%；已建和在建的總水頭為20．0 m以上的船閘共25座，占世界總數(shù)的1/4，居世界第二位。

（1）1950年～1970年，我國船閘建設(shè)往往是為了改善河流通航條件而進(jìn)行的單目標(biāo)開發(fā)，主要集中在京杭大運(yùn)河上。如江蘇省解臺(tái)、宿遷、泗陽、施橋、江陰船閘等，多以小型單級(jí)、低水頭、集中輸水系統(tǒng)為主。

（2）1980年～1990年，我國全面開發(fā)利用水能資源和在河流上筑壩，一大批中、高水頭船閘應(yīng)運(yùn)而生。如湖北長江葛洲壩樞紐船閘 （總水頭27．0 m）、福建閩江水口水電站三級(jí)船閘 （總水頭59．0 m）、江西贛江萬安水電站船閘 （總水頭32．4 m）、湖南沅水五強(qiáng)溪水電站船閘 （總水頭60．9 m）等，這些船閘多采用分散輸水系統(tǒng)。這個(gè)時(shí)期船閘工程技術(shù)發(fā)展迅速，船閘水力學(xué)輸水閥門空化技術(shù)問題突出，亟待解決。

（3）2000年以后，隨著國家大西部開發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施，船閘規(guī)模逐步朝著高水頭、大尺度的方向發(fā)展。最具典型代表的是長江三峽水利樞紐雙線五級(jí)船閘 （總水頭113．0 m），還有設(shè)計(jì)水頭約為25～30 m的重慶嘉陵江東西關(guān)船閘、重慶嘉陵江草街樞紐船閘、廣西境內(nèi)的紅水河大化水電站船閘、樂灘水電站船閘、橋鞏水電站船閘等，這些船閘都采用復(fù)雜的分散輸水系統(tǒng)，陸續(xù)投產(chǎn)運(yùn)行。實(shí)現(xiàn)了通航船閘小型化向大型化方向發(fā)展。河流開發(fā)向水利水電工程供水、發(fā)電、通航多目標(biāo)開發(fā)的方向邁進(jìn)。

1.2 船閘輸水形式新技術(shù)

合理的輸水系統(tǒng)是確保船閘安全有效運(yùn)轉(zhuǎn)技術(shù)的關(guān)鍵之一。美國下花崗巖船閘成功地運(yùn)用了水平隔墻垂直分流的底部縱向廊道等慣性輸水方式，從而載入了美國陸軍工程師兵團(tuán)編制的 《船閘水力學(xué)設(shè)計(jì)手冊(cè)》。我國在高水頭船閘輸水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中借鑒了許多國外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，在學(xué)習(xí)中創(chuàng)新并研究出一大批科研成果，在中水頭船閘輸水系統(tǒng)選型方面獲得了重大突破。

我國的科研工作者對(duì)高中水頭輸水系統(tǒng)水力學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行了反復(fù)試驗(yàn)研究，詳細(xì)分析論證，針對(duì)不同河流、不同樞紐條件及功能要求，結(jié)合船閘水力學(xué)特性，提出一些適合中水頭船閘選擇的輸水系統(tǒng)。如具有新型消能措施的閘墻廊道側(cè)支孔輸水系統(tǒng)，將其適用水頭由美國陸軍工程師兵團(tuán)設(shè)計(jì)手冊(cè)規(guī)定的9．2 m提高到了15．6 m，并成功應(yīng)用于我國廣西長洲船閘等10多座船閘設(shè)計(jì)中；研究提出的具有分散輸水特性的集中輸水系統(tǒng)形式，不但提高了集中輸水系統(tǒng)的應(yīng)用水頭，改善了水力特性，省略了集中輸水系統(tǒng)固有的鎮(zhèn)靜段，降低了工程造價(jià)，并成功地應(yīng)用于石虎塘、楊家灣等多座船閘；提出的新型水平分流口形式，大大突破了美國水道實(shí)驗(yàn)站（Waterways Experiment Station，WES）設(shè)計(jì)手冊(cè)中水平分流形式適用于船閘水頭小于18．3 m的規(guī)定，并已成功地應(yīng)用于水頭達(dá)30．0 m的廣西樂灘等船閘。此外，還研究提出了船閘縱橫支廊道三區(qū)段輸水系統(tǒng)、復(fù)合式廊道、雙明溝消能等一系列的創(chuàng)新成果，并在長洲樞紐一線船閘、桂平樞紐二線船閘、贛江峽江樞紐船閘等應(yīng)用，受到了工程實(shí)踐的檢驗(yàn)[7]。

1.3 船閘閥門防空化技術(shù)

輸水閥門是船閘充泄水的控制設(shè)備，運(yùn)行頻繁。當(dāng)船閘水頭超過20 m時(shí)，閥門在動(dòng)水啟閉過程中承受非常復(fù)雜的水動(dòng)力荷載，在非恒定高速水流作用下極易發(fā)生空化、振動(dòng)而危害其安全運(yùn)行。閥門空化危害：①直接導(dǎo)致閥門面板、門楣及門后廊道邊壁空蝕破壞，增加維修成本；②易誘發(fā)聲振現(xiàn)象，在輸水廊道產(chǎn)生較大的沖擊壓力，導(dǎo)致閥門及其啟閉系統(tǒng)振動(dòng)加劇，造成液壓系統(tǒng)元件損壞，支絞固定螺栓振松和破壞，危及閥門自身安全運(yùn)行；③出現(xiàn)的雷鳴聲使工作人員有恐懼感；④嚴(yán)重聲振還導(dǎo)致閘首強(qiáng)烈振動(dòng)，同時(shí)影響電站運(yùn)行。隨著船閘工作水頭提高，閥門空化及振動(dòng)問題更為突出，并成為船閘設(shè)計(jì)最為關(guān)鍵的技術(shù)難題，也是船閘朝著更高水頭發(fā)展的瓶頸。

我國早期建造的京杭大運(yùn)河等河流上的通航船閘水頭不高，對(duì)閥門空化問題的嚴(yán)重性缺乏認(rèn)識(shí)，直到長江葛洲壩水利樞紐船閘建設(shè)時(shí)才開展專門的研究。以后又結(jié)合一大批高水頭船閘設(shè)計(jì)，如長江三峽水利樞紐船閘、福建水口水電站船閘、福建沙溪口水電站船閘等，經(jīng)過大量的研究與實(shí)踐，發(fā)展到目前的非恒定流常壓水力學(xué)模型試驗(yàn)、非恒定流加壓模型試驗(yàn)、恒定流減壓試驗(yàn)、門楣1∶1切片模型試驗(yàn)、閥門激流振動(dòng)模型試驗(yàn)以及各種數(shù)學(xué)模型等，取得了眾多創(chuàng)新成果。閥門防空化創(chuàng)新技術(shù)，主要體現(xiàn)在以下5點(diǎn)[9]：

（1）突破了高水頭船閘閥門防空化技術(shù)理念，主動(dòng)與被動(dòng)相結(jié)合技術(shù)，廊道頂負(fù)壓可以達(dá)到－10 m水柱，采用綜合通氣技術(shù)形成的氣墊作用可防止閥門及廊道邊壁發(fā)生空蝕破壞。

（2）發(fā)展了我國獨(dú)創(chuàng)的門楣自然通氣技術(shù)，在反弧形閥門成功應(yīng)用的基礎(chǔ)上，推廣應(yīng)用于平面閥門，提出了適合平面閥門的門楣通氣形式。

（3）提出了完全被動(dòng)防護(hù)的 “平頂廊道體型＋小淹沒水深＋門楣自然通氣＋廊道頂自然通氣”新技術(shù)。

（4）提出了 “新型閥門段廊道體型＋綜合通氣措施”新技術(shù)，為40 m以上超高水頭單級(jí)船閘建設(shè)奠定了基礎(chǔ)，提高了船閘的適用范圍。

（5）提出在平面閥門門槽中設(shè)置強(qiáng)迫通氣措施，解決低淹沒水深條件下大型船閘平面閥門空化問題。

這些閥門防空化技術(shù)在廣西大化水電站船閘、廣西樂灘水電站船閘、重慶嘉陵江草街水電站船閘、烏江銀盤水電站船閘等10多個(gè)工程中得到成功應(yīng)用，突破了高水頭船閘工程瓶頸，使我國該領(lǐng)域技術(shù)水平走在了世界前例。

2008年，國際航運(yùn)協(xié)會(huì)第一次將中國通航領(lǐng)域的研究成果納入國際航運(yùn)技術(shù)文獻(xiàn)中。 “船閘輸水系統(tǒng)水力學(xué)創(chuàng)新技術(shù)以及高水頭船閘閥門防空化創(chuàng)新技術(shù)研究與實(shí)踐”項(xiàng)目，由交通部科技司組織了技術(shù)鑒定，達(dá)到了國際領(lǐng)先水平。

2 升船機(jī)的技術(shù)進(jìn)展

2.1 升船機(jī)主要形式

目前，我國升船機(jī)建設(shè)主要有三種機(jī)型：以福建水口水電站垂直升船機(jī)為代表的鋼絲繩卷揚(yáng)提升式機(jī)型；以長江三峽水利樞紐垂直升船機(jī)為代表的齒輪齒條爬升、螺桿螺母安全裝置的機(jī)型；具有我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的云南景洪水電站水力浮動(dòng)式垂直升船機(jī)。

2.2 升船機(jī)建設(shè)實(shí)踐

2.2.1 鋼絲繩卷揚(yáng)提升式

鋼絲繩卷揚(yáng)提升式垂直升船機(jī)是20世紀(jì)70年代在世界上才出現(xiàn)的一種新機(jī)型。20世紀(jì)90年代，我國在多座水利水電樞紐的通航建筑物設(shè)計(jì)中，選擇鋼絲繩卷揚(yáng)提升式垂直升船機(jī)作為船舶過壩的通航設(shè)施，并于世紀(jì)之交先后建成了廣西紅水河巖灘、福建閩江水口、烏江彭水、湖北清江隔河巖和高壩州等水電站垂直升船機(jī)。目前，烏江構(gòu)皮灘、思林、沙陀水電站垂直升船機(jī)，右江白色水利樞紐垂直升船機(jī)等正在設(shè)計(jì)研究中，因此，其設(shè)計(jì)研究和建設(shè)與世界上該機(jī)型的技術(shù)發(fā)展基本同步，我國也是該機(jī)型建成工程實(shí)例最多的國家。其中，廣西巖灘250 t級(jí)垂直升船機(jī)最大升程68.5 m，采用的承船廂下游入水的部分平衡式方案屬于世界首例；福建水口2×500 t級(jí)全平衡式垂直升船機(jī)最大升程59 m，提升荷載5 500 t，其總體規(guī)模為國內(nèi)外之最；建設(shè)中的貴州烏江構(gòu)皮灘水電站三級(jí)垂直升船機(jī)的規(guī)模及建設(shè)技術(shù)難度亦居世界前例，其中間級(jí)升船機(jī)的提升高度達(dá)127 m，為世界之最。

鋼絲繩卷揚(yáng)機(jī)提升式垂直升船機(jī)的主提升機(jī)械設(shè)備由卷筒裝置、傳動(dòng)裝置及驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)、同步軸、制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)備、鋼絲繩組件及潤滑設(shè)備等組成，所有設(shè)備均布置在塔柱頂部的機(jī)房內(nèi)。其形式一般為四吊點(diǎn)通過機(jī)械同步軸互聯(lián)的同軸驅(qū)動(dòng)鋼絲繩卷揚(yáng)機(jī)起吊，每個(gè)吊點(diǎn)布置一套帶力矩平衡重的單卷筒卷揚(yáng)設(shè)備，各吊點(diǎn)采用獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的方式。

福建閩江水口水電站垂直升船機(jī)采用鋼絲繩卷揚(yáng)提升式機(jī)型，承船廂質(zhì)量由5 500 t平衡重塊全平衡，其中轉(zhuǎn)矩平衡重680 t，可控平衡重400 t，重力平衡重4 420 t。平衡重系統(tǒng)的主要特點(diǎn)：①除設(shè)置重力平衡重和轉(zhuǎn)矩平衡重外，還設(shè)置了可控平衡重。②只在重力平衡重和承船廂之間設(shè)置平衡鏈，在轉(zhuǎn)矩平衡重組、可控平衡重組與承船廂之間，未設(shè)平衡鏈，該部分鋼絲繩的不平衡重量由主提升機(jī)承擔(dān)。③可控平衡重的鋼絲繩也纏繞在卷筒上，對(duì)反向纏繞在同一卷筒上的船廂一側(cè)的鋼絲繩構(gòu)成力矩平衡，卷筒上同樣布置有安全制動(dòng)器。升船機(jī)加設(shè)可控平衡重的目的，是提高船廂的抗縱傾能力，加大升船機(jī)防漏水或超載事故的能力。水口升船機(jī)的建設(shè)中，妥善地解決了 “簡單”與 “安全”的矛盾，推進(jìn)了升船機(jī)事業(yè)的蓬勃發(fā)展。

2.2.2 齒輪齒條爬升式

齒輪齒條爬升式垂直升船機(jī)的主提升機(jī)械設(shè)備由爬升齒輪和齒梯、傳動(dòng)裝置及驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)、同步軸、制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)備、潤滑設(shè)備等組成，除齒梯垂直安裝在塔柱土建結(jié)構(gòu)上外，其余機(jī)械設(shè)備全部安裝在承船廂上，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)通過傳動(dòng)裝置和同步軸，驅(qū)動(dòng)各爬升齒輪沿齒梯同步旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)承船廂升降。

長江三峽水利樞紐垂直升船機(jī)規(guī)模為世界之最，設(shè)計(jì)通航最大船舶為3 000 t客輪，其安全運(yùn)行的重要性不言而喻。為此，三峽升船機(jī)方案研究和論證經(jīng)歷了半個(gè)多世紀(jì)，通過多種技術(shù)方案比選和多項(xiàng)技術(shù)試驗(yàn)研究，最終確定的設(shè)計(jì)方案為齒輪齒條爬升式升船機(jī)，并委托德國某公司設(shè)計(jì)。由于規(guī)模巨大，其建設(shè)難度、安全裝置、荷載量級(jí)、受力條件、抗震要求、制造安裝等已非德國呂內(nèi)堡升船機(jī)可比。三峽升船機(jī)技術(shù)方案的特點(diǎn)為：

（1）承船廂不采用托架支撐的方式，升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、安全機(jī)構(gòu)設(shè)備設(shè)置在承船廂上，平衡系統(tǒng)鋼絲繩直接懸掛在承船廂上。

（2）三峽升船機(jī)的最大升程為113 m，帶水承船廂總質(zhì)量達(dá)到15 500 t，設(shè)計(jì)鎖定荷載為呂內(nèi)堡升船機(jī)的3倍以上。安全機(jī)構(gòu)采用長螺桿方案技術(shù)上已不現(xiàn)實(shí)，因此，改為承船廂上設(shè)置短螺桿、塔柱上設(shè)置長螺母方案。

（3）升降機(jī)構(gòu)、安全機(jī)構(gòu)設(shè)備布置在承船廂上后，由于承船廂結(jié)構(gòu)剛度大，因此，承船廂與土建塔柱之間的聯(lián)系配合關(guān)系更為密切，對(duì)土建塔柱結(jié)構(gòu)的施工精度要求更高。

繼長江三峽水利樞紐垂直升船機(jī)之后，金沙江向家壩垂直升船機(jī)的機(jī)型也確定為齒輪齒條爬升式加短螺桿長螺母柱的方案。正在建設(shè)中的向家壩升船機(jī)最大升程114 m，采用2×500 t級(jí)船隊(duì)過壩方式，此類機(jī)型的安全經(jīng)濟(jì)性有待于工程投產(chǎn)后印證。

2.2.3 水力浮動(dòng)式

水力浮動(dòng)式垂直升船機(jī)是一種工作原理與鋼絲繩卷揚(yáng)提升式、齒輪齒條爬升式機(jī)型完全不同的新型垂直升船機(jī)。與常規(guī)機(jī)型的垂直升船機(jī)以電能作為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)承船廂升降不同，水力驅(qū)動(dòng)全平衡式垂直升船機(jī)是利用水能作為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)承船廂垂直升降運(yùn)載船舶克服水位差的通航設(shè)施。在船廂荷載發(fā)生變化時(shí)，利用平衡重浮筒淹沒水深的相應(yīng)變化，使船廂與平衡重浮筒之間達(dá)到新的平衡狀態(tài)，解決船廂漏水等極端事故狀態(tài)下升船機(jī)的安全問題。水力浮動(dòng)式升船機(jī)船廂的升降過程實(shí)質(zhì)上是通過輸水系統(tǒng)向豎井充泄水的一個(gè)非恒定流輸水過程，因此其主提升設(shè)備由輸水系統(tǒng)、豎井、充泄水閥門、平衡重浮筒、卷筒裝置以及連接各卷筒的同步軸、制動(dòng)器等設(shè)備組成。

云南瀾滄江景洪水電站垂直升船機(jī)是國內(nèi)外首次采用的水力驅(qū)動(dòng)式機(jī)型，通航300 t級(jí) （遠(yuǎn)景500 t級(jí)）船舶，最大升程66.86 m，帶水承船廂總質(zhì)量約3 150 t。輸水系統(tǒng)采用16分支的等慣性輸水系統(tǒng)，船廂室兩側(cè)共設(shè)有16個(gè)直徑為6.5 m的豎井，同側(cè)各豎井底部通過直徑為2.5 m的管道連接，降低船廂升降過程各豎井間的水位差。升船機(jī)平衡系統(tǒng)的16個(gè)直徑6.2 m的浮筒平衡重，充水后每個(gè)浮筒質(zhì)量約418 t，浮筒通過頂部4個(gè)動(dòng)滑輪懸吊，懸掛鋼絲繩一端固定，另一端纏繞在主機(jī)房的卷筒上，16個(gè)直徑4.2 m的卷筒位于各豎井上方的相應(yīng)部位。16個(gè)卷筒用同步軸連接成矩形閉環(huán)系統(tǒng)，使運(yùn)行轉(zhuǎn)速同步，每個(gè)卷筒上設(shè)置有3對(duì)常閉式盤式制動(dòng)器。輸水系統(tǒng)上游設(shè)有3只沖水閥，下游設(shè)有3只泄水閥，用于豎井的充水和泄水。充泄水閥門均選用活塞閥，3只閥門并聯(lián)布置，其中2只為直徑1.6 m抗氣蝕性能良好的多槽缸體活塞閥，運(yùn)行時(shí)作為輔閥，通過開度的調(diào)節(jié)控制承船廂的深度，主要用于承船廂升降行程兩端的加 （減）速度運(yùn)行段；1只為直徑1.6 m E型活塞閥，運(yùn)行時(shí)作為主閥，在承船廂完成升降啟動(dòng)的加速度段后一次操作至全開狀態(tài)，或在承船廂升降行程末端進(jìn)入減速運(yùn)行段后一次操作至全開狀態(tài)，或在承船廂升降行程末端進(jìn)入減速度運(yùn)行段前一次操作至全關(guān)狀態(tài)。

云南瀾滄江景洪水電站水力驅(qū)動(dòng)式垂直升船機(jī)，在國內(nèi)乃至當(dāng)今世界上均為首創(chuàng)，設(shè)計(jì)、施工、制造、安裝、調(diào)試、運(yùn)行均無工程實(shí)踐可供借鑒，其運(yùn)行原理的先進(jìn)合理性有待于工程投產(chǎn)運(yùn)行后檢驗(yàn)。

2.3 升船機(jī)創(chuàng)新技術(shù)水平

大型垂直升船機(jī)建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，世界上已建成的實(shí)例為數(shù)不多，我國從20世紀(jì)90年代開始的升船機(jī)建設(shè)項(xiàng)目較多，以福建閩江水口水電站垂直升船機(jī)為代表的卷揚(yáng)提升式機(jī)型，經(jīng)過建設(shè)者們長達(dá)18年的艱苦努力，在工程建設(shè)實(shí)踐中取得了多項(xiàng)科研創(chuàng)新成果。水口升船機(jī)設(shè)計(jì)方案既充分吸收了國外升船機(jī)的建設(shè)技術(shù)，又不拘于國外升船機(jī)的機(jī)型模式。在緊密結(jié)合水電站具體建設(shè)條件和我國實(shí)際技術(shù)條件，通過深入科學(xué)地分析論證選定機(jī)型和技術(shù)方案，努力做到技術(shù)上有所創(chuàng)新。水口升船機(jī)成功研發(fā)并應(yīng)用了全平衡鋼絲繩卷揚(yáng)提升式機(jī)型，首次提出大比尺整體物理模型試驗(yàn)，研究了高塔抗震結(jié)構(gòu)受力機(jī)理，采用了船廂整體浮運(yùn)技術(shù)、研發(fā)了差速安全鎖定裝置、折疊式對(duì)接密封裝置、可控平衡重裝置，二級(jí)調(diào)壓事故制動(dòng)技術(shù)、主拖動(dòng)控制技術(shù)等多項(xiàng)首創(chuàng)技術(shù)。其中 “一種垂直升船機(jī)塔樓結(jié)構(gòu)”、 “一種便于人員緊急疏散的高塔結(jié)構(gòu)”、 “安全鎖定裝置”、 “對(duì)接密封裝置”等已獲得國家新型專利。

2005年12月，對(duì)水口升船機(jī)建設(shè)及運(yùn)行項(xiàng)目組織了科技鑒定，技術(shù)鑒定委員會(huì)的鑒定意見為：“在水電水利樞紐建造2×500 t級(jí)濕運(yùn)全平衡鋼絲繩卷揚(yáng)提升式垂直升船機(jī)并成功投運(yùn)，在國內(nèi)外都是第一次，水口升船機(jī)建設(shè)及運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)為國內(nèi)三峽等后續(xù)工程的升船機(jī)建設(shè)提供了借鑒。水口升船機(jī)的建設(shè)及運(yùn)行項(xiàng)目成果總體達(dá)到了國際先進(jìn)水平，其中，安全鎖定裝置、折疊式對(duì)接密封裝置和大慣量垂直提升系統(tǒng)二級(jí)調(diào)壓事故制動(dòng)控制等技術(shù)居國際領(lǐng)先水平”。2007年12月，水口水電站2×500 t垂直升船機(jī)的建設(shè)及運(yùn)行項(xiàng)目獲得國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

我國自主創(chuàng)新的云南景洪升船機(jī)水力浮動(dòng)式機(jī)型以及借鑒引用德國升船機(jī)技術(shù)的長江三峽齒輪齒條爬升式升船機(jī)正在建設(shè)之中，豐碩的科研成果已用于升船機(jī)設(shè)計(jì)建造中，所采用的各項(xiàng)技術(shù)均為國際之最。其技術(shù)難度和建設(shè)復(fù)雜性已遠(yuǎn)遠(yuǎn)突破國內(nèi)外升船機(jī)建設(shè)的最高水平，展示出中國科技工作者的非凡智慧?？梢灶A(yù)見：長江三峽升船機(jī)建成后將成為世界升船機(jī)建設(shè)史上矗立的一座豐碑，必將閃耀出奪目的光彩。

3 展望

21世紀(jì)，我國數(shù)十萬公里的航道有待改善，通航建設(shè)加快。根據(jù)有關(guān)部門規(guī)劃，今后主要任務(wù)有：加速開發(fā)西南地區(qū)高水頭樞紐的通航建設(shè)，京杭運(yùn)河、湘桂運(yùn)河以及天然河流水運(yùn)網(wǎng)建設(shè)；礙航閘壩復(fù)航和新建水利、小水電站閘壩的通航建設(shè)；黑龍江和鴨綠江等國際河流綜合利用開發(fā)的通航建設(shè)。

可以預(yù)見：①隨著水利水電工程建設(shè)和航運(yùn)事業(yè)的發(fā)展，在水利水電工程中興建通航建筑物將會(huì)日益增多。與在運(yùn)河上修建建筑物相比，大、中型水利樞紐上的通航建筑物的建設(shè)，將是我國今后通航建筑物建設(shè)的主要對(duì)象。②為適應(yīng)水利水電樞紐高水頭特點(diǎn)，船閘設(shè)計(jì)水頭將日益提高，多級(jí)低水頭船閘逐漸為單級(jí)高水頭船閘或垂直升船機(jī)所代替，高水頭通航建筑物建設(shè)將會(huì)越來越多。③隨著通航建筑物技術(shù)的不斷提高，工程運(yùn)行管理安全可靠性和提高效率將會(huì)更加受到重視，通航建筑物的監(jiān)控等將會(huì)逐步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

隨著我國大西部河流的開發(fā)建設(shè)，高山峽谷，水位落差巨大，工程中將會(huì)遇到前人從未遇到的難題和挑戰(zhàn)。其中，高水頭水利水電樞紐的通航建設(shè)任務(wù)最為艱巨，還需要付出更大的耐心學(xué)習(xí)國外的先進(jìn)技術(shù)，從類似工程中找到方法，研發(fā)出更多更好的技術(shù)成果。

［1］ 長江勘測規(guī)劃設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司.烏江構(gòu)皮灘水電站通航建筑物關(guān)鍵技術(shù)研究工作大綱［R］.武漢：長江勘測規(guī)劃設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司，2009.

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