——长江委设计院著名船闸设计专家宋维邦谈三峡船闸与葛洲坝船闸的比较

　　□ 周双超 范长敏

　　6月16日，举世瞩目的三峡双线五级船闸首次试航成功。

　　22年前的1981年6月15日，我国在长江上修建的第一座大型通航建筑物—— 葛洲坝水利枢纽2号船闸首次试航成功。颇为巧合的是，葛洲坝2号船闸首次试航的 时间与三峡船闸首次试航的时间，都是6月，两者的日子仅仅相差一天时间。

　　三峡船闸与葛洲坝的1号、2号船闸相比，两处船闸，一个是当今的“世界之最”， 一个是当时的“中国之最”。

　　这两处船闸究竟有何异同？它们之间有什么渊源关系？不少读者近来纷纷致电本 报，希望对此有所了解。为满足广大读者的愿望，在三峡船闸试航成功之日，记者特 意在三峡坝区独家专访了我国著名船闸设计专家、长江水利委员会设计院三峡通航建 筑物设计总工程师宋维邦。

　　与水利枢纽通航建筑物设计打了40余年交道的宋维邦和他的同事们，参与了三峡 船闸与葛洲坝船闸的设计，对这两个船闸的情况了如指掌。宋维邦从几个大的方面向 记者阐述了两处船闸的异同之处。

　　在前方简朴的办公室里，宋维邦首先向记者介绍了这两处船闸的相同点：

　　两个的船闸都是由中国人民自己设计施工的。作为中国人，我们应当为此而自豪。 两处船闸相继建在宜昌境内的长江干流之上，两者相距仅约40公里。在如此相近的 同一条河道上，连续建设两处规模如此巨大的船闸工程，这在全世界是少见的。两处 船闸的功能和规划要求一样，都是承担大型客货船的通航，船闸通过的最大船队都是 1.2万吨，船闸每年单向通过能力都是5000万吨，船闸的闸室有效尺寸都是2 80×34×5－6米（闸室有效长度×有效宽度×闸槛上最小水深）。在建的三峡一级 垂直升船机承船厢与葛洲坝工程3号闸的有效尺寸都是120×18×3.5米（有效 长度×有效宽度×最小水深），船闸运行的基本原理一样。 三峡船闸与葛洲坝船闸的不同之处

　　宋维邦认为，三峡船闸与葛洲坝船闸的不同点大于相同点，主要表现在以下几方 面。

　　两处船闸的建设背景和建设的技术基础不同。葛洲坝水利枢纽建于国家推行“计划经 济”年代，其设计、施工、管理等完全由国家指定，沿袭的是传统的陈旧模式。三峡工 程建于国家推行“社会主义市场经济”的年代，整个工程从设计、投资、施工到建设管 理、营运、还贷，实行的是与现代的国际惯例接轨的业主法人负责制。截然不同的背 景，三峡工程新的建设体制相对于葛洲坝工程旧的建设体制体现出了十分明显的优越 性。通过改革开放和葛洲坝工程建设，我国的经济技术基础已远不是建设葛洲坝工程 当时所能相比。两个枢纽船闸有多个不同点，其中葛洲坝船闸的设计和施工建设达到 了多项“国家之最”，三峡船闸的设计和施工建设达到了多项“世界之最”。三峡船闸在 设计中攻克的技术难题和在船闸技术方面取得的成就，远远超过了葛洲坝船闸。 两个枢纽船闸的不同点

　　第一，两处船闸的级数不同。葛洲坝船闸是一级船闸，三峡船闸是五级船闸，为目 前全球级数最多的大型船闸。

　　第二，两处船闸的水头不同。葛洲坝船闸的最大水头为27米，而三峡船闸的总水 头为113米，单级最大工作水头45.2米，无论总水头还是单级水头都比葛洲坝 船闸大得多，为目前世界船闸中“水头之最”。

　　第三，两处船闸的启闭机不同。葛洲坝船闸的启闭机为四连杆轮盘式，三峡船闸的 启闭机则是液压式，比葛洲坝船闸启闭设备更为先进可靠，是目前世界上船闸人字门 液压启闭机之最。

　　第四，两处船闸的人字门高度和重量不同。葛洲坝闸人字门最大高度为34.5 米，重为600吨，而三峡船闸人字门最大高度38.5米，最大单扇门重850 吨，居当今“世界之最”。

　　第五，.两处船闸的运行方式不同。葛洲坝船闸采用单向（鱼贯式）运行与迎向 （穿梭式）运行相结合的过闸方式，三峡双线五级船闸采用单向运行的方式，平时一 线船闸上行，另一线船闸下行；在一线船闸维修期间，船闸单向运行4至6小时换向 一次。

　　第六，两处船闸的基础开挖深度不同，葛洲坝船闸的开挖深度很小，三峡船闸的开 挖边坡最大高度达170米，是世界船闸开挖边坡高度之最。

　　第七，两处船闸的结构形式不同。葛洲坝船闸为重力式结构，三峡船闸为与岩体共 同工作的薄衬砌结构，衬砌结构最大高度达70米，是世界船闸衬砌式结构高度之 最。

　　第八，两个船闸泥沙淤积的特点和解决的途径不同。葛洲坝船闸的泥沙达到淤积平 衡的年限短，泥沙大部分淤积在引航道口门以内，采用“静水通航，动水冲沙”的办 法，靠三江6孔冲沙闸和大江9孔冲沙闸动水冲沙，通过冲沙后基本不要挖泥就可维 持船闸的长久运行。三峡大坝是高坝大库，整个工程竣工后，至少在30年内，泥沙 淤积不会影响船闸通航。到了30年甚至50年之后，泥沙淤积可能逐渐对船闸通航 产生影响，但泥沙大部分淤积在上下游引航道口门以外，所以三峡船闸解决泥沙问题 主要是用大型高效挖泥船清淤，配合用小流量进行冲沙，并留有必要时可进一步加建 2条冲沙隧洞的条件。

　　葛洲坝船闸建设为三峡船闸的设计和施工做好了实战准备

　　葛洲坝工程本身就是为三峡工程作实战准备的工程。因此，葛洲坝工程给三峡工程 提供可资借鉴的经验是多方面的。在接受记者专访时，宋维邦着重阐述了葛洲坝船闸 对三峡船闸的启示。他说，虽然三峡船闸比葛洲坝船闸规模和技术难度要大的多，技 术要先进得多，施工要复杂的多，但葛洲坝船闸的设计基本理论。研究方法和工程经 验在三峡船闸设计中发挥了重要作用，特别的是在复杂水沙条件下船闸的总体布置、 高水头船闸输水系统、高大人字闸门、高水头输水阀门和高度自动化的运行监控等重 大项目的设计中，为三峡船闸的设计与建设，提供了极其宝贵的经验。

　　宋维邦说，特别是葛洲坝l号船闸闸室底部八支管四区段顶部出水盖板消能的等惯 性分散式输水系统型式，解决闸室超灌、超泄的提前动水关闭阀门措施和人字门底坎 冲淤措施，都已用于三峡工程双线五级船闸。葛洲坝船闸为减免阀门段空化和声振， 首次采用通过加设负压板实现门楣稳定的自然通气的综合措施，为三峡船闸和其它高 水头船闸减免阀门段空化提供了重要的原型应用依据。

　　此外，葛洲坝船闸运行20多年来，在运行模式、设备管理、安全运行、技术培 训、人才储备等方面，为三峡船闸提供了多方面的实践经验和技术支持。

　　因此，从这个意义上讲，葛洲坝船闸功不可没。葛洲坝船闸的设计和施工，已经实 现了当时国家要求通过葛洲坝工程建设为兴建三峡工程作好实战准备的目标。

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