水泵畢業(yè)設(shè)計--中供水站取水泵站工程設(shè)計

1、<p>　　xx集中供水站取水泵站工程設(shè)計</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　根據(jù)設(shè)計資料確定出泵站修建的地址，確定取水泵房的規(guī)模。進而通過技術(shù)經(jīng)濟綜合比較出泵站所選用水泵類型，通過計算確定出泵房以及其附屬設(shè)施的尺寸，及布置方式，再進行泵房的穩(wěn)定性驗算，根據(jù)需要配筋。首先確定出水泵的流量和揚程，選擇合適的泵房類型和水泵類型。然后進

2、行進出水管、引水建筑物等的詳細設(shè)計。對水泵工況點進行校核之后，確定水泵的終選類型。接著對泵房的輔助設(shè)備進行具體布置，確定出水泵的安裝高程以及泵房的具體尺寸。確定出泵房的具體布置以及尺寸之后，就可以對泵房的穩(wěn)定性進行驗算。達到穩(wěn)定性要求就可以進行結(jié)構(gòu)計算，算出泵房各結(jié)構(gòu)的鋼筋用量以及配筋方式。最后對泵房的施工組織做出簡單的介紹。</p><p>　　關(guān)鍵詞：取水泵站、離心泵、供水方案。</p><

3、;p><b>　　Abstact</b></p><p>　　According to the design information to determine the address of the pumping station and the size of the pumping station.Comprehensive comparison of the pumping sta

4、tion through the technical and economic choose the type of pump, determined the size of the pumping station and its ancillary facilities, and the layout by calculating,then check the stability of the pumping station, cal

5、culate the reinforcement configuration.First, determine the pump flow and head, and select the appropriate type of pu</p><p>　　Key words: water pumping station, centrifugal pumps, water supply scheme.</p&

6、gt;<p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　1概述4</b></p><p>　　1.1 區(qū)域水資源概況4</p><p>　　1.2 地質(zhì)情況4</p><p>　　1.3 建筑材料4</p><p>　　1.4 對外交通、通訊

7、情況4</p><p>　　1.5 組織機構(gòu)及配套資金落實情況5</p><p>　　1.6 群眾參與情況5</p><p><b>　　2工程建設(shè)條件5</b></p><p>　　2.1 地形地貌6</p><p>　　2.2 地質(zhì)及土壤6</p><p>

8、<b>　　2.3 氣候6</b></p><p><b>　　2.4 水文6</b></p><p>　　2.4.1 降水7</p><p>　　2.4.2 徑流7</p><p><b>　　2.5 水質(zhì)7</b></p><p>　　2.

9、6 自然植被8</p><p>　　2.7 水資源狀況8</p><p>　　3工程建設(shè)的必要性9</p><p><b>　　4站址選擇9</b></p><p>　　5用水量預(yù)測及設(shè)計規(guī)模10</p><p><b>　　6方案選擇12</b></p&g

10、t;<p>　　6.1 泵站基本參數(shù)12</p><p>　　6.2 離心泵方案13</p><p>　　6.3 潛水泵方案16</p><p>　　7推薦方案設(shè)計19</p><p>　　7.1 離心泵泵型選擇19</p><p>　　7.2泵房類型選擇19</p><p

11、>　　7.3 泵站進出水管設(shè)計20</p><p>　　7.4引水建筑物21</p><p>　　7.5進水池設(shè)計21</p><p>　　7.6引渠方案和引水管方案對比22</p><p>　　7.6.1引渠方案22</p><p>　　7.6.2引水管方案26</p><p&g

12、t;　　7.6.3選擇引水建筑物方案27</p><p>　　7.7 泵房具體布置27</p><p>　　7.7.1配電設(shè)備布置28</p><p>　　7.7.2管路布置28</p><p>　　7.7.3泵房輔助設(shè)備28</p><p>　　7.7.4泵房尺寸設(shè)計29</p><p

13、>　　7.8 水泵工況點校核31</p><p>　　7.9泵房穩(wěn)定及結(jié)構(gòu)計算33</p><p>　　7.9.1抗浮穩(wěn)定計算33</p><p>　　7.9.2 地基承載力校核37</p><p>　　7.9.3泵房結(jié)構(gòu)及配筋計算38</p><p>　　8施工組織設(shè)計40</p>&

14、lt;p>　　8.1 地基與基礎(chǔ)40</p><p>　　8.2排水與降低地下水位40</p><p>　　8.3基坑開挖41</p><p>　　8.4泵房施工43</p><p>　　8.5鋼管管道施工45</p><p><b>　　9參考文獻46</b></p>

15、;<p><b>　　1概述</b></p><p>　　1.1 區(qū)域水資源概況</p><p>　　項目內(nèi)主要河流有瓊江河。瓊江系涪江一級支流，發(fā)源于安岳縣和樂至縣的涪、沱分水嶺，流經(jīng)安居區(qū)的攔江、白馬、安居、三家、大安等鄉(xiāng)鎮(zhèn)，由陳家壩出境，至銅梁縣的安居鎮(zhèn)注入涪江（見瓊江流域水系圖）。瓊江遂寧段全長116.6公里，多年平均流量9.73m3／秒，集雨面

16、積共1021.85平方公里，占安居區(qū)幅員面積的81.2％。</p><p>　　項目區(qū)內(nèi)有一座水庫--雷音寺水庫，位于遂寧市安居區(qū)東南部的瓊江支流響水洞河段上，是一座以灌溉為主兼有防洪、養(yǎng)殖等綜合效益的年調(diào)節(jié)小㈠型水庫，水庫樞紐距安居28km，壩址位于馬家鄉(xiāng)七村雷音寺。水庫控制集雨面積8.21 km2，主河道長9.1 km。該庫設(shè)計總庫容為146.5萬m3，設(shè)計灌面7000畝，有效灌面4600畝。</p&g

17、t;<p><b>　　1.2 地質(zhì)情況</b></p><p>　　項目區(qū)地貌以淺丘平壩為主。區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造簡單，褶皺平緩，地貌類型單一，屬中生代侏羅紀(jì)巖層，經(jīng)流水侵蝕、切割、堆積形成侵蝕丘陵地貌，海拔高度在300—600m之間。全境巖層下部以石灰?guī)r為主，上部以紫紅色沙土、泥巖為主，似為“紅土地”。</p><p>　　區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造簡單，無較大斷裂和發(fā)震

18、構(gòu)造存在，近期構(gòu)造運動微弱，主要表現(xiàn)為區(qū)域間歇性緩慢上升，據(jù)GB18306-2001《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（1:400萬），區(qū)域地震動峰值加速度＜0.05g，對應(yīng)的地震基本烈度＜Ⅵ度，區(qū)域穩(wěn)定性好。</p><p><b>　　1.3 建筑材料</b></p><p>　　供水站工程所需的建筑材料如：條石、河砂、卵石、頁巖磚等可在安居區(qū)購買，運距27km；水泥、鋼材

19、、木材等均可在遂寧市經(jīng)銷點購運,運距30km；主要管材及設(shè)備可通過招標(biāo)購進。</p><p>　　1.4 對外交通、通訊情況</p><p>　　項目區(qū)公路已形成網(wǎng)絡(luò)，可通農(nóng)用運輸車，在集中供水站修建處，有鄉(xiāng)村公路，交通方便。電力網(wǎng)絡(luò)已遍布全鄉(xiāng)，10KV線路到村，照明線路到農(nóng)戶，通訊條件能滿足工程建設(shè)和工程運行所需。</p><p>　　1.5 組織機構(gòu)及配套資金落

20、實情況</p><p>　　該項目為國家農(nóng)村安全飲水工程項目，其主要資金為國家財政劃撥，其中不足部分當(dāng)?shù)卣曰I。其中國家財政劃撥1603萬元，占總投資的72.6%，地方政府配套604.75萬元，占總投資的27.4%。</p><p>　　該項目以遂寧市安居區(qū)供水總站為項目業(yè)主，具體負責(zé)項目的實施。</p><p>　　1.6 群眾參與情況</p>&

21、lt;p>　　本供水工程主要解決遂寧市安居區(qū)大安鄉(xiāng)、三家鎮(zhèn)及馬家鄉(xiāng)農(nóng)村飲水安全問題。</p><p>　　在現(xiàn)場調(diào)研的過程中，項目區(qū)居民對飲水問題反映非常強烈，當(dāng)?shù)卣卜浅Ｖ匾?，群眾參與意愿非常高，相信這都會有利于本項目的順利實施。</p><p><b>　　2工程建設(shè)條件</b></p><p>　　遂寧市安居區(qū)位于四川盆地中部、遂

22、寧市西南部，距遂寧市城區(qū)23公里。介于東經(jīng)105°03′～105°44′,北緯30°10′～30°35′之間。東鄰遂寧市船山區(qū)，南接資陽市安岳縣、重慶市潼南縣，西與資陽市樂至接壤，背靠遂寧大英縣，處于成渝經(jīng)濟走廊的腹心地帶。轄區(qū)由原遂寧市中區(qū)南部區(qū)域分出，東西寬62.5公里，南北長44.3公里，幅員面積1258.2平方公里，耕地面積68.71萬畝。全區(qū)轄29個鄉(xiāng)鎮(zhèn):安居鎮(zhèn)、白馬鎮(zhèn)、中興鎮(zhèn)、橫山鎮(zhèn)、

23、會龍鎮(zhèn)、東禪鎮(zhèn)、分水鎮(zhèn)、石洞鎮(zhèn)、攔江鎮(zhèn)、保石鎮(zhèn)、三家鎮(zhèn)、玉豐鎮(zhèn)、西眉鎮(zhèn)、磨溪鎮(zhèn)、聚賢鄉(xiāng)、馬家鄉(xiāng)、觀音鄉(xiāng)、步云鄉(xiāng)、常理鄉(xiāng)、蓮花鄉(xiāng)、大安鄉(xiāng)。</p><p>　　其中大安鄉(xiāng)位于遂寧市最南端，是市、區(qū)的南大門，與資陽、潼南接壤，幅員53平方公里；馬家鄉(xiāng)位于遂寧市安居區(qū)東南部，地處川渝合作腹心地帶，與重慶市潼南縣花巖鎮(zhèn)接壤，距安居城區(qū)35公里，全鄉(xiāng)幅員面積38平方公里；三家鎮(zhèn)位于安居區(qū)南端，東鄰馬家鄉(xiāng)、西眉鎮(zhèn)，東南接大安

24、鄉(xiāng)，西靠大坡鄉(xiāng)與安岳縣姚市鎮(zhèn)、人和鄉(xiāng)，西與安居鎮(zhèn)交界，北與玉豐鎮(zhèn)毗鄰，離遂寧市區(qū)33公里，總面積104.6平方公里。</p><p><b>　　2.1 地形地貌</b></p><p>　　安居區(qū)地處盆中丘陵地貌區(qū)，整個地勢西部較高，東部至東南部較低。瓊江水系蜿蜒其中，由西向東南流出區(qū)境。全區(qū)丘陵區(qū)約占全區(qū)幅員面積的88%，丘陵平緩，地面坡度一般為10～20

25、6;，地貌類型和地形特征明顯，以褐皺微弱的侏羅系中上統(tǒng)砂泥巖的剝蝕構(gòu)造地形為主，砂泥巖互層地帶呈臺階狀，以泥巖為主的地區(qū)多呈饅頭狀。區(qū)內(nèi)淺丘面積占幅員面積的42.7%，中丘占37.7%，深丘占7.6%，瓊江兩岸沖積而成的階地占12%。安居區(qū)地貌以淺丘為主，平均海拔400米左右。</p><p><b>　　2.2 地質(zhì)及土壤</b></p><p>　　區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造簡

26、單，褶皺平緩，地貌類型單一，屬中生代侏羅紀(jì)巖層，經(jīng)流水侵蝕、切割、堆積形成侵蝕丘陵地貌，海拔高度在300—600m之間。全境巖層下部以石灰?guī)r為主，上部以紫紅色沙土、泥巖為主，似為“紅土地”。瓊江為涪江一級支流，其走向與涪江近于平行，沿江兩岸發(fā)育，一般高出河水面3~8m。工區(qū)共發(fā)育三級階地，其中Ⅰ級階地保存完好，分布寬廣。</p><p>　　區(qū)內(nèi)無較大斷裂和發(fā)震構(gòu)造存在，近期構(gòu)造運動微弱，主要表現(xiàn)為區(qū)域間歇性緩慢

27、上升，據(jù)GB18306-2001《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（1:400萬），區(qū)域地震動峰值加速度＜0.05g，對應(yīng)的地震基本烈度＜Ⅵ度，區(qū)域穩(wěn)定性好。</p><p><b>　　2.3 氣候</b></p><p>　　安居屬四川盆地亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，氣候溫和，雨量充沛，四季分明，無霜期長，年平均氣溫17-17.4°C，極端最高氣39.3°C（

28、1951年），極端最低氣溫-3.8°C（1975年）。年平均降水量927.5－993.5毫米，其中7-9月降雨量占全年的50.7%。雨水多年平均水面蒸發(fā)量979.1MM。主導(dǎo)風(fēng)向為偏北風(fēng)。</p><p><b>　　2.4 水文</b></p><p>　　區(qū)內(nèi)曾經(jīng)有大馬口水文站和安居雨量站等水文站，但都因各種原因在很短時間內(nèi)撤消，水文資料奇缺，目前大都采

29、用瓊江下游潼南泰安水文站（距安居城區(qū)87.6公里）的觀測數(shù)據(jù)。據(jù)潼南縣泰安水文站測定，瓊江最大洪水多發(fā)生在7月，洪峰流量均值為1300立方米/秒。1965年7月14日瓊江干流出現(xiàn)最大洪峰流量為2370立方米/秒，同年4月20日曾出現(xiàn)最小流量1.97立方米/秒，二者相差1203倍，豐枯差異大，調(diào)節(jié)能力差。</p><p><b>　　2.4.1 降水</b></p><p&

30、gt;　　安居區(qū)從1951年至1985年平均降雨量為993.3mm，最多年是1956年，降雨1371.4mm。（1938年降雨曾達1443.3mm）；最少年是1976年，降雨736.7mm，降雨量年際變化很大，變幅達634.7mm。</p><p>　　降雨量在季節(jié)上分配不均。春季降雨量為211.6mm，占全年降雨量的21%；夏季降雨量最多，雨量489.8mm，占全年降雨量的48.7%；秋季雨量259.4mm，占

31、全年降雨量的25.7%；冬季雨量46.1mm，占全年降雨量的4.6%，夏半年（4-9月）降雨最多，平均雨量823mm，占全年降雨量81.7%；冬半年（10-3月）降雨最少，平均雨量183.9mm，占全年降雨量的18.3%。</p><p>　　區(qū)內(nèi)降雨在年際間變化也較大，如遂寧站，實測最大年降水量為1303mm，年最小降雨量為598mm，最大與最小值之間倍比2.18。區(qū)內(nèi)的降水在年內(nèi)分配不均，主汛期6～9月降水量

32、占全年的降雨量的68%～72%，12～2月降水量極少僅占全年的3.1%～4.5%，3～5月降雨量占全年的16.8%～18.8%。</p><p>　　通過對安居區(qū)鄰近的安岳、大馬口、分水、樂至、遂寧、安居、姚市等雨量氣象站實測插補降水資料分析，多年平均降水量最大為999.7mm，最小值為895.2mm，降水量的地區(qū)分布較為均衡。</p><p><b>　　2.4.2 徑流<

33、;/b></p><p>　　安居區(qū)徑流主要由降雨形成，徑流變化規(guī)律與降雨一致，根據(jù)鄰近大馬口實測及插補延長后組成的1959～2003年的連續(xù)完整的資料系列分析，安居區(qū)多年平均徑流深為214mm，低于全省徑流深均值540mm，多年平均降水量912mm，徑流系數(shù)為0.2288，也低于全省平均的徑流系數(shù)0.55，為四川盆地腹部邊緣的徑流低值區(qū)。區(qū)內(nèi)徑流的年際變化也很大，最大年徑流深為625mm，最枯年年徑流深僅

34、為164mm，豐、枯倍比達3.8倍。徑流的年內(nèi)分配不均，主汛期6～9月占年徑流量的76.1%，枯期11～4月占全年徑流的13.2%，最枯的2月份，僅占年水量的1.5%。</p><p><b>　　2.5 水質(zhì)</b></p><p>　　安居區(qū)水系主要為瓊江水系，其兩大支流蟠龍河（東禪段建有跑馬灘水庫）和瓊江河（白馬段建有麻子灘水庫）在安居城區(qū)匯流成瓊江。蟠龍河跑馬

35、灘水庫以上水體污染嚴(yán)重，庫區(qū)的主要超標(biāo)污染物有COD、氟化物、總磷、氨氮等，其超標(biāo)值已達到了劣Ⅴ類以上水質(zhì)，目前跑馬灘水庫已不能作為生活飲用水源。</p><p>　　其污染源主要來自四個方面：一是肥水養(yǎng)魚和網(wǎng)箱養(yǎng)魚，二是水葫蘆，三是工業(yè)污染，四是生活廢水。</p><p>　　根據(jù)安居區(qū)2005年1月17日提供的跑馬灘水庫庫區(qū)水質(zhì)檢測布點圖，從檢測數(shù)據(jù)不難看出，庫區(qū)由下（遂寧）至上（樂至

36、）主要污染物氟化物、總磷、氨氮超標(biāo)值逐步加大，這三種污染物也主要來自樂至境內(nèi)。安岳境內(nèi)氨氮、氟化物有所超標(biāo)外，其它指標(biāo)較為正常。庫區(qū)COD嚴(yán)重超標(biāo)主要在遂寧境內(nèi)，在東禪場鎮(zhèn)水廠取水點取的4＃水樣，主要污染物有：氟化物1.149mg/L，總磷0.45mg/L，COD34mg/L，為劣Ⅴ類水質(zhì)，其中COD超過安全飲水標(biāo)準(zhǔn)的5.8倍。</p><p>　　相對而言，瓊江支流瓊江河水體良好，其上游僅有區(qū)內(nèi)的幾個小場鎮(zhèn)，其

37、污染較小尚未超過河流水體的自凈能力。瓊江河安居至麻子灘水庫區(qū)間的支溝及安居區(qū)城區(qū)上游河段，水體較好，城鎮(zhèn)河段水質(zhì)較差，枯期水質(zhì)常常劣于Ⅲ、Ⅳ類。</p><p>　　瓊江河安居以下，全年評價為Ⅲ類水質(zhì)，在枯水期部分河段有機污染超標(biāo)。</p><p><b>　　2.6 自然植被</b></p><p>　　區(qū)內(nèi)森林植被由于長期的人為破壞，從丘腳

38、到丘頂，大部分被帶狀、塊狀開墾，原生植被已經(jīng)絕跡?，F(xiàn)有森林植被主要為人工栽培或天然次生，山地以柏林為主，四季以連生樹、水果為主，國有林場植被相對保存較好。區(qū)內(nèi)栽培作物主要有水稻、玉米、紅苕、花生、小麥、棉花、油菜、海椒和豆類作物等，一般3～4個月成熟。</p><p>　　由于地理、地形條件無大的差別，全區(qū)主要分布為為常綠、落葉闊葉林，竹林主要為人工栽培和自然生長。</p><p><

39、;b>　　2.7 水資源狀況</b></p><p>　　安居區(qū)境內(nèi)溪河棋布，境內(nèi)有大小溪河37條，總長 438.2公里，總集雨面積1282.81平方公里，其中：集雨面積大于100平方公里的有3條；50~100平方公里的l條，屬常年性流水，20～40平方公里的有7條，10～20平方公里的有9條，冬春有較小流水3～10平方公里的14條，小于3平方公里的3條，為深短流量小的季節(jié)性間流，冬春自動干枯，

40、無水可取。</p><p>　　安居段上游水庫成群，共有麻子灘水庫、跑馬灘水庫等中型水庫7座，小型水庫100多座，總蓄水2.98億立方米，占整個瓊江流域總蓄水量的72.3%。此外，沿江有13座小水電站。</p><p>　　安居區(qū)境內(nèi)主要河流有瓊江和蟠龍河，瓊江河又稱安居河，橫貫區(qū)域東西，為遂寧境內(nèi)涪江最大支流。瓊江在遂寧市安居區(qū)以上分為南北兩支，南支名蟠龍河，北支稱為瓊江河，分別經(jīng)過跑馬

41、灘和麻子灘水庫，在安居區(qū)匯合后始稱瓊江。瓊江遂寧段全長116.6公里，多年平均流量9.73m3／秒，流經(jīng)遂寧市安居區(qū)的白馬、攔江、東禪、安居、三家等17個鄉(xiāng)鎮(zhèn)及橫山、西眉二鎮(zhèn)的部分地區(qū)，集雨面積共1021.85平方公里，占安居區(qū)幅員面積的81.2％。</p><p><b>　　3工程建設(shè)的必要性</b></p><p>　　水是人類生存和發(fā)展最重要的物質(zhì)基礎(chǔ)之一，沒

42、有水，就不可能有生命的活動和人類社會的文明。所以，農(nóng)村飲水安全問題是生存的基本問題，也是農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展，建設(shè)社會主義和諧農(nóng)村的先決條件。</p><p>　　結(jié)合項目區(qū)居民目前飲水存在的問題，該區(qū)域內(nèi)的飲用水質(zhì)不達標(biāo)，威脅著居民的身體健康；飲水保證率低及取水方便程度不夠成為農(nóng)村人口生活水平提高和農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展的障礙。</p><p>　　本工程設(shè)計解決安居區(qū)大安鄉(xiāng)、三家鎮(zhèn)、馬家鄉(xiāng)三個鄉(xiāng)鎮(zhèn)涉及2

43、9個自然村、兩個場鎮(zhèn)、兩所學(xué)校共計飲水不安全人口40075人的安全飲水問題。</p><p>　　當(dāng)?shù)鼐用駥︼嬎畣栴}反應(yīng)非常強烈，已成為體現(xiàn)政府與群眾關(guān)系的重要問題，需迫切解決。</p><p><b>　　4 站址選擇</b></p><p>　　泵站站址應(yīng)根據(jù)灌溉、排水、工業(yè)及城鎮(zhèn)供水總體規(guī)劃、泵站規(guī)模、運行特點和綜合利用要求，考慮地形、地

44、質(zhì)、水源或承泄區(qū)、電源、樞紐布置、對外交通、占地、拆遷、施工、環(huán)境、管理等因素以及擴建的可能性，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較選定。供水泵站站址宜選擇在受水區(qū)上游、河床穩(wěn)定、水源可靠、水質(zhì)良好、取水方便的河段。本泵站的取水口旁邊比較平坦，地形開闊，可以作為泵站的修建地址。泵站取水口圖如圖4-1：</p><p><b>　　圖4-1</b></p><p>　　泵站修建的位置應(yīng)為圖中

45、右邊的平坦開闊地帶。</p><p>　　5用水量預(yù)測及設(shè)計規(guī)模</p><p>　　泵站的規(guī)模，應(yīng)根據(jù)工程任務(wù)，以近期目標(biāo)為主，并考慮遠景發(fā)展要求，綜合分析。要確定該泵站的規(guī)模等級，就要計算出泵站的設(shè)計流量，然后參照泵站設(shè)計規(guī)范確定規(guī)模大小。</p><p>　　根據(jù)遂寧市安居區(qū)水務(wù)局提供的基礎(chǔ)資料，參照《村鎮(zhèn)供水工程技術(shù)規(guī)范》（SL310-2004）中的有關(guān)條文

46、，采用人均生活用水指標(biāo)法，預(yù)測供水站設(shè)計年限內(nèi)的需水量。設(shè)計供水水量主要由以下幾部分組成：</p><p>　?。?）最高日居民生活用水量；</p><p>　?。?）村鎮(zhèn)企業(yè)和專業(yè)戶飼養(yǎng)畜禽用水量；</p><p>　　（3）公共建筑用水量；</p><p>　　（4）管網(wǎng)漏失水量和未預(yù)見水量；</p><p>　　

47、（5）供水站自用水量</p><p>　　供水站設(shè)計規(guī)模為此四項的最高日水量之和。本工程服務(wù)范圍內(nèi)無工業(yè)企業(yè)用水量，公共建筑用水量采用前兩項之和的5%~25%計算，宜按上述用水量之和的10%～25%取值，村莊取較低值、規(guī)模較大的鎮(zhèn)區(qū)取較高值，供水站自用水量為前四項之和的5%。</p><p>　　綜合考慮本工程所在鄉(xiāng)鎮(zhèn)實際情況及供水站服務(wù)范圍內(nèi)未來發(fā)展，并在大量調(diào)研的基礎(chǔ)上，同時依據(jù)征求鄉(xiāng)

48、鎮(zhèn)意見，在本工程設(shè)計中，供水站設(shè)計規(guī)模采用表5-1最高日人均生活用水量指標(biāo)進行設(shè)計計算。</p><p>　　表5-1 需水量預(yù)測表</p><p>　　根據(jù)遂寧市安居區(qū)水務(wù)局提供資料，并結(jié)合《安居區(qū)農(nóng)村飲水安全工程“十二五”規(guī)劃》，本集中供水站設(shè)計解決三家鎮(zhèn)、馬家鄉(xiāng)、大安鄉(xiāng)3個鄉(xiāng)鎮(zhèn)涉及29個自然村、兩個場鎮(zhèn)、兩所學(xué)校共計飲水不安全人口40075人的安全飲水問題。服務(wù)范圍內(nèi)具體人數(shù)詳見下表

49、5-2。</p><p>　　表5-2 供水站服務(wù)范圍內(nèi)人口數(shù)量表</p><p>　　因村鎮(zhèn)內(nèi)無企業(yè)以及無專業(yè)飼養(yǎng)戶，且人口自然增長率為6‰：</p><p><b>　　分別計算出：</b></p><p>　　最高日居民生活用水量Q1；</p><p>　　公共建筑用水量Q2；</p

50、><p>　　管網(wǎng)漏失水量和未預(yù)見水量Q3；</p><p>　　供水站自用水量Q4；</p><p><b>　　設(shè)計用水量:</b></p><p>　　Q設(shè)計=Q1+Q2+Q3+Q4=3594.7(m3/d)</p><p>　　泵站每天運行的時間為16小時，故泵站的設(shè)計流量為</p>

51、;<p>　　Q設(shè)計=3594.7/(3600×16)=0.0624m3/s<2m3/s。</p><p>　　查規(guī)范可知泵站規(guī)模為?。?）型泵站。</p><p><b>　　6方案選擇</b></p><p>　　6.1 泵站基本參數(shù)</p><p>　　根據(jù)規(guī)范，城鎮(zhèn)供水泵站設(shè)計流量應(yīng)

52、根據(jù)設(shè)計水平年、設(shè)計保證率、供水對象的用水量、城鎮(zhèn)供水的時變化系數(shù)、日變化系數(shù)、調(diào)蓄容積等綜合確定。用水量主要包括綜合生活用水（包括居民生活用水和公共建筑用水）、工業(yè)企業(yè)用水、澆灑道路和綠地用水、管網(wǎng)漏損水量、未預(yù)見用水、消防用水等。本設(shè)計中主要用水量主要包括最高日居民生活用水量、公共建筑用水量、管網(wǎng)漏失水量和未預(yù)見水量、供水站自用水量。根據(jù)泵站每月的取水量表可知，泵站最小設(shè)計流量Qmin=43.9L/s。最大設(shè)計流量為Qmax=63.

53、8L/s。平均設(shè)計流量為Q平均=62.5L/s。</p><p>　　根據(jù)資料可知，泵站取水口最低點的高程H取水口為255.83m，而出水口的地面高程為H出水口地面=263.78m。但出水口位置應(yīng)該有8米左右的建筑物，則出水口的實際高程應(yīng)為271.78m取272m。則實際揚程</p><p>　　H實際=16.17m。</p><p>　　根據(jù)規(guī)范：沿程水頭損失取較

54、大值15%，局部水頭損失取沿程水頭損失的15%。故設(shè)計揚程：</p><p>　　H設(shè)計 =18.96m。取19m。</p><p><b>　　6.2 離心泵方案</b></p><p><b>　　泵型選擇：</b></p><p>　　離心泵有以下兩種泵比較符合條件，如表6-1。</p&

55、gt;<p><b>　　表6-1</b></p><p>　　當(dāng)兩種水泵流量均為90 m³/h的時候，兩臺泵的揚程均滿足要求，但是SIW100-125型號的泵的效率約為75%，而ISW100-160B的效率約為71%。故考慮采用ISW100-125型。</p><p><b>　　泵房類型：</b></p>

56、<p>　　該泵房的條件應(yīng)取固定式，固定式泵房又分為：分基型、干室型、濕室型、塊基型4種。</p><p>　　分基型泵房和一般動力廠廠房相似，其主要特征是沒有水下結(jié)構(gòu)和每套水泵機組均有各自單獨的基礎(chǔ)，并且與泵房墻基礎(chǔ)分離。該泵房結(jié)構(gòu)簡單，施工方便、容易，造價低廉，它適用于下列場合：1、泵站流量不大（Q<300L/S）的中小型臥式水泵機組。2、泵站工作期間，水源或進水池變幅小于水泵的有效吸上高度

57、。建站處地基比較穩(wěn)定。</p><p>　　干室型泵房：對于流量較大的水泵，由于水泵機組的重量較大，為了減小作用于地基單位面積上的重量，避免單位面積地基上所承受的重量超過其承重能力，就需要擴大機組基礎(chǔ)面積，使各水泵機組的基礎(chǔ)及泵房墻基礎(chǔ)連成一個整體。</p><p>　　濕室型泵房：為了克服干室型存在的泵房采光、通風(fēng)較差，室內(nèi)潮濕以及所受浮托力較大，不利于泵房穩(wěn)定的缺點，工程上常采用濕室型

58、泵房的形式，這種泵房的下部為一與前池相通并充水的地下濕室。</p><p>　　塊基型泵房：對于口徑較大（大于1200mm）的水泵，為了滿足水泵進水流態(tài)的要求，常采用專門的進水流道。為了增大泵房的整體穩(wěn)定性，常將進水流道、機組基礎(chǔ)以及泵房基礎(chǔ)澆筑成一個整體，作為整個泵房的基礎(chǔ)。</p><p>　　本設(shè)計中單臺水泵的流量Q=25L/s，流量較小，不適合采用干室型泵房，水泵口徑也不大，故也不

59、適宜采用塊基型泵房。故可采用分基型泵房和濕室型泵房?？紤]到施工和造價等原因，采用分基型泵房較為經(jīng)濟合適。故最終采用分基型泵房。</p><p><b>　　泵房寬度：</b></p><p>　　泵房寬度，又稱為泵房跨度應(yīng)根據(jù)水泵、閥門和所配置的其他管件的數(shù)量和尺寸以及水泵機組的布置型式，并滿足設(shè)備安裝、檢修以及運行維護通道或交通通道布置的要求確定。</p>

60、;<p>　　根據(jù)主機組布置形式、泵體大小、進出水管路上閥件長度、通道尺寸而定。</p><p>　　故機組的長度為819mm，寬度為74mm.下圖（圖6-1）為泵房寬度計算的略圖：</p><p><b>　　圖6-1</b></p><p>　　其計算式為公式6-1：</p><p><b>

61、　　（公式6-1）</b></p><p>　　為泵體長度，0.819m；</p><p>　　為吸水側(cè)工作通道與排水溝槽寬度，0.7m；</p><p>　　、為水泵進出水口處漸變接管長度，分別為0.4m以及0.3m；</p><p>　　為水泵出水管與閘閥間的短管， 0.4m；</p><p>　　為閘

62、閥體長度，0.5m；</p><p>　　為閘閥與主通道間的距離，0.3m；</p><p>　　為主通道寬度，1.8m。</p><p><b>　　則</b></p><p><b>　　B=522cm</b></p><p><b>　　泵房長度：</b

63、></p><p>　　根據(jù)主機組布置形式、主機組軸心線長度、機組間或機組與墻壁間凈距和配電間與檢修間等尺寸而定。機組的寬度為74cm，機組間的間距取設(shè)備組間的間距100cm，機組和墻的間距取70cm。</p><p><b>　　L=562cm</b></p><p>　　在泵房一側(cè)，需要另外修建一間寬度和泵房一樣，寬度約為4m的房間，

64、房間作為變壓器室和高壓配電室。故泵房寬度取為5.5m,總長度取10m。泵房尺寸如下表6-2：</p><p><b>　　表6-2</b></p><p><b>　　水泵安裝高程：</b></p><p>　　水泵安裝高程是指水泵基準(zhǔn)面的海拔高程，它等于吸水面的海拔高程與水泵安裝高程之和，如公式6-2：</p>

65、;<p><b>　　（公式6-2）</b></p><p>　　由于水泵產(chǎn)品樣本或說明書給出的[Hs]值是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的數(shù)值，則在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，，其中，因為進水管較短，沿程水頭損失忽略不計，以局部水頭損失為主。</p><p>　?。?）進水口局部損失系數(shù)為0.30；</p><p>　　（2）彎曲段損失系數(shù)為0.30。</p

66、><p>　　管內(nèi)流速為v=Q/A=0.025/(3.14*0.12/4)=3.2(m/s)，為 0.52m，水頭損失hw 計算得0.3m，則</p><p>　　[Hg]=3.68m</p><p>　　估計水從河中進入進水池水面降落1.32m，河水最低水位時為255.83m，則</p><p>　　H水泵基準(zhǔn)面=258.19m。</p&

67、gt;<p><b>　　泵房的高度：</b></p><p>　　確定泵房里面各層高程時，應(yīng)首先確定水泵的安裝高程，然后，由泵軸高程減去泵軸線至水泵底座的距離，便可得到水泵基礎(chǔ)面的高程，再由水泵基礎(chǔ)面高程減去0.1-0.3m的安裝空間，便可得到泵房主機組地面高程。安裝空間取0.2m。</p><p>　　泵軸線到水泵底座的距離為230mm。</p

68、><p>　　H地面主機組=257.76(m)</p><p>　　泵房的檢修間地板到地面主機組的距離取為3m。故</p><p>　　▽地=260.76（m）</p><p>　　根據(jù)規(guī)范泵房頂部的吊葫蘆軌道高程按公式6-3計算：</p><p>　　▽軌=▽地+h1+h2+h3+h4+h5；（公式6-3）</p&

69、gt;<p><b>　　式中：</b></p><p>　　▽地為檢修間地板高程；h1為汽車廂底板離地面高度,取1m；h2為墊塊高，取0.1m；h3為最高設(shè)備的高度0.455m；h4為捆扎長度1.5m；h5為吊葫蘆吊鉤到軌道面的距離0.5m。</p><p>　　▽軌=264.315(m)；</p><p>　　吊葫蘆軌道距離梁

70、的高度取0.3m。</p><p>　　▽梁=264.615(m)；</p><p><b>　　6.3 潛水泵方案</b></p><p><b>　　泵型選擇：</b></p><p>　　泵站可采用濕式潛水泵方案。泵房選擇潛沒式泵房。潛水泵有兩種泵比較符合條件，如下表6-3。</p>

71、;<p><b>　　表6-3</b></p><p>　　兩臺水泵在流量滿足要求時，揚程均能達到要求，但是100WQ100-25-11的揚程和20m相差較小，節(jié)約了水頭。故采用100WQ100-25-11型潛污泵。</p><p><b>　　泵站的泵房類型：</b></p><p>　　為了克服干室型泵房

72、存在的泵房采光、通風(fēng)較差，室內(nèi)潮濕以及所受浮托力較大，不利于泵房穩(wěn)定的缺點，工程上長采用濕室型泵房的形式，這種泵房的下部為一與前池相通并充水的地下濕室。這樣，不僅可以減小泵房的平面尺寸和泵房，同時也解決了動力機的防潮、通風(fēng)和采光問題。</p><p>　　在本設(shè)計中，地基主要為泥巖，地基條件不是很好，磚石等材料亦不是很方便，不不采用墩墻式濕室型泵房，和排架式濕室型泵房。而圓筒式濕室型泵房比較符合條件，本泵站總共設(shè)

73、三臺水泵其中兩用一備。故采用圓筒式濕室型泵房。</p><p>　　考慮到取水泵房埋深較大，采用大開挖施工有困難，故采用沉井式泵房。</p><p><b>　　泵房底層半徑計算：</b></p><p>　　機組尺寸如下表6-4：</p><p><b>　　表6-4</b></p>

74、<p><b>　　圖6-2</b></p><p>　　圖6-2為表6-4中各字母所代表尺寸的具體位置。</p><p>　　泵房底層的直徑按式6-1計算： D=2g+2l1+2l2；</p><p>　　式中：g為潛水泵寬度；l1為設(shè)備到墻的距離；l2為平行設(shè)備之間的距離。</p><p>　　根據(jù)規(guī)范，

75、流量小于0.5m3/s時設(shè)備到墻的距離取120cm。設(shè)備到設(shè)備之間的距離可取100—120，本設(shè)計取120cm。</p><p><b>　　計算可得</b></p><p><b>　　D=582(cm)</b></p><p>　　故本泵房的直徑取為6m。</p><p>　　本設(shè)計配電和控制層

76、采用和底層同樣大小的圓形。</p><p><b>　　水泵安裝高度確定：</b></p><p>　　根據(jù)水池內(nèi)水量能滿足3臺水泵工作5分鐘，可計算出水泵吸水面距離最低水位的距離H=0.68(m)</p><p><b>　　取H=0.7m。</b></p><p>　　H水泵吸水面=255.13

77、(m)</p><p><b>　　泵房底板高程:</b></p><p>　　H泵房底板= 254.43(m)</p><p>　　下圖6-3為泵房在剖面地形圖上的布置簡圖，由圖可知，地面和泵房相交的高程為262.20m。</p><p><b>　　圖6-3</b></p><

78、;p>　　根據(jù)離心泵和潛水泵所用材料，開挖土方數(shù)進行成本比較，因施工技術(shù)無太大的成本差異，故選取價格較低作為最終方案。因兩種方案進出水管無太大差異，看做成本一致，故在比較表中略去。兩種方案成本見下表6-5：</p><p>　　表6-5 成本比較表</p><p>　　經(jīng)過比較離心泵方案成本較低，故離心泵方案最為最終方案。</p><p><b>　

79、　7 推薦方案設(shè)計</b></p><p>　　7.1 離心泵泵型選擇</p><p>　　根據(jù)泵站的參數(shù)，選取合適的水泵。離心泵有以下兩種泵比較符合條件。如下表7-1：</p><p><b>　　表7-1</b></p><p>　　當(dāng)兩種水泵流量均為90 m³/h的時候，兩臺泵的揚程均滿足要求

80、，但是SIW100-125型號的泵的效率約為75%，而ISW100-160B的效率約為71%。故考慮采用ISW100-125型。</p><p><b>　　7.2泵房類型選擇</b></p><p>　　該泵房的條件應(yīng)取固定式，固定式泵房又分為：分基型、干室型、濕室型、塊基型4種。</p><p>　　分基型泵房和一般動力廠廠房相似，其主要特

81、征是沒有水下結(jié)構(gòu)和每套水泵機組均有各自單獨的基礎(chǔ)，并且與泵房墻基礎(chǔ)分離。該泵房結(jié)構(gòu)簡單，施工方便、容易，造價低廉，它適用于下列場合：1、泵站流量不大（Q<300L/S）的中小型臥式水泵機組。2、泵站工作期間，水源或進水池變幅小于水泵的有效吸上高度。3、建站處地基比較穩(wěn)定。</p><p>　　干室型泵房：對于流量較大的水泵，由于水泵機組的重量較大，為了減小作用于地基單位面積上的重量，避免單位面積地基上所承受

82、的重量超過其承重能力，就需要擴大機組基礎(chǔ)面積，使各水泵機組的基礎(chǔ)及泵房墻基礎(chǔ)連成一個整體。</p><p>　　濕室型泵房：為了克服干室型存在的泵房采光、通風(fēng)較差，室內(nèi)潮濕以及所受浮托力較大，不利于泵房穩(wěn)定的缺點，工程上常采用濕室型泵房的形式，這種泵房的下部為一與前池相通并充水的地下濕室。</p><p>　　塊基型泵房：對于口徑較大（大于1200mm）的水泵，為了滿足水泵進水流態(tài)的要求，

83、常采用專門的進水流道。為了增大泵房的整體穩(wěn)定性，常將進水流道、機組基礎(chǔ)以及泵房基礎(chǔ)澆筑成一個整體，作為整個泵房的基礎(chǔ)。</p><p>　　本設(shè)計中單臺水泵的流量Q=25L/s，流量較小，不適合采用干室型泵房，水泵口徑也不大，故也不適宜采用塊基型泵房。故可采用分基型泵房和濕室型泵房。考慮到施工和造價等原因，采用分基型泵房較為經(jīng)濟合適。故最終采用分基型泵房。</p><p>　　7.3 泵站

84、進出水管設(shè)計</p><p>　　進水管：根據(jù)規(guī)范，進水管需采用鋼管，和水泵連接處必須為法蘭連接。</p><p>　　出水管：根據(jù)規(guī)范，泵房外出水管道的布置，應(yīng)根據(jù)泵站總體布置要求，結(jié)合地形、地質(zhì)條件確定。管線應(yīng)短而直，水力損失小，管道施工及運行管理應(yīng)方便。管型、管材及管道根數(shù)等應(yīng)經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較確定。出水管道應(yīng)避開地質(zhì)不良地段，否則應(yīng)采取安全可靠的工程措施。鋪設(shè)在填方上的管道，填方應(yīng)壓實

85、處理，做好排水設(shè)施。管道跨越山洪溝道時，應(yīng)滿足防洪要求。管的鋪設(shè)方式通常分為明式鋪設(shè)和暗式埋設(shè)兩種。明式鋪設(shè)便于檢修、養(yǎng)護，但造價高，管內(nèi)無水期間管壁受溫度影響較大。一般管徑大于1400mm。而暗式埋設(shè)分為有墊層和無墊層兩種，常應(yīng)用于石棉水泥管、鋼筋混凝土管及直徑小于1400mm的連續(xù)焊接鋼管的鋪設(shè)，其優(yōu)點是鋪設(shè)費用省，但檢修困難。本泵站的出水管管徑明顯小于1400mm，故采用暗式埋設(shè)。埋管設(shè)計應(yīng)滿足下列要求：</p>&

86、lt;p>　　1 埋管管頂最小埋深應(yīng)在耕植線或最大凍土深度以下。</p><p>　　2 埋管宜采用連續(xù)墊座，其包角可取90°～135°。</p><p>　　3 管間凈距不應(yīng)小于0.8 m。</p><p>　　4 埋入地下的鋼管應(yīng)做防銹處理；當(dāng)?shù)叵滤蛲寥缹懿挠星治g作用時，應(yīng)采取防腐措施。</p><p&g

87、t;　　5 埋管應(yīng)設(shè)檢查孔，每條管道不宜少于2個。</p><p>　　6 埋管穿越天然河流、溝道時，埋深宜在最大沖刷深度以下0.5m，采取防護措施后可適當(dāng)提高。</p><p>　　根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟原則，通常管道長度大于300m后，以采用并聯(lián)管道為宜，因為它不僅可以降低管道造價和運行費用，同時出水池的寬度也會相應(yīng)的減小。但由于管道并聯(lián)時不可避免的要增加聯(lián)結(jié)管件，不論能量消耗或工程造價都會

88、有所增大。因此，當(dāng)管道長度小于100m時，宜采用單機單管出水方式。如果管道在100-300之間則應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟確定。本設(shè)計中出水管約為250m,管道比較長，采用并聯(lián)出水管更加經(jīng)濟，出水管的流量較小，根據(jù)規(guī)范采用一條并聯(lián)管道即可。故本設(shè)計將三根出水管并聯(lián)為一根出水管。根據(jù)規(guī)范，并考慮成本，出水管采用DN250的PE管即可。</p><p><b>　　7.4引水建筑物</b></p>

89、;<p>　　泵房與水源之間， 常常設(shè)置引水建筑物，將水從水源引至泵站的前池和進水池或者直接引向水泵進口，以保證水泵的正常工作。因此合理設(shè)計引水建筑物對節(jié)省投資、降低運行費用，保證泵站的正常安全運行等有密切關(guān)系。引水建筑物的主要形式有：管式、涵洞式、和明渠式。引水建筑物的結(jié)構(gòu)形式主要取決于水源水位變幅、水中含沙量、河岸坡度等地形、地質(zhì)、水文等條件，同時也和當(dāng)?shù)氐募夹g(shù)、經(jīng)濟條件有關(guān)。對引渠和引水管兩中方案做比較，最終確定采用

90、形式。</p><p><b>　　7.5進水池設(shè)計</b></p><p>　　泵站中專門為水泵或其吸水管道抽水而修建的水池稱為進水池。為了保證水泵有良好的吸水太偶見，要求進水池中的水流平穩(wěn)，即流速分布均勻，無漩渦，也無回流，否則不僅會降低水泵的效率，甚至?xí)鹚脷馕g，機組振動而無法工作。</p><p>　　進水池形狀和尺寸確定：<

91、/p><p>　　進水池的主要尺寸如圖7-1:</p><p><b>　　圖7-1</b></p><p><b>　　圖中：</b></p><p>　　P為水泵或其吸水管進水喇叭口至池底的距離，簡稱懸空高；</p><p>　　h為喇叭管進水口至進水池最低水位的垂直距離，簡

92、稱喇叭口的淹水深度；</p><p>　　B為進水池的單寬；L為進水池的長度；Lx為吸水管中心至進水池后強調(diào)距離；</p><p>　　T為吸水喇叭管口至進水池后墻的距離，簡稱后墻距離；</p><p>　　Din為進水喇叭口直徑；D為水泵吸水管直徑；</p><p><b>　　根據(jù)規(guī)范：</b></p>

93、<p>　　后墻距離T一般取（0.3-0.5）Din ；本設(shè)計中取0.5Din;</p><p>　　進水喇叭口直徑Din一般取（1.3-1.5）D；本設(shè)計取1.5D；</p><p>　　進水池單寬B通常取B=3Din ；</p><p>　　進水管口至池底的距離P一般取P=（0.5-0.8）Din ；本設(shè)計取0.6Din；</p>&l

94、t;p>　　淹沒深度h一般取h>（1.0-1.25）Din ；h取1.4Din；</p><p>　　進水池長度可根據(jù)公式L=KQ/(Bh)計算；其中K取50.</p><p>　　安全超高△h取0.5m。</p><p><b>　　故：</b></p><p>　　Din=0.375(m) ；</p

95、><p>　　T=0.188(m) ；</p><p>　　B=1.125(m) ；</p><p>　　P=0.225(m) ；</p><p>　　h=0.525(m) ；</p><p>　　L=1.8(m)；取2m。</p><p>　　7.6引渠方案和引水管方案對比</p>

96、<p><b>　　7.6.1引渠方案</b></p><p>　　引渠初步擬定取5m長。引渠設(shè)計包括渠道的縱、橫斷面設(shè)計。而縱、橫斷面的設(shè)計是相互聯(lián)系并互為條件的，在實際工作中不能截然分開，往往需要將兩者設(shè)計交替進行，反復(fù)計算和比較最終確定合理的設(shè)計方案。下圖7-2是引渠斷面圖。</p><p>　　圖7-2 引渠斷面圖</p><p&

97、gt;　　渠道斷面尺寸是根據(jù)渠道的設(shè)計流量并通過水力計算加以確定的，一般可用均勻流公式進行計算，如公式7-1：</p><p><b>　?。ü?-1）</b></p><p>　　式中：Q為渠道設(shè)計流量，0.064m³/s；</p><p>　　為渠道過水?dāng)嗝婷娣e，㎡；</p><p><b>　

98、　R為水力半徑，m；</b></p><p>　　i 為渠道比降，1/4000；</p><p><b>　　C為謝才系數(shù)；</b></p><p>　　n 為渠床糙率，0.015。</p><p>　　渠道采用混凝土渠道，比降i采用1/4000，糙率n為0.025。采用經(jīng)驗公式計算水深和邊坡系數(shù)。</

99、p><p>　　渠道斷面寬深比=b/h,其中b為渠道寬度，h為渠中設(shè)計水深。按輸水能力最大或過水?dāng)嗝孀钚〉脑瓌t選擇</p><p>　　=b/h=2( -m)；</p><p>　　根據(jù)邊坡系數(shù)與最優(yōu)寬深比的表7-2：</p><p><b>　　表7-2</b></p><p>　　當(dāng)m取2.0時=

100、0.47.</p><p>　　根據(jù)公式7-1可得：</p><p>　　b=0.11m,h=0.23m，0.13m2</p><p>　　v=Q/0.49m/s。</p><p>　　渠道不沖不淤流速校核：</p><p>　　根據(jù)流量Q，水深h，底寬b，邊坡系數(shù)m，可以求得渠道中流速：</p><

101、;p>　　v=0.49m/s。</p><p>　　混凝土的允許不沖流速</p><p>　　=8.0 m/s，滿足不沖流速。</p><p>　　不淤流速根據(jù)公式7-2計算：</p><p><b>　?。ü?-2）</b></p><p><b>　　查表得為0.4，則<

102、;/b></p><p>　　=0.453m/s，滿足不淤流速。</p><p><b>　　前池設(shè)計：</b></p><p>　　當(dāng)使用引渠方案時，需要設(shè)置前池。前池是連接引渠和進水池的建筑物，前池的形狀和尺寸，不僅會影響水流流態(tài)，而且對泵站工程的投資和運行管理帶來很大影響。根據(jù)水流方向，前池分為正向進水前池和側(cè)向進水前池。本設(shè)計采用

103、正向進水前池。</p><p><b>　　前池擴散角的確定</b></p><p>　　正向進水前池擴散角是影響前池流態(tài)及其尺寸大小的主要因素。水流在漸變段流動時形成固定的擴散角，如果前池擴散角小于等于水流的固有擴散角，則不會在水流中產(chǎn)生脫壁現(xiàn)象，從而避免了回流的出現(xiàn)；但從工程經(jīng)濟上考慮，當(dāng)引渠末端底寬b和進水池寬一定時，如果取得過小，雖然不會出現(xiàn)水流脫壁，但池長增

104、大，工程量也因之增大。反之，雖然工程量小，但是池中水力條件惡化，影響水泵吸水，所以值應(yīng)根據(jù)池中水力條件好，工程量省得原則加以確定。由于引渠和前池中的水流一般為緩流，根據(jù)已建工程經(jīng)驗，選用擴散角為40°。</p><p><b>　　前池長度：</b></p><p>　　當(dāng)引渠末端的底寬b、前池擴散角和進水池寬度B已知時。前池池長可按公式7-3計算：<

105、/p><p><b>　??；(公式7-3)</b></p><p>　　本設(shè)計中，泵站流量較小，進水池單寬比較小，不用設(shè)置隔墩。故進水池寬度：</p><p>　　B=3.375(m)</p><p>　　則L=4.485(m)</p><p>　　由于引渠末端底部高程一般比進水池底部高，因此，引渠和

106、進水池連接時，前池的形狀不僅在平面上擴散，在剖面上也有個向進水池方向的傾斜縱坡i，i通常可取1/3-1/5。本設(shè)計中取1/4。</p><p><b>　　沉砂池設(shè)計：</b></p><p>　　沉砂池是用來沉降挾沙水流中有害或過多的泥沙，減輕下游渠道淤積，滿足供水需求，以及在水利工程中減輕對水泵磨損的一種水工建筑物，主要是利用沉砂池過流斷面大、流速小、水流挾沙能力

107、低的條件，使得水流中大于設(shè)計沉降粒徑的泥沙得到沉降、出池含沙量得到減小。本設(shè)計中，由于在洪水季節(jié)河水含沙量很大，對水泵的磨損很嚴(yán)重，所以有必要設(shè)置沉砂池。本設(shè)計采用直線形沉砂池，采用三格，并且定期沖洗，沖洗流速不宜小于2.0-2.5m/s。</p><p>　　沉沙池工作段主要尺寸：</p><p>　　因缺乏泥砂顆粒分析，沉砂池采用下列經(jīng)驗公式計算：</p><p&g

108、t;<b>　　沉砂池工作深度：</b></p><p>　　Hp=H-Ha (公式7-4)；</p><p><b>　　沉砂池每格寬度：</b></p><p>　　B=Q/(Hpv) (公式7-5)；</p><p><b>　　沉砂池總長度：</b></p

109、><p>　　L=KHpv/μ （公式7-6）；</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　H為沉砂池平均深度(m)；</p><p>　　Ha為清洗時池內(nèi)平均泥厚度，可采用Ha=0.25H（m）;</p><p>　　Q為計算流量（m3/s）；</p><p

110、>　　v為池內(nèi)平均流速（m/s）參見表7-3；</p><p><b>　　表7-3</b></p><p>　　K為安全系數(shù)，采用1-1.2；</p><p>　　μ為泥沙的沉降速度（m/s）；</p><p>　　本設(shè)計擬定平均池深為1m，池內(nèi)平均流速取0.2m/s。泥砂沉降速度取0.025m/s.故：<

111、/p><p>　　Hp=0.75（m）；</p><p>　　B= 0.43（m）；</p><p><b>　　L=7.2（m）；</b></p><p>　　故每格沉砂池長度取2.5m,寬度0.5m。</p><p><b>　　圖7-3</b></p><

112、;p>　　上圖7-3為三格沉砂池的布置及進水方向圖。在沉砂池旁設(shè)有排砂槽，當(dāng)沉沙池的排砂閥打開，就可以用抽砂泵排除泥砂。為了方便沉砂，沉砂池的底部有一定的坡度。</p><p>　　7.6.2引水管方案</p><p>　　管式引水建筑物是指連接取水頭部和泵站集水室、進水池或水泵進口的引水管道，根據(jù)引水方式的不同，引水管有重力自流式和虹吸自流式兩種形式。本泵站的進水管埋深不大，施工較

113、為方便，不需要采用虹吸式，所以采用重力自流式。用重力自流式應(yīng)考慮一下問題：</p><p>　　1、管內(nèi)流速應(yīng)考慮不產(chǎn)生淤積，一般不宜小于0.6m/s；必要時，應(yīng)有清淤措施。</p><p>　　2、自流管根數(shù)應(yīng)根據(jù)取水量、管材、施工條件、操作運行要求等因素，按最低水位通過水力計算確定、自流管一般不得少于兩根，當(dāng)事故停用一根時。其余管仍能滿足事故設(shè)計流量要求。只是在取水安全性不高，允許短時

114、間停水的情況下，自流管可采用一根。</p><p>　　3、自流管材料一般由鋼管和鋼筋混凝土管。采用鋼管課減少接頭，方便施工，但需做好防腐措施，一般在大中型取水構(gòu)筑物中采用較多。抵擋取水規(guī)模較大時，也可采用鋼筋混凝土管的自流管。</p><p>　　4、自流管一般埋設(shè)在河底以下，其埋深要求如下：</p><p>　　1）當(dāng)敷設(shè)在不易沖刷的河床時，管頂最小埋深一般應(yīng)在

115、河底以下0.5m。</p><p>　　2）當(dāng)敷設(shè)在有沖刷可能的河床時，管頂最小埋深應(yīng)設(shè)在沖刷深度以下0.25-0.3m</p><p>　　3）當(dāng)直接敷設(shè)在河底時，應(yīng)采取管道加固措施。</p><p>　　自流管設(shè)計應(yīng)考慮管道排空檢修時，不致因減少重量而引起上浮，大直徑的自流管應(yīng)設(shè)檢查孔，以便檢修清理。</p><p>　　本設(shè)計中，考慮不

116、產(chǎn)生淤積，管內(nèi)水的流速取為1.5m/s。因該泵站取水安全性不高，且每天運行時間為16小時，允許短時間停水，可采用一根自流管?？紤]到施工方便，采用鋼管作為自流管使用材料。</p><p>　　管道的直徑d可以按下式計算：</p><p>　　d= ；式中Q為設(shè)計流量， 為管內(nèi)流速。</p><p>　　則d=233(mm)</p><p>&l

117、t;b>　　取為250mm。</b></p><p>　　采用引水管方案時，直接與進水池相連，并且采用一扇檢修閥門，關(guān)閉閥門時可清除進水池的淤積泥沙。</p><p>　　7.6.3選擇引水建筑物方案</p><p>　　由于設(shè)置明渠引渠時，渠道的寬度和深度很小，不易于施工，采用管道施工方便，且引水效果差不多，所以采用引水管方案。</p>

118、;<p>　　7.7 泵房具體布置</p><p><b>　　泵房機組布置形式：</b></p><p>　　機組采用臥式單機雙吸離心泵。該泵房機組數(shù)量不多故采用臥式機組設(shè)備布置采用單列式。單列式布置是最常采用的一種。它又可分為各機組軸線位于一條直線和軸線彼此平行兩種。這里采用各機組軸線平行的布置方式。具體如下圖7-4；</p><

119、p><b>　　圖7-4</b></p><p>　　7.7.1配電設(shè)備布置</p><p>　　配電設(shè)備的布置型式，通常分為一端式和一側(cè)式。</p><p>　　一端式布置：是在泵房進線一端建配電間或副廠房。這種布置形式適用于機組臺數(shù)較少的泵站。這種布置形式的優(yōu)點是泵房跨度小，進、出水側(cè)都可以開窗，有利用通風(fēng)采光。</p>