【正文】 質(zhì)土② 16 60 淤泥③ 14 40 粉質(zhì)粘土④ 200 中粗砂⑤ 240 強(qiáng)風(fēng)化花崗巖⑥ 600 弱風(fēng)化花崗巖⑦ 2021 注：人工填土、粉質(zhì)粘土、中粗砂，根據(jù)相關(guān)工程經(jīng)驗(yàn)提供。閘墩及閘底為砌石結(jié)構(gòu)，也已破損嚴(yán)重，存在滲漏現(xiàn)象，安全也存在 隱患；閘上過道不足 3m，無法滿足通行及防汛的要求。 （ 3）水保、環(huán)保工程和管理基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)按照水土保持方案、環(huán)境影響評(píng)價(jià)和管理設(shè)計(jì)的要求，加強(qiáng)水土保持、環(huán)境保護(hù)，并按工程管理設(shè)計(jì)規(guī)范建制。當(dāng)外水位高于內(nèi)水位時(shí)閘排流量為零，內(nèi)水位高于外水位即開閘排水。 查《廣東省暴雨徑流查算圖表使用手冊(cè)》、《廣東省暴雨參數(shù)等值線圖》（廣東省水文局， 2021年），確定主要暴雨參數(shù)如下： 表 21 暴雨特征參數(shù)值 類別 小時(shí) (h) 暴雨均值 tH (mm) 變差系數(shù) vC 暴雨模比系數(shù) pkt 72 24 6 1 查 Cs= 皮爾遜Ⅲ型曲線得 10%頻率對(duì)應(yīng)時(shí)段的暴雨模比系數(shù) pkt ，其數(shù)值如表 21所示。分地類徑流系數(shù)分配為：山丘 、水域（河渠、湖泊、魚塘） 、水田 、蕉蔗田 、村鎮(zhèn)堤路 。工程建成后由于增加了排水凈寬、增大了泵排流量，可及時(shí)將圍內(nèi)集水排出，解決圍內(nèi)長期受浸問題。 根據(jù)泵站設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)于中、小型泵站，以 3～ 7 臺(tái)（主機(jī)組）為宜， 綜合場(chǎng)地規(guī)模和工程造價(jià)，選用 3 臺(tái)機(jī)組。 根據(jù)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB500142021），雨水泵站可不設(shè)備用泵，考慮本工程主要在汛期運(yùn)行，且目前天氣預(yù)報(bào)較準(zhǔn)確，水泵檢修可提前進(jìn)行，因此本工程不設(shè)置備17 用泵。盤后檢修的配電柜，柜后通道寬度不少于 ，柜前一般應(yīng)有 ～ 的操作空間。流道入口設(shè)攔污柵及檢修閘門，檢修時(shí)關(guān)閘門。 ) = 。 （ 3） 喇叭口懸空高度 C 喇叭管垂直布置時(shí)，規(guī)范推薦懸空高度 C=(～ )D=(～ ) 179。 +2179。 （ 5） 后壁距的確 定 取廠家推薦的 ?！?40176。本泵站選取α =30176。 gVH CS 2)3~2(2? 式中： VC—— 出水管管口流速， smDQV CC / 22 ????? ? mgVH CS )~( )3~2(2)3~2( 22 ???? 取 SH =。 ⑥出水池長度 出水池長度的計(jì)算方法較多，采用水面旋滾法計(jì)算。 （ 3） 拍門 出水流道為直管式壓力管，所采用的斷流方式系半自由式拍門斷流，選用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的雙節(jié)、方型拍門和半自動(dòng)起吊設(shè)備，在水泵起動(dòng)前，拍門由機(jī)械吊起打開，并鎖定在一定的位置（一定的開度），在水泵停機(jī)或因電網(wǎng)失電的情況下，鎖定機(jī)械自動(dòng)打開，拍門靠自身重力和倒流的水壓自行關(guān)閉。 ③ 池底至管口下緣距離 P 為便于出水管道及拍門的安裝，也為了避免泥沙或雜物堵塞管口，出水管管口與出水池池底應(yīng)留有一定的空間，一般 P=～ ，取最小距離為 。水面旋滾法的目的是：使出水池長度等于旋滾長度，從而限制旋滾發(fā)生在出水池以內(nèi)。 泵房 布置 設(shè)備布置一方面要滿足機(jī)電設(shè)備的安裝、運(yùn)行和檢修以及緊湊、整齊和美觀的要求，另一方面又需要滿足泵房結(jié)構(gòu)布置以及泵房內(nèi)的通風(fēng)、采光和采 暖的要求，并符合防潮、防火和防噪聲的技術(shù)規(guī)定。 c、根據(jù)以上計(jì)算依據(jù)，及有關(guān)廠家提供的初步資料，初定主廠房尺寸為 B179。 L=179。 另外設(shè)置檢修間長度 3m，配電間長度 4m，寬度與泵房寬度相同，布置在進(jìn)口大門處，則泵房長度取為 。 （ 2） 泵房寬度 B a、 主泵房的寬度應(yīng)由電動(dòng)機(jī)或風(fēng)道最大尺寸及上、下游側(cè)運(yùn)行維護(hù)通道所要求的尺寸確定。護(hù)砌長度可按下式計(jì)算： m axh5~4 渠護(hù) ）（?L 式中： maxh渠 為渠道最大水深； 故 m axh5~4 渠護(hù) ）（?L =(4～ 5)179。 一般 a=(～ ) Dc=(～ ) 179。 mVQD C ????? ? 結(jié)合廠家建議的出水管直徑，取 Dc= m。 = ，池長 L=α == m。 ⑤出水池寬度 B 出水池寬度可按下式計(jì)算： )2()1( aDnnB c ???? ? 式中： n—— 出水管數(shù)目， n=3； δ —— 隔墩厚度，取δ =； Dc—— 出水管出口直徑， Dc =； a—— 出水管邊緣至池壁或隔墩的距離 。 （ 2）出水池尺寸確定 ① 出水管出口直徑 CD 為使出水池中水流平穩(wěn)，不產(chǎn)生水躍并減少出口損失，同時(shí)也為使配套的拍門及有關(guān)的尺寸小些，一般按照出水管管口的流速 Vc=～ 。 方案二 （ 1）前池長度 渠底高程為 ，進(jìn)水池底部高程為 ，坡降取 1： 10，則前池長 L=10179。在前池護(hù)坦末端的 6m 內(nèi)設(shè)反濾層，反濾層自上而下為碎石 20cm，瓜子石 15cm，中砂 15cm。 22 （ 3） 喇叭口的淹沒深度 hs 取廠家推薦的 。 （ 5） 后壁距的確 定 取廠家推薦的 。 故進(jìn)水池寬度 B=3179。對(duì)于小型泵站（ Q m3/s），可取 K=（ 25～ 30） s；流量較大時(shí)，常采用 K=（ 30～50） s。進(jìn)水側(cè)交通道寬擬定為 ，出水側(cè)交通道擬定為 。泵房內(nèi)部布置主要是在滿足主機(jī)組布置要求的前提下，適當(dāng)布置輔助設(shè)備。 Q=， H＝ ， n=585r/min，效率η =81%，配套軸功率 ， 電機(jī)容量 130KW，總裝機(jī)容量 。揚(yáng)程計(jì)算公式如下： whSTH ????? 其中： H—— 排澇揚(yáng)程（ m） ▽ T—— 外河水位（ m） ▽ S—— 內(nèi)河水位（ m） wh —— 進(jìn)出水管路揚(yáng)程損失（ m） 特征揚(yáng)程計(jì)算 ： 估算水頭損失為凈揚(yáng)程的 20%，則水泵的設(shè)計(jì)則水泵的設(shè)計(jì)揚(yáng)程為 m5 0 1 ?????? ）（）（ 設(shè)內(nèi)設(shè)外設(shè)H 最大揚(yáng)程為 m5 6 2 a x ??????? ））（（內(nèi)低）外高（泵H 平均揚(yáng)程： 內(nèi)河平均水位取與設(shè)計(jì)水位相同的水位，則 2 ???? ）（平H 最低揚(yáng)程： ?????? ））（（低H 水泵選型 水泵類型 本泵站低水頭、大流量，并 根據(jù)目前珠海市雨水及排澇泵站所用泵型， 宜采用軸流泵 。 表 26 10年一遇外水位（廣昌涌）過程線（單位 m） 時(shí)程（ h） 水位 時(shí)程（ h） 水位 1 16 2 17 3 18 4 19 5 20 6 21 7 22 12 續(xù) 表 26 10 年一遇外水位（廣昌涌）過程線（單位 m） 8 23 9 24 10 11 12 13 14 15 計(jì)算結(jié)果 蓄排計(jì)算表見表 28，計(jì)算結(jié)果見下表。暴雨點(diǎn)面關(guān)系不作折減，即 t? =1， ttpt HH ???面p = tpH ，見表 22。 起排水位、最高限定內(nèi)水位 依據(jù)《廣東省防洪（潮）標(biāo)準(zhǔn)和治澇標(biāo)準(zhǔn)（試行）》（粵水電總字 954）相關(guān)規(guī)定，以 90%以上受益面積的相應(yīng)高程作為設(shè)計(jì)起排水位，本次由 1997 年調(diào)繪 1:2021 地形圖查得，為 。 地震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn) 地震基本烈度：根據(jù)《中國地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（ GB183062021），區(qū)內(nèi)地震動(dòng)峰值加速度為 ，地震動(dòng)反應(yīng)譜征周期為 。 現(xiàn)狀 同昌村石豆涌水閘 ,原設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低，破損嚴(yán)重，無法正常運(yùn)行，排水能力差。 1m），由村民采用簡(jiǎn)易木閘門控制，最大排水能力 。 場(chǎng)地內(nèi)主要巖 (土 )層的物理力學(xué)參數(shù)建議值表見表 32。 （ 4）粉質(zhì)粘土：濕，可塑，含少量中粗砂，層厚 1. 30m。根據(jù)《前山河、廣昌涌清淤及一河兩涌有關(guān)岸線整治工程可行性研究報(bào)告》（廣東省水利電力勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院 ，2021 年 2月），前山河及廣昌涌的特征水位及洪水位（珠基，下同）為： 正常蓄水位 米；最低蓄水位 米； 10 年一遇最高水位為 米； 20 年一遇最高水位為 米； 50 年一遇最高水位為 米； 100 年一遇最高水位為 米。一次漲落過程中，漲潮歷時(shí)短于落潮歷時(shí)。 珠海市的暴雨災(zāi)害多與臺(tái)風(fēng)相伴，極易內(nèi)澇成災(zāi)。 4 月～ 9 月為雨季，前期（ 4 月～ 6 月）盛吹西南季風(fēng)，水汽充沛，與南下冷空氣相遇，常出現(xiàn)強(qiáng)降雨過程；后期（ 7月～ 9 月）東南季風(fēng)占優(yōu)，太平洋及南海生成的熱帶氣旋帶來大量水汽，形成強(qiáng)風(fēng)暴雨。 2 氣象特征 工程區(qū)域地處西北江三角洲，瀕臨南海，屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，海洋對(duì)本地氣候調(diào)節(jié)作用十分明顯，常年氣候溫和濕潤，日照充足，雨量充沛，多發(fā)暴雨，熱帶氣旋影響頻繁。 2m，集雨區(qū)域的來水通過該閘排向廣昌涌。 水泵 采用混凝土 制 井筒 懸吊式安裝 ，主要建筑物包括泵房、隔墩、進(jìn)水池、出水池、后墻，主廠房，副廠房等 ，設(shè)計(jì) 內(nèi)容包括水泵的選型，主要建筑物設(shè)計(jì)，穩(wěn)定計(jì)算，結(jié)構(gòu)計(jì)算等 。 水閘設(shè) 2 孔，每孔凈寬 3m，總凈寬 6m， 開敞式閘室，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，閘室順?biāo)鞣较蜷L 5m，垂直水流方向?qū)?， 本次設(shè)計(jì)包括水閘尺寸的計(jì)算、消力池的計(jì)算、防滲的計(jì)算、穩(wěn)定計(jì)算、結(jié)構(gòu)計(jì)算以及配筋計(jì)算。目前存在主要問題是： （ 1）水閘建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)偏低，排水能力不足；運(yùn)行時(shí)間長，早已破爛不堪，無法正常運(yùn)行。 1）氣溫、日照、霜日 據(jù)氣象站資料統(tǒng)計(jì)，多年平均氣溫 22℃，最高氣溫出現(xiàn)于 7 月 ～ 8 月 , 歷年最高氣溫 ℃（ 1990 年 8月 23 日），最低氣溫出現(xiàn)于 12 月～ 1月，歷年最低氣溫 ℃（ 1975年 12 月 4日）。 10 月至次年 3月盛行東北風(fēng)，為旱季。 1965 年 9月 27～ 29 日，受 21號(hào)臺(tái)風(fēng)影響，帶來連續(xù) 3 天的大暴雨，總降雨 ，造成罕見的山洪暴發(fā)。通常，月大潮和小潮分別滯后于朔、望日和上、下弦日 2～ 3天發(fā)生， 11～ 12 月為年內(nèi)大潮期。 工程地質(zhì) 根據(jù)勘察結(jié)果，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)資料綜合分析，勘察場(chǎng)地及附近未發(fā)現(xiàn)有影響場(chǎng)地穩(wěn)定性的不良地質(zhì)作用，場(chǎng)地是穩(wěn)定的。 （ 5）粗砂：成分為石英質(zhì)，下部含有少量石英質(zhì)礫石及粘性土。其它建議值如下： 臨界滲透坡降為：填土 ~（流土）， 淤泥、淤泥質(zhì)土 ~ （流土）。 目前石豆涌水閘存在主要問題是： （ 1）水閘建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)偏低，運(yùn)行時(shí)間長，早已破爛不堪，根本滿足不了排洪任務(wù)的要求。尤其當(dāng)外水位高于內(nèi)水位時(shí)，圍內(nèi)洪水無法通過水閘自排，形成澇災(zāi)，因此僅靠水閘排水無法滿足排洪排澇要求，需要水閘和泵站聯(lián)合進(jìn)行排水。區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的地震基本烈度為 VII 度。現(xiàn)狀禾田主要種植香蕉、甘蔗，根據(jù)作物耐淹程度，田間積水深度不宜超過 ，另外同昌村房屋最低的室內(nèi)坪約 。 表 22 點(diǎn)面暴雨量 時(shí)間（ h） 類別 1 6 24 72 tpH 面ptH 通過計(jì)算得出產(chǎn)流參數(shù)，如下表 23： 10 表 23 產(chǎn)流參數(shù) P （％） HP6（ mm） HP24（ mm） HP72（ mm） Qm (m3/s) W24 (萬 m3) 10 10年一遇設(shè)計(jì) 洪水過程線如 下 圖 2— 1： 圖 2— 1 10 年一遇設(shè)計(jì)洪水過程線 （ 2）涌容曲線 水位 ~涌容關(guān)系如下圖 2— 2。 表 27 蓄排計(jì)算成果表 名稱 單位 數(shù)量 名稱 單位 數(shù)量 24 小時(shí)暴雨頻率 % 10 最高內(nèi)水位 m 24小時(shí)暴雨 mm 閘寬 m 6 外水位頻率 % 10 閘排最大水位差 m 最高外水位 m 閘排最大流量 m3/s 排水量 萬 m3 泵排流量 m3/s 設(shè)計(jì)起排水位 m 排水總歷時(shí) h 24 表中結(jié)果表明，最高內(nèi)積水位 ，低于 最高允許內(nèi)水位 ，滿足要求。 15 a、立式：水泵電機(jī)分批拆除后再吊裝，噪音較大；基礎(chǔ)開挖較深，電氣設(shè)備安裝高程較高（在水面以上），通風(fēng)散熱好；綜合造價(jià)較高，運(yùn)行成本高。其性能曲線如下圖 3— 2： 圖 3— 2 800QLB－ 125（高速） 性能曲線圖 電動(dòng)機(jī)選擇 配用電機(jī)型號(hào)為 JSL1210，電機(jī)功率為 130KW，重 。 (1) 主機(jī)組布置 各機(jī)組均采用單列式布置。 (5) 通風(fēng)布置 為了滿足通風(fēng)換氣的要求，在進(jìn)出口兩側(cè)布置窗戶，窗戶總面積與泵房內(nèi)地面面積之比控制在不小于 ～ 之間。此處取 K=40s，則進(jìn)水池池長 L = KQ / Bh 式中： L—— 進(jìn)水池長度； K—— 秒換水系數(shù)； Q—— 水泵流量； B—— 進(jìn)水池單孔寬度； h—— 進(jìn)水池最小水深， h==。 +2179。 方案二 （ 1）進(jìn)水池寬度 池寬的確定需要考慮到水力條件、機(jī)組安裝和維修的要求，一般要求 B2D，我國 規(guī)范推薦池寬 DB 3?單 ， 即