水資源課程設計---取水構筑物的擴大初步設計(編輯修改稿)
2025-02-09 07:52 本頁面
【文章內容簡介】 本設計的條件是 取水地點水深較淺含沙量少，有一定的水草和青苔， 符合箱式取水頭部的條件， 所以 河心處 選取箱式取水頭部。 頭部迎水面 做 成尖角形用鋼筋混凝土分兩節(jié)預制，吊裝下沉后，水下拼裝。頭部周圍拋石，防止河床沖刷。 進水 管形式的 確定 按照進水管形式的不同， 可分為 自流管 和 虹吸管 兩種 類型。 各自的適用條件？ 本設計 河流 的條件是 河床較穩(wěn)定、河岸平坦、主流距離河岸較遠、河岸水深較淺且岸邊水質較差，管 道埋 深不大 ， 該河流的條件滿足自流管的適用條件，故選用自流管 取水 流入集水井。 集水井形式的確定 集水井和取水泵站可以 合 建，也可以分建。 合建、分建的各自適用條件？本工程的資料是？所以本設計適合采用分建或合建。 時集水井的平面形式可為圓形、矩形、橢圓形等。 集水井的平面形式可為圓形、矩形、橢圓形等。圓形集水井結構合理，水流阻力小，便于沉 井施工，但不便于布置設備；矩形集水井安裝濾網(wǎng)、吸水管、分格及布置水泵和管線較為方便，但造價較高。通常當集水井深度不大，可用大開槽施工時，采用矩形集水井，否則用圓形 。為了方便布置設備，本設計 選用矩形集水井。 綜上所述， 取水構筑物采用固定式河床取水構筑物，河心處用箱式取水頭部， 7 集水間和泵房采用合建形式，水從取水頭部經自流管流入集水間，再經 格網(wǎng)截留雜質后，用離心泵送出。 構筑物設計 取水頭部設計計算 Q=Q 取 =35000 =36750m3/d=； 取水頭部平剖面取菱形，整體為箱式。 α 角取 900側面進水。 （ 1）格柵計算 進水流速：取 =（河床式取水構筑物，有冰絮時υ 0為 ～ ， 無冰絮時υ 0為 ～ ，該河流有冰絮且要小于河流的最小流速 ，故取υ 0=）； 柵條厚度： s=10㎜ ，斷面為扁鋼形； 柵條凈距： b=50㎜ （柵條凈距多采用 30 ～ 50㎜）； 阻塞系數(shù)： k2=； 面積減小系數(shù)： K1= sb?b = 105050? =； 進水孔面積： F。 = KKv210Q = 42 ?? =㎡ 進水孔數(shù)量選用 4個，每個面積為： F= 4F0 = = ㎡ 格柵尺寸選用給水排水標準圖集 90s3211，每個進水口尺寸為 B1 Hl＝ 700700，格柵外形尺寸 B H＝ 800 800，有效面積 。 （ 2） 取水頭部構造尺寸 注： 為避免吸入推移質泥沙，側面進水孔的下緣應高出河床 以上， 淹沒的側面進水孔上緣在設計最低水位時淹沒深度不小于~； 自流管管頂應在河床沖刷深度以下 ~，易沖刷的河床，管頂最小埋深應在河床以下 ，另外，還需滿足抗浮要求。 最小淹沒水深 : 取 ‘h =（根據(jù)河流航道要求及通行船只吃水深度，最小淹沒 8 深度一般取 ～ ）； 進水口下緣距河底 ： 39。h ＝ （ 為避免泥砂進入取水頭部，進水口下緣距河底高一般大于 1m） 。 進水箱體理深 ： 39。39。h ＝ ，（與該處河流沖刷程度有關，在河底沖刷程度＜ 5m時，進水箱體埋深為 ～ ）； ‘h + 39。h + Hl = ～ ； 箱體設計尺寸 ： 自流管管徑 為 d=600mm（計算過程見后面自流管設計計算）； 吸水喇 叭口直徑 為 D== 600=900mm（一般取 D=（ ～ ） d）； 吸水喇叭口至墻體的距 離：α 2== 900=720mm 【 一般取α 2=（ ～ 1） D】 。 取水頭部墻體厚度 δ =150mm； 取水頭部箱體寬度為 B=D+2α 2+2δ =900+2 720+2 150=2640mm； 取水頭部箱體長度 為 L=2（ D+2α 2） +3δ =2（ 900+2 720） +3 150=5130mm； 取水頭部箱體設計尺寸如下圖所示： 取水頭部剖面圖如下圖所示： 9 自流管設計為兩條，每條設計流量為： q 自 ＝ 2Q ＝ ? m3/s 初選自流管流速：υ’ = m/s（一般取大于 1 m/s） 初步計算管徑為： 39。D =39。4vq?自 = ?? = 選擇自流管直徑 D 自 ＝ 600mm 自流管實際流速為 : v 自 =24Dq?自 = ?? =自流管損失按 hw＝ hf+hj，計算，其中 ： 局部水頭損失計算公式為：自流管為鑄鐵管， n取 C= 611Rn = 61 ??????= λ =28cg= ?= hf=λgdlv22 = 2? = 10 局部水頭損失計算公式為： hj=?gv22? 各局
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