【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 初步設(shè)計(jì)報(bào)告18xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 規(guī)劃原則根據(jù)有關(guān)技術(shù)規(guī)范并結(jié)合工程具體情況，擬定規(guī)劃原則為：（一）、泵站工程能夠滿足灌溉的水量和水頭需求。（二）、合理擬定灌水制度，合理確定經(jīng)濟(jì)引水流量；（三）、合理選取泵站壓力管道線路，及灌區(qū)配水線路；（四）、盡量利用項(xiàng)目區(qū)自身優(yōu)勢(shì)，力求工程投資最省。 灌區(qū)規(guī)劃 灌水定額確定為節(jié)約水資源，本項(xiàng)目區(qū)不采用大水漫灌的灌溉方式，因而該灌區(qū)選擇管灌的節(jié)水灌溉方式，灌水定額確定為 40m3/畝。 灌溉制度的確定經(jīng)調(diào)查本灌溉區(qū)灌溉資料和當(dāng)?shù)厝罕姽喔冉?jīng)驗(yàn)，農(nóng)作物每年灌溉三次，每次 20～30 天，其中冬灌在 11～1 月，春夏灌在 4～6 月，秋灌在 8～9 月。 設(shè)計(jì)流量計(jì)算 灌區(qū)灌溉面積為 2022 畝，高程分布在 2050m～2120m 之間。為了提高灌區(qū)水利用率，本著節(jié)約用水的原則，結(jié)合項(xiàng)目區(qū)實(shí)際情況，本灌區(qū)實(shí)行管灌。共用水源，采用輪 灌灌溉制度。灌溉用水量計(jì)算公式如下： ???TtMAQ360公式中：M —為灌水定額，選用 40m3/畝。A—灌溉面積，選用 2022 畝。T—為 灌水延續(xù)時(shí)間，選用 20 天。t—為水泵抽水開機(jī)時(shí)間，選用 16 小時(shí)。—為渠系利用系數(shù)，選用 。?xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 灌區(qū)延伸水利配套項(xiàng)目 初步設(shè)計(jì)報(bào)告19xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx將以上各值代入公式計(jì)算如下：=???TtMAQ360 水量平衡分析本項(xiàng)目區(qū)灌溉設(shè)計(jì)保證率 p=75%，設(shè)計(jì)灌溉 面積 2022 畝，采用管道輸水。根據(jù)《節(jié) 水灌溉技術(shù)規(guī)范》（GB/T503632022）管道輸水渠系水利用系數(shù)不應(yīng)低于 ，田間水利用系數(shù)不應(yīng)低于 ，本次設(shè)計(jì)管道水利用系數(shù)取 ，田 間水利用系數(shù)取 ，則灌溉水利用系數(shù)為 ，本項(xiàng)目區(qū)綜合凈灌溉定額 M 綜凈=40m 3/畝 ，M 綜毛=47 m 3/畝。灌溉水源為三電灌區(qū)三電東干十一泵站延伸工程，泵站設(shè)計(jì)提水流量280m3/h。管灌面 積 2022 畝。（1（ 需水量 年灌溉需水量 W1 W1 浄=2022 40 5=40 萬(wàn) m3。 W1 毛=40/= 萬(wàn) m3；?日最大灌溉需水量 W=(2022 47)/20=4700 m3。 年可供水量 =125（天） 16 280=56 萬(wàn) m3；?（2（ 水資源平衡分析 經(jīng)水源供需計(jì)算，該工程水源年供水 56 萬(wàn) m3 大于田間需水量 萬(wàn)m3。 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 灌區(qū)延伸水利配套項(xiàng)目 初步設(shè)計(jì)報(bào)告20xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx5 工程布置及建筑物 設(shè)計(jì)依據(jù)⑴ 《水 利 水 電 樞 紐 工 程 等 級(jí) 劃 分 及 設(shè) 計(jì) 標(biāo) 準(zhǔn) 》（SL2522022）⑵ 《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50288—99）⑶《水利水電工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告編制規(guī)程》（DL50202022）⑷《泵站設(shè)計(jì)規(guī)范》GB/T 502652022⑸《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB183062022）⑹《渠道防滲工程技術(shù)規(guī)范》（SL1891）⑺《水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL20397）⑻ 《水 利 水 電 工 程 施 工 組 織 設(shè) 計(jì) 規(guī) 范 》（SDJ33889）（試 行 ）⑼ 《水 利 建 筑 項(xiàng) 目 經(jīng) 濟(jì) 評(píng) 價(jià) 規(guī) 范 》（SL7294） 工程等別和標(biāo)準(zhǔn)xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 上 xxx 三電灌區(qū)延伸水利配套建設(shè)項(xiàng)目根據(jù)《水利水電樞紐工程等級(jí)劃分及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（山區(qū)、丘陵部分），工程等別為Ⅴ等小（2）型。依據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB5028899 ），泵站、進(jìn)水池、出水池等建筑物按 5 級(jí)設(shè)計(jì)。泵站防洪標(biāo)準(zhǔn)按 10 年一遇設(shè)計(jì)，20 年一遇校核。 地震動(dòng)峰值加速度根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB183062022）， 該區(qū)地震動(dòng)峰加速度值為 ,按照《水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL20397），地震動(dòng)峰值加速度采用 ，地震反映譜特征周期為 ，設(shè)計(jì)抗震烈度為Ⅶ度。該地區(qū)地震烈度為 7 度，建筑物設(shè)防烈度亦為 7 度，最大凍土深120cm，年封凍期 105 天，建筑物設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮抗震、抗凍設(shè)計(jì)。xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 灌區(qū)延伸水利配套項(xiàng)目 初步設(shè)計(jì)報(bào)告21xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 機(jī)組選型及配套設(shè)備的選擇 水泵選型設(shè)計(jì)流量 Q=凈揚(yáng)程 =初估損失揚(yáng)程 △H= 20% ==設(shè)計(jì)揚(yáng)程 = H 凈 +△H =+=根據(jù)流量和揚(yáng)程，上 xxx 選用 200S95 臥式雙吸泵一臺(tái)，配用高原電機(jī)Y315M2/110KW 一臺(tái)。流量 Q=280m3/h,揚(yáng)程 H=95m,轉(zhuǎn)速 n=2980r/min，效率 η=80%，軸功率 ρ=，必需汽蝕余量 =4m，功率 110KW。 吸水管和壓力水管的直徑選擇1）吸水管直徑泵流量 Q=,吸水管直徑的管口直徑按控制流速來(lái)計(jì)算，吸水管流速采用 m/s，相應(yīng)的吸水管直徑為 。2）壓力水管直徑 壓力水管直徑按經(jīng)驗(yàn)公式 估算，并綜合考慮其它因素確定。=...壓力水管采用 管，管內(nèi)徑采用 250mm。3）壓力水管的水頭損失計(jì)算 (1)沿程水頭損失L=1546m,R=d/4==1=V= m/sh 沿 = = =xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 灌區(qū)延伸水利配套項(xiàng)目 初步設(shè)計(jì)報(bào)告22xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx(2)局部水 頭損 失h 局 = h 沿 *=總水頭損失：h 損 = h 沿 + h 局 =+= 水泵安裝高程的確定水泵的允許吸水高度[H 吸 ]=[ h 吸 ]sHgv21當(dāng)海拔高程為 (進(jìn)水池的正常水位)時(shí)，[ ] 修正為[ ]。sHs?[ ]=[ ]+H 大氣 =（NPSH）R= +sH?s sgv21=（NPSH）R+ =+ = ms ?[ ]=[ ]+H 大氣 =+= ms?s= mgv21h 吸 =h 進(jìn)沿 +h 進(jìn)高 ==10n2 +( ) 321+L 吸 = m， =， =， = 2ξ 3ξn=,Q= m3/s,v=h 吸 = x ( ++= m[H 吸 ]= [ ] h 吸 == msH?gv21水泵安裝高程安 = 低 +H 吸 =+=?xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 灌區(qū)延伸水利配套項(xiàng)目 初步設(shè)計(jì)報(bào)告23xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx本泵站采用自灌式水泵安裝法，進(jìn)水池的水可以自流灌滿水泵，開泵時(shí)不必人工灌水，可省去一段吸水管和底閥，還可以防止和減輕氣蝕現(xiàn)象的發(fā)生，所以水泵安裝高程最后確定為 。 進(jìn)、出水池尺寸的確定1）進(jìn)水池尺寸的確定進(jìn)水池采用圓形池，底閥的最小淹沒深度為與懸空高度的計(jì)算如下：H 淹 === mH 懸 ==.= mH 最小水深 = H 淹 +H 懸 =+= mH 池底高程 =出水池水位最小水深== m取水泵每秒出水量的 40 倍作為進(jìn)水池的存水容積，以防水泵啟動(dòng)后池中水位急速下降的不穩(wěn)定狀態(tài)，則進(jìn)水池存水容積為 V== m3進(jìn)水池直徑 D= =3 .2）出水池尺寸的確定出水池池頂高度和池深的確定，管口緣最小淹沒深度H=2x =2x = 2?設(shè)計(jì)水位為 。出水池采用與進(jìn)水池相同尺寸的圓形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。 變壓器的選擇由 S=P/ηcosФη=80～90%,cosФ=,P=110Kw計(jì)算得 S=110/=xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 灌區(qū)延伸水利配套項(xiàng)目 初步設(shè)計(jì)報(bào)告24xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx所以選擇 160KVA 變壓器。 鎮(zhèn)墩及支墩的設(shè)計(jì)一、鎮(zhèn)墩設(shè)計(jì)選擇管線靠近泵房的 1 號(hào)鎮(zhèn)墩計(jì)算： 1 號(hào)鎮(zhèn)墩至 2 號(hào)鎮(zhèn)墩間的管長(zhǎng)為 100m，至上方伸縮節(jié)間的管長(zhǎng)為80m，坡角 =22186。?(1)作用在 鎮(zhèn) 墩上的荷載xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 灌區(qū)延伸水利配套項(xiàng)目 初步設(shè)計(jì)報(bào)告25xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx1）水管自重的軸向分力為 A1=Gsin1A??=（ 80） sin22186。 =???2）作用在閘閥上的內(nèi)水壓力為 A2 = D 閥 2 H= 1 =?4?? 3）水管轉(zhuǎn)彎處的內(nèi)水壓力為 A3 = D2 H1， = D2 H23?4?3A?4??H1≈ H2=,D=正常運(yùn)行或正常停泵時(shí)：= ==?發(fā)生水錘時(shí)：≈ = D2 Hp3a?4??計(jì)算水頭 Hp=H 靜+ △h2=+=≈ ==?4）伸縮節(jié)端面處水壓為 A6正常運(yùn)行或正常停泵時(shí)：伸縮節(jié)中心處的靜水頭 ==?= (D2 –d2) =()??H? =發(fā)生水錘時(shí)： p= +△h3=+=?=()=? 5）伸縮節(jié)填料摩擦力為 A7 正常運(yùn)行或正常停泵時(shí)：xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 灌區(qū)延伸水利配套項(xiàng)目 初步設(shè)計(jì)報(bào)告26xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx填料長(zhǎng)度 b===填料與管壁的摩擦系數(shù) =?= ==????DbH發(fā)生水錘時(shí)： = ==??p6）溫度變化時(shí)水管與管座間的摩擦力為 A8鎮(zhèn)墩中心至上方伸縮節(jié)的管長(zhǎng)為 80m，至下方水泵出口的管長(zhǎng)為。每米管 長(zhǎng)的水管自重和管內(nèi)水重為：g 管 = 鋼 ==???0Dg 水 = 水 = x1= t/m242.A8〞=m(g 管 +g 水 )L〞= （+）= 噸A8ˊ=m(g 管 +g 水 )Lˊcosa=（+） cos22176。80= 噸7）鎮(zhèn)墩自重 鎮(zhèn)墩內(nèi)管道的管軸線長(zhǎng) 。鎮(zhèn)墩上下方均為連續(xù)管床，近似地認(rèn)為上下方水管自重和管內(nèi)水重均由管床承擔(dān)，而將鎮(zhèn)墩內(nèi)的一段水管的自重和管內(nèi)自重計(jì)入鎮(zhèn)墩自重內(nèi)。則鎮(zhèn)墩重量為：G=（222）+（+）2= 除上述荷載外，尚有水管轉(zhuǎn)彎處的離心力，以及水流對(duì)管壁的摩擦力等，因其值較小，忽略不計(jì)。8）鎮(zhèn)墩荷載的組合 按水泵正常運(yùn)行、正常停泵和事故停泵三種工況進(jìn)行鎮(zhèn)墩荷載組合，如鎮(zhèn)墩的荷載組合圖所示，并列表計(jì)算各種軸向力的合力的水平分力 Sx 和垂直分力 Sy。xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 灌區(qū)延伸水利配套項(xiàng)目 初步設(shè)計(jì)報(bào)告27xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 鎮(zhèn)墩荷載組合計(jì)算表 （單位：噸）正常運(yùn)行 正常停泵 事故停泵荷載名稱升溫 降溫 升溫 降溫 升溫 降溫水管自重的軸向力 A1 水管轉(zhuǎn)彎處內(nèi)水壓力 A3ˊ（a 3ˊ） 伸縮節(jié)端面水壓力 A6ˊ（a 6ˊ） 伸縮節(jié)填料摩擦力 A7ˊ（a 7ˊ） 管壁與管座間的摩擦力 A8ˊ（a 8ˊ） 鎮(zhèn)墩上方傳來(lái)的軸向力SAˊ 閘閥關(guān)閉時(shí)的水壓力 A2〞 水管轉(zhuǎn)彎處的水壓力 A3〞 + + +管壁與管座間的摩擦力 A8〞 + + + 鎮(zhèn)墩下方傳束的軸 SA〞 + + + + xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 灌區(qū)延伸水利配套項(xiàng)目 初步設(shè)計(jì)報(bào)告28xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx荷載名稱正常運(yùn)行 正常停泵 事故停泵升溫 降溫 升溫 降溫 升溫 降溫向力SAˊcos22176。 Sx=SAˊcos22 176。+SA〞 + +Sy=SAˊcos22176。 + + + + + +（1）抗滑穩(wěn)定計(jì)算四級(jí)建筑物抗滑安全系數(shù)：基本情況 Kc=，特殊情況 Kc=；鎮(zhèn)墩底面與地基的摩擦系數(shù) f=，各種工況抗滑穩(wěn)定系數(shù)的計(jì)算如下：正常運(yùn)行Kc=f（Sy+G）/Sx = =＞【Kc】=)(??正常停泵Kc=f（Sy+G）/Sx = =＞【Kc】=)9354(.事故停泵Kc=f（Sy+G）/Sx = =＞【Kc】=).95(.??（2）地基應(yīng)力計(jì)算 按各種工況中出現(xiàn)最大垂直荷載和最大水平荷載的兩種情況，分