【導(dǎo)讀】XX縣XX鎮(zhèn)太平排澇站。改建項目可行性研究報告。XX縣水利局勘測設(shè)計室。未加蓋院設(shè)計文件圖紙專用章者對外無效

　　

【正文】 ，占排區(qū)總面積 %；蔬菜地 km2，占排區(qū)總面積 %。據(jù)此計算該區(qū) 10 年一遇排模 m3/s/km2，總設(shè)計流量 m3/s。 但隨著農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，以及 XX 圩與省會合肥較近的區(qū)位優(yōu)勢， XX圩蔬菜種植面積將進一步增加，因此蔬菜田率將進一步提高。本初設(shè)蔬菜田率按排區(qū)總面積的 10%，水田率排區(qū)總面積的 %，計算 （見表46） 該區(qū) 10 年一遇 排模 ，總設(shè)計流量 。 b） 特征水位與揚程 1）進水池水位 ① 設(shè)計水位 根據(jù)《泵站設(shè)計規(guī)范》，在調(diào)蓄容積不大的排澇區(qū)，一般以較低耕作區(qū)（約占排區(qū)面積 90%～ 95%）的澇水能被排除為原則， 并計及渠道比降及建筑物落差， 確定排水渠道的設(shè)計水位。本次規(guī)劃確定 太平 站設(shè)計水位 為： 。 ② 最低運行水位 為滿足農(nóng)作物對降低地下水位的要求，減輕漬害。根據(jù)農(nóng)作物耐漬深度試驗資料分析，水稻的耐漬深度一般為 ～ ，按取 計算，太平 站最低運 行水位 為 。 ③ 最高運行水位 根據(jù)該排區(qū)地形及農(nóng)作物分布，在保證排澇效益的前提下，確定排水區(qū)允許的最高澇水位，并考慮水面比降、建筑物水位落差等，推算至進水池，確定 太平 站前池最高運行水位分別為 。 33 ④ 最高水位 在遭遇超標(biāo)準(zhǔn)暴雨時，為保證泵房電機層不進水，最高水位采用曾出現(xiàn)過的最高澇水位，本次規(guī)劃 太平 站最高水位分別為 。 2）出水池水位 太平 站 承泄區(qū) 位于位于巢湖 忠廟站 上游 ，本次規(guī)劃 太平 站出水池水位采用《 XX 河流域水利規(guī)劃報告》中有關(guān)設(shè)計水位和巢湖上 忠廟站 歷年汛期水位資料綜合確定。 ① 設(shè)計水位 根 據(jù)《泵站設(shè)計規(guī)范》，設(shè)計水位承泄區(qū) 10 年一遇 3d 最高平均水位。 根據(jù) 1962～ 2020 年巢湖上 忠廟站 水位資料統(tǒng)計分析，主排澇期 10年一遇最高 3d 平均水位為 ，確定太平站出水池設(shè)計水位為 。 ② 最低運行水位 根據(jù)《泵站設(shè)計規(guī)范》，出水池最低運行水位取承泄區(qū)歷年排澇期最低水位平均值。 根據(jù) 1962～ 2020 年巢湖上 忠廟站 水位資料統(tǒng)計分析，主排澇期最 低水位平均 值 為 ，因此確定太平站出水池最低運行水位為 。 ② 最 高 運行水位 根據(jù) 1962～ 2020 年巢湖上水位資料統(tǒng)計分析，主排澇期 20 年一遇最高 3d 平均水位為 ，因此確定太平站出水池 最高運行 水位為。 ④ 防洪水位 本次初設(shè)太平站外河水位為安徽省巢湖流域規(guī)劃成果。 XX 河 XX 圩20 年一遇洪水位（ 2+346～ 15+86m）： ～ 。河底高程 ～，河底寬 130～ 90m，灘地寬 20m，邊坡 1∶ 3。其中太平站里程樁號為 3+806m，設(shè)計水位 （注：大潭灣設(shè)計洪水位 ）。 34 3）特征揚程 設(shè)計凈揚程為 ，最高凈揚程為 。 太平 排澇站主要設(shè)計參數(shù)見表 45。 表 45 太 平 排澇站主要設(shè)計參數(shù)表 項 目 主要特征參數(shù) 一、設(shè)計流量（ m3/s） 二、特征水位（ m） 進水池 設(shè)計水位 最高運行水位 最低運行水位 防洪最高水位 出水池 設(shè)計水位 最高運行水位 最低運行水位 防洪最高水位 三、特征揚程 凈揚程 (m) 設(shè)計 最高 最低 35 5 工程布置及主要建筑物 設(shè)計依據(jù) 工程等級及建筑物級 別 太平 排澇站位于 XX 縣 XX 圩，裝機容量 55kW，設(shè)計排澇流量，其排澇出水涵穿越 XX 圩段 XX 河大堤。工程保護 XX 圩圩區(qū)面積 ，耕地 ，人口 。根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（ GB 50201— 94）、《堤防工程設(shè)計規(guī)范》（ GB5028698）、《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（ SL 252— 2020）及《泵站設(shè)計規(guī)范》（ GB/T 50265— 97）的規(guī)定，確定本樞紐工程等別為 Ⅴ 等，泵站規(guī)模為 小 型，出水涵洞穿越XX 河大堤，其出水涵洞及防洪閘級別與堤防相同，為 4 級建筑物，其它主要建筑物（包括泵房、壓力水箱）級別為 5 級，進水閘、進水前池等次要建筑物級別為 5 級，臨時建筑物級別為 5 級。 基本資料 a）采用的有關(guān)主要規(guī)程規(guī)范 《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（ GB5020194）； 《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（ SL 252— 2020）； 《水利水電工程初步設(shè)計報告編制規(guī)程》（ DL 5021— 93）； 《泵站設(shè)計規(guī)范》（ GB/T5026597）； 《堤防工程設(shè)計規(guī)范》（ GB5028698）； 《水閘設(shè)計規(guī)范》 (SL2652020)； 《水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 (SL/T19196)； 《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（ GB50072020）； 《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（ JGJ792020）； 《水工建筑物荷載設(shè)計規(guī)范》 (DL 5077— 1997)； 36 《水利水電工程鋼閘門設(shè)計規(guī)范》（ SL7495）； 《水利水電工程施工組織設(shè)計規(guī)范》（ SDJ33889）。 《水利建設(shè)項目經(jīng)濟評價規(guī)范》（ SL72— 94）。 b）其他有關(guān)資料 1）《安徽省 XX 縣 太平 站工程地質(zhì)報告》，六安市水利勘測隊， 2020年 4 月； 2）《 太平 站 1:500 地形圖》，六安市水利勘測隊， 2020 年 1 月； 3）《安徽省沿 江圩區(qū)排澇泵站工程項目建議書》（修訂本），安徽省水利水電勘測設(shè)計院， 1999 年 12 月； 3）水利部水利水電規(guī)劃設(shè)計總院，水總規(guī) [2020]5 號“關(guān)于報送安徽省沿江圩區(qū)排澇泵站工程項目建議書審查意見的報告”， 2020 年 2 月。 3）《 XX 縣 太平 排澇泵站工程可行性研究報告》，六安市水利水電勘測設(shè)計院， 2020 年 3 月； 6）《 XX 縣沿江圩區(qū)排澇泵站工程可行性研究報告》（修訂本），六安市水利水電勘測設(shè)計院， 2020 年 3 月。 設(shè)計條件 a） 地震基本烈度 根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（ GB183062020），工程區(qū)地震動峰值加速度為 ，相應(yīng)的地震基本烈度為 7 度。 b）泵站運行條件 主要設(shè)計水位、流量特征值見表 51。 37 表 51 太平 站特征水位和規(guī)劃排澇流量 項目名稱 主要 特征值 出水池水位 (m) 防洪水位 設(shè)計水位 最高運行水位 最低運行水位 進水池水位 (m) 防洪水位 設(shè)計水位 最高運行水位 最低運行水位 凈揚程 (m) 設(shè)計揚程 最高揚程 最低揚程 設(shè) 計排澇流量 Q (m3/s) c) 安全系數(shù) 按照《泵站設(shè)計規(guī)范》（ GB/T 50265— 97）、《水閘設(shè)計規(guī)范》 (SL 265— 2020) 及《堤防工程設(shè)計規(guī)范》（ GB 50286— 98）的規(guī)定，確定各建筑物的穩(wěn)定安全系數(shù)見表 52。 表 52 各建筑物穩(wěn)定安全系數(shù) 建筑物名稱 級 別 核算條件 荷載組合 安全系數(shù) 泵站泵房 5 級 抗滑穩(wěn)定 基 本 特 殊 抗浮穩(wěn)定 基 本 特 殊 擋 土 墻 4 級 抗滑穩(wěn)定 基 本 特 殊 XX 河堤 4 級 抗滑穩(wěn)定 正常運用條件 非常運用條件 d) 地基土層物理力學(xué)指標(biāo) 38 地基土層物理力學(xué)指標(biāo)見表 31~32。 工程總體布置 站址確定 本站站址根據(jù)流域治理的總體規(guī)劃、圩內(nèi)現(xiàn)有排澇設(shè)施和排澇能力，并考慮地形、地質(zhì)、水系分布、電源、樞紐布置、對外交通、占地、拆遷、施工、管理等因素，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較后確定。 擬 在原泵房西邊改建裝機容量 55 千瓦軸流泵站 1 座，機房 2 間，保留東邊期中 1 臺 55 千瓦舊機組，以作備用。建成后將提高排水區(qū)的排澇標(biāo)準(zhǔn)，為農(nóng)作物的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)提供了可靠保證，對本區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展、社會穩(wěn)定起到積極作用。同時大大提高了排澇保證率和裝置效益，增加除澇面積 60 畝，改善除澇面積 1200 畝 。 樞紐總平面布置 泵站樞紐工程總體布置考慮到站址的地形、地質(zhì)、水流、供電、環(huán)境、交通等條件，做到布局合理，有利施工，運行管理方便，少占耕地，減少拆遷，美觀協(xié)調(diào)。 太平 站樞紐由引水渠、攔污檢修閘、前池、泵站廠房、壓力水箱、變電站、穿堤箱涵、出口防洪閘等組成。 新開引水渠 50m 與原 引渠相接，對原 有渠道作部分清淤與護砌。攔污檢修閘布置于前池進口，進水側(cè)布置攔污柵，前池側(cè)布置檢修閘，均為單孔，孔口凈寬 ，底板高程 ，檢修平臺高程 。 前池池底水平，底板高程 ，平面上分兩部分，前部長 ，漿砌石護底，底寬由 擴散至 ，后部（泵房側(cè)）長 ，寬 ，采用鋼筋混凝土護坦，護坦上布置排水孔和反濾。前池兩側(cè)采用漿砌石重力式擋土墻。 泵站為堤后式布置，濕式型泵房 ，副廠房布置于壓力水箱上部，考 39 慮老站位于泵房右側(cè)，為了便于電源接線，變電站布置在廠房右側(cè)，安裝間布置在主 廠房左端。 穿堤箱涵長 ，分 6 節(jié)，每節(jié)長度 。涵洞斷面為單孔，過流斷面尺寸為 179。 （寬179。高） 。 涵洞出口段為防洪控制段，布置防洪控制閘門。閘門上方設(shè)檢修平臺和啟閉機房。 緊接涵洞出口布置漿砌石護底，長 ，兩側(cè)采用八字型擋土墻與下游引渠相接。 主要建筑物設(shè)計 泵房設(shè)計 選用軸流泵型，采用立式安裝方式。 a ) 泵房結(jié)構(gòu)型式選擇 選用濕室型泵房方案。 b) 泵房結(jié)構(gòu)布置 本站為堤后式布置，濕室型泵房，安裝 1 臺 500ZLB70 型立式軸流泵，配套 1 臺 JSL1110 型電機。泵房各高程和平面布置分述如下： 1) 泵房各層高程確定 根據(jù)工程規(guī)劃，本站進水池設(shè)計運行水位 ，最低運行水位 ，最高運行水位 ，防洪最高水位 。出水口外河設(shè)計運行水位，最低運行水位 ，最高運行水位 ，防洪最高水位 。 根據(jù)進水池最低運行水位、水泵葉輪中心最小淹沒深度及進水管喇叭口懸空高度的要求，確定進水室底板高程為 ，水泵進水管喇叭口高程為 。 根據(jù)喇叭口至水泵底座高差，確定水泵層高程為 。根據(jù)進水池防洪最高 水位 ，加安全超高及泵房周圍地面高程，并考慮機組電纜布置要求，確定本站電機層高程為 ，高出地面 ，安裝間、 40 副泵房樓面高程與機組段電機層高程相同。 主泵房屋面梁下，沿機組軸線方向設(shè)單軌電動葫蘆，以供機組安裝、檢修時起吊機組部件之用。根據(jù)起吊機組最大部件的需要及泵房通風(fēng)、采光要求，確定主泵房屋面梁下緣高程為 。 2) 泵房平面布置及尺寸 根據(jù)主機組設(shè)備尺寸、進出水管道尺寸及上、下游側(cè)運行維護通道尺寸的要求，確定主泵房凈寬為 ，上、下游側(cè)各為 ，加上排架柱尺寸后，主泵房 總寬度為 。機組段長 ，安裝間設(shè)于機組段左側(cè)，長度為 ，主泵房總長度為 。在安裝間內(nèi)布置通至水泵層的交通樓梯。 副泵房位于主泵房后部壓力水箱上方，總寬度為 ，總長度為，層高 ，從左到右依此為中央控制室、低壓配電室。 3) 進水室 進水室采用矩形邊壁，凈寬 ，為 D 進 （ D 進 為水泵進水喇叭口直徑），符合 2~ D 進 的經(jīng)驗取值范圍。進水管喇叭口實際采用懸空高度為 ，為 D 進 ，滿足要求。 選用水泵口徑為 ，出水管直徑為 ，出口安裝拍門。 4) 壓力水箱 壓力水箱是水泵出水管與排澇出水涵之間的過渡段，水流經(jīng)水泵出水管至壓力水箱，由壓力水箱匯集后，通過排澇出水涵排入 XX 河。 將壓力水箱與泵房連成整體，以加大基底寬度，改善基底應(yīng)力，增加泵房重量，提高廠房抗浮、抗滑、抗傾穩(wěn)定性。 壓力水箱底板高程 ，頂板高程 。壓力水箱垂直水流方向總寬 ，順?biāo)鞣较蚩傞L ，其中靠泵房 長為矩形，其后 長為收縮段，以 45176。的收縮角與出水涵相接。壓力水箱由隔墩分為 3 個 41 箱格，以改善水流條件。 c) 泵房穩(wěn)定及沉降 分析 1) 計算荷載及其組合 泵房穩(wěn)定分析的計算荷載及其組合情況與一站相同。計算荷載有自重、靜水壓力、揚壓力、土壓力等。自重包括結(jié)構(gòu)自重、填料重和永久設(shè)備重。揚壓力包括浮托力和滲透壓力，滲透壓力采用滲徑系數(shù)法計算。土壓力根據(jù)地基條件、回填土性質(zhì)、泵房結(jié)構(gòu)可能產(chǎn)生的變形情況等因素，按主動土壓力計算。 各種工況下的計算取用水位見表 510。 表 510 各種工況下的計算取用水位 計算工況 進水池水位 (m) 出水池水位 (m) 說 明 完建期 — — 正常運用期 排澇最高揚程 檢修期 二臺機組同時檢修 防洪期 2) 泵房穩(wěn)定計算 泵房抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)采用《泵站設(shè)計規(guī)范》（ GB/T50265— 97）中公式 ()計算。 泵房基礎(chǔ)底面與地基之間的摩擦系數(shù)，根據(jù)六安市水利勘測隊《安徽省 XX 縣 太平 站工程地質(zhì)報告》，地基土為可塑狀粘土，強度高，壓縮性中等，參考《泵站設(shè)計規(guī)范》表 ，取 f=。泵房抗滑穩(wěn)定計算結(jié)果見表 511。 表 511 泵房穩(wěn)定計算結(jié)果 計 算