【正文】 m 運(yùn)行期水平水壓力計(jì)算 (1) 進(jìn)水側(cè)水平水壓力計(jì)算 212P H L??
。 2 39。 39。 atK? ，39。 m (2) 運(yùn)行期土壓力計(jì)算 運(yùn)行期出水池底板下有地下水，此時(shí)因后墻填土及出水池底板都浸在 水中，故后墻同時(shí)受土壓力和水壓力作用。土壓力分布見圖71?？?慮上下游均有填土，相互抵消，上游填土較之下游填土高三米，取其多出的部分進(jìn)行計(jì)算。 表 71 泵房自重計(jì)算表 部位 體積計(jì)算式 體積 m3 至底板前趾距離 m 重度kN/m3 重力 kN 彎距 kN 將整個(gè)泵房作為計(jì)算單元。設(shè)計(jì)運(yùn)行工況下除存在站房自重和墻后土壓力外還有站房?jī)蓚?cè)水平水壓力，以及揚(yáng)壓力。 30. 9 724 .36 30. 9 223 82. 6P ?? ? ? ? ?kN↑ 淮陰東風(fēng)抽水站設(shè)計(jì)報(bào)告 第 36 頁(yè) 第七章 泵房穩(wěn)定計(jì)算和校核 泵房穩(wěn)定計(jì)算 泵房穩(wěn)定計(jì)算包括各種工況下的泵房穩(wěn)定和泵房地基穩(wěn)定，在此僅計(jì)算完建期和設(shè)計(jì)運(yùn)行工況下的地基穩(wěn)定。 求底板下的滲透壓力 表 66 各角隅點(diǎn)的滲透水頭 單位： m H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 H8 H9 H10 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 根據(jù)表 66繪出底板下滲透壓力分布圖 見圖 64 圖 64 底板下滲透壓力分布圖 則滲透壓力 淮陰東風(fēng)抽水站設(shè)計(jì)報(bào)告 第 35 頁(yè) 39。 0 .3 1 8 0 .5 3 [ ]0 .6h JS ? ? ? 水平段坡降 J= 39。14 16 ??[J] 滿足要求 淮陰東風(fēng)抽水站設(shè)計(jì)報(bào)告 第 34 頁(yè) 表 65 修正后校核情況下的水頭損失表 單位： m h Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ Ⅷ 修前 修后 h Ⅸ Ⅹ Ⅺ Ⅻ ⅩⅢ ⅩⅣ ⅩⅤ ⅩⅥ 修前 修后 校核情況下 出口坡降 J= 39。039。水平段取最不容易滿足的 14段。11 .2 1 = 0 .3 4 2 11 2 2 0 .0 5 9TSTT? ?? ??? ? ? ?????? ? ? ?? ? ? ??? 需修正，修正后的水頭損失減小值 △ 39。239。11 .2 1 = 0 .4 5 9 11 2 2 0 .0 5 9TSTT? ?? ??? ? ? ?????? ? ? ?? ? ? ??? 需修正，修正后的水頭損失減小值 △ 39。239。 圖 61 水泵工況點(diǎn)校核曲線圖 淮陰東風(fēng)抽水站設(shè)計(jì)報(bào)告 第 29 頁(yè) 站房防滲計(jì)算 計(jì)算防滲長(zhǎng)度 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式初步計(jì)算防滲長(zhǎng)度 L=CH 其中： Ｌ －防滲長(zhǎng)度； Ｈ －上下游最大水位差； Ｃ －抗?jié)B系數(shù)，該站地基為粉質(zhì)粘土，查規(guī)范 C＝ 2～ 3，取 C=3 實(shí)際滲徑長(zhǎng)度 L從 整體布置 剖面圖量出： L 實(shí) = 計(jì)算的滲徑長(zhǎng)度為最小滲徑長(zhǎng)度 ,實(shí)際的滲徑長(zhǎng)度大于或等于這一數(shù)值 .上下游水位差 按上下游最大水位差計(jì)算 H=站上防洪最高水位 站下最低水位 == CH=3?= L 實(shí) = m CH= 則滲徑長(zhǎng)度滿足要求 . 用改進(jìn)阻力系數(shù)法進(jìn)行滲流計(jì)算 圖 62 防滲計(jì)算簡(jiǎn)圖 確定地基計(jì)算深度 由 005 4 .3 6 .2 4 58 .7LS ? ? ? 則有效深度 Te==? = ；取計(jì)算 深度 Tc= 式中 L0—— 地下輪廓線的水平投影長(zhǎng)度 S0—— 地下輪廓線的鉛直投影長(zhǎng)度 將滲流區(qū)按地下輪廓形狀分成若干典型滲流段如圖 62所示： 淮陰東風(fēng)抽水站設(shè)計(jì)報(bào)告 第 30 頁(yè) 圖 63 滲流地下輪廓典型滲流分段 （ 1）阻力系數(shù)計(jì)算： Ⅰ 進(jìn)口段 : T= S= 1 . 21 . 5 0 . 4 4 1 1 . 5 ( ) 0 . 4 4 1 0 . 4 5 52 7 . 5ST? ??? ? ? ? ? ? ????? Ⅱ垂直段 : S= T= 2 ln { [ 1 ] }4y Sc tg T?? ???（ ）= Ⅲ 傾斜段 : L= S1= T1= S2= T2= ? ?1212221121 TTTT TSTSTTLs ????????? ????? = Ⅳ 垂直段 S= T= 2 ln { [ 1 ] }4y Sc tg T?? ???（ ） = Ⅴ水平段 L= S1=0 T= S2= ? ?T SSLx ???? = Ⅵ垂直段 S= T= 2 ln { [ 1 ] }4y Sc tg T?? ???（ ） = Ⅶ垂直段 S= T= 淮陰東風(fēng)抽水站設(shè)計(jì)報(bào)告 第 31 頁(yè) 2 ln { [ 1 ] }4y Sc tg T?? ???（ ） = Ⅷ水平段 L= S1= T= S2= ? ?T SSLx ???? = Ⅸ垂直段 S= T= 2 ln { [ 1 ] }4y Sc tg T?? ???（ ） = Ⅹ垂直段 S= T= 2 ln { [ 1 ] }4y Sc tg T?? ???（ ） = Ⅺ傾 斜段 : L= S1= T1= S2= T2= ? ?1212221121lnTTTTTSTSTTLs ????????? ????? =.372 Ⅻ垂直段 S= T= 2 ln { [ 1 ] }4y Sc tg T?? ???（ ） = ⅩⅢ垂直段 S= T= 2 ln { [ 1 ] }4y Sc tg T?? ???（ ） = ⅩⅣ水平段 L= S1= T= S2= ? ?T SSLx ???? = ⅩⅤ垂直段 S= T= 2 ln { [ 1 ] }4y Sc tg T?? ???（ ） = ⅩⅥ出口段 : T= S= 淮陰東風(fēng)抽水站設(shè)計(jì)報(bào)告 第 32 頁(yè) 0 1 . 5 0 . 4 4 1 0 . 4 4 8ST? ??? ? ? ????? （ 2）計(jì)算各典型段的滲壓水頭損失 表 62 設(shè)計(jì)情況下滲流水頭損失計(jì)算表 單位： m 典型段 Ⅸ Ⅹ Ⅺ Ⅻ ⅩⅢ ⅩⅣ ⅩⅤ ⅩⅥ i? hi 典型段 Ⅸ Ⅹ Ⅺ Ⅻ ⅩⅢ ⅩⅣ ⅩⅤ ⅩⅥ i? hi ○ 1 設(shè)計(jì)情況下 上下游水位差 △ H=： 水頭損失計(jì)算公式 hi=ξ i△ H/Σξ i 對(duì)圖 62的典型 滲流段的阻力損失計(jì)算見表 62。 圖解法求工況點(diǎn) 運(yùn)行中的水泵實(shí)際需要揚(yáng)程 H 需 =H 凈 +SQ2=+? 102Q2 其中 H 凈 為泵站的凈揚(yáng)程， SQ2為管路水頭損失。7739。55239。 選用的吊車梁為 DL8Z,其技術(shù)參數(shù)見表 52 T型梁的尺寸見圖 55 起重機(jī)設(shè)備總體布置圖見圖 56 表 52 DL8Z 型吊車梁的技術(shù)參數(shù) 吊車起重量（ t） 吊車跨度（ m） 內(nèi)力 選用中級(jí)吊車梁編號(hào) 一根吊車梁 梁重 t 混凝土體積 m3 混凝土標(biāo)號(hào) 鋼材用量 Mmax tm Qa t Qb t Ⅱ級(jí)鋼筋 kg Ⅰ級(jí)鋼筋kg 型鋼kg 總重 kg 含鋼量 kg/m3 30/5 DL8Z 300 淮陰東風(fēng)抽水站設(shè)計(jì)報(bào)告 第 25 頁(yè) 圖 55 T型梁尺寸圖 圖 56 起重機(jī)設(shè)備總體布置圖 淮陰東風(fēng)抽水站設(shè)計(jì)報(bào)告 第 26 頁(yè) 第六章 水泵工況點(diǎn)校核 和防滲計(jì)算 管路水頭損失計(jì)算 管路水頭損失 lh 由兩部分組成：沿程水頭損失 fh 和局部水頭損失 jh ?? ???? gvgvlhhh iiiiijfl 22 22 ?? 其中 ξ 和 ζ 分別為沿程水頭損失系數(shù)和局部水頭損失系數(shù)。每臺(tái)電動(dòng)機(jī)散熱量 Q 機(jī) 的計(jì)算 860 (1 )NZQ ?? ??機(jī) 3 6 0 0 2 2 0 0 4 (1 8 6 % )86%? ? ? ?? =5157209 kJ/h ? 為電動(dòng)機(jī)的效率， N為電動(dòng)機(jī)的額定功率 其他一些熱源，以附加 10%的熱量計(jì)算，即總的站房?jī)?nèi)散熱量 Q為 ? 機(jī) 1. 1 51 57 20 9 56 72 93 0? ? ?kJ/h 根據(jù)散熱量計(jì)算出每臺(tái)機(jī)組每秒所需通風(fēng)量： 5672930 1 8 . 91 1 8 1 . 1 5 5 4 3 6 0 0pQq C t t ?? ? ?? ? ? ? ?外 外內(nèi)（ ）m3/s 外內(nèi) tt ? 當(dāng)機(jī)械通風(fēng)時(shí)取 15∽ 18 C? 取 18C? ρ 外 取最熱月平均最高氣溫為 ? ，此時(shí)空氣密度為 淮陰東風(fēng)抽水站設(shè)計(jì)報(bào)告 第 23 頁(yè) 確定風(fēng)道截面尺寸 離通風(fēng)機(jī)最近一段流速 v為 6∽ 12m/s，取為 8m/s， 通離通風(fēng)機(jī)最近風(fēng)道面積 8qS v??= 取 通風(fēng)寬度 B=3m， 則有風(fēng)道高度 H=考慮余量取 H= 起重設(shè)備選擇 選 300kN/50kN電動(dòng)橋式起重機(jī)，具體規(guī)格尺寸見表 51。 電機(jī)層在站房同側(cè)設(shè)一間寬 ，長(zhǎng) （內(nèi)設(shè) 4? ? ）和一間寬 ，長(zhǎng) 。 根據(jù)房屋建筑學(xué)的知識(shí) 樓梯的踢面高取為 200mm，踏步寬為 250mm， 樓梯的寬度為 。 淮陰東風(fēng)抽水站設(shè)計(jì)報(bào)告 第 22 頁(yè) 主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 屋頂?shù)脑O(shè)計(jì) 選用 金屬網(wǎng)架屋頂，結(jié)構(gòu)圖見圖 53。同時(shí)，為便于主機(jī)通風(fēng)道，考慮安裝、巡視、檢查等要求，在決定電機(jī)層地面高程時(shí)還要考慮以下幾點(diǎn)要求： （ 1）滿足防洪要求和浪高 ?? ?? ?電 機(jī) 高 高? 為防洪最高水位 ? 為安全超高 ，此建筑物為二等建筑物故 ? = 16 .4 3 0. 5 16 .9 3? ? ? ?電 機(jī) m 浪高 h1的確定 2h1=v為風(fēng)速 ,v=5m/s D為吹程 ,D=5B=5?35=175m,B為河道平均寬度 2h1= 5 / 4 1 / 30. 01 66 5 17 5?? h1= 1 6 .9 3 0 .3 4 7 1 7 .2 8 m? ? ? ?電 機(jī) （ 2） 注意使排風(fēng)道出口高程高于進(jìn)口最高水位； （ 3） 聯(lián)軸器層凈空高度必須滿足開門作通道以利于巡視、檢查；并與開有吊物孔的機(jī)組位置連通，利于安裝、檢修； （ 4） 電機(jī)下部的凈空高度也有一定的要求，如果此處兼作巡回通道用，則不得小于 ，如果不作通道用，也不得小于 。鑒于此泵站采用泵井結(jié)構(gòu)，考慮水泵上蓋法蘭高程，聯(lián)軸器層高程定為 。 綜合考慮水泵層高程定為 。 進(jìn)水流道底部高程 進(jìn)水流道底部高程為： H? ?? ?底 輪 ==0 m 底板厚度取 。 站房各部分高程的確定 水泵安裝高程 水泵安裝高程根據(jù)進(jìn)口最低運(yùn)行水位和水泵汽蝕性能決定。 機(jī)房（主廠房）寬度 電機(jī)層機(jī)房主要是布置電動(dòng)機(jī)、配電設(shè)備以及用于調(diào)節(jié)葉片角度和剎車、啟動(dòng)頂轉(zhuǎn)子等的油壓裝置，電機(jī)層設(shè)有吊物孔、樓梯孔等。 泵室寬度 泵室寬度是進(jìn)口擋水墻與出口擋水墻之間的寬度。則機(jī)房長(zhǎng)度為底板寬度 34++=。站房平面尺寸見圖 52。 站房平面尺寸的確定 站房的長(zhǎng)度 由流道的寬度已知， B= b1=，邊墩 b2=，因?yàn)橛兴呐_(tái)機(jī)組，站房長(zhǎng)度較長(zhǎng) 為防不均勻沉降設(shè)一條沉降縫，縫寬取 100mm，縫墩取 b3=? 2+=，故站房總的長(zhǎng)度 L=。主變室、站變室等附屬結(jié)構(gòu)布置見整體布置圖。上游站內(nèi)公路橋面寬 ，下游站內(nèi)公路橋面寬 。 交通橋和附屬結(jié)構(gòu)的布置 上下游站內(nèi)公路橋荷載標(biāo)準(zhǔn)為汽 20設(shè)計(jì)，掛 100校核。翼墻底板下地基采用水泥攪拌樁處理。墻后回填土干容重不小于 ,墻后 3m 范圍內(nèi)采用 ○ 2 層粉質(zhì)粘土回填 。 翼墻剖面圖見圖 43。 渠底設(shè)三層反濾層， 35cm厚漿砌石， 10cm厚碎石墊層， 10cm厚粗砂墊層。出水池底板采用 C20的混凝土封底。 （ 9）根據(jù)經(jīng)驗(yàn)出