泵站設計規(guī)范(GBT-50265-97)之其它型式泵站設計
8.1 豎井式泵站
8.1.1 當水源水位變化幅度在10m以上,且水位漲落速度大于2m/h,水流流速又大時,宜采用豎井式泵站。
8.1.2 當河岸坡度較陡,地質條件較好,洪、枯水期岸邊水深和泵站提水流量均較大時,宜采用岸邊取水的集水井與泵房合建的豎井式泵站。在巖基或堅實土基上,集水井與泵房基礎可呈階梯形布置;在中等堅實土基上,集水井與泵房基礎宜呈水平布置。
當河岸坡度較緩,地質條件較差,洪、枯水期岸邊有足夠的水深,泵站提水流量不大,且機組起動要求不高時,可采用岸邊取水的集水井與泵房分建的豎井式泵站。
8.1.3 無論集水井與泵房合建或分建,其取水建筑物的布置均應滿足下列要求:
8.1.3.1 取水口上部的工作平臺設計高程應按校核洪水位加波浪高度和0.5m的安全超高確定。
8.1.3.2 最低的取水口下緣距離河底高度應根據河流水文、泥沙特性及河床穩(wěn)定情況等因素確定,但側面取水口下緣距離河底高度不得小于0.5m,正面取水口下緣距離河底高度不得小于1.0m。
8.1.3.3 集水井應分格,每格應設置不少于兩道的攔污、清污設施。
8.1.3.4 集水井的進水管數量不宜少于2根,其管徑應按最低運行水位時的取水要求,經水力計算確定。
8.1.3.5 從多泥沙河流上取水,應設分層取水口,且在集水井內設排沙設施。
8.1.3.6 當水源有冰凌時,應設防冰、導冰設施。
8.1.4 當取水河段主流不靠岸,且河岸坡度平緩,枯水期岸邊水深不足時,可采用河心取水的豎井式泵站。除取水建筑物的布置應符合本規(guī)范8.1.3的規(guī)定外,還應設置與河岸相通的工作橋。
8.1.5 豎井式泵房宜采用圓形。泵房內機組臺數不宜多于4臺。井壁頂部應設起吊運輸設備。泵房內可不另設檢修間。
8.1.6 豎井式泵房內應設安全方便的樓梯。對于總高度大于20m的豎井式泵房,宜增設電梯。泵房窗戶應根據泵房內通風、采暖和采光的需要合理布置。當自然通風量不足時,可采用機械通風。
8.1.7 豎井式泵房內應有與機組隔開的操作室。操作室內應設置噪聲消除措施。
8.1.8 豎井式泵房底板、井壁等結構應滿足抗?jié)B要求,聯(lián)接部位止水措施應可靠耐久。
8.1.9 豎井式泵房、集水井、棧橋橋墩等基礎埋置深度,均應在最大沖刷線以下。
8.1.10 豎井式泵房應建在豎實的地基上,否則應進行地基處理。
建于岸邊的豎井式泵房,其抗滑穩(wěn)定安全系數和基礎底面應力不均勻系數的計算及允許值應符合本規(guī)范6.3.4,6.3.5,6.3.8和6.3.9的規(guī)定;建于河心的豎井式泵房,其抗浮穩(wěn)定安全系數的計算及允許值應符合本規(guī)范6.3.6和6.3.7的規(guī)定。
8.2 纜車式泵站
8.2.1 當水源水位變化幅度在10m以上,水位漲落速度小于或等于2m/h,每臺泵車日最大取水量為40000~60000m3時,可采用纜車式泵站。其位置選擇應符合下列要求:
8.2.1.1 河流順直,主流靠岸,岸邊水深不小于1.2m。
8.2.1.2 避開回水區(qū)或巖坡凸出地段。
8.2.1.3 河岸穩(wěn)定,地質條件較好,岸坡在1:2.5~1:5之間。
8.2.1.4 漂浮物少,且不易受漂木、浮筏或船只的撞擊。
8.2.2 纜車式泵站設計應滿足下列要求:
8.2.2.1 泵車數不應少于2臺,每臺泵車宜布置一條輸水管。
8.2.2.2 泵車的供電電纜(或架空線)和輸水管不得布置在同一側。
8.2.2.3 變配電設施、對外交通道路應布置在校核洪水位以上,絞車房的位置應能將泵車上移到校核洪水位以上。
8.2.2.4 坡道坡度應與岸坡坡度接近,對坡道附近的上、下游天然岸坡亦應按所選坡道坡度進行整理,坡道應高出上、下游岸坡0.3~0.4m,坡道應有防沖設施。
8.2.2.5 在坡道兩側應設置人行階梯便道,在岔管處應設工作平臺。
8.2.2.6 泵車上應有攔污、清污設施。從多泥沙河流上取水,應另設供應清水的技術供水系統(tǒng)。
8.2.3 每臺泵車上宜裝置水泵2臺,機組應交錯布置。
8.2.4 泵車車體豎向布置宜成階梯形。泵車房的凈高應滿足設備布置和起吊的要求。泵車每排桁架下面的滾輪數宜為2~6個(取雙數),車輪宜選用雙凸緣形。泵車上應設減震器。
8.2.5 泵車的結構設計除應進行靜力計算外,還應進行動力計算,驗算共振和振幅。結構的強迫振動頻率與自振頻率之差和自振頻率的比值不應小于30%;振幅應符合國家現(xiàn)行標準《動荷載機器作用下的建筑物承重結構設計規(guī)范》的規(guī)定。
8.2.6 泵車應設保險裝置。對于大、中型泵車,可采用掛鉤式保險裝置;對于小型泵車,可采用螺栓夾板式保險裝置。
8.2.7 水泵吸水管可根據坡道形式和坡度進行布置。采用橋式坡道時,吸水管可布置在車體的兩側;采用岸坡式坡道時,吸水管應布置在車體迎水的正面。
8.2.8 水泵出水管道應沿坡道布置。對于岸坡式坡道,可采用埋設;對于橋式坡道,可采用架設。
水泵出水管均應裝設閘閥。出水管并聯(lián)后應與聯(lián)絡管相接。聯(lián)絡管宜采用曲臂式,管徑小于400mm時,可采用橡膠管。出水管上還應設置若干個接頭岔管。接頭岔管間的高差:當采用曲臂聯(lián)絡管時,可取2.0~3.0m;當采用其它聯(lián)絡管時,可取1.0~2.0m。
8.3 浮船式泵站
8.3.1 當水源水位變化幅度在10m以上,水位漲落速度小于或等于2m/h,水流流速又較小時,可采用浮船式泵站。其位置選擇應符合下列要求:
8.3.1.1 水位平穩(wěn),河面寬闊,且枯水期水深不小于1.0m。
8.3.1.2 避開頂沖、急流、大回流和大風浪區(qū)以及與支流交匯處,且與主航道保持一定距離。
8.3.1.3 河岸穩(wěn)定,岸坡坡度在1:1.5~1:4之間。
8.3.1.4 漂浮物少,且不易受漂木、浮筏或船只的撞擊。
8.3.1.5 附近有可利用作檢修場地的平坦河岸。
8.3.2 浮船的型式應根據泵站的重要性、運行要求、材料供應及施工條件等因素,經技術經濟比較選定。
8.3.3 浮船布置應包括機組設備間、船首和船尾等部分。當機組容量較大、臺數較多時,宜采用下承式機組設備間。浮船首尾甲板長度應根據安全操作管理的需要確定,且不應小于2.0m。首尾艙應封閉,封閉容積應根據船體安全要求確定。
8.3.4 浮船的設備布置應緊湊合理,在不增加外荷載的情況下,應滿足船體平衡與穩(wěn)定的要求。不能滿足要求時,應采取平衡措施。
8.3.5 浮船的型線和主尺度(吃水深、型寬、船長、型深)應按最大排水量及設備布置的要求選定,其設計應符合內河航運船舶設計規(guī)定。在任何情況下,浮船的穩(wěn)性衡準系數不應小于1.0。
8.3.6 浮船的錨固方式及錨固設備應根據停泊處的地形、水流狀況、航運要求及氣象條件等因素確定。當流速較大時,浮船上游方向固定索不應少于3根。
8.3.7 聯(lián)絡管及其兩端接頭形式應根據河流水位變化幅度、流速、取水量及河岸坡度等因素,經技術經濟比較選定。
8.3.8 輸水管的坡度應與岸坡坡度一致。當地質條件能滿足管道基礎要求時,輸水管可沿岸坡敷設;不能滿足要求時,應進行地基處理,并設置支墩固定。
當輸水管設置接頭岔管時,其位置應按水位變化幅度及河岸坡度確定。接頭岔管間的高差可取0.6~2.0m。
8.4 潛沒式泵站
8.4.1 當水源水位變化幅度在15m以上,洪水期較短,含沙量不大時,可采用潛沒式泵站。泵房內宜安裝臥式機組,機組臺數不宜多于4臺。
8.4.2 潛沒式泵站泵房內機電設備可采用單列式或雙列式布置。筒壁頂部應設環(huán)形起重設備,泵房內可不另設檢修間。房頂宜設天窗。廊道除設置纜車用作交通運輸外,可兼作進風道和排風道。運行操作屏柜可布置在廊道入口處絞車房內。機電設備應有較高的自動化程度,可在岸上進行控制。
8.4.3 潛沒式泵站泵房底板、墻壁、屋頂等結構應滿足抗?jié)B要求,聯(lián)接部位止水措施應可靠耐久。
8.4.4 潛沒式泵站泵房基礎應錨固在完整的基巖上。泵房抗浮穩(wěn)定安全系數的計算及其允許值,應符合本規(guī)范6.3.6和6.3.7的規(guī)定。
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