6。2,泵站布置形式6.2,1 灌溉.供水泵站的总体布置、一般可分为引水式和岸边式两种 引水式布置一般适用于水源岸边坡度较缓的情况、在满足灌溉引水要求的条件下、为了节省工程投资和运行费用、泵房位置应通过技术经济比较确定 当水源水位变化幅度不大时 可不设进水闸控制.当水源水位变化幅度较大时。则应在引渠渠首设进水闸。这种布置形式在我国平原和丘陵地区从河流.渠道或湖泊取水的灌溉,供水泵站中采用较多,而在多泥沙河流上 由于引渠易淤积,建议尽量不要采用引水式布置、根据某地区泵站引渠淤积状况调查 进口设闸控制的引渠.一般每年需清淤1次 2次、而进口未设闸控制的引渠.每当灌溉时段结束。引渠即被淤满，下次引水时。必须首先清淤.汛期每次洪水过后。再次引水时,同样也必须清淤.每年清淤工作量相当大。大大增加了运行管理费用 岸边式布置一般适用于水源岸边坡度较陡的情况、采用岸边式布置。由于站前无引渠 可大大减少管理维护工作量。但因泵房直接挡水.加之泵房结构又比较复杂 因此、泵房的工程投资要大一些。至于泵房与岸边的相对位置,根据调查资料 其进水建筑物的前缘 有与岸边齐平的，有稍向水源凸出的.运用效果均较好。从水库取水的灌溉,供水泵站.当水库岸边坡度较缓,水位变化幅度不大时、可建引水式固定泵房、当水库岸边坡度较陡，水位变化幅度较大时,可建岸边式固定泵房或竖井式,干室型,泵房,当水位变化幅度很大时,可采用移动式泵房.缆车式，浮船式泵房.或潜没式固定泵房,这几种泵房在布置上的最大困难是出水管道接头问题.6 2。2。由于自排比抽排可节省大量电能。因此在具有部分自排条件的地点建排水泵站时，如果自排闸尚未修建。应优先考虑排水泵站与自排闸合建。以简化工程布置 降低工程造价。方便工程管理。例如某泵站将自排闸布置在河床中央 泵房分别布置在自排闸的两侧、泵房底板紧靠自排闸底板，用永久变形缝隔开,当内河水位高于外河水位时、打开自排闸自排,当内河水位低于外河水位又需排涝时.则关闭自排闸。由排水泵站抽排。又如,某泵站将水泵装在自排闸闸墩内。布置更为紧凑，大大降低了工程造价、水流条件也比较好、但对于大中型泵站、采用这种布置往往比较困难、如果建站地点已建有自排闸,可考虑将排水泵站与自排闸分建、以方便施工。但需另开排水渠道与自排渠道相连接,其交角不宜大于30.排水渠道转弯段的曲率半径不宜小于5倍渠道水面宽度。且站前引渠宜有长度为5倍渠道水面宽度以上的平直段,以保证泵站进口水流平顺通畅.因此,在具有部分自排条件的地点建排水泵站.泵站可与排水闸合建或分建,由于排水闸排水流量一般大于泵站抽排流量。合建方案排水闸宜布置在河道主流区、且泵站和水闸之间应布置隔流墙、以改善泵站和水闸出流时的流态，当建站地点已建有排水闸时。排水泵站宜与排水闸分建，6.2，3，根据调查资料、已建成的灌排结合泵站多数采用单向流道的泵房布置,另建配套涵闸，这种布置方式 适用于水位变化幅度较大或扬程较高的情况 只要布置得当,即可达到灵活运用的要求。但缺点是建筑物多而分散,占用土地较多，特别是在土地资源紧缺的地区，采用这种分建方式，困难较多.一般要求泵房与配套涵闸之间有适当的距离，目的是为了保证泵房进水侧有较好的进水条件、同时也为了保证泵房出水侧有一个容积较大的出水池。以利池内水流稳定，并可在出水池两侧布置灌溉渠首建筑物、例如。某泵站枢纽以4个泵房为主体.共安装33台大型水泵、总装机功率49800kW.并有13座配套建筑物配合 通过灵活的调度运用,做到了抽排。抽灌与自排,自灌相结合。4个泵房排成一字形.泵房之间距离250m，共用一个容积足够大的出水池.又如 某泵站枢纽由两座泵房 一座水电站和几座配套建筑物组成。抽水机组总装机功率16400kW，发电机组总装机容量2000kW，泵房与水电站呈一字形排列,泵房进水两侧的引水河和排涝河上,分别建有引水灌溉闸和排涝闸，泵房出水侧至外河之间由围堤围成一个容积较大的出水池。围堤上建有挡洪控制闸,抽引时，打开引水闸和挡洪控制闸 关闭排涝闸,抽排时,打开排涝闸和挡洪控制闸.关闭引水闸,防洪时.关闭挡洪控制闸 发电时 打开挡洪控制闸.关闭引水闸,再如.某泵站装机功率9。1600kW 通过6座配套涵闸的控制调度、做到了自排 自灌与抽排、抽灌相结合,既可使高低水分排,又可使上下游分灌 运用灵活.效益显著.也有个别泵站由于出水池容积不足、影响泵站的正常运行，例如，某泵站装机功率6.800kW。单机流量8,7m3,s、由于出水池容积小于设计总容积,当6台机组全部投入运行时 出水池内水位壅高达0，6m,致使池内水流紊乱。增大了扬程、增加了电能损失.对于配套涵闸的过流能力、则要求与泵房机组的抽水能力相适应，否则,亦将抬高出水池水位，增加电能损失，例如.某泵站装机功率4 1600kW.抽水流量84m3，s、建站时，为了节省工程投资.利用原有3孔排涝闸排涝.但其排涝能力只有60m3。s 当泵站满负荷运行时，池内水位壅高，过闸水头损失达0.85m 1,10m.运行情况恶劣、后将3孔排涝闸扩建为4孔 运行条件才大为改善 过闸水头损失不超过0，15m、满足了排涝要求。当水位变化幅度不大或扬程较低时，可优先考虑采用双向流道的泵房布置,这种布置方式,其突出优点是不需另建配套涵闸,例如某泵站装机功率6、1600kW 采用双向流道的泵房布置，快速闸门断流 通过闸门.流道的调度转换,达到能灌，能排的目的,采用这种布置方式 省掉了进水闸 节制闸、排涝闸等配套建筑物 布置十分紧凑 占用土地少 工程投资省，而且管理运行方便.缺点是泵站装置效率较低，当扬程在3m左右时。实测装置效率仅有54.58,使耗电量增多.年运行费用增加很多。目前这种布置方式在我国为数甚少.主要是由于扬程受到限制和装置效率较低的缘故 另外,还有一种灌排结合泵站的布置形式.即在出水流道上设置压力水箱或直接开岔,例如,某泵站装机功率2、2800kW，采用并联箱涵及拱涵形式的直管出流，单机双管.拍门断流，在出水管道中部设压力水箱.闸门室.压力水箱两端设灌溉管、分别与灌溉渠首相接。并设闸门控制流量，这种布置形式，可少建配套建筑物。少占用土地 节省工程投资，是一种较好的灌排结合泵站布置形式,又如。某两座泵站 装机功率均为8、800kW,均采用在出水流道上直接开岔的布置形式,其中一座泵站是在左侧三根出水流道上分岔 另一座泵站是在左右两侧边的出水流道上开岔。岔口均设阀门控制流量、通过与灌溉渠首相接的岔管。将水引入灌溉渠道，这两座泵站的布置形式,均可少建灌溉节制闸及有关附属建筑物.少占用土地，节省工程投资，也是一种较好的灌排结合泵站布置形式，但因在出水流道上开岔、流道内水力条件不如设压力水箱好,当泵站开机运行时 可能对机组效率有影响，6，2.4，大中型泵站因机组功率较大。对基础的整体性和稳定性要求较高.通常是将机组的基础和泵房的基础结合起来，组合成为块基型泵房。块基型泵房按其是否直接挡水及与堤防的连接方式、可分为堤身式和堤后式两种布置形式，堤身式泵房因破堤建站,其两翼与堤防相连接、泵房直接挡水。对地基条件要求较高,其抗滑稳定安全主要由泵房本身重量来维持,同时还应满足抗渗稳定安全的要求。因此适用的扬程不宜高，否则不经济,堤后式泵房因堤后建站，泵房不直接挡水，对地基条件要求稍低,同时因泵房只承受一部分水头,容易满足抗滑，抗渗稳定安全的要求.因此适用的扬程可稍高些。例如,某泵站工程包括一，二两站 一站装机功率8,800kW，设计净扬程7、5m.采用虹吸式出水流道，建在轻亚黏土地基上，二站装机功率2.1600kW 设计净扬程7，0m 采用直管式出水流道、建在黏土地基上。在设计中曾分别按堤身式和堤后式布置进行比较、一站采用堤身式布置 其工程量与堤后式布置相比,混凝土多3500m3 浆砌石少200m3、钢材多30t.二站采用堤身式布置。其工程量与堤后式布置相比 混凝土多3100m3.浆砌石少2100m3。钢材多160t,由上述比较可见，当泵房承受较大水头时，采用堤身式布置是不经济的.因为泵房自身重量不够 地基土的抗剪强度又较低。为维持抗滑 抗渗稳定安全,需增设阻滑板和防渗刺墙等结构,再加上堤身式布置的进,出口翼墙又比较高,这样便增加了工程量，因此,本标准规定，建于堤防处且地基条件较好的低扬程.大流量泵站.宜采用堤身式布置。而扬程较高 地基条件稍差或建于重要堤防处的泵站，宜采用堤后式布置,6、2，5。从多泥沙河流上取水的泵站,通常是先在引水口处进行泥沙处理、如布置沉沙池,冲沙闸等 为泵房抽引清水创造条件.例如、某引水工程、引水口处具备自流引水沉沙 冲沙条件，在一级站未建之前，先开挖若干条条形沉沙池 保证了距离引水口80多公里的二级站抽引清水，但有些地方并不具备自流引水沉沙。冲沙条件,就需要在多泥沙河流的岸边设低扬程泵站 布置沉沙，冲沙及其他除沙设施，根据工程实践结果,这种处理方式的效果比较好，例如某泵站建在多泥沙的黄河岸边、站址处水位变化幅度7m.13m,岸边坡度陡峻，故先在岸边设一座缆车式泵站、设有7台泵车、配7条出水管道和7套牵引设备。沉沙池位于低扬程缆车式泵站的东北侧。其进口与低扬程泵站的出水池相接。出口则与高扬程泵站的引渠相连。沉沙池分为两厢，每厢长220m，宽4.5m.6,0m，深4、2m、8。4m，纵向底坡1。50，顶部为溢流堰。泥沙在池内沉淀后、清水由溢流堰顶经集水渠进入高扬程泵站引渠 该沉沙池运行10余年来。累计沉沙量达300余万m3,所沉泥沙由设在沉沙池尾端下部的排沙廊道用水力排走，又如，某泵站是建在多泥沙的黄河岸边，先在岸边设一座低扬程泵站，浑水经较长的输水渠道沉沙后,进入高扬程泵站引渠,以上两泵站的实际运行效果都比较好，因此、本标准规定、从多泥沙河流上取水的泵站 当具备自流引水沉沙，冲沙条件时。应在引渠上布置沉沙。冲沙或清淤设施，当不具备自流引水沉沙.冲沙条件时.可在岸边设低扬程泵站、布置沉沙 冲沙及其他排沙设施 6。2、7。泵闸合建时、如果泵站,水闸之间底板的高差过大、若采用放坡开挖方案。开挖低侧底板基础时会把高侧底板基础下的原状岩土挖除.增加了高侧底板下基础处理的费用,若采用垂直开挖，则需在底板高的一侧进行基坑围护，增加了围护费用，如某泵闸枢纽，泵站选用立式轴流泵.安装高程较低、泵站和水闸底板之间高差达到4 9m、采用了直径D800的密排桩孔灌注桩进行纵向围护 增加了161万元投资、6，2，8。在深挖方地带修建泵站、应合理确定泵房的开挖深度，如开挖深度不足，满足不了水泵安装高程的要求，还可能因不好的土层未挖除而增加地基处理工程量，开挖深度过深 显然大大增加了开挖工程量,而且可能遇到地下水、对泵房施工 运行管理，如泵房内排水、防潮等 带来不利的影响 同时。因通风,采暖和采光条件不好、还会恶化泵站的运行条件。因此、本标准规定 深挖方修建泵站，应合理确定泵房的开挖深度。减少地下水对泵站运行的不利影响，并应采取必要的站区排水。泵房通风.采暖和采光等措施,6、2.9，紧靠山坡、溪沟修建泵站.应设置排泄山洪的工程措施 以确保泵房的安全，站区附近如有局部山体滑坡或滚石等灾害发生的可能时.必须在泵房建成前进行妥善处理,以免危及工程的安全