5、2、泵站布置形式5.2，1。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,5。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,本规范规定 在具有部分自排条件的地点建排水泵站.泵站宜与排水闸合建、当建站地点已建有排水闸时 排水泵站宜与排水闸分建、5,2 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，另建配套涵闸的方式、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,至于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 可不建进水闸、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3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 5，2,4，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，建在轻亚粘土地基上.二站装机功率2。1600kW.设计净扬程7、0m 采用直管式出水流道、建在粘土地基上.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.混凝土多用3500m3，浆砌石少用200m3,钢材多用30t 二站采用堤身式布置。其工程量与堤后式布置相比.混凝土多用3100m3 浆砌石少用2100m3，钢材多用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 增加了工程量.因此,本规范规定。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.5.2。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.保证了距离引水口约80km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，本规范规定。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 5.2。7。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，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.均带来不利的影响。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.本规范规定.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 5、2.8,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。应在泵房建成前进行妥善处理、以免危及工程的安全 5 2、9 在一些地形起伏变化较大山区，布置地面泵站开挖工程量很大,可将泵站布置在开挖的地下洞室内。以节省投资，例如某引黄入晋工程的总干一、二级泵站.均采用了地下泵站的形式.