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