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、