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