电力排涝站初设(代可研)书

工程特性表（一）

序号内容

一、工程规模

1、工程名称XX电排站重建工程

2、工程地点XX联用16+900桩号处

3、工程任务排耳垸内涝

4、工程效益

5、建设单位余干县禾山乡人民政府

排涝标准：按十年一遇三天暴雨三天排至

6＞设计标准

作物耐淹水深。

7、建设性质重建

8、工程等级主要建筑4等，次要及临时建筑物为5等。

9、高程系统黄海高程

工程特性表(二)

序号及名称单位数量备注

二、水文气象

1＞流域鄱阳湖

2、控制水文站大溪水文站

3、水位

①外河最高防洪水位m21.31P=5%

②外河运行最高水位m21.31

③外河设计水位m20.67P=10%

④设计内水位m13.30

⑤最低运行内水位m13.00

⑥最高运行内水位m16.00

4、降雨

P=10%三日暴雨量245

1、集雨面积Km218.34

三、排涝设计参数

(1)设计排涝流量m3/s7.56

(2)选型排涝流量m3/s7.65

3、扬程

(1)设计扬程m8.7

(2)平均扬程m8.3

(3)最高扬程m8.9

工程特性表(三)

序号及名称单位数量备注

四、主要建筑物

1、泵房：结构堤后排架式湿室泵房

2、出水建筑物

(1)压力水箱m12铅结构

(2)涵管m72铅结构

五、主要机电设备

1、水泵台528ZLB-85型

2、电机台5JSL-12-8-180KW

3、主变压路台2SJ-400KVA

六、输电线路

输电线路Km0.2

电压10kv

七、工程量

1、土方开挖回填M314280

2、碎与钢筋碎M31103.6

3、水泵、电机套5

4、压力钢管T10.8

5、输电线路安装Km0.1

八、主要材料

钢筋吨118.17

水泥吨510.07

木材M384.9

砂1080.3

破M31115.8

九、工程总投资万元250.09

第一章工程概况

XX电力排涝站位于我县西南部,和XX县毗邻的XX联用上,

东依丘陵地带,北临信江主流,南与XX坪对岸,坪内有一条小港纵

贯南北成为沟通内湖主要渠系。就地形来看虽属平原，但也有少量

丘陵，还有洼地，地形较为复杂。if内共有23.44KM2,本站要担负

18.34KM,集雨面积的排涝任务,受益范围禾山乡和禾斛岭垦殖场富

强分场的一部分，共有7个生产队和5000人口。^^内地面高程自

13.00〜30.00（黄海高程，以下同），田面高程13.5-19.00分布在

平原和一些山城内，旱地高程自19.00〜28.00分布在红琅丘陵的

山岗上,土壤肥沃,适宜种植粮棉,是该县粮食主要产区。

该用内原四个排水系统：①利用王家水库开沟导托山洪2.5

KM2；②XX闸负担下垣排涝面积7.8KM?；③富强闸、新源闸共负

担士于上垣排涝面积10KM2；④濠池闸负担濠池土于3.IKm,排涝任务。

虽然排涝工程分布较为合理，但因该处位于信江下游鄱湖之滨，每

当夏秋汛期，外河水位涨得快，退得慢，持续时间长，自排机会很

小，因而连年遭受不同程度的内涝灾害。灌溉方面：利用东南边的

王家水库可灌溉1000亩外，其余全部依靠人工提水和抽水机来灌

溉，在旱情严重时还时常缺少灌溉水源，内涝和旱情给土于内群众造

成重大经济损失，坪内人民要求建站的呼声十分迫切。为发展农业

生产确保旱涝保收，1967政府投资兴建了XX电排一站（排灌溉

给合），装机4台其中3台155KW,1台55KW（负责灌溉），装机容

量520KW。1984年增建XX电排二站，装机3台155KW,装机容量

465K肌两站合计总装机容量985KW。电排站的兴建解决了6700亩

良田排涝任务和2000亩高田灌溉需求，改造湖田6500亩，促进了

用内农业稳产增收，改善了坪内群众生活。

XX电排两站已运行20、30年，发挥了重要作用。但由于运

行年限很长，突出很多问题：堤身单薄，涵身太短，水盆高程低，

高水位排水时水经常溢出水盆冲刷堤脚，危害建筑物的安全，泵房

离堤脚太近，且原结构强度承受不了XX联坪加高加固后的荷载，

各部分结构老化、露筋和漏水现象，存在着很大的防洪安全隐患，

不符合XX联土于除险加固的要求和标准。从近儿年运行情况来看，

机电设备陈旧老化严重，运行、维修费用过高，生产成本增高，带

病运行，时常出现因设备损坏和电路起火而停机地现象，安全生产

隐患日渐突出，严重制约着农业的发展，给国民经济造成损失。

2004年8月省发改委下发泵站改造通知，XX电排站列为改

造重建工程之一。根据XX联用除险加固的标准要求和余干县水利

局及禾山乡人民政府的意见，经我院现场勘察测量论证决定将原X

X电排站两站和原XX闸封堵，在原一站和原老闸之间新建一座以

排涝为主结合灌溉的三用排涝泵站。

第二章工程水文、气象、地质

第一节水文资料

XX电排站的水文控制站为大溪水站，受其控制流域历年平

均水位在3-10月份较高，水位一般在20-20.5米，最高水位出现

于5-8月份，以7月份出现为最多，大溪站历年最高洪水位26.72m

(1998.6)0

受益垸区内河内渍水位主要受汛期无期变化和信河水位的影

响，历年最高水位出现在6-7月份，一般以7月份为多，特殊年分

在8月份(1998年)，按照XX联土于管理站资料统计和论证，最高

内河水位为16.00mo

第二节气象资料

排涝区属亚热带湿润季节型气候，冬、春季受西伯利亚冷

气影响，多偏北风，气温低，夏季冷暖气流交替，潮湿多雨，

有“梅雨季节”，气温较高。秋季为太平洋付高压控制，晴热

干燥多偏南风。据康山站资料表明：多年月平均气温30℃,年

平均最高气温约22℃,年平均最低气温约14.4℃,历年无霜期

260〜280天。雨量充沛，多年平均年降雨量为1567.3mm,历

年最大年降雨量2383.4mm（1954年），最小年降雨量1070.2mm

（1978年）。暴雨期一般为4〜9月份，多年平均降雨量点全年

降雨量的67.7%,实测最大月降雨量为561mm（1975年4月），

最小月降雨量为0.44nlm（1963.17）,最大三日暴雨量为288.6mm

（1964.6.16〜18）。

汛期多年平均最大风速为9.06m/s,实测最大风速为14

m/s,风向以北向为主。

第三节工程地质条件及地质评价

为了给工程改造设计和施工提供科学、可靠的地质依据，上饶

水利电力勘测设计院受余干县禾山乡政府的委托，对该闸的地基情

况进行了工程地质勘察工作。工程自2004年9月27日至2004年

10月8日结束野外地质勘察工作,共完成钻孔进尺59.3m,取原状

土工试样15组，野外地质动力触探试验15次，地下水位测定点6

处。

1区域地质概况

1•1地形地貌

XX电排站地处鄱阳湖东部地势南高北低，地势较平坦，地形

起伏变化较小，河谷宽敞，垸内海拔高程一般为13.5m〜16.5m,

主要为冲积堆积地貌，属丘陵地貌单元。

1-2地层岩性

区内基岩零星分布，有中元古界（Pt）板岩、变质砂岩及白垩

系砂岩、砂砾岩等。第四系松散堆积物（QJ分布最广，主要有：

a、第四系全新统河湖相（QJ"）壤土、淤泥质粘土和细粉砂等，

分布于湖、塘等地；b、第四系中更新统冲积物（Q/）网纹状粘土、

e+dl

壤土、砂类土及砾石等；c、第四系中更新统残坡积层（Q2）粘

土、壤土夹砾石等，主要分布于丘陵地带。

1•3地质构造与地震

2•3•1本区位于扬子准地台江南台隆的九岭高台山台拱

之鄱阳湖凹陷，先前为长期隆起剥蚀区，燕山构造回旋期间，由于

强烈的断块运动，断陷下沉，喜玛拉雅运动曾一度隆起，第四纪再

度强烈沉降。下伏基岩中，东西向和近北东向断裂发育。

2-3-2据江西省建设厅颁布的赣建抗[2001]9号《中国地

震动峰值加速度区划图》（江西部分1：400万）文件，本区的地震

动峰值加速度为0.05go

1•4水文地质条件

本区地表水系发育，地下水类型主要为孔隙潜水，属重碳酸钙

钠型水，埋藏范围一般在12.0m〜15.0m高程，赋存于砂及砂卵砾

石层中，水量丰富。第四系覆盖层上部为粘土、壤土等，透水性微

弱，为相对隔水层。地下水主要受大气降水补给，排泄于河谷中。

汛期时由于鄱阳湖水的侧向补给，地下水位一般高于上覆粘性土层

底板，致使地下水普遍具有一定的承压性。

2站址区的工程地质条件

2•1站址概况

拟建站址位于余干县禾山乡境内，为XX联用的下游段，距乡

政府2.5km,河谷开阔，地势平坦，属冲积堆积地貌；对外交通方

便。

2•2站址区岩土分布及其特征

勘探查明，该站址地层结构简单，岩（土）层主要分为二层：

第四系堆积物和白垩系砂岩等。现自上而下分述如下：

3・2・1第四系堆积物（QJ

（1）第四系人工填筑土（Q3

褐黄色、暗黄色粘土，主要由粘粒、粉粒和砂粒构成，成可塑

状，含水量中等，中等压缩性，结构较疏松，分布在地层上部高程

16.395m以上,厚度约5m。

（2）第四系冲积堆积（Q『）

①粘土：褐黄色、黄色，主要由粘粒、粉粒和砂粒构成，成可

塑状，含水量中等，中等压缩性，结构较紧密，分布在高程8.554m〜

以上范围，厚度5.0m〜7.9m。其中：zkT、zk-2和zk-3钻孔中夹

有灰黑色淤泥质土，厚约0.5m〜2.5m,具高压缩性，呈透镜状产

出。

②细粉砂:黄色、灰白色，主要由细粉颗粒构成,粒径为0.5mm

1mm,结构疏松，水中崩解较快，层位较稳定，最大厚度3.4m,分

布在7.981m〜11.628m高程内。

3-2-1白垩系砂岩(k)

紫红色、灰白色，主要由细粒、粉粒和泥质组成，砂状结构，

泥质胶结，呈层状产出。上部风化呈砂土状或碎块状，岩块手捻易

成粉未，为强风化层，岩性较软弱。钻孔揭露，岩层顶高程为

7.981nl〜8.695m。

2・3地下水

该站址的地下水主要为第四系孔隙潜水，赋存于第四系松散堆

积物孔隙中，水量丰富，由大气降水补给；基底岩层构造裂隙不发

育，地下水不丰富；勘探期间，该地段地下水位为13.417m〜

17.628m。

该区的地下水类型为重碳酸钙钠型水，对该工程无侵蚀性作

用。

3•1站址的稳定性与适宜性评价

站址区地层结构简单，地势平坦，白垩系砂岩为该区沉积基

底，呈整体层状构造，与上覆岩层呈角度不整合接触，且层位稳定,

未发现断层等不良地质现象，据《中国地震动峰值加速度区划图》

(江西部分)查得，该区的地震动峰值加速度为0.05g,可不予以

考虑设防。根据上述分析评价，该场地区域地质稳定，适宜建站。

3•2地基土体的工程地质评价

4-2-1地基土体和基岩的主要物理力学性质

S

⑴人工填筑土(Q4)

根据钻孔揭露，土体主要组成成分是粉质粘土，由现场标贯

试验得N(63.5)1=3击〜4击，校正后的锤击数N<63,5)=2.98击〜3.72

击，天然含水量3=25.4%〜41.2%,天然密度P=1.80g/cm3〜

1.92g/cm\干密度Pd=L27g/cm：'〜1.53g/cm\孔隙比e=0.783〜

1.126,凝聚力C=18.2kpa〜19.Ikpa,内摩擦角①=14.0。〜21.3°,

压缩系数a—=0.24mpa-~0.65mpa,压缩模量Es『2=3.3mpa~7.5mpa,

渗透系数Kj。=2.90X10%m/s〜4.20X10Ws,Kh20=4.60X

ICTcm/s〜7.90X106cm/s,塑性指数I「=19.7-20.7,液性指数II

=0.11〜0.40o

⑵冲积堆积(Q?1)

①粘土：根据钻孔现场标贯试验和室内土工试验N(63.5)'

=2击〜20击，校正后的锤击数N侬⑸=1.67击〜18.08击，天然含

水量为3=16.3%〜38.9%,天然密度P=1.76g/cm3-2.08g/cm3,

干密度Pd=l.27g/cm3~l.79g/cm:凝聚力C=ll.Ikpa〜24.Ikpa,内

摩擦角①=9.7°〜26.9°,压缩系数a.2=0.09mpa^0.67mpa压缩

5

模量ES「2=3.0mpa-17mpa,渗透系数Kj<)=3.90X10cm/s~4.10X

-66

lOcm/s,KH2o=7.40X10Ws〜7.40X10cm/s,塑性指数1产9.9〜

19.4,液性指数屋=-0.13〜0.87O

②细中砂：灰白色，由野外标贯试验N侬⑸'=6击〜26击，校

正后的锤击数N⑹⑸=5.6击〜21.88击，结构疏松,局部结构紧密。

⑶白垩系基岩（k）

该地层在站址区没有出露，且埋藏深度较深，钻孔中所揭露的

岩体呈紫红色全风化状，易于软化。

3-2-2地基岩土工程地质评价

站房基础开挖高程约为10.9m,涵底和闸底的开挖高程约为

13.Omo根据野外工程地质调查和现场重型触探试验，结合室内土

工试验数据(详见附表)，类比相关土体的性质，对本次勘察的各

土层主要力学指标建议如下，以供设计人员根据建筑物的特点参考

使用。

各土层的主要力学指标建议参考值

人工填筑

土层名称粘土细中砂

±

容许承载力

kpa12015075

天然含水量%3328.55——

干密度g/cm31.401.52——

凝聚力——

kpa18.6517.68

内摩擦角o17.6516.1—

压缩系数MpJ0.24〜0.38——

——

压缩模量Mpa3.3〜7.56.93

渗透系数K|-206.25X3.45X10、

1.2X103

(cm/s)Ky。3.55X1.62X105

3-2-3地基土体的工程地质评价

人工填筑土出露高程较高，在实际设计中已被挖除，细中砂

结构疏松，承载力低，防渗能力差，不宜用作地基的主要持力层，

白垩系砂岩承载力指标较高，但埋深较深，投资不合理；故以上岩

土层不建议采用。

粘土是本站基础建设的相对隔水层，属微透水性，从n—n

'剖面得知，站房部分基础的土体均能满足设计要求。但从I—I

'剖面分析：闸室部位zkT号钻孔中揭露的淤泥质土已被挖除，

其下部土体的承载力和防渗性能均能满足设计要求；而箱涵部位由

控制钻孔zkT、zk-2和zk-3号分析：zk-l和zk-3号钻孔的淤泥

质土已被挖除，但zk-2号钻孔的淤泥质土下部恰好是箱涵的主要

持力层，该层土体力学指标较差，易产生不均匀沉陷，建议设计人

员进行加固处理。

综上所述，该站址的工程地质条件一般，建站时应注意对箱

涵中段地基基础的处理，以确保站房的安全。

第三章工程建设任务和规模

第一节工程设计依据

一、工程等级

根据《水利水电枢纽工程等级划分设计标准》（平原、滨

湖部分）SDJ217-87,结合《泵站设计规范》GB/T50265-97规

定：本工程为四等工程，主要建设物按4级建筑物设计，次要

和临时建筑物按5级建筑物设计。

二、防洪标准

根据鄱阳湖水利工程规划设计要求，X义联珏除险加固工

程设计标准为P=5%,外河防洪水位值查江西省水利规划设计院

提供的《江西五河水面曲线成果表》得本工程站址处外河最高

设计水位为21.31m。超高60CM,波浪高0.87M,则堤顶高程为

22.79m。内、外边坡均为1:30

三、治涝标准

根据《泵站设计规范》GB/T50265-97规定，选定该站治涝

设计暴雨频率为P=10%,即暴雨历时和排除时间采用十年一遇

三日暴雨末排至作物耐淹水深。泵站出水闸外河设计水位取

P=10%时的水位值，查《江西五河水面曲线成果表》得出=20.67

mo

四、设计基本资料设计采用的有关规程、规范：

《中小型水利水电工程地质勘察规范》(SL55—9300)；

《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL55—2000)；

《地方工程设计规范》(GB50286—98)；

《水闸设计规范》(SL256—2001)；

《泵站设计规范》(GB/T50265-97)；

《水利水电工程施工组织设计规范》(SDJ338—89)；

《水工碎结构设计规范》(SL/T191—1996)；

《水利水电工程设计洪水计算规范》(SL44—93)；

《水利水电工程初步设计报告编制规程》(DL5021—93)；

五、水文气象资料：

多年平均降水量1600mm

多年平均气温17.9℃

全年无霜期146天

多年平均最大风速2.4m/s

六：建筑材料设计参数

碎容重24KN/m3

钢筋硅容重25KN/m3

浆砌石容重22KN/m3

砂砾石容重20KN/m3

七、建筑物安全系数

(1)、抗滑稳定安全系数见表

抗滑稳定安全系数

45

基本组合1.201.5

特殊组合1.051.05

(2)、建筑物地基压应力的最大值与最小值之比见表

地基压应力的最大值与最小值之比的允许值表

荷

载

地基；组基本特殊

盾

松软'1.52.5

中等、坚硬、紧密2.02.0

第二节设计暴雨计算

根据《泵站技术规范》SD204-86中规定。本站暴雨历时采用

3日暴雨3日排至作物耐淹水深。

本站暴雨计算资料采用大溪站1950-1995年，共46年的三日

暴雨量，进行逐一排频演算。

一、大溪站1990T995年三日暴雨量见下表

大溪站1950——1995年三日暴雨量逐年统计表

表4-1

三日暴雨量三日暴雨量三日暴雨量

年份年份年份

(mm)(mm)(mm)

1950142.91966187.71982142.5

1951126.11967279.01983235.0

19521431968163.11984138.9

1953331.41969107.21985147.9

1954248.31970182.61986117

1955312.91971128.61987101.0

1956171.51972113.31988127.0

1957158.31973283.31989201

1958151.81974112.71990136

1959108.51975109.21991104.3

196092.61976167.21992126.2

1961138.01977148.21993160.2

1962142.31978115.51994154.12

1963138.0197979.31995236.0

1964235.81980185.91996

196590.6198196.4

大溪站三日暴雨频率计算表

表4-2-1

按大小排列模比系数P

序号K-1(K-1)2

降雨量(mm)K(%)

1331.42.081.081.1662.1

2312.91.970.970.9414.25

3283.31.780.780.6086.4

4279.01.750.750.5628.5

5248.31.560.560.31410.6

6236.01.480.480.23012.8

7235.81.480.480.23014.9

8235.01.480.180.23017.0

9201.01.260.260.06819.1

10187.41.180.180.03221.3

11185.91.170.170.02923.4

12182.61.150.150.02325.5

13171.51.080.080.00627.7

14167.21.050.050.00229.8

15163.11.030.030.00131.9

16160.21.00034.0

17158.30.99-0.01036.2

18154.10.97-0.030.00138.3

19151.80.95-0.050.00240.4

20148.20.93-0.070.00542.6

21147.90.93-0.070.00544.7

22143.00.90-0.10.0146.8

23142.90.90-0.010.0148.9

24142.50.90-0.10.0151.1

大溪站三日暴雨频率计算表

表4-2-1

按大小排列模比系数P

序号K-1(K-1)2

降雨量(mm)K(%)

25142.30.89-0.110.01253.2

26138.90.87-0.130.01755.3

27138.00.87-0.130.01757.4

28138.00.87~0.130.01759.6

29136.00.85-0.150.02361.7

30128.60.81-0.190.03663.8

31126.20.80-0.20.0466.0

32126.20.79-0.210.04468.1

33126.20.79-0.210.04470.2

34117.00.74-0.260.06872.3

35115.50.73-0.270.07374.5

36113.30.71-0.290.08476.6

37112.70.71-0.290.08478.8

38109.20.690.310.09680.9

39108.50.68-0.320.10283.0

40107.20.67-0.330.10985.1

41104.30.66-0.340.11687.2

42101.00.63-0.370.13789.4

4396.40.61-0.390.15291.5

4492.50.58-0.420.17693.6

4590.60.57-0.430.18595.7

4679.300.50-0.50.2597.9

7317.945.99-0.016.367

本站三日暴雨计算采用现行频率计算法——配线计算法，计算

步骤如下：

1、将原始资料X由大于小加以排列，列入表4T。

计算系列的多年平均三日暴雨量，计算成果列入表4-2。

X=£X/n=7317.9/46=159.1mm

Cv=尸(7-1户-1=J6.367/(46-1)

取Cv=0.4,并假定Cs=2Cv=0.8查表，得相应K值。计算成果

见表4-3,算出相应各种频率的X值。

理论频率曲线选配计算表

第1次配线X=159.1第2次配线X=159.1第3次配线X=159.1

频率

Cv=0.4Cv=0.4Cv=0.4

P

Ca=2Cv=0.8Ca=3Cv=l.2Ca=4Cv=l.0

(%)

KXKXKX

12.16343.72.21351.62.36357.5

51.74276.81.75278.41.78283.0

101.54245.01.54245.01.53243.4

201.31208.41.3206.81.27202.1

500.95151.10.94149.60.9143.1

750.71113.00.71113.00.71113.0

950.4571.60.4774.80.5689.1

990.347.70.3657.30.5282.7

由上表分析：通过配线图，十年一遇三日暴雨应为X=245mm,

故本站设计三日暴雨采用此值。

第三节排涝、灌溉流量计算

1、排涝流量

XX电排站排涝区范围明确，排水渠道布置有序，其按规范排

涝流量计算如下：

根据万分之一地形图量测，本站负担排涝区内总集水面积

18.44Km2,水田面积为10.13Km；其中稻田面积5.8Km2,湖田面

积4.33W,陆地、旱地面积5.46Kn?,水塘、沟渠面积2.75Km二

利用天然水沟面积可作调蓄区，根据区域实际情况平均调蓄水深按

0.5M计。

1000[F(P-H)+F,CP]-V

Q=

3600Tt

式中：Q——排涝设计流量m3/s

F——一排涝区内水稻面积F=10.13Km2

F'-——排涝区旱地和非耕地面积F,=5.46Km2

F"-——排涝区调蓄区面积Fw=2.75Km2

P—设计暴雨P=245mm

C——旱地和非耕地经流系数C=0.8

V—一调蓄容积V=165X10M

H——水稻耐淹水深取H=50mm

T——一排水历时T=3天

t一日开机小时取t=22小时

将以上参数代入计算得XX电排站排涝区总排涝流量

Q=7.56m:,/s。

2、灌溉流量

本站无灌溉耗水定额资料，根据以往抗旱用水情况和其他有资

料地区水稻泡田定额，本地区水田八天轮灌一次，每亩泡田定额查

有关资料为50M3水，每亩田每天耗水深10MM,则每亩稻田每天的

补水量为666.7X0.01=6.67M3°每天计划开机22小时，渠系水有

效利用系数取0.85。则灌溉设计流量为：

Q(=MXA/tXTXn=(8500X50)/22X8X0.85=0.79m-7s

Q2=MXA/tXTXn=6.67X(8500-85004-8)/22X1X

0.85=0.74m3/s

灌溉设计流量=0.79+0.74=1.53m7s

本工程以排涝为主，结合灌溉,故在选择机组型号及容量时以

满足排涝而定。

第四节特征水位

一、进水池水位

1、设计内水位

该垸有现成干渠贯穿全垸，渠垸内的降水可自流入主干渠。干

渠在干旱时尚有蓄水灌溉之功效，故在雨季将干渠水位预排降低。

雨季过后，主干渠水位提高蓄水灌溉。

设计内水位用垸内田面高程在13.5m〜16.5m之间，按照排涝

区规划要求以控制排涝区95%的农田确定设计内水位，参照万分之

一的地形图和实地量测，确定平均内水位为13.7m。

排水主渠道长度为3500m,排水渠水面坡降为0.4m。

则设计内水位为13.3m。

2、最低内水位

进水前池采用缓坡与站房底板连接。站房前端设置拦污栅一

道，综合水头损失以0.3m计。

则最低运行水位为13.30-0.3=13.00m。

3、最高运行水位

根据历年内涝水位情况调查和禾山乡水管站论证结果，最高运

行水位选定为16.00mo

二、出水池水位

1、设计外水位

设计外水位采用十年一遇洪水位，查《江西五河水面曲线成果

表》，即H设=20.67m。

2、最高运行水位

最高运行水位采用二十年一遇洪水位，按信瑞联坪除险加固设

计标准，查《江西五河水面曲线成果表》得P=5%时，本工程站址处

外河最高运行水位水位为HM2L31m。

3、平均运行水位

平均运行水位按主排涝外河水位考虑，根据历年排涝水位情况

调查和禾山乡水管站论证结果，H平均=19.95mo

第四节特征扬程计算

根据原XX电排站的原有装机和水泵配置,初步确定装机5X

180KW=900KW,配备28ZLB-85型水泵。

一、水头损失

1、沿程水头损失hp=LV2/C2R

式中：C——谢才系数，C=(1/n)0.41/6=l/0.012X0.41/6=71.51

R——出水管半径R=0.8/2=0.4m

L——出水管长L=9.5m

V=Q/A=Q/3.14X0.42

22

h1；=9.5V2/71.51X0.4=0.0046V

2、局部水头损失计算

局部水头损失组成由进口喇叭+60°弯管+扩散管(0.7-0.8m),

阀门内管道局部水头损失系数查表数。

;喇叭=0.15

;6。°弯头=0.55

;扩管=0.25X2=0.5

2&=0.15+0.55+0.5=1.2

Hg=2V2/2g=l.2V719.6=0.06122V2

根据水泵特性指标，计算各工况水头损失如表4-4:

各工况下水头损失值

表4-4

特征扬程流量管道半径流速hw

最高净扬程1.630.42.5270.69

设计净扬程1.750.43.50.81

平均净扬程1.80.43.3020.84

1、设计总扬程

H设计=(20.67-13.30)+0.81=8.18M

2、最高总扬程

HMax=(21.31-13.00)+0.69=9.00M

3、平均总扬程

H平均=(19.95-13.00)+0.84=7.79M

第六节泵型选择与机组台数的确定

一、机型选择

根据计算排涝流量和设计扬程的条件，本站拟采用轴流泵型。

查阅有关厂家提供的产品性能表，平均扬程在7.79m和最高扬程

在9.00m的轴流泵机型中，只有28ZLB-85型水泵的扬程范围能满

足要求，设计扬程也在高效区运行。因此，本工程选择国营鹰潭水

泵厂生产的28ZLB-85型轴流泵，配套电机JSL-13-8-180KWo

28ZLB—85型水泵特性指标表

叶片安装扬程H(m)流量Q效率n轴功率N叶轮直径D

角度(m3/s)(%)(KW)(mm)

9.001.576.5169.6

+2°8.181.6381.2165.5650

7.791.6882.0159.5

设计工况时，Q选型=1.63m3/sN=167.2

二、装机容量

根据排涝流量的计算结果，计算得XX电排站排涝区总排涝流

量Q=7.56m3/s。机组台数"Q/Q选型=7.56/1.63=4.63台，选取5

台，故本站总装机容量为5X180KW=900KW,选型排涝流量Q设计=8.13

m7s,灌溉时可利用其中一台机组。灌溉单机流量1.63m7so

第四章工程总体布置及建筑物布置

第一节总体布置

根据排涝区地势条件，新站站址位于神暑咀余家地段，XX联

if富强堤段，在原二站下游50M处。该站址位于排涝区最低处，且

外河地形宽阔、平坦，水流条件顺畅。排涝区已有现成的排涝主沟

和各支沟纵横交错，便于排涝渠道的整治，减少投资和节省耕地面

积。同时，新站和老站邻近，线路短，便于安装。

本工程是一座闸站结合排涝站，根据站址处地形条件结合工程

布置，采用堤后排架式湿型泵房，按XX联土于土于堤加高加固标准，

厂房布置在堤内离堤脚30米处。正面进、出水在同一条轴线上，

主要建筑物有：进水前池，泵室、厂房、压力水箱、出水箱涵，出

水闸及出水消能工程等。排水渠道和进水前池相接，使水流平顺的

流进泵室，泵室内设四个分水隔墩，隔墩上布置拦污栅门槽和检修

台板，泵室内布置五台水泵和五根出水压力钢管,泵室顶部布置电

机层和主厂房，厂房左侧布置配电房，配电房与厂房整体连接，配

电房和压力水箱之间空地布置变压器墩其上安装变压器及输电线

路。进厂大门与进厂公路连通。主厂房后布置出水系统：压力水箱、

出水箱涵、闸室、出口消能设施。

压力水箱上设调压竖井和控制自排水流的铸铁闸门、启闭设

施，外河闸室上布置启闭房和工作桥相通，出口闸门拟采用铸铁闸

门挡水，启闭闸门设备采用20T手电两用启闭机。闸室出口接消力

池和防冲护坦。

具体布置参见工程总平面布置图。

第二节站房布置

一、主厂房

原电排站旁建有一幢管理房，为节约工程投资，新站厂房设计

时不考虑管理房。主厂房只设计生产用房和配电房，厂房为一层砖

混结构，配电房布置在主厂房的左侧，外墙砌24CM眠砖，内外墙面

无均采用L3水泥砂浆抹底，内墙面抹白色纸巾灰装饰，外墙贴

15CMX5CM白色釉面砖装饰。进厂大门采用2.0X2.7M木门，窗房

用2.0X1.8M铝合金窗，屋面采用平屋顶，放2%走水。电机层楼面

高程为16.60mo厂房屋面高程2L60M。

厂房总长度L=L配+L主=3.4+19=22.4M

厂房总宽度考虑机组搬运位置取L=6.0m

二、泵室各部位高程

1、泵室底板高程

▽底板=▽最低水位一（h「h2）=13.00-0.8-1.238=10.962m

式中：▽最低水僮一—内河最低排涝水位。

储、h2——水泵所需要的最小尺寸由厂家水泵样本提供。

为便于施工放样,确定泵室底板高程为10.90mo

2、水泵梁顶面高程

▽粱顶=▽底板+储+h3=10.962+0.8+1.238=13.00m

式中：▽底板泵室底板rWj程

L、h：，——水泵所需要的最小尺寸由厂家水泵样本提供。

3、电机层地面高程

=

▽电机层地面=▽最高水位+△h=16.00+0.616.60m

式中：▽最高水位一——内河最高内渍水位。

△h----安全超高，取△h=0.6m

4、电机层高度及高程的确定

H机房=ti+tz+e+h梁=1.85+1.3+1.35+0.5=5.0m

式中：t,——包括底座在内的电机高度，由产品样本提供

t?——起吊设备尺寸，按L5T手动葫芦，取t2=L3m。

e——吊钩与吊钩之间的距离，取e=1.35m。

h梁屋面梁।曷，取h梁=0.5nio

故厂房屋面高程▽机房顶面=▽电机层地面+H机房=16.60+5.0=21.6mo

第三节进出水建筑物设计

一、进水渠道断面复核：

进水主渠断面复核：渠道边坡为1：1.5,过水深为1m,过水

流量按电排站的排涝流量Q=7.56m7s,允许过水流速V=l.10m/s。

粗略计算过水流量Q=nAVn取0.75

A=l/2(2B+2mh)h=(B+mh)h=B+l.5

代入上式得：B=7.39m,选定渠底宽为7.5m。

现有排水渠道底宽B>7.5m,现有主排水水渠道满足过流要求。

二、进水前池

进水前池为梯形布置，前端宽14.00M接进水渠道，后端宽

18.20M接泵室，将水流平顺的引进泵室内，进水池总长度6.0M,前

池底板前端设齿墙,底板拟定30CM厚，每2M布置一排。50排水孔,

呈梅花型布置,底板下设砂石反滤层各20CM厚。进水池两侧设挡土

墙，挡土翼墙采用重力式结构,设计高度根据坪堤外坡在翼墙处的

填筑高度定,泵室侧墙高5.7M,未端高3.7M,平均高4.7M,翼墙基础

宽B=(0.6〜0.7)H设计。

挡土墙稳定计算：

1、抗滑稳定采用下式计算：Kc=fSG/SH

经计算Kc=1.88>[K]1.25,抗滑稳定满足要求

2、抗倾稳定采用下式计算：Kc=抗倾力矩/倾复力矩

经计算Kc=3.5>[K]1.2,抗滑稳定满足要求

3、基底应力采用下式计算：

Pmax=XG/B(1+6Xe0/L)

Pmin=SG/B(l-6Xe0/L)

SG=462KPa,SM=726Kpa,eo=O.3m,B=3.82m

经计算完建期Pmax=169.9KPa,Pmin=61.3KPa,基底最大应力

与最小应力比小于3,基底最大应力〈容许应力,满足要求。

运行期Pmax=93.6KPa,Pmin=42.91Kpa,基底最大应力〈容许应

力，满足要求。

三、泵室

泵室钢筋碎结构，底板采用C2。碎等级，初拟50cM厚，底板前、

后端各设一道碎齿墙增加泵房整体稳定性和抗滑动稳定性。边墙初

拟40cM厚，初拟后墙50cM厚，边后墙具起挡土作用又是厂房基础。

泵室内顺水流方向设四个钢筋碎结构分水隔墩，隔墩长4.0M,厚

60CM,隔墩前端布置拦污栅门槽安装（3.20M宽义3.7M高）拦污栅和

（1.2M宽X0.1M厚X18.2M长）检修、操作台板，水流方向布置两条

水泵梁，断面尺寸为30CMX40CMo水泵粱上安装五台水泵和五根

出水压力钢管,泵室总长L=L机组间中心距+L机组离边墙最小间距=2X3.715+2X

3.640+2X1.745=18.20M,泵室总宽度8.0M。

四、出水建筑物

1、压力水箱：

5台水泵出水采用钢筋碎压力水箱出水，本站结合电排、自排、

灌溉三用，水箱内布置四道分水隔墙，中间两隔墙间设闸门槽布置

一扇（3.0MX3.0m）混凝土闸门控制水流，在水箱两侧边墙各布置

一个直径为80cM的蝴蝶阀灌溉。压力水箱分上下两层，底层为自

流排涝出水通道,上层为电排出水通道，当自流排水时打开水箱的

闸门排水至外河，当电排排水时关上水箱闸门出水通过水箱上层通

道排水至外河，若需要灌溉则打开蝴蝶阀闸引水至灌溉渠道。压力

水箱后墙总宽14.00M,断面逐渐收缩至与出水箱涵相接，收缩角度

3500压力水箱顶部设置竖井，竖井顶设启闭台和启闭机，竖井断

面尺寸为bXhX6=2X2X0.25m,竖井顶高程为23.50m。接缝止

水缝内采用柏油杉板填料，表层采用2CMX4cM弹性聚钱脂止水带

封堵，外部用35素砂包环。

2、出水箱涵：

按照工程运行条件要求，新建电站出水箱涵采用单孔碎箱涵结

构与压力水箱连接。

出水箱涵过流能力计算：出水箱涵按压力涵管计算，涵身长

60Mo

Q=UCWV^

内处水头差az。按0.1M进行计算，按最大排涝流量Q为8.13

n）3/s进行试算。

假设h=2.5M,b=2.5M,则W=6.25M2X=10M

R=W/X=6.25/10=0.625§沿=入L/4R=0.0132X60/4X

0.625=0.317M§局=1.25M§总=§沿+§局

=0.317+1.25=1.567MoUc=l/§总=0.799代入流量公式得Q=0.799

X6.25X2X9.8X0.1=6.99m/s<8.13m/s,

重设h=2,8m,b=2.8m,W=7.84M2X=ll.2M

R=W/X=7.84/11.2=0.7§沿=入L/4R=0.0132X60/4X

0.7=0.283M§局=1.25M§总=