深圳市罗雨排涝泵站设计

6给水排水Vol124No.21998图1罗雨排涝泵站服务范围#城市给排水#深圳市罗雨排涝泵站设计徐建初[提要]深圳市罗湖小区的和平路、嘉宾路和建设路一带低洼地段每遇暴雨或特大暴雨便内涝成灾。罗雨排涝泵站的治涝范围南起深圳河、北至解放路、东起春风路口、西至布吉河,主要解决建设路、和平路一带的内涝。泵站设计规模为48m3/s,工程投资约1114亿元人民币。本文主要介绍了罗雨排涝泵站的工艺设计、结构设计、建筑设计和电气自控设计,以及泵站的运行效果。[关键词]城市排涝泵站工艺设计结构设计建筑设计电气设计自动控制深圳市一、概况深圳市罗湖小区是深圳市最繁华的城区,它集商贸、交通、进出境口岸、金融于一体,是深圳市的中心商务区。然而,1993年9月26日、1994年7月21日、1994年8月6日连续两年几场特大暴雨,又加上布吉河上游洪湖滞洪区泄洪和深圳水库泄洪,导致布吉河、深圳河水位猛涨,河水倒灌,造成和平路、嘉宾路、建设路一带低洼地段内涝成灾,积水最深处达3m,居家浸水,商店被淹,交通中断,直接经济损失达几十亿元。为解决深圳市中心区的内涝问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ,我院受深圳水务局的委托解决市中心的排水问题,会同有关单位共同提出了实行洪涝分治,采用/围起来,排出去0的办法,解决中心区6129km2范围内,在一定设计标准下的内涝和防洪问题。由我院负责设计的排涝泵站,1996年4月泵房主体建成并通水,一次试车成功,投入运行。工程投资概算约为1114亿元。二、排涝泵站工程设计排涝泵站位于深圳市市中心区,春风路高架桥南侧、布吉河东岸。本工程解决内涝范围如下:南起深圳河,北至解放路,东起春风路口,西至布吉河。主要解决建设路、和平路一带内涝,如图1所示。排水管网系统设计重现期标准为1a。泵站设计规模为48m3/s,出水排入布吉河。深圳河水位按深圳河整治后200a一遇标准设计,罗雨干渠布吉河处水位为414m,整治前水位按5120m设计。7给水排水Vol.24No.21998图2罗雨排涝泵站平面布置图图3罗雨排涝泵站流程图11工艺设计(见图2、图3所示)排涝泵站包括:进水井、过路管、格栅井、前池、主泵房、污水泵房、变配电间、机修间、车库、门卫、道路、围墙、上下水道及绿化等。(1)进水井进水井为钢筋混凝土结构,井内安装4台电动铸铁平板闸门,规格为3m@3m,进水井的西侧为污水泵进水井,截流排水渠中的旱流污水。井内设置潜污泵3台(2用1备),单泵流量0165m3/s,扬程10m,单台电机功率为55kW,供电电压380V,污水泵井前端设2台格栅,格栅有效单宽115m,栅条间距15mm,安装角度75b,用以保护水泵。格栅的前后设液位差计,自动控制格栅机的开停。进水井亦为顶管施工的接受井。(2)过路管过路管采用4根DN3000mm钢管,顶管施工穿越已建春风路高架桥,管道内外壁均作防腐处理。管道出口处设置电动铸铁平板闸门,规模为3m@3m。(3)格栅井钢筋混凝土结构,井内安装4台有效宽度为415m的机械格栅,栅条间距60mm,安装角度为75b,格栅的前后设液位差计,当液位差\200mm时,格栅自动运转。被格栅机拦截的污物滑落在机后的皮带输送机上,输送到垃圾容器内外运处置,格栅机和皮带输送机由电气联动及保护,提高自动化程度,以降低电耗,延长使用寿命。格栅井亦为顶管施工的工作井。(4)前池前池位于格栅井与主泵房之间,平面净尺寸23m~3318m@2115m,扩散角为2812b,池子有效容积约855m3,为钢筋混凝土地下连续墙结构。(5)主泵房主泵房下部为钢筋混凝土地下连续墙,上部为砖混框架结构。平面尺寸为44102m@1210m,安装6台立式轴流泵,型号为1600ZLB9-5水泵,单泵流量8m3/s,扬程6m,配套电机630kW,电压等级为10kV。机旁设电气就地控制箱,箱上有功能选择开关。每台水泵可在机旁操作或监控中心自动控制。水泵的润滑、冷却水系统有联锁控制,一旦供水发生异常,自控系统能够发出警告信号,如未能及时处置,系统将根据情况自动及时跳闸停止泵组的运行。水泵出水管径DN1600mm,出水管上装松套式伸缩节,出水管经渐放穿墙管后装8给水排水Vol124No.21998DN1800mm的拍门,防止停泵时水流倒灌。为便于设备的安装、维修,泵房内设电动双梁桥式起重机,起吊重量:主吊钩20t,副吊钩5t,起升高度16m。在电机层的东侧布置汽车通道,装运设备的车辆可直接进入泵房内装卸,为检修每台泵组,在水泵流道前后设置叠梁门,可单独关闭每台水泵的流道。泵房内采用机械通风,换气次数8次/h。(6)出水渠水泵出水管穿过泵房井壁后,直接排入出水渠。出水渠为钢筋混凝土暗管结构,呈渐扩形,经论证后扩散角为14b,在管渠内布置消能桩,以消耗出水能量,出口流速不大于018m/s,避免对河道引起冲刷。21结构设计泵站施工场地邻近布吉河,受河水位的影响较大,前池及泵站底板座落在砾砂层,该层渗透系数为01199~112132m/d,属强透水土层和可液化土层,施工时必须切断该透水层水源的补给和基础处理,方可满足基本烈度7度地震设防的要求。前池及主泵房采用地下连续墙打入残积层(强风化层)115m以上,地下连续墙做外壁主结构又需做开挖的围护结构(加水平支撑体系),同时兼做上部结构的支承桩基(解决砾砂层的液化问题),这在我院是首次尝试,在国内也是不多见的。主泵房跨度12m,要在其上建造控制室、办公楼等5~6层建筑,并控制总高度[24m,如按常规作法,12m跨大梁要112~114m高度,为减小该大梁占去较大的高度,结构设计以二层至三层316m层高作为梁高,梁中间开一116@212m孔作走廊通道,而在孔附近有一中间柱传来上部结构较大的荷载,在既无 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本资料又无经验的情况下,通过进行结构力学分析计算,较好地解决了该梁的设计。由于前池及主泵房采用地下连续墙,因其形状呈梯形,长约60m,宽约43m,常规作法一般每20~25m需设一道温度伸缩缝,但因地下连续墙结构较难设置,故在其底板、内衬(150mm厚)水泵间梁板等均采用掺加水泥用量12%UEA微膨胀剂并采用覆盖加水养护14d,以便在砼结硬时产生微膨胀来防止砼结硬收缩裂缝或温度变化产生收缩裂缝。31建筑设计罗雨泵站位于深圳市最繁华的中心城区,建筑在立面处理上,注重和周围环境相协调,采取简洁、明朗、大方的现代建筑风格。窗型为条窗和隐框玻璃幕墙相结合,局部嵌入新型铝板。在颜色的处理上,主基调追求清新雅致,主泵房采用部分银灰色铝板,绿灰色镀膜玻璃幕墙,大片墙面则是云白色面砖。41电气自控设计泵站的水泵机组为高压电机,在10kV高压侧采用电容自动补偿技术,根据投入运行的泵组多少,按照设定的参数自动确定电容补偿量,自控设计实现高压电动机一步化操作,当按下启动开关,系统自动检测联锁情况,满足启动条件即可发出动作指令,启动主电机。三、运行效果罗雨泵站自1996年4月主体结构建成投入运行以来,共运行4~5次,在1997年8月,10号台风正面袭击深圳市,广东省普降暴雨,深圳市中心区最大降雨强度在160mm/h左右,管理部门及时关闭罗雨水闸,前后共启动3台次水泵组,累计运行28h,往年积水较严重的和平路、建设路低洼处未出现积水,丝毫未影响市民生活、工作。n作者通讯处:上海圆明园路133号上海市政工程设计研究院电话:(021)65026848-4314收稿日期:1997-7-243给水排水Vol.24No.21998主办:中国建筑技术研究院中国土木工程学会给水排水学会编辑出版:5给水排水6编辑部(100044北京西外车公庄大街19号)电话:(010)68362263(010)68316321(010)68317744-437传真:(010)68348830邮购:(010)68393587印刷:中国建筑工业出版社印刷厂国内总发行:北京报刊发行局国内订阅处:全国各地邮电局(所)(邮发代号:2)757)国外总发行:中国国际图书贸易总公司(发行代号:M4425)(北京399信箱)广告经营许可证:京西工商广字0239号每期定价:3.80元CONTENTSVol124No12February1998Abstract:SomelowlyingareasaroundthePeaceRoad,JiabinRoadandConstruc-tionRoadinLuohuDistrictinShenzhencityweresubjecttowaterloggingafterstormorextraordinarystormintherainyseason.TheLuoyuflood-controlpumpingstationhasbeendesignedwithcapacityof48m3/sandinvestmentofRMB114milliontosolvethefloodproblemalongConstructionRoadandPeaceRoadwithaserviceareafromShenzhenRiverinthesouth,LiberationRoadinthenorth,ChunfengRoadintheeastandBujiRiverinthewest.Inthispapertheprocess,structure,architecturalandautomaticcon-troldesignandtheoperationofthispumpingstationarepresented.LuoyuFloodControlPumpingStationinShenzhen,,,,,,,,,,,,XuJianchu(6)Abstract:Threeguidelinesbywhichtheoptimalspeedcontrolrangewillbedeter-minedforacompositewatersupplysystemequippedwithbothspeedregulationandcon-stantpumpingassembliesandthededucedcalculationmethodsandequationsforeacharegiveninthispaper.Abstract:Hydraulicphenomenonintheintegratedoxidationditch(IOD)wasdeeplystudied.Methodtosolvetheproblemofpoorvelocitydistributionwasputforward.Thefunctionandthearrangementofinstalledguidebafflesandwallsandtherelationbetweenthebafflesandthesolid-fluidseparatorwerestudiedtoo.Allthesearesignificantfortheoreticalandpracticalfields.Abstract:Abriefintroductiontotheurbanwatersupplyinthiscountrywasgivenanditwascomparedintermsofwaterqualityandquantitywiththatofwesterncountries.ExperimentalResearchontheCyclicFlowofMixingLiquorintheIntegratedOxidationDitch,,,,,,,,,,,,,,,DengRongsenetal(12)DeterminationofOptimalSpeedControlRangeinCompositeWaterSupplySystem,,,,,,,,,,,,,,,,,,,GuJinlong(9)RecentStatus,ProblemsandCountermeasuresofUrbanWaterSupply,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,HuangZhongjie(18)WATER&WASTEWATERENGINEERING