普光气田取水工程供水可靠性设计

《普光气田取水工程供水可靠性设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、普光气田取水工程供水可靠性设计　　摘要：普光气田取水工程普光气田的唯一水源，其供水可靠性直接影响到普光气田的正常运行。为了提高供水可靠性，设计方案中采取了一系列保证措施，下面将对设计做法进行论述。关键词：供水可靠性设计径流特征水位水力计算“三抗”计算土方沉降中图分类号：S611文献标识码：A文章编号：1.概述普光气田取水工程位于四川省宣汉县后河普光镇段，工程采用底格栏栅坝和竖井泵房提升取水形式，日最大供水能力5×104m3，主要为净化厂净水站提供原水。工程主要建、筑物有挡水坝、取水建筑、泵房、供水管道等永久建筑物按《水利水电工程等级划分及洪水标准》1级设计；设河流水位、水泵运行、

2、压力、流量等自动监测设施，水锤消除设施等。2.洪、枯水标准根据《防洪标准》GB50201-94，本工程1级建筑物设计洪水标准采用100年一遇（P=1%），相应洪水流量Q=6370m3/s，洪水位341.78m；校核洪水300年一遇（P=0.33%），相应洪水流量Q=7330m3/s,洪水位343.287m。最枯流量m3/s,7最低水位318.472m。取水处设计径流表2-1-1取水工程特征水位表表2-1-23.取水构筑物及供水管线设计后河普光镇段属于山溪河流，河流洪、枯水期间流量及水位变化大，陡涨陡落；河岸不规整，易产生淤积区、冲刷区及回流区。根据后河普光镇段河流的地形和水流特性

3、，为保证河流枯水期取水可靠性、洪水期构筑物稳定性及供水管线穿越特殊地段的抗沉降能力，设计采用底格栏栅坝和竖井泵房提升的取水模式。3.1取水口取水可靠性设计7取水口设计由底栏栅坝、挡水低坝、引水暗渠、沉沙池组成。底格栏栅坝高2.7m，长10m，坝顶高程319.75，布置在河道中间；挡水低坝采用溢流堰形式。布置于底格栏栅坝两侧，最大坝高2.35m，右岸侧挡水低坝长15m，左岸侧坝长110m，在枯季起束窄河流使水流从底栏栅走的作用，堰顶高程较底格栏栅坝高40cm，坝顶高程为320.15m；暗渠前端与底格栏栅坝内廊道相接，穿过右岸挡水低坝向沉沙池供水，暗渠坡比为3/1000，暗渠断面为8

4、0×90cm，末端设置节制闸；沉沙池为矩形结构，长8m×3m×3m。沉沙池底部设置DN=300mm的冲砂放空孔。当内外具备冲沙水头差时，可以开闸冲沙。平时河道水位较高，可以采用机械间隙挖沙。（1）底栏栅口进水流量计算工程设计采用无压流方式计算。当过栅水流全部进入廊道时，采用下式计算廊道进水流量：计算成果如表3-2-1所示：廊道基本参数计算表表3-2-1经过比较，考虑到必须到河道中间（水位较低处）取水，挡水建筑本身布置较长，设计选用较长的底格栏栅坝，廊道参数为：L=10m，B=0.6m。（2）引水暗渠水力计算因引水暗渠为无压流形式，采用明渠流计算式对该工程引水暗渠进行水力计算并充分

5、考虑到超高要求，计算结果如表3-2-4所示。设计暗渠断面为80×90cm。暗渠水力计算成果表3-2-4（3）沉沙池水力计算7本工程采用矩形沉沙池。为使水流均匀分布，控制池厢宽度不超过长度的1/3。根据以往工程经验，拟定沉沙池的池长、池深、池宽，校核其池内流速，使其平均流速符合泥沙的粒径沉淀要求。初步选定该工程沉淀泥沙粒径大小为0.6~0.7mm，对应得沉速为62.0~74.0mm/s，经过计算分析，选定沉沙池的基本尺寸如下:：L=12m，B=3m，H=3m。沉沙池的长度同时满足四台水泵取水管平行布置的要求。沉沙池基本尺寸设计计算表表3-2-53.2竖井泵房稳定性设计泵房上部为单层

6、圆形现浇钢筋混凝土框架结构，泵房地面绝对标高为344.2m，直径ф17m，高6.9m，六根框架柱断面为600mm×700mm，框架梁断面为250mm×900mm，屋面为150mm厚钢筋混凝土现浇板。泵房下部为圆形竖井结构，内径ф14m的钢筋混凝土结构，竖井高28.6m，下部15m井壁厚1.8m，上部13.6m井壁厚1.5m，在332.20m设宽2.5m的检修平台。（1）泵房防洪高程的确定泵房防洪墙顶安全超高Y＝h1%+hZ+hc根据《泵站设计规范》（GB/T20265－97）的规定：防洪墙顶顶高程应根据设计洪水和校核洪水两种运用情况确定。设计洪水情况计算风速为P=2%的风速(即5

7、0年来最大风速)为18.00m/s；泄校核洪水情况计算风速取多年平均最大风速，12m/s；水面宽F取800m；墙前水深d取24.0m。风浪要素由莆田公式计算：用下式计算波浪高，Hp=H×R7安全加高A按根据《泵站设计规范》（GB/T20265－97）规定取值，设计洪水情况下0.7m，校核洪水情况下0.5m。具体计算见表3-2-6。泵房防洪墙顶超高计算表表3-2-6（2）泵房稳定及应力计算1）计算要求取水泵房的的整体稳定和基础应力计算包括，在不平衡回填土的作用下的整体稳定，设计或校