電力排澇站初設(shè)(代可研)書

工程特性表（一）

序號內(nèi)容

一、工程規(guī)模

1、工程名稱XX電排站重建工程

2、工程地點(diǎn)XX聯(lián)用16+900樁號處

3、工程任務(wù)排耳垸內(nèi)澇

4、工程效益

5、建設(shè)單位余干縣禾山鄉(xiāng)人民政府

排澇標(biāo)準(zhǔn)：按十年一遇三天暴雨三天排至

6＞設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

作物耐淹水深。

7、建設(shè)性質(zhì)重建

8、工程等級主要建筑4等，次要及臨時建筑物為5等。

9、高程系統(tǒng)黃海高程

工程特性表(二)

序號及名稱單位數(shù)量備注

二、水文氣象

1＞流域鄱陽湖

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外河運(yùn)行最高水位m21.31

③外河設(shè)計(jì)水位m20.67P=10%

④設(shè)計(jì)內(nèi)水位m13.30

⑤最低運(yùn)行內(nèi)水位m13.00

⑥最高運(yùn)行內(nèi)水位m16.00

4、降雨

P=10%三日暴雨量245

1、集雨面積Km218.34

三、排澇設(shè)計(jì)參數(shù)

(1)設(shè)計(jì)排澇流量m3/s7.56

(2)選型排澇流量m3/s7.65

3、揚(yáng)程

(1)設(shè)計(jì)揚(yáng)程m8.7

(2)平均揚(yáng)程m8.3

(3)最高揚(yáng)程m8.9

工程特性表(三)

序號及名稱單位數(shù)量備注

四、主要建筑物

1、泵房：結(jié)構(gòu)堤后排架式濕室泵房

2、出水建筑物

(1)壓力水箱m12鉛結(jié)構(gòu)

(2)涵管m72鉛結(jié)構(gòu)

五、主要機(jī)電設(shè)備

1、水泵臺528ZLB-85型

2、電機(jī)臺5JSL-12-8-180KW

3、主變壓路臺2SJ-400KVA

六、輸電線路

輸電線路Km0.2

電壓10kv

七、工程量

1、土方開挖回填M314280

2、碎與鋼筋碎M31103.6

3、水泵、電機(jī)套5

4、壓力鋼管T10.8

5、輸電線路安裝Km0.1

八、主要材料

鋼筋噸118.17

水泥噸510.07

木材M384.9

砂1080.3

破M31115.8

九、工程總投資萬元250.09

第一章工程概況

XX電力排澇站位于我縣西南部,和XX縣毗鄰的XX聯(lián)用上,

東依丘陵地帶,北臨信江主流,南與XX坪對岸,坪內(nèi)有一條小港縱

貫?zāi)媳背蔀闇贤▋?nèi)湖主要渠系。就地形來看雖屬平原，但也有少量

丘陵，還有洼地，地形較為復(fù)雜。if內(nèi)共有23.44KM2,本站要擔(dān)負(fù)

18.34KM,集雨面積的排澇任務(wù),受益范圍禾山鄉(xiāng)和禾斛嶺墾殖場富

強(qiáng)分場的一部分，共有7個生產(chǎn)隊(duì)和5000人口。^^內(nèi)地面高程自

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

平原和一些山城內(nèi)，旱地高程自19.00?28.00分布在紅瑯丘陵的

山崗上,土壤肥沃,適宜種植糧棉,是該縣糧食主要產(chǎn)區(qū)。

該用內(nèi)原四個排水系統(tǒng)：①利用王家水庫開溝導(dǎo)托山洪2.5

KM2；②XX閘負(fù)擔(dān)下垣排澇面積7.8KM?；③富強(qiáng)閘、新源閘共負(fù)

擔(dān)士于上垣排澇面積10KM2；④濠池閘負(fù)擔(dān)濠池土于3.IKm,排澇任務(wù)。

雖然排澇工程分布較為合理，但因該處位于信江下游鄱湖之濱，每

當(dāng)夏秋汛期，外河水位漲得快，退得慢，持續(xù)時間長，自排機(jī)會很

小，因而連年遭受不同程度的內(nèi)澇災(zāi)害。灌溉方面：利用東南邊的

王家水庫可灌溉1000畝外，其余全部依靠人工提水和抽水機(jī)來灌

溉，在旱情嚴(yán)重時還時常缺少灌溉水源，內(nèi)澇和旱情給土于內(nèi)群眾造

成重大經(jīng)濟(jì)損失，坪內(nèi)人民要求建站的呼聲十分迫切。為發(fā)展農(nóng)業(yè)

生產(chǎn)確保旱澇保收，1967政府投資興建了XX電排一站（排灌溉

給合），裝機(jī)4臺其中3臺155KW,1臺55KW（負(fù)責(zé)灌溉），裝機(jī)容

量520KW。1984年增建XX電排二站，裝機(jī)3臺155KW,裝機(jī)容量

465K肌兩站合計(jì)總裝機(jī)容量985KW。電排站的興建解決了6700畝

良田排澇任務(wù)和2000畝高田灌溉需求，改造湖田6500畝，促進(jìn)了

用內(nèi)農(nóng)業(yè)穩(wěn)產(chǎn)增收，改善了坪內(nèi)群眾生活。

XX電排兩站已運(yùn)行20、30年，發(fā)揮了重要作用。但由于運(yùn)

行年限很長，突出很多問題：堤身單薄，涵身太短，水盆高程低，

高水位排水時水經(jīng)常溢出水盆沖刷堤腳，危害建筑物的安全，泵房

離堤腳太近，且原結(jié)構(gòu)強(qiáng)度承受不了XX聯(lián)坪加高加固后的荷載，

各部分結(jié)構(gòu)老化、露筋和漏水現(xiàn)象，存在著很大的防洪安全隱患，

不符合XX聯(lián)土于除險(xiǎn)加固的要求和標(biāo)準(zhǔn)。從近兒年運(yùn)行情況來看，

機(jī)電設(shè)備陳舊老化嚴(yán)重，運(yùn)行、維修費(fèi)用過高，生產(chǎn)成本增高，帶

病運(yùn)行，時常出現(xiàn)因設(shè)備損壞和電路起火而停機(jī)地現(xiàn)象，安全生產(chǎn)

隱患日漸突出，嚴(yán)重制約著農(nóng)業(yè)的發(fā)展，給國民經(jīng)濟(jì)造成損失。

2004年8月省發(fā)改委下發(fā)泵站改造通知，XX電排站列為改

造重建工程之一。根據(jù)XX聯(lián)用除險(xiǎn)加固的標(biāo)準(zhǔn)要求和余干縣水利

局及禾山鄉(xiāng)人民政府的意見，經(jīng)我院現(xiàn)場勘察測量論證決定將原X

X電排站兩站和原XX閘封堵，在原一站和原老閘之間新建一座以

排澇為主結(jié)合灌溉的三用排澇泵站。

第二章工程水文、氣象、地質(zhì)

第一節(jié)水文資料

XX電排站的水文控制站為大溪水站，受其控制流域歷年平

均水位在3-10月份較高，水位一般在20-20.5米，最高水位出現(xiàn)

于5-8月份，以7月份出現(xiàn)為最多，大溪站歷年最高洪水位26.72m

(1998.6)0

受益垸區(qū)內(nèi)河內(nèi)漬水位主要受汛期無期變化和信河水位的影

響，歷年最高水位出現(xiàn)在6-7月份，一般以7月份為多，特殊年分

在8月份(1998年)，按照XX聯(lián)土于管理站資料統(tǒng)計(jì)和論證，最高

內(nèi)河水位為16.00mo

第二節(jié)氣象資料

排澇區(qū)屬亞熱帶濕潤季節(jié)型氣候，冬、春季受西伯利亞冷

氣影響，多偏北風(fēng)，氣溫低，夏季冷暖氣流交替，潮濕多雨，

有“梅雨季節(jié)”，氣溫較高。秋季為太平洋付高壓控制，晴熱

干燥多偏南風(fēng)。據(jù)康山站資料表明：多年月平均氣溫30℃,年

平均最高氣溫約22℃,年平均最低氣溫約14.4℃,歷年無霜期

260?280天。雨量充沛，多年平均年降雨量為1567.3mm,歷

年最大年降雨量2383.4mm（1954年），最小年降雨量1070.2mm

（1978年）。暴雨期一般為4?9月份，多年平均降雨量點(diǎn)全年

降雨量的67.7%,實(shí)測最大月降雨量為561mm（1975年4月），

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

（1964.6.16?18）。

汛期多年平均最大風(fēng)速為9.06m/s,實(shí)測最大風(fēng)速為14

m/s,風(fēng)向以北向?yàn)橹鳌?/p>

第三節(jié)工程地質(zhì)條件及地質(zhì)評價(jià)

為了給工程改造設(shè)計(jì)和施工提供科學(xué)、可靠的地質(zhì)依據(jù)，上饒

水利電力勘測設(shè)計(jì)院受余干縣禾山鄉(xiāng)政府的委托，對該閘的地基情

況進(jìn)行了工程地質(zhì)勘察工作。工程自2004年9月27日至2004年

10月8日結(jié)束野外地質(zhì)勘察工作,共完成鉆孔進(jìn)尺59.3m,取原狀

土工試樣15組，野外地質(zhì)動力觸探試驗(yàn)15次，地下水位測定點(diǎn)6

處。

1區(qū)域地質(zhì)概況

1?1地形地貌

XX電排站地處鄱陽湖東部地勢南高北低，地勢較平坦，地形

起伏變化較小，河谷寬敞，垸內(nèi)海拔高程一般為13.5m?16.5m,

主要為沖積堆積地貌，屬丘陵地貌單元。

1-2地層巖性

區(qū)內(nèi)基巖零星分布，有中元古界（Pt）板巖、變質(zhì)砂巖及白堊

系砂巖、砂礫巖等。第四系松散堆積物（QJ分布最廣，主要有：

a、第四系全新統(tǒng)河湖相（QJ"）壤土、淤泥質(zhì)粘土和細(xì)粉砂等，

分布于湖、塘等地；b、第四系中更新統(tǒng)沖積物（Q/）網(wǎng)紋狀粘土、

e+dl

壤土、砂類土及礫石等；c、第四系中更新統(tǒng)殘坡積層（Q2）粘

土、壤土夾礫石等，主要分布于丘陵地帶。

1?3地質(zhì)構(gòu)造與地震

2?3?1本區(qū)位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺江南臺隆的九嶺高臺山臺拱

之鄱陽湖凹陷，先前為長期隆起剝蝕區(qū)，燕山構(gòu)造回旋期間，由于

強(qiáng)烈的斷塊運(yùn)動，斷陷下沉，喜瑪拉雅運(yùn)動曾一度隆起，第四紀(jì)再

度強(qiáng)烈沉降。下伏基巖中，東西向和近北東向斷裂發(fā)育。

2-3-2據(jù)江西省建設(shè)廳頒布的贛建抗[2001]9號《中國地

震動峰值加速度區(qū)劃圖》（江西部分1：400萬）文件，本區(qū)的地震

動峰值加速度為0.05go

1?4水文地質(zhì)條件

本區(qū)地表水系發(fā)育，地下水類型主要為孔隙潛水，屬重碳酸鈣

鈉型水，埋藏范圍一般在12.0m?15.0m高程，賦存于砂及砂卵礫

石層中，水量豐富。第四系覆蓋層上部為粘土、壤土等，透水性微

弱，為相對隔水層。地下水主要受大氣降水補(bǔ)給，排泄于河谷中。

汛期時由于鄱陽湖水的側(cè)向補(bǔ)給，地下水位一般高于上覆粘性土層

底板，致使地下水普遍具有一定的承壓性。

2站址區(qū)的工程地質(zhì)條件

2?1站址概況

擬建站址位于余干縣禾山鄉(xiāng)境內(nèi)，為XX聯(lián)用的下游段，距鄉(xiāng)

政府2.5km,河谷開闊，地勢平坦，屬沖積堆積地貌；對外交通方

便。

2?2站址區(qū)巖土分布及其特征

勘探查明，該站址地層結(jié)構(gòu)簡單，巖（土）層主要分為二層：

第四系堆積物和白堊系砂巖等?，F(xiàn)自上而下分述如下：

3?2?1第四系堆積物（QJ

（1）第四系人工填筑土（Q3

褐黃色、暗黃色粘土，主要由粘粒、粉粒和砂粒構(gòu)成，成可塑

狀，含水量中等，中等壓縮性，結(jié)構(gòu)較疏松，分布在地層上部高程

16.395m以上,厚度約5m。

（2）第四系沖積堆積（Q『）

①粘土：褐黃色、黃色，主要由粘粒、粉粒和砂粒構(gòu)成，成可

塑狀，含水量中等，中等壓縮性，結(jié)構(gòu)較緊密，分布在高程8.554m?

以上范圍，厚度5.0m?7.9m。其中：zkT、zk-2和zk-3鉆孔中夾

有灰黑色淤泥質(zhì)土，厚約0.5m?2.5m,具高壓縮性，呈透鏡狀產(chǎn)

出。

②細(xì)粉砂:黃色、灰白色，主要由細(xì)粉顆粒構(gòu)成,粒徑為0.5mm

1mm,結(jié)構(gòu)疏松，水中崩解較快，層位較穩(wěn)定，最大厚度3.4m,分

布在7.981m?11.628m高程內(nèi)。

3-2-1白堊系砂巖(k)

紫紅色、灰白色，主要由細(xì)粒、粉粒和泥質(zhì)組成，砂狀結(jié)構(gòu)，

泥質(zhì)膠結(jié)，呈層狀產(chǎn)出。上部風(fēng)化呈砂土狀或碎塊狀，巖塊手捻易

成粉未，為強(qiáng)風(fēng)化層，巖性較軟弱。鉆孔揭露，巖層頂高程為

7.981nl?8.695m。

2?3地下水

該站址的地下水主要為第四系孔隙潛水，賦存于第四系松散堆

積物孔隙中，水量豐富，由大氣降水補(bǔ)給；基底巖層構(gòu)造裂隙不發(fā)

育，地下水不豐富；勘探期間，該地段地下水位為13.417m?

17.628m。

該區(qū)的地下水類型為重碳酸鈣鈉型水，對該工程無侵蝕性作

用。

3?1站址的穩(wěn)定性與適宜性評價(jià)

站址區(qū)地層結(jié)構(gòu)簡單，地勢平坦，白堊系砂巖為該區(qū)沉積基

底，呈整體層狀構(gòu)造，與上覆巖層呈角度不整合接觸，且層位穩(wěn)定,

未發(fā)現(xiàn)斷層等不良地質(zhì)現(xiàn)象，據(jù)《中國地震動峰值加速度區(qū)劃圖》

(江西部分)查得，該區(qū)的地震動峰值加速度為0.05g,可不予以

考慮設(shè)防。根據(jù)上述分析評價(jià)，該場地區(qū)域地質(zhì)穩(wěn)定，適宜建站。

3?2地基土體的工程地質(zhì)評價(jià)

4-2-1地基土體和基巖的主要物理力學(xué)性質(zhì)

S

⑴人工填筑土(Q4)

根據(jù)鉆孔揭露，土體主要組成成分是粉質(zhì)粘土，由現(xiàn)場標(biāo)貫

試驗(yàn)得N(63.5)1=3擊?4擊，校正后的錘擊數(shù)N<63,5)=2.98擊?3.72

擊，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,內(nèi)摩擦角①=14.0。?21.3°,

壓縮系數(shù)a—=0.24mpa-~0.65mpa,壓縮模量Es『2=3.3mpa~7.5mpa,

滲透系數(shù)Kj。=2.90X10%m/s?4.20X10Ws,Kh20=4.60X

ICTcm/s?7.90X106cm/s,塑性指數(shù)I「=19.7-20.7,液性指數(shù)II

=0.11?0.40o

⑵沖積堆積(Q?1)

①粘土：根據(jù)鉆孔現(xiàn)場標(biāo)貫試驗(yàn)和室內(nèi)土工試驗(yàn)N(63.5)'

=2擊?20擊，校正后的錘擊數(shù)N儂⑸=1.67擊?18.08擊，天然含

水量為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,內(nèi)

摩擦角①=9.7°?26.9°,壓縮系數(shù)a.2=0.09mpa^0.67mpa壓縮

5

模量ES「2=3.0mpa-17mpa,滲透系數(shù)Kj<)=3.90X10cm/s~4.10X

-66

lOcm/s,KH2o=7.40X10Ws?7.40X10cm/s,塑性指數(shù)1產(chǎn)9.9?

19.4,液性指數(shù)屋=-0.13?0.87O

②細(xì)中砂：灰白色，由野外標(biāo)貫試驗(yàn)N儂⑸'=6擊?26擊，校

正后的錘擊數(shù)N⑹⑸=5.6擊?21.88擊，結(jié)構(gòu)疏松,局部結(jié)構(gòu)緊密。

⑶白堊系基巖（k）

該地層在站址區(qū)沒有出露，且埋藏深度較深，鉆孔中所揭露的

巖體呈紫紅色全風(fēng)化狀，易于軟化。

3-2-2地基巖土工程地質(zhì)評價(jià)

站房基礎(chǔ)開挖高程約為10.9m,涵底和閘底的開挖高程約為

13.Omo根據(jù)野外工程地質(zhì)調(diào)查和現(xiàn)場重型觸探試驗(yàn)，結(jié)合室內(nèi)土

工試驗(yàn)數(shù)據(jù)(詳見附表)，類比相關(guān)土體的性質(zhì)，對本次勘察的各

土層主要力學(xué)指標(biāo)建議如下，以供設(shè)計(jì)人員根據(jù)建筑物的特點(diǎn)參考

使用。

各土層的主要力學(xué)指標(biāo)建議參考值

人工填筑

土層名稱粘土細(xì)中砂

±

容許承載力

kpa12015075

天然含水量%3328.55——

干密度g/cm31.401.52——

凝聚力——

kpa18.6517.68

內(nèi)摩擦角o17.6516.1—

壓縮系數(shù)MpJ0.24?0.38——

——

壓縮模量Mpa3.3?7.56.93

滲透系數(shù)K|-206.25X3.45X10、

1.2X103

(cm/s)Ky。3.55X1.62X105

3-2-3地基土體的工程地質(zhì)評價(jià)

人工填筑土出露高程較高，在實(shí)際設(shè)計(jì)中已被挖除，細(xì)中砂

結(jié)構(gòu)疏松，承載力低，防滲能力差，不宜用作地基的主要持力層，

白堊系砂巖承載力指標(biāo)較高，但埋深較深，投資不合理；故以上巖

土層不建議采用。

粘土是本站基礎(chǔ)建設(shè)的相對隔水層，屬微透水性，從n—n

'剖面得知，站房部分基礎(chǔ)的土體均能滿足設(shè)計(jì)要求。但從I—I

'剖面分析：閘室部位zkT號鉆孔中揭露的淤泥質(zhì)土已被挖除，

其下部土體的承載力和防滲性能均能滿足設(shè)計(jì)要求；而箱涵部位由

控制鉆孔zkT、zk-2和zk-3號分析：zk-l和zk-3號鉆孔的淤泥

質(zhì)土已被挖除，但zk-2號鉆孔的淤泥質(zhì)土下部恰好是箱涵的主要

持力層，該層土體力學(xué)指標(biāo)較差，易產(chǎn)生不均勻沉陷，建議設(shè)計(jì)人

員進(jìn)行加固處理。

綜上所述，該站址的工程地質(zhì)條件一般，建站時應(yīng)注意對箱

涵中段地基基礎(chǔ)的處理，以確保站房的安全。

第三章工程建設(shè)任務(wù)和規(guī)模

第一節(jié)工程設(shè)計(jì)依據(jù)

一、工程等級

根據(jù)《水利水電樞紐工程等級劃分設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（平原、濱

湖部分）SDJ217-87,結(jié)合《泵站設(shè)計(jì)規(guī)范》GB/T50265-97規(guī)

定：本工程為四等工程，主要建設(shè)物按4級建筑物設(shè)計(jì)，次要

和臨時建筑物按5級建筑物設(shè)計(jì)。

二、防洪標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)鄱陽湖水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)要求，X義聯(lián)玨除險(xiǎn)加固工

程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為P=5%,外河防洪水位值查江西省水利規(guī)劃設(shè)計(jì)院

提供的《江西五河水面曲線成果表》得本工程站址處外河最高

設(shè)計(jì)水位為21.31m。超高60CM,波浪高0.87M,則堤頂高程為

22.79m。內(nèi)、外邊坡均為1:30

三、治澇標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)《泵站設(shè)計(jì)規(guī)范》GB/T50265-97規(guī)定，選定該站治澇

設(shè)計(jì)暴雨頻率為P=10%,即暴雨歷時和排除時間采用十年一遇

三日暴雨末排至作物耐淹水深。泵站出水閘外河設(shè)計(jì)水位取

P=10%時的水位值，查《江西五河水面曲線成果表》得出=20.67

mo

四、設(shè)計(jì)基本資料設(shè)計(jì)采用的有關(guān)規(guī)程、規(guī)范：

《中小型水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》(SL55—9300)；

《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》(SL55—2000)；

《地方工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50286—98)；

《水閘設(shè)計(jì)規(guī)范》(SL256—2001)；

《泵站設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB/T50265-97)；

《水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范》(SDJ338—89)；

《水工碎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(SL/T191—1996)；

《水利水電工程設(shè)計(jì)洪水計(jì)算規(guī)范》(SL44—93)；

《水利水電工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告編制規(guī)程》(DL5021—93)；

五、水文氣象資料：

多年平均降水量1600mm

多年平均氣溫17.9℃

全年無霜期146天

多年平均最大風(fēng)速2.4m/s

六：建筑材料設(shè)計(jì)參數(shù)

碎容重24KN/m3

鋼筋硅容重25KN/m3

漿砌石容重22KN/m3

砂礫石容重20KN/m3

七、建筑物安全系數(shù)

(1)、抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)見表

抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)

45

基本組合1.201.5

特殊組合1.051.05

(2)、建筑物地基壓應(yīng)力的最大值與最小值之比見表

地基壓應(yīng)力的最大值與最小值之比的允許值表

荷

載

地基；組基本特殊

盾

松軟'1.52.5

中等、堅(jiān)硬、緊密2.02.0

第二節(jié)設(shè)計(jì)暴雨計(jì)算

根據(jù)《泵站技術(shù)規(guī)范》SD204-86中規(guī)定。本站暴雨歷時采用

3日暴雨3日排至作物耐淹水深。

本站暴雨計(jì)算資料采用大溪站1950-1995年，共46年的三日

暴雨量，進(jìn)行逐一排頻演算。

一、大溪站1990T995年三日暴雨量見下表

大溪站1950——1995年三日暴雨量逐年統(tǒng)計(jì)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

大溪站三日暴雨頻率計(jì)算表

表4-2-1

按大小排列模比系數(shù)P

序號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

大溪站三日暴雨頻率計(jì)算表

表4-2-1

按大小排列模比系數(shù)P

序號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

本站三日暴雨計(jì)算采用現(xiàn)行頻率計(jì)算法——配線計(jì)算法，計(jì)算

步驟如下：

1、將原始資料X由大于小加以排列，列入表4T。

計(jì)算系列的多年平均三日暴雨量，計(jì)算成果列入表4-2。

X=￡X/n=7317.9/46=159.1mm

Cv=尸(7-1戶-1=J6.367/(46-1)

取Cv=0.4,并假定Cs=2Cv=0.8查表，得相應(yīng)K值。計(jì)算成果

見表4-3,算出相應(yīng)各種頻率的X值。

理論頻率曲線選配計(jì)算表

第1次配線X=159.1第2次配線X=159.1第3次配線X=159.1

頻率

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：通過配線圖，十年一遇三日暴雨應(yīng)為X=245mm,

故本站設(shè)計(jì)三日暴雨采用此值。

第三節(jié)排澇、灌溉流量計(jì)算

1、排澇流量

XX電排站排澇區(qū)范圍明確，排水渠道布置有序，其按規(guī)范排

澇流量計(jì)算如下：

根據(jù)萬分之一地形圖量測，本站負(fù)擔(dān)排澇區(qū)內(nèi)總集水面積

18.44Km2,水田面積為10.13Km；其中稻田面積5.8Km2,湖田面

積4.33W,陸地、旱地面積5.46Kn?,水塘、溝渠面積2.75Km二

利用天然水溝面積可作調(diào)蓄區(qū)，根據(jù)區(qū)域?qū)嶋H情況平均調(diào)蓄水深按

0.5M計(jì)。

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

Q=

3600Tt

式中：Q——排澇設(shè)計(jì)流量m3/s

F——一排澇區(qū)內(nèi)水稻面積F=10.13Km2

F'-——排澇區(qū)旱地和非耕地面積F,=5.46Km2

F"-——排澇區(qū)調(diào)蓄區(qū)面積Fw=2.75Km2

P—設(shè)計(jì)暴雨P(guān)=245mm

C——旱地和非耕地經(jīng)流系數(shù)C=0.8

V—一調(diào)蓄容積V=165X10M

H——水稻耐淹水深取H=50mm

T——一排水歷時T=3天

t一日開機(jī)小時取t=22小時

將以上參數(shù)代入計(jì)算得XX電排站排澇區(qū)總排澇流量

Q=7.56m:,/s。

2、灌溉流量

本站無灌溉耗水定額資料，根據(jù)以往抗旱用水情況和其他有資

料地區(qū)水稻泡田定額，本地區(qū)水田八天輪灌一次，每畝泡田定額查

有關(guān)資料為50M3水，每畝田每天耗水深10MM,則每畝稻田每天的

補(bǔ)水量為666.7X0.01=6.67M3°每天計(jì)劃開機(jī)22小時，渠系水有

效利用系數(shù)取0.85。則灌溉設(shè)計(jì)流量為：

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

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

0.85=0.74m3/s

灌溉設(shè)計(jì)流量=0.79+0.74=1.53m7s

本工程以排澇為主，結(jié)合灌溉,故在選擇機(jī)組型號及容量時以

滿足排澇而定。

第四節(jié)特征水位

一、進(jìn)水池水位

1、設(shè)計(jì)內(nèi)水位

該垸有現(xiàn)成干渠貫穿全垸，渠垸內(nèi)的降水可自流入主干渠。干

渠在干旱時尚有蓄水灌溉之功效，故在雨季將干渠水位預(yù)排降低。

雨季過后，主干渠水位提高蓄水灌溉。

設(shè)計(jì)內(nèi)水位用垸內(nèi)田面高程在13.5m?16.5m之間，按照排澇

區(qū)規(guī)劃要求以控制排澇區(qū)95%的農(nóng)田確定設(shè)計(jì)內(nèi)水位，參照萬分之

一的地形圖和實(shí)地量測，確定平均內(nèi)水位為13.7m。

排水主渠道長度為3500m,排水渠水面坡降為0.4m。

則設(shè)計(jì)內(nèi)水位為13.3m。

2、最低內(nèi)水位

進(jìn)水前池采用緩坡與站房底板連接。站房前端設(shè)置攔污柵一

道，綜合水頭損失以0.3m計(jì)。

則最低運(yùn)行水位為13.30-0.3=13.00m。

3、最高運(yùn)行水位

根據(jù)歷年內(nèi)澇水位情況調(diào)查和禾山鄉(xiāng)水管站論證結(jié)果，最高運(yùn)

行水位選定為16.00mo

二、出水池水位

1、設(shè)計(jì)外水位

設(shè)計(jì)外水位采用十年一遇洪水位，查《江西五河水面曲線成果

表》，即H設(shè)=20.67m。

2、最高運(yùn)行水位

最高運(yùn)行水位采用二十年一遇洪水位，按信瑞聯(lián)坪除險(xiǎn)加固設(shè)

計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，查《江西五河水面曲線成果表》得P=5%時，本工程站址處

外河最高運(yùn)行水位水位為HM2L31m。

3、平均運(yùn)行水位

平均運(yùn)行水位按主排澇外河水位考慮，根據(jù)歷年排澇水位情況

調(diào)查和禾山鄉(xiāng)水管站論證結(jié)果，H平均=19.95mo

第四節(jié)特征揚(yáng)程計(jì)算

根據(jù)原XX電排站的原有裝機(jī)和水泵配置,初步確定裝機(jī)5X

180KW=900KW,配備28ZLB-85型水泵。

一、水頭損失

1、沿程水頭損失hp=LV2/C2R

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

R——出水管半徑R=0.8/2=0.4m

L——出水管長L=9.5m

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

22

h1；=9.5V2/71.51X0.4=0.0046V

2、局部水頭損失計(jì)算

局部水頭損失組成由進(jìn)口喇叭+60°彎管+擴(kuò)散管(0.7-0.8m),

閥門內(nèi)管道局部水頭損失系數(shù)查表數(shù)。

;喇叭=0.15

;6?！銖濐^=0.55

;擴(kuò)管=0.25X2=0.5

2&=0.15+0.55+0.5=1.2

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

根據(jù)水泵特性指標(biāo)，計(jì)算各工況水頭損失如表4-4:

各工況下水頭損失值

表4-4

特征揚(yáng)程流量管道半徑流速hw

最高凈揚(yáng)程1.630.42.5270.69

設(shè)計(jì)凈揚(yáng)程1.750.43.50.81

平均凈揚(yáng)程1.80.43.3020.84

1、設(shè)計(jì)總揚(yáng)程

H設(shè)計(jì)=(20.67-13.30)+0.81=8.18M

2、最高總揚(yáng)程

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

3、平均總揚(yáng)程

H平均=(19.95-13.00)+0.84=7.79M

第六節(jié)泵型選擇與機(jī)組臺數(shù)的確定

一、機(jī)型選擇

根據(jù)計(jì)算排澇流量和設(shè)計(jì)揚(yáng)程的條件，本站擬采用軸流泵型。

查閱有關(guān)廠家提供的產(chǎn)品性能表，平均揚(yáng)程在7.79m和最高揚(yáng)程

在9.00m的軸流泵機(jī)型中，只有28ZLB-85型水泵的揚(yáng)程范圍能滿

足要求，設(shè)計(jì)揚(yáng)程也在高效區(qū)運(yùn)行。因此，本工程選擇國營鷹潭水

泵廠生產(chǎn)的28ZLB-85型軸流泵，配套電機(jī)JSL-13-8-180KWo

28ZLB—85型水泵特性指標(biāo)表

葉片安裝揚(yáng)程H(m)流量Q效率n軸功率N葉輪直徑D

角度(m3/s)(%)(KW)(mm)

9.001.576.5169.6

+2°8.181.6381.2165.5650

7.791.6882.0159.5

設(shè)計(jì)工況時，Q選型=1.63m3/sN=167.2

二、裝機(jī)容量

根據(jù)排澇流量的計(jì)算結(jié)果，計(jì)算得XX電排站排澇區(qū)總排澇流

量Q=7.56m3/s。機(jī)組臺數(shù)"Q/Q選型=7.56/1.63=4.63臺，選取5

臺，故本站總裝機(jī)容量為5X180KW=900KW,選型排澇流量Q設(shè)計(jì)=8.13

m7s,灌溉時可利用其中一臺機(jī)組。灌溉單機(jī)流量1.63m7so

第四章工程總體布置及建筑物布置

第一節(jié)總體布置

根據(jù)排澇區(qū)地勢條件，新站站址位于神暑咀余家地段，XX聯(lián)

if富強(qiáng)堤段，在原二站下游50M處。該站址位于排澇區(qū)最低處，且

外河地形寬闊、平坦，水流條件順暢。排澇區(qū)已有現(xiàn)成的排澇主溝

和各支溝縱橫交錯，便于排澇渠道的整治，減少投資和節(jié)省耕地面

積。同時，新站和老站鄰近，線路短，便于安裝。

本工程是一座閘站結(jié)合排澇站，根據(jù)站址處地形條件結(jié)合工程

布置，采用堤后排架式濕型泵房，按XX聯(lián)土于土于堤加高加固標(biāo)準(zhǔn)，

廠房布置在堤內(nèi)離堤腳30米處。正面進(jìn)、出水在同一條軸線上，

主要建筑物有：進(jìn)水前池，泵室、廠房、壓力水箱、出水箱涵，出

水閘及出水消能工程等。排水渠道和進(jìn)水前池相接，使水流平順的

流進(jìn)泵室，泵室內(nèi)設(shè)四個分水隔墩，隔墩上布置攔污柵門槽和檢修

臺板，泵室內(nèi)布置五臺水泵和五根出水壓力鋼管,泵室頂部布置電

機(jī)層和主廠房，廠房左側(cè)布置配電房，配電房與廠房整體連接，配

電房和壓力水箱之間空地布置變壓器墩其上安裝變壓器及輸電線

路。進(jìn)廠大門與進(jìn)廠公路連通。主廠房后布置出水系統(tǒng)：壓力水箱、

出水箱涵、閘室、出口消能設(shè)施。

壓力水箱上設(shè)調(diào)壓豎井和控制自排水流的鑄鐵閘門、啟閉設(shè)

施，外河閘室上布置啟閉房和工作橋相通，出口閘門擬采用鑄鐵閘

門擋水，啟閉閘門設(shè)備采用20T手電兩用啟閉機(jī)。閘室出口接消力

池和防沖護(hù)坦。

具體布置參見工程總平面布置圖。

第二節(jié)站房布置

一、主廠房

原電排站旁建有一幢管理房，為節(jié)約工程投資，新站廠房設(shè)計(jì)

時不考慮管理房。主廠房只設(shè)計(jì)生產(chǎn)用房和配電房，廠房為一層磚

混結(jié)構(gòu)，配電房布置在主廠房的左側(cè)，外墻砌24CM眠磚，內(nèi)外墻面

無均采用L3水泥砂漿抹底，內(nèi)墻面抹白色紙巾灰裝飾，外墻貼

15CMX5CM白色釉面磚裝飾。進(jìn)廠大門采用2.0X2.7M木門，窗房

用2.0X1.8M鋁合金窗，屋面采用平屋頂，放2%走水。電機(jī)層樓面

高程為16.60mo廠房屋面高程2L60M。

廠房總長度L=L配+L主=3.4+19=22.4M

廠房總寬度考慮機(jī)組搬運(yùn)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—內(nèi)河最低排澇水位。

儲、h2——水泵所需要的最小尺寸由廠家水泵樣本提供。

為便于施工放樣,確定泵室底板高程為10.90mo

2、水泵梁頂面高程

▽粱頂=▽底板+儲+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廠家水泵樣本提供。

3、電機(jī)層地面高程

=

▽電機(jī)層地面=▽最高水位+△h=16.00+0.616.60m

式中：▽最高水位一——內(nèi)河最高內(nèi)漬水位。

△h----安全超高，取△h=0.6m

4、電機(jī)層高度及高程的確定

H機(jī)房=ti+tz+e+h梁=1.85+1.3+1.35+0.5=5.0m

式中：t,——包括底座在內(nèi)的電機(jī)高度，由產(chǎn)品樣本提供

t?——起吊設(shè)備尺寸，按L5T手動葫蘆，取t2=L3m。

e——吊鉤與吊鉤之間的距離，取e=1.35m。

h梁屋面梁?曷，取h梁=0.5nio

故廠房屋面高程▽機(jī)房頂面=▽電機(jī)層地面+H機(jī)房=16.60+5.0=21.6mo

第三節(jié)進(jìn)出水建筑物設(shè)計(jì)

一、進(jìn)水渠道斷面復(fù)核：

進(jìn)水主渠斷面復(fù)核：渠道邊坡為1：1.5,過水深為1m,過水

流量按電排站的排澇流量Q=7.56m7s,允許過水流速V=l.10m/s。

粗略計(jì)算過水流量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,選定渠底寬為7.5m。

現(xiàn)有排水渠道底寬B>7.5m,現(xiàn)有主排水水渠道滿足過流要求。

二、進(jìn)水前池

進(jìn)水前池為梯形布置，前端寬14.00M接進(jìn)水渠道，后端寬

18.20M接泵室，將水流平順的引進(jìn)泵室內(nèi)，進(jìn)水池總長度6.0M,前

池底板前端設(shè)齒墻,底板擬定30CM厚，每2M布置一排。50排水孔,

呈梅花型布置,底板下設(shè)砂石反濾層各20CM厚。進(jìn)水池兩側(cè)設(shè)擋土

墻，擋土翼墻采用重力式結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)高度根據(jù)坪堤外坡在翼墻處的

填筑高度定,泵室側(cè)墻高5.7M,未端高3.7M,平均高4.7M,翼墻基礎(chǔ)

寬B=(0.6?0.7)H設(shè)計(jì)。

擋土墻穩(wěn)定計(jì)算：

1、抗滑穩(wěn)定采用下式計(jì)算：Kc=fSG/SH

經(jīng)計(jì)算Kc=1.88>[K]1.25,抗滑穩(wěn)定滿足要求

2、抗傾穩(wěn)定采用下式計(jì)算：Kc=抗傾力矩/傾復(fù)力矩

經(jīng)計(jì)算Kc=3.5>[K]1.2,抗滑穩(wěn)定滿足要求

3、基底應(yīng)力采用下式計(jì)算：

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

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

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

經(jīng)計(jì)算完建期Pmax=169.9KPa,Pmin=61.3KPa,基底最大應(yīng)力

與最小應(yīng)力比小于3,基底最大應(yīng)力〈容許應(yīng)力,滿足要求。

運(yùn)行期Pmax=93.6KPa,Pmin=42.91Kpa,基底最大應(yīng)力〈容許應(yīng)

力，滿足要求。

三、泵室

泵室鋼筋碎結(jié)構(gòu)，底板采用C2。碎等級，初擬50cM厚，底板前、

后端各設(shè)一道碎齒墻增加泵房整體穩(wěn)定性和抗滑動穩(wěn)定性。邊墻初

擬40cM厚，初擬后墻50cM厚，邊后墻具起擋土作用又是廠房基礎(chǔ)。

泵室內(nèi)順?biāo)鞣较蛟O(shè)四個鋼筋碎結(jié)構(gòu)分水隔墩，隔墩長4.0M,厚

60CM,隔墩前端布置攔污柵門槽安裝（3.20M寬義3.7M高）攔污柵和

（1.2M寬X0.1M厚X18.2M長）檢修、操作臺板，水流方向布置兩條

水泵梁，斷面尺寸為30CMX40CMo水泵粱上安裝五臺水泵和五根

出水壓力鋼管,泵室總長L=L機(jī)組間中心距+L機(jī)組離邊墻最小間距=2X3.715+2X

3.640+2X1.745=18.20M,泵室總寬度8.0M。

四、出水建筑物

1、壓力水箱：

5臺水泵出水采用鋼筋碎壓力水箱出水，本站結(jié)合電排、自排、

灌溉三用，水箱內(nèi)布置四道分水隔墻，中間兩隔墻間設(shè)閘門槽布置

一扇（3.0MX3.0m）混凝土閘門控制水流，在水箱兩側(cè)邊墻各布置

一個直徑為80cM的蝴蝶閥灌溉。壓力水箱分上下兩層，底層為自

流排澇出水通道,上層為電排出水通道，當(dāng)自流排水時打開水箱的

閘門排水至外河，當(dāng)電排排水時關(guān)上水箱閘門出水通過水箱上層通

道排水至外河，若需要灌溉則打開蝴蝶閥閘引水至灌溉渠道。壓力

水箱后墻總寬14.00M,斷面逐漸收縮至與出水箱涵相接，收縮角度

3500壓力水箱頂部設(shè)置豎井，豎井頂設(shè)啟閉臺和啟閉機(jī)，豎井?dāng)?/p>

面尺寸為bXhX6=2X2X0.25m,豎井頂高程為23.50m。接縫止

水縫內(nèi)采用柏油杉板填料，表層采用2CMX4cM彈性聚錢脂止水帶

封堵，外部用35素砂包環(huán)。

2、出水箱涵：

按照工程運(yùn)行條件要求，新建電站出水箱涵采用單孔碎箱涵結(jié)

構(gòu)與壓力水箱連接。

出水箱涵過流能力計(jì)算：出水箱涵按壓力涵管計(jì)算，涵身長

60Mo

Q=UCWV^

內(nèi)處水頭差az。按0.1M進(jìn)行計(jì)算，按最大排澇流量Q為8.13

n）3/s進(jìn)行試算。

假設(shè)h=2.5M,b=2.5M,則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§總=§沿+§局

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

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

重設(shè)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§總=