湖北省荆州市豉湖渠泵站工程初步设计(6)

2019-08-01 23:00

漂浮物进入泵站的前池。栅体采用倾斜式布置,倾角70°,桥墩顶部设置工作平台,宽7.0m,平台面高程30.50m,桥面采用整体式板梁结构,简支在桥墩上。

格栅清污采用移动式格栅除污机一台套,北侧设除污机检修室一间,其平面尺寸为6.0×6.0m。

五、自排渠

当泵房前池及出水池水位低于26.70m时,排涝泵不必抽水,此时豉湖渠水自排,在现状豉湖渠(泵站处)南侧修建自排渠,其横断面与该处豉湖渠疏挖整治规划一致。其直线段长度约为230m。

六、节制闸

当泵房前池及出水池水位达到26.70m时,排涝泵抽排以降低泵房前水位,此时节制闸关闭以阻挡下游水体。

豉湖渠节制闸的主要建筑物有闸室、闸墩、进水前池及排渠挡土墙和护坡。

1、闸室

闸室建在豉湖渠新挖的S型河道直线段上,闸室呈一字型排列,设计闸孔6孔。根据总体设计,豉湖渠节制闸上游最底水位25.80m,最高运行水位26.70m,下游最低运行水位26.70m,设计水位27.61m,最高水位29.70m,渠底23.78m,梁顶32.00m,在上游最高运行水位26.70m以下时,节制闸为自流,在上游最高运行水位26.70m以上时,闸门关闭,挡住下游抬高的水位,其最高水头差为3.9m。河底宽29.0m,河上开口为61.8m。根据规范要求,闸室结构采用开敞式,水闸安全超高为

0.3m,设计孔口尺寸为B×H=4×6.22m,均采用钢质平面闸门,工作闸门用卷扬启闭机操作,启闭机地面高程40.20m,工作闸门检修平台高程32.10m,闸室工作桥宽度为3.5m,闸室上部高设为8.22m,闸室北端设交通楼梯通往工作桥,系框架结构,平面尺寸4.8×3.0m。

2、闸墩

闸墩采用钢筋砼实体式,设7道,闸墩厚为1.0m,长度为22.0m,上、下游墩头采用半园形,闸墩上设交通桥和过人行通道,交通桥宽5m,过人通道宽2m。

3、进水前池

进水前池是节制闸与排渠的连接建筑物,它由前池段及上游两侧的连接段挡土墙组成,前池长18.0m,宽29.0m,池底高程23.78m,它与进水流道底面高程相同,采用分离式结构,混凝土底板护砌,板厚0.6m。为防止基础层产生渗透破坏,前池底板设置排水孔,其下部设置反滤层。

前池侧墙采用悬臂式混凝土挡土墙,墙顶高程30.50m,顶宽为0.5m,立板采用变截面断面,迎水面垂直,填土面倾斜变坡,挡土墙长26.0m,平面布置采用喇叭形与引渠相接,挡土墙最大高度6.72m,其底板宽8.8m。

4、出口池

出口池采用分离式结构,池长26.0m,池宽29.0m,池度高程23.78m,混凝土底板护砌,底板厚0.6m,两侧为悬臂式挡土墙,墙长35.12

m,平面布置采用八字形与排渠相接,墙顶高程直线段32.0m,弧线段30.5m,挡土墙最大高度8.22m,最小高度为6.72m,其底板宽 8.8m。

5、护坡

与进水前池、出口池八字形相接的排渠均采用块石护底、护坡、排渠边坡为1:2.25,边坡长度18.34m,河底宽29.0m,堤顶高程32.00m,河底高程23.78m,均采用M10水泥砂浆砌块石护底护坡,块石厚为0.3m,护坡长123.8m。

七、变电站

根据泵站所需要电源及考虑接线方便等因素,将变电站布置于泵房北侧略偏东,变电站距泵房约25m,尺寸为15m×8m,纵向为南北方向,变电站净空高度为4m,便于高低压柜安装。

八、中央控制室

中央控制室是全站的神经中枢,它位于变电站东侧约25m处,在泵房的东北方向,尺寸为11m×11m,净空高度为4m,内设有泵站自动控制系统,仪表监控屏,消防控制系统,通讯系统。

第四节 建筑物的稳定分析

稳定分析是对建筑物在各种设计条件下的抗滑、抗倾(或抗浮)等稳定情况及地基承载力核算。对于土基上的建筑物还要控制其基础底面的应力不均匀系数。

主泵房及节制闸系按3级建筑物标准进行设计,根据《水闸设计规范SL265-2001》有关规定,建筑物抗滑稳定安全系数[Kc]允许值为:基本组合[Kc]=1.25,特殊组合(I)[Kc]=1.10。

主泵房及节制闸沿基础底面的抗滑稳定计算公式如下:

Kc=f∑G/∑H (4-4-1) 式中: Kc—抗滑稳定安全系数;

∑G—作用于建筑物基础底面以上的全部竖向荷载(KN); ∑H—作用于建筑物基础底面以上的全部水平向荷载(KN); f——建筑物基础底面与地基之间的摩擦系数。 建筑物基础底面应力计算采用公式为:

Pmax=∑G/A+∑M/W (4-4-2)

式中:Pmax——建筑物基础底面应力的最大值或最小值(KPa);

∑M——作用于建筑物基础底面以上的全部竖向和水平向 荷载对于基础底面垂直水流向的形心轴的力矩(KN.M); W——建筑物基础底面对于该底面垂直水流向的形心轴

截面矩(m2);

A——建筑物基础底面的面积(m2)。

根据地质钻探和土工试验提供的资料,主泵房与节制闸、格栅的地基土为粉质粘土层,其承载力特征值为200Kpa,摩擦系数为0.33。

本文仅摘录泵房及节制闸的稳定分析成果。见表4-4-1及表5-4-2。 泵房稳定分析成果表 表4-4-1 荷载 工作 设计条件 抗滑稳地基应力(Kpa) 规范允许组合 状况 定安全梁外系数(Kc) 渠内侧 侧 比 应力安全系数[Kc] 完建期 基本设计情组合 况 无水 渠外水位: 1.35 145.7 214.1 1.47 1.25 1.5 116.8 142.1 1.21 渠内水位: 检修情特殊况 渠外水1.17 位: 1.10 渠内水1.34 76.8 76.8 1.42 位: 126.6 126.6 1.46 组合 校核情况 节制闸稳定分析成果表 表4-4-2

抗滑稳地基应力(Kpa) 规范允许荷载 工作 设计条件 定安全安全系数梁外应力组合 状况 系数渠内侧 侧 [Kc] 比 (Kc) 完建期 无水 2.51 137.7 165.8 1.21 渠外水基本1.25 位: 组合 设计情2.10 101.8 137.4 1.35 况 渠内水位: 渠外水检修情位: 2.44 125.8 164.8 1.31 况 渠内水位: 特殊1.10 组合 渠内水校核情位: 1.92 76.0 104.5 1.38 况 渠内水位: 第五节 渗流稳定分析


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