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渠总干三泵站改建
初步设计说明
白银市水电勘测设计院
二0一0年七月
1 项目背景
白银区 渠总干三泵站位于白银区白崖子村,属白银区大型泵站更新改造工程2009年实施项目。泵站更新改造方案为更新机组和配电设备。更新后泵站装机5台套,总装机容量3300kw。该项目于2009年9月开工建设,至2010年4月前,泵站机组、配电、自控等主要设备,以及起吊、通风等部分辅助设备安装完成。2010年4月6日凌晨发生泥石流自然灾害,冲毁泵站基坑,吊车梁以下厂房被埋没,使泵站厂房和已安装的设备受到不同程度的损坏。
渠泵站下游侧厂房基坑顶部有担负城乡间交通的白(银)金(沟口)公路和白银市动力公司城市供水管道穿过,自然灾害同时也给这两项基础设施造成破坏。事故发生以后,相关部门各自对供水管道和公路进行了抢修,但此次抢修使白金公路底部成为透水的漂石和砼块,失去原来密实路基的挡水作用,白金公路西侧塌陷的凹坑汇集的地表、地下水经由公路下孔隙排泄。正当 渠管理单位积极完成基坑清淤、厂房鉴定和机组维护后,准备开展维修加固和机组重新安装之时,5月28日由于降雨再次引起洪水冲毁了基坑西面护坡,淹没厂房内设备,使已经维护的设备受到再次损坏。
两次泵站受灾以后,市、区等各级领导和主管部门都非常重视,组织技术人员观看现场和讨论方案。目前提出的处理方案可概括为两类:一是废弃现三泵站,在附近适当的地方重建三泵站,即移址重建方案;二是对现三泵站维修改造,对破坏的建筑部分进行恢复,对受损设备进行维修或更换,即为原址改建方案。
我院受白银市白银区 渠管理单位的委托,对于二类改建方案进行了二次方案比选。方案比选根据现场勘察和初步设计涉及的建设内容,经过规划,从经济合理性、技术可行性、施工方便程度、长期运行环境、投资等方面进行综合分析。
完成比较方案后,白银市、区水利局及 渠管理单位于6月24日组织省市水利专家,白银市发改委、财政局、水利局,白银区政府,白银区发改委、财政局、水利局及 渠管理入等相关部门进行了方案的论证(见白银市水利局市水发【2010】144号文《关于白银区 渠三泵站改建方案论证会议纪要》),与会专家一致认为三泵站受洪水及白银市动力公司供水管道威胁,移址重建解决这一问题彻底,所以移址重建方案较好;在二个移址重建方案中,又确定沿引水暗渠前移的方案Ⅰ为较优方案。达成此共识之后,我院以移址重建方案Ⅰ为改建方案,完成了初步设计。
2 比较方案主要建设内容
2.1 移址重建方案
2.1.1
2.1.1.1 站址确定
现三泵站距离金沟300m,地貌为金沟河道Ⅰ级阶地与山前洪积扇的交汇地带,地形走势向金沟倾斜,现已整理为灌溉农田,地面高程1492.0~1498.0m之间,浅部地层主要为第四系冲、洪积物,岩性为黄土及黄土状粉土,厚度13.0~15.0m。下覆地层为第三系砂质泥岩(详见《白银市白银区 渠总干三泵站地质勘察报告》)。地质条件较好,适宜建设永久建筑物。因此可将现三泵站向上游移150m,作为方案Ⅰ的移址重建站址。
2.1.1.2主要建设内容
主要建设内容见表1。
表2-1 主要建设内容及参数(方案Ⅰ)
序号
主要建设内容
参 数
1
基坑土石方开挖
基坑底部尺寸40×50m,边坡按规范以0.33放坡计算
2
新建泵站主、副厂房
主、副厂房为一列式布置,平面尺寸12.5×44.0m,排架结构,
3
管槽土石方开挖
开挖宽度4.5m
4
新建进水池
开敞式,宽×长=16.0×20m
5
增加出水压力钢管
L=2×150m D=900mm(δ=10mm)
6
增加5台水泵进水钢管
D=500~800mm(δ=10mm)W=13.6T
7
增加泵站金沟防洪浆砌石护坡
长度L=120m,高度H=8.0m
8
增加泵站出水侧浆砌石挡水墙
长度L=120m,高度H=8.0m
9
暗渠改建196m
现浇砼渠道,B×H=1.7×2.2m
10
泄水闸改建
1座
11
更换电机5台
总装机容量=3300kw
12
更换SJ11-80/10变压器
1台
13
更换配电盘柜19面
包括进线柜、高压柜等
14
泵站自动化控制设备
1套
15
水泵电机安装
5台(套)
16
其它零星工程
2.1.1.3 征地范围
方案Ⅰ中基坑开挖时占地面积2824m2,约合4.2亩;但征地范围内为农田,征地后不能留有难以耕种的破碎地块,所以考虑以后耕种的完整性,需征地面积7456 m
2.1.1.4 沟道洪水计算
(1) 洪水标准复核
三泵站总装机容量为3300kw,设计流量3.0m3/s,按照装机容量确定为Ⅲ
方案Ⅰ临近金沟,上游有4条较大的支沟道,分别为西大沟、金沟、西沟和吊地沟(图2-1),各沟道洪水按组合计算。
设计洪水水面计算成果见
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