本科毕业设计---泵站说明书.doc

扬州大学本科生毕业设计
摘 要
江苏省白水荡原属排涝泵站装机容量小，排涝能力低，远不能满足整个排区的需要。本泵站的兴建能确保该地区的排涝灌溉要求，有力地促进该地区工农业生产及经济发展。本泵站采用2台套900ZLB-85型轴流泵，泵站设计排涝流量为4.6m3/s，正向进水，正向出水，具有抽排功能。本设计可概括为四个部分，第一部分：机组选型；第二部分：整体布置；第三部分：稳定计算；第四部分：结构计算。泵站系由站身段、上游连接段及下游连接段等三部分组成。站身段包括底板、闸墩、泵房、进水池、工作桥等；上游连接段包括前池、上游翼墙及上游护坡等三部分组成；下游连接段包括出水池、下游翼墙及下游护坡等三部分组成。本泵站的泵型为立式轴流泵，泵房形式采用墩墙式湿室型泵房，泵站场地土类别为Ⅲ类，不能满足稳定要求和地基力要求，本泵站采用钻孔灌注桩来解决此问题。在工程上部结构施工中和投入使用后应进行地基沉降观测。
关键词：泵站 立式轴流泵 设计流量 排涝 墩墙式湿室型

Abstract
Baishuidang Drainage Pumping Station Procince had installed small capacity of pump units in jurong of Jiangsu , the drainage capacity of the pumping station was far from being able to meet the drainage needs of the whole district. The construction of this pumping station in the region can ensure the drainage and irrigation requirements of this area, and effectively promote industrial and agricultural production in the region.The pumping station is made up of two sets of 900ZLB-85-axial pump, the flow of drainage pumping stations designed for 4.6 m3/s, getting flooded and leaving flooded straightly,having the function pumping draining. The design can be summed up in four parts, Part I : crew choice patterns; Part II : overall layout; Part Ⅲ : stability calculation; Part Ⅵ : structure calculation. Pumping station consists of three components:the pump room, upstream and downstream connected parts etc. Pump room is composed by the lock bed, lock column, pumping stations, getting flooded pool, operating bridge; Upstream links includes three components: former pool ,upstream wing walls and upstream shore protection. Downstream links includes there components: out flooded pool, downstream wing walls,and downstream shore protection. The pumping station installs vertical axial pump and the type of pump room is wet-pit pump house with baffled wall. The type of the pumping station venue territories is Ⅲ. The foundation can not meet the stability requirements and bearing capacity requirements. The pumping station uses drilling piles to slove the problem. During the construction process of upper structure in the project and after input using,we should observe the foundation settlement.
Keywords : pumping station,vertical shaft axial-flow pump,design discharge, drainage, wet-pit pump house with baffled wall.

目　录
1. 设计基本资料 1
1.1 工程概况 1
1.2 兴建缘由 1
1.3 基本资料 2
1.3.1 泵站的设计流量 2
1.3.2 水位资料 2
1.3.3 工程地质、地形 2
1.3.4 场地土的物理力学性质指标 5
1.3.5 场地的适宜性评价及基础方案的选择 5
1.3.6 建筑物等级 6
2. 水泵选型 7
2.1 扬程确定 7
2.1.1泵站扬程 7
2.1.2水泵扬程 7
2.2 台数确定 8
2.3 水泵选型 8
2.4 方案比较 9
2.5 电动机选型 10
3. 枢纽布置及站房结构形式 12
3.1 站址确定 12
3.2 枢纽布置及功能说明 12
3.2.1 枢纽布置 12
3.2.2 功能说明 12
3.3 设备布置 12
3.3.1　主机组布置 12
3.3.2　配电设备布置 12
3.3.3　检修间布置 13
3.3.4　通风布置及交通布置 13
3.3.5　起吊设备 13
3.3.6 检修门槽 13
3.3.7 拦污栅槽 13
3.3.8 工作便桥 13
3.4 泵房主要构件材料及尺寸 14
3.4.1 电机梁 14
3.4.2 水泵梁 14
3.4.3 电机层楼面板 14
3.4.4 检修工作桥面板 15
3.4.5 盖板 15
3.4.6 墙体与墙柱 15
3.4.7 湿室底板 15
3.4.8 门与窗 15
3.5 剖面尺寸 16
3.5.1 主要高程 16
3.5.2 泵房平面尺寸 18
4. 进水结构设计 20
4.1 引河布置 20
4.2 前池设计 20
4.2.1 前池形式及池长 20
4.2.2 前池构造 20
4.3 进水池设计 20
4.3.1 进水池形式 20
4.3.2 进水池的尺寸拟定 20
5. 出水结构设计 22
5.1 出水池形式 22
5.2 出水池尺寸 22
5.2.1 出口直径 22
5.2.2 淹深 23
5.2.3 管口下缘至池底的距离P 23
5.2.4 出水池顶高程 23
5.2.5 出水池底板顶高程 23
5.2.6 出水池宽度 24
5.2.7 出水池宽度B 24
5.2.8 出水池长度 25
5.2.9 出水池渐变段长度 25
5.2.10护砌长度 26
6. 工况校核 27
6.1 管路阻力损失计算 27
6.1.1 局部损失计算 27
6.1.2 沿程损失计算 27
6.1.3 管路水头损失 28
6.2 扬程校核 28
6.2.1 排涝设计工况点确定 28
6.2.2排涝校核工况点确定 28
7. 上、下游连接建筑物设计 30
7.1 进口翼墙 30
7.2 出口涵洞 30
8. 防渗设计 33
8.1 防渗长度计算 33
8.2 防渗校核 34
8.3 渗流出口处逸出坡降校核 35
9. 站身稳定计算 36
9.1 作用荷载计算 36
9.1.1 站房自重W1 36
9.1.2 泵室内水重W2 38
9.1.3水平水压力及地下水压力 38
9.1.4浮托力 39
9.1.5渗透压力 40
9.1.6 墙后土压力 40
9.1.7 泥沙压力、浪压力、地震力和其它荷载 42
9.2 抗滑稳定计算 43
9.2.1 完建期 43
9.2.2 正常运行期 43
9.2.3 校核期 44
9.3 抗浮稳定计算 44
9.3.1 完建期 44
9.3.2 正常运行期 44
9.3.3 排涝校核期 44
9.4 地基应力计算 45
9.4.1 完建期 45
9.4.2 正常运行期 46
9.4.3 校核期 46
10. 翼墙稳定计算 48
10.1 作用荷载计算 48
10.2 抗滑稳定计算 51
10.3 抗浮稳定计算 52
10.4 抗倾覆稳定计算 52
10.5墙底压力的偏心以及基底应力计算 53
11. 出水池稳定计算 55
11.1 相关参数确定 55
11.1.1 出水池形心确定 55
11.1.2 出水池惯性矩的确定 56
11.2 作用荷载计算 57
11.2.1 出水池自重 57
11.2.2 出水池水重 58
11.2.3 出水池两侧水压力 58
11.2.4 出水池土压力 60
11.2.5 浮托力 61
11.2.6 渗透压力 62
11.3 抗滑稳定计算 64
11.3.1 完建期 64
11.3.2 正常运行期 64
11.3.3 校核期 64
11.4 抗浮稳定计算 64
11.4.1 完建期 65
11.4.2 正常运行期 65
11.4.3 校核期 65
11.5 地基应力计算 65
11.5.1 完建期 65
11.5.2 正常运行期 66
11.5.3 校核期 66
12. 结构计算 67
12.1 底板结构计算 67
12.1.1 荷载分析与内力计算 67
12.1.2 配筋计算 70
12.2 中墩结构计算 72
12.2.1 荷载分析与内力计算 72
12.2.2 配筋计算 73
12.3 边墩结构计算 74
12.3.1 荷载分析与内力计算 74
12.3.2 配筋计算 76
12.4 电机梁结构计算 77
12.4.1 荷载分析 77
12.4.2 内力计算 79
13.2.3 配筋计算 80
12.5 水泵梁结构计算 83
12.5.1 水泵梁荷载分析 83
12.5.2 内力计算 84
12.5.3 配筋计算 85
12.6 出水池结构计算 90
12.6.1 出水池底板 90
12.6.2 出水池边墙 93
12.6.3 出水池隔墩 97
12.6.4 配筋计算 98
12.7 翼墙结构计算 99
13. 消防设计 102
14. 环境保护 103
15. 工程管理部分 104
15.1 管理机构 104
15.1.1 机构设置 104
15.1.2 管理职能、范围、任务 104
15.2 管理办法 104
致 谢 105
参考文献 105

江苏省句容市白水荡排涝泵站
1. 设计基本资料
1.1 工程概况
赤山湖是秦淮河流域中一座重要的调蓄湖泊，也是流域内唯一的一座滞洪湖泊，承担上游秦淮南河、秦淮中河、秦淮北河等干支流516.8平方公里的洪水调蓄及下泄重任，对缓解句容河洪水、提高整个秦淮河流域防洪标准关系很大。
建国初期，赤山湖面积为14.5平方公里，一九四七年冬句容县对赤山湖进行了综合开发利用，将赤山湖分隔成内、外两湖，内湖又分隔成五块养殖区，水面积5.16平方公里，内外湖总面积7.8平方公里。外湖大堤长周长12.6公里，堤顶高程15.0米，顶宽6米，边坡1:3；内湖围堤周长10.6公里，堤顶高程13.5米，顶宽3—4米，5块养殖区隔堤顶高程13.0米。汛控水位8.4米，相应蓄水量501万立方米，湖内历史最高洪水位曾达13.65米，滞洪量达4553万立方米。
1.2 兴建缘由
由于该地区地势比较低洼，暴雨易形成内涝。特别是在汛期，水涝是有发生，为改善农业生产条件，保证农业增收，农民增收和农村经济的快速稳定健康发展，依据上级部门有关排涝要求，现提出白水荡排涝泵站设计项目，以确保该地区工农业生产的高产稳产、抗灾减灾和人民的生命财产安全。
赤山湖防洪工程体系已经初步形成，具备了抵御一般洪水的能力，但随着经济的快速发展，流域内经济总量的增加，流域防洪体系仍存在标准不够高，已建工程维护管理及配套不全，非工程措施跟不上等问题。因此为满足赤山湖、白水荡50年一遇的防洪标准，在汛期顺利滞洪，确保沿湖圩区十多万人口和10.4万亩基本农田免受洪水威胁，新建白水荡排涝泵站一座。

1.3 基本资料
1.3.1 泵站的设计流量
根据《灌溉与排水工程设计规范》《GB50288——99》要求，泵站设计排涝流量为4.6m3/s。
1.3.2 水位资料
水位资料
内湖（赤山湖）
外河（句容河）
备注
最高水位
9.5
13.0
吴淞系
最低水位
7.7
13.0

正常水位
8.5
13.0

1.3.3 工程地质、地形
根据场地岩土层时代、成因及工程物理力学特征的差异，在埋深27.50米范围以内岩土层共分6层，现自下而上对各土层描述如下：
（1）人工填土 Q4ml
—1素填土：颜色较杂，以灰黄色为主，夹有灰色，松散—稍密。成分以填粉质黏土夹填淤泥质土为主，含填粉土、淤泥、植根。分布于大坝部位，层厚0.60—6.60m，层底标高6.79—8.06m。
—2淤泥：灰色，流塑，松散，夹填淤泥质土为主，含浮泥，流泥，植根。分布于河道底部与河底，层厚0.00—1.50m，层底标高6.39—6.49m。
（2）第四系全新统（Q4al）
粉质粘土夹淤泥质粉质粘土：灰黄色，底部转灰色，流塑为主，局部转塑，含较多腐殖质，底部粘性强，干强度低，韧性中等—低，刀切面光滑稍有光泽反应，无摇震反应。该层土质不均匀，厚度太薄，局部缺失，层厚0.00—1.80m，底界标高6.79—8.06m，属中偏高压缩性土。
淤泥质粉质粘土夹淤泥：灰色，流塑，含较多腐殖质，干强度低，韧性低，刀切面光滑稍有光泽反应，无摇震反应。该层土质不均匀。层厚8.10—11.10m，底界埋深10.70—17.00m，底界标高-2.15—-4.61m，层顶标高5.71—6.74m，属高压缩性土。
（3）第四系上更新统（Q3al）
粉质粘土：黄褐色—褐黄色，顶部深灰色，可塑，含较多铁锰结核及浅灰色高岭土条斑，底部粉粒含量高。该层土质均匀，分布连续较稳定，层厚4.20—5.60m，底界埋深15.30—21.80m，底界标高-6.95—-8.46m，层顶标高-2.15—-4.61m，属中等压缩性土。
粉砂夹粉土：灰色为主，局部灰黄色，饱和，中密，顶部粘粒含量高。该层土质较均匀，分布连续较稳定，层厚2.10—4.10m，底界埋深19.60—24.80m，底界标高-10.03—-11.89m，层顶标高-6.95—-8.46m，属中等压缩性土。
（4）白垩系上统赤山组紫红色泥质粉砂岩（k2cel）
强风化泥质粉砂岩：棕红色，紫红色，砖红色，中密—密实，岩石坚硬程度属中软岩，岩体完整性指数属极破碎，岩体基本质量等级为Ⅴ级。该层经风化后原岩结构基本破坏，呈密实砂状，底部碎石块状，顶部局部夹少量碎石块，遇水易软化、崩解。该层用螺纹麻花钻顶部尚能钻进，底部钻进困难，用岩芯管钻探采取率25%左右，RQD指数极差（<25%）。该层土质较均匀，未揭穿，控制层厚1.65—2.70m，层顶标高-10.03—11.89m。属低压缩性岩土。
场地为湖泊地貌单元，地基开阔，地基土以软弱土为主，场地类别为Ⅲ类，拟建建筑场地属对建筑抗震的不利地段；场地抗震设防烈度为7度，场地内无液化土层存在；土堤目前是稳定的，勘察期间未发现现有其他地质作用，亦未发现全新活动性断裂从场地通过；场地浅部土层稳定性较差，深部土层稳定性较好，综合评价场地稳定性一般，经地基处理后适宜本工程建筑。
场地抗浮设防水位及水力坡降：建议抗浮设防水位按设防洪水位14.02m，允许水力坡降J允许取0.25。
各土层物理力学指标见表1.1.

106

表1-1 各土层物理力学指标表
层序
岩土名称
静力触探
标准灌入试验
N(击)
土工试验
建议值
渗透系数
渗透等级
Ps(kPa)
fak(kPa)
fak(kPa)
c(kPa)
φ(°)
γ(kN/m3)
fa(kPa)
fak(kPa)
KH(cm/s)
KV(cm/s)
①-1
素填土
0.6
60

75
24.6
7.1
18.2
70
70
4.18×10-5
1.18×10-5
弱透水
①-2
淤泥
0.3

弱透水
②
粉质粘土夹
淤泥质粉质粘土
1.0
60

65
20.3
5.5
18.4
60
60
9.25×10-5
4.46×10-5
弱透水
③
淤泥质粉质
粘土夹淤泥
0.7
50

60
(20.9)
(4.2)
18
55
55

弱透水
④
粉质粘土
2.5
200

190
43.3
9.5
19.8
200
200

微透水
⑤
粉砂夹粉土
6.6
140
13.1

150

中透水
⑥
强风化泥质
粉砂岩
14.7

(28.2)

350

中－强透水
注：1）(fak)为承载力特征值；
2）加( )者统计数不足六组，为平均值，仅供参考，
3）其它土层的渗透性按经验取。

赤山湖景区规划建设要求内湖圩堤标准断面，堤顶标高13.50m，宽度6.0m，内外坡比均为1：2.5，内坡在标高10.0m处，设置15.0m宽的亲水平台。计算风压为35kg/m2，吹程D=2000m。
根据区域地质构造稳定性较好、地基抗震稳定性一般、场地不良地质现象不发育等综合评价，场地属于建筑抗震一般地段。查GB18306-2001“中国地震动峰值加速度区划图”及“中国地震动反应谱特征周期区划图”，场地地震动峰值加速度为0.10g，相应的地震烈度为Ⅶ度，地震动反应谱特征值周期为0.40s。
拟建场区抗震设防烈度为6度。
1.3.4 场地土的物理力学性质指标
各土层承载力特征值fak、压缩模量ES0.1-0.2是根据野外勘察及静力触探结果，并结合该地区经验综合确定之建议值，同时提供本场地各土层的桩基参数，供设计和施工使用。
表1.2 场地土的物理力学性质指标
层号
土层名称
重度建议值
静探指标
建议承载力用值
建议压缩模量值
桩基参数建议值
预制桩
钻灌注孔桩
qsik
Qpk
qsik
Qpk
Y(KN/m2)
Ps(Qc)Mpa
fak(Kpa)
ES0.1-0.2
(Mpa)
(Kpa)
(Kpa)
(Kpa)
(Kpa)
1
粘土
18
1.0
100
4.0
35

30

2
淤泥
17
0.3
50
1.2
12

10

3
粘土
18.8
1.5
150
4.5
40

35

4
粘土
19.3
2.3
210
6.5
70
2500
65
800
5
粘土
19.6
1.9
180
5.6
65
2500
60
800
6
粘土
20.3
2.4
220
6.9
75
3600
70
900

1.3.5 场地的适宜性评价及基础方案的选择
1.场地的稳定性与适宜性
场地地形较为平坦，但无不利的地形地貌存在，无不良地质作用，场地地层分布较为稳定，适宜本工程建设。
2.地基基础方案
因业主未告知拟建建筑物荷载及其规模特征，根据场地的岩土工程特征，建议承载力特征值取50Kpa，采用桩基础，请设计师根据拟建建筑物的要求确定具体桩型及其单桩承载力，再根据单桩承载力要求，按本报告提供的桩基参数，计算确定具体桩径及桩长。
3.根据《建筑物抗震设计规范》(GB50011-2001)，本区抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第三组，设计基本地震加速度值0.10g。场地等效剪切波Vse在97.8-98.8m/s左右，据区域地质资料，本区覆盖层厚度介于15-80m，按《建筑物抗震设计规范》(GB50011-2001)第4.1.3条、第4.1.6条判别：本场地属软弱场地土，建筑场地类别为Ⅲ类，属对抗震不利地段。建筑设计特征周期为0.40s。
4.场地周围无污染源，地下水未受污染，故结合地区经验，判定本场地地下水及地下水位以上地基土在长期浸水和干湿交替条件对混凝土结构及钢筋混凝土结构中钢筋有中等腐蚀性；对钢结构有弱腐蚀性。
1.3.6 建筑物等级
按3级建筑物设计，临时建筑物按4级建筑物设计。建筑物防洪标准按20年一遇设计，50年一遇校核。

2. 水泵选型
2.1 扬程确定
2.1.1泵站扬程
以排涝作为设计的依据，内河水位取▽8.50m，外河水位取▽13.0m；在校核工况下，内河水位取▽7.70m，外河水位取▽13.0m。
设计扬程：m
校核扬程：m
2.1.2水泵扬程
根据泵站排涝设计流量既可求得单台水泵的单台流量：
式中： Q单 —— 单台水泵的流量（m3/s）；
Q总 —— 泵站排涝设计流量（m3/s）；
n —— 主机组台数（台）。
根据单台水泵的流量，初步估算水泵的口径D：
式中： Q单 —— 单台水泵的流量（m3/s）；
D单 —— 水泵的口径（m）。
初估管路水头损失
式中： hf —— 初估的管路水头损失（m）；
—— 泵站设计净扬程（m）；
k —— 管路水头损失相当于设计扬程的百分数（%）。
水泵扬程：
式中： H —— 水泵扬程（m）；
hf —— 初估的管路水头损失（m）；
—— 泵站设计净扬程（m）。

2.2 台数确定
根据泵站设计规范，对于中小型泵站，以2~4台（主机组）为宜，该泵站主要为排涝泵站，年运行周期不长，故不考虑备用机组，同时为了便于水泵选型，n取2，3，4台，则根据[6]管路损失扬程估算表3-2，管路水头损失相当于设计扬程的百分数K。
表2-1 管路水头损失相当于设计扬程的百分数K
Q总（m3/s）
4.6
4.6
4.6
n（台）
2
3
4
Q单（m3/s）
2.3
1.53
1.15
D（mm）
978
798
695
K（%）
20
20
20

现将各种方案下的水泵参数总结如下，以便选型比较：
表2-2 各方案下水泵的参数
参数
2台
3台
4台
排涝流量(m3/s)
2.3
1.53
1.15
管路损失系数(%)
20
20
20
水泵设计扬程（m）
5.4
5.4
5.4
水泵最高扬程（m）
6.36
6.36
6.36

设计扬程：
最高扬程：
2.3 水泵选型
该排涝泵站属于低扬程泵站，适宜选用中小型立式轴流泵，水泵选型样本由江苏中天水力设备有限公司（高邮水泵厂）提供，按上述扬程查水泵选型样本：
方案一：2台900ZLB-85型轴流泵（叶片角度为0˚，n=490r/min，设计流量Q＝2.45m3/s，轴功率Na=145kW， 配用电机及功率JSL-14-12,180kW效率η＝87.1%，叶轮直径D＝850mm）
方案二：3台700ZLB-85型轴流泵（叶片角度为-2°，n=730r/min，设计流量Q＝1.61m3/s，轴功率Na=110kW，配用电机及功率JSL-12-8,155kW,效率η＝86.0％，叶轮直径D＝650㎜）
方案二：4台600ZLB-70型轴流泵（叶片角度为0°，n=730r/min，设计流量Q＝1.18m3/s，轴功率Na=77kW，配用电机及功率Y315L-8,110kW,效率η＝84.5％，叶轮直径D＝550㎜）
具体数据见下表，表2-3水泵样本具体参数表。
表2-3 水泵样本具体参数表
水泵型号
台数
叶片安
放角
流量
转速
功率
效率
叶轮
直径
轴功率
电机功率
单位
台
°
m3/s
r/min
kW
kW
%
mm
900ZLB-85
2
0
2.45
490
145
180
87.1
850
700ZLB-85
3
-2
1.61
730
110
155
86.0
650
600ZLB-70
4
0
1.18
730
70
110
84.5
550

2.4 方案比较
参考水泵选型的原则：
1) 在高效率范围内能够满足设计流量、设计扬程及其工况的变化；
2) 在平均扬程时，水泵应在高效区运行，以保证水泵在长期运行中，多年平均装置效率最高。在最高与最低扬程下，水泵应能安全稳定运行；
3) 优先选用国家颁布的水泵系列产品和经过鉴定的产品，水泵的水力特性及抗气蚀性能较好；
4) 水泵的能量损失要小；
5) 机电设备及土建投资费用低，便于施工；
6) 便于维修、保养和管理，运行费用省。
方案比较：
就性能而言，三种方案均能满足流量和扬程的要求，而且在整个运行期内水泵都能在高效区内运行。但方案一在设计扬程条件下工作效率η=87.1﹪，方案二设计扬程条件下工作效率η=86.0﹪，方案三在设计扬程条件下工作效率η=84.5﹪，由此可见，方案一工作效率最高。
就台数而言，方案一2台，方案二3台，方案三4台，对于流量的适应性都比较较强，均能适应排涝要求。
从工程量来看，方案一台数较少，运行、管理和维修都比较方便方便，且工程量、土建投资也少，从工程量、工程造价考虑方案一较合适。
就参数性能方面考虑，方案一的各项参数均与设计要求吻合较紧。
综合考虑各因素，决定采用方案一，即2台900ZLB-85型轴流泵（叶片角度0°，n=490r/min，设计流量Q=2.45m3/s）。
2.5 电动机选型
包括动力机类型选择、配套功率和确定机型等内容。
（一） 动力机类型选择
由于该地区电力充足，水陆交通方便，架立电线较方便，所选轴流泵配套动力机为电动机（高邮水泵厂有限责任公司）。
（二） 传动装置选择
水泵轴与电动机的轴连接采用联轴器直接连接，联轴器直接传动具有传递功率大，传动效率高，结构简单，占地面积小，传动平稳，无噪音，运行可靠，维修也较方便。此电动机与水泵转速相等，转向相同，则传动效率=0.99。
（三） 配套功率的计算
泵站采用电动机为动力机，确定配套功率时，必须按照水泵工作范围内最大轴功率来计算。
根据[3]可知，其配套功率按下式计算：

式中：—电动机机备用系数（动力机备用系数按表2-4选取）
—水泵效率设计情况下取0.874，校核情况下取0.843。
—传动效率，由[4]中表42-2-9可知，联轴器直联 =0.99
水泵轴功率按下式计算：

式中： — 水的密度（kg/ m3）；
g — 重力加速度，取9.81N/kg；
Q — 水泵工作范围内对应于最大轴功率的流量，m3/s；
H — 水泵工作范围内对应于最大轴功率的扬程，m；
— 水泵工作范围内对应于最大轴功率的效率（%）。
两种工况下的水泵轴功率：

表2-4 备用系数K
水泵轴功率（kW）
<5
5~10
10~50
50~100
>100
电动机
2~1.3
1.3~1.15
1.15~1.1
1.1~1.05
1.05

由上可知，校核工况下水泵轴功率最大，且轴功率大于100kW，对于K可按照小泵取大值，大泵取小值的原则，由表2-4可知，K=1.05 ，则：

根据计算得出的配套功率以及实际情况，考虑运行过程不超载，选用2台JRL-14-12，180kW 的配套电机（高邮水泵厂），转速。

3. 枢纽布置及站房结构形式
3.1 站址确定
排涝泵站站址应选择在排水区地势低洼，能汇集排水区涝水，且靠近承泄区的地点，以便控制较大的排水面积，并使涝水迅速排出。
排涝泵站出水口不宜设在迎溜、岸崩或淤积严重的河段。
根据这些要求，结合本工程的特点，故本泵站建在靠近外河河边。
3.2 枢纽布置及功能说明
3.2.1 枢纽布置
根据地形资料，同时为减少进水池和出水池的工程量，泵站进水池采用正向开敞式进水方式，出水部分采用穿堤涵洞出水。该泵站的泵型为低扬程立式轴流泵，因为内外河的水位变化不大，泵房所在区域地形开阔，考虑到投资的节省，泵房的形式采用墩墙式湿室型泵房。进水条件较好，可单独检修，互不干扰。在泵站进水侧新开挖一条河道，使得进水池正向进水，进水流态较好，泵站效率较高，出水侧设置穿堤涵洞。另外，在泵房南侧新建配电间和值班间。
3.2.2 功能说明
赤山湖水位较高需排涝时，只需将两台水泵同时打开，在满足排涝要求、水泵性能要求和出水侧涵洞排泄能力的前提下排涝。
3.3 设备布置
3.3.1　主机组布置
水泵机组采用立式安装，主机组按一列式布置，机组间距取决于下层进水池的进水要求，各机组轴心线位于同一直线上，布置简单整齐，见图3-1。
3.3.2　配电设备布置
考虑到泵站有两台机组，台数较少，配电设备可采用一端式布置，即在泵房进线端建单独的配电间。这样泵房跨度小，进、出水两侧均可开窗，有利于通风及采光，见图3-2。
图3-1 机组布置示图 3-2配电设备布置示意图
3.3.3　检修间布置
本泵站属于小型泵站，为了便于检修和维护，需要设置一值班室，具体尺寸见泵房平面布置图。
3.3.4　通风布置及交通布置
在进、出水两侧布置门窗；窗户总面积与泵房内地面面积之比控制在0.15~0.20之间，即可满足自然通风要求，祥见[1]；交通道布置在进水侧，其宽度取2.5m。
3.3.5　起吊设备
起吊机组设备采用5T电动单轨吊车，配手动葫芦，屋梁上架设45a工字钢以便起吊；用于起吊检修闸门和拦污栅的起吊设备可为移动式三脚架。
3.3.6 检修门槽
检修门槽设为宽20cm，深15cm。
3.3.7 拦污栅槽
拦污栅拟采用Ф16钢筋编成网。考虑该排涝泵站河水会存有污物，但污物不会很多，故栅距适当增大，以减少水流过栅损失，根据[6]，网格确定为10cm×10cm，周边用角钢∠80×80×6封边，分两块拼装；拦污栅槽与检修门槽同槽。
3.3.8 工作便桥
根据[5]，在检修门槽上布置工作便桥，桥宽2.0m，桥板厚15cm。
3.4 泵房主要构件材料及尺寸
3.4.1 电机梁
采用C25钢筋混凝土预制构件，两端伸入墙墩0.20m，梁长为，断面取的矩形截面，间距为1.35m，预留机座底脚螺孔于正中。

图3-3 电机梁结构示意图 （单位：cm）
3.4.2 水泵梁
采用C25钢筋混凝土预制构件，两端伸入墙墩0.2m，梁长为，断面取，间距为1.3m，预留底座螺孔水泵梁结构尺寸如图3-4所示。

图3-4 水泵梁结构示意图 （单位：cm）
3.4.3 电机层楼面板
采用C25现浇钢筋混凝土，厚度12cm。
3.4.4 检修工作桥面板
采用C25钢筋混凝土预制构件，厚度15cm。
3.4.5 盖板
包括检修工作桥面门槽盖板和电机梁空档盖板，两种盖板均采用C25钢筋混凝土预制实心板，厚度5cm。
3.4.6 墙体与墙柱
采用50号砂浆砌红砖，墙体厚25cm,墙柱截面为，位于隔墩上。
3.4.7 湿室底板
采用C25钢筋混凝土实心现浇板，顺水流方向长7.5m，垂直水流方向长7.2m,其及截面尺寸如图3-5所示。

图3-5 湿室底板截面尺寸图 （单位：cm）
3.4.8 门与窗
采用铝合金窗体，沿主通道在泵房南端设置大门一扇,泵房北端也设置大门一扇。窗户在进出水侧各布置8扇。具体尺寸如图3-6所示。

图3-6 门窗尺寸示意图 （单位：cm）
3.5 剖面尺寸
3.5.1 主要高程
（1） 水泵叶轮中心高程
根据900ZLB-85型轴流泵（湿室结构）安装图，只规定其安装基准面应设最低进水位0.69m，则最小淹没水深（对喇叭口）为1.2m,本设计中进水位最低水位为7.7m。

式中：——进水池最低水位（m）
——叶轮中心淹没深度（m）
则：
（2）水泵吸水喇叭管管口高程H2
水泵喇叭口淹没水深应该满足以下三个要求：
①不产生空蚀。
②为便于启动和下导轴承的润滑，淹没下导轴承。
③不产生进气漩涡。

式中：——喇叭口至叶轮中心线的高度(m)
——叶轮中心淹没深度(m)
则:
（3）底板顶面高程

式中：——喇叭口至叶轮中心线的高度(m)
——喇叭口悬空高度（m）
《规范》推荐：悬空高，即0.625~0.875m,取
则：
（4）水泵梁顶高程

式中：——叶轮中心到水泵梁顶的距离（m）
则：m
（5） 电机层楼板高程
（1）
式中：——安全超高(m)
——进水侧最高水位（m）
对于中小型泵站，可取，此泵站设计中取
则：
(2)
式中：L—―水泵安装轴长，m。
参照所选用的900ZLB–85型立式轴流泵安装外形图，取L=4.5m。
则：
考虑到电机梁以及其他结构，取电机层楼板下缘高程为11.5m,楼板厚12cm,综合电机层楼板顶高程为11.62m.
（6）屋面大梁下缘高程

式中：——泵房高度（m）

式中： h1—— 运输车辆高度，取胶轮车高度0.8m;
h2—— 起吊物安全操作空间，取0.4m；
h3—— 最高吊件高度，起吊最长部件(水泵)高度3.59m；
h4—— 起重绳的困扎