泵站设计规范

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当虹吸式出水流道的上升段承受较大的纵向力时，除应计算横向应力外，还应计算纵向应力。

6.5.6 双向进、出水流道应力，可分别按肘型进水流道和直管式出水流道进行计算。

6.5.7 混凝土蜗壳式出水流道应力，可简化为平面“Γ”型钢架、环形板或双向板结构进行计算。

6.5.8 机墩结构型式可根据机组特性和泵房结构布置等因素选用。机墩强度可按正常运用和短路两荷载组合分别进行计算。计算时，应计入动荷载的影响。对于高扬程泵站，计算机墩稳定时，应计入出水管道水柱的推力，并应设置必要的抗推移设施。

6.5.9 立式机组机墩可按单自由度体系的悬臂梁结构进行共振、振幅和动力系数的验算。对共振的验算，要求机墩强迫振动频率与自振频率之差和自振频率的比值不小于20%；对振幅的验算，应分析阻尼的影响，要求最大振幅不超过下列允许值：垂直振幅0.15mm，水平振幅0.20mm；对动力系数的验算，可忽略阻尼的影响，要求动力系数的验算结果为1.3～1.5。 卧式机组机墩可只进行垂直振幅的验算。

单机功率在160kW以下的立式轴流泵机组和单机功率在500kW以下的卧式离心泵机组，其机墩可不进行动力计算。

6.5.10 泵房排架应力可根据受力条件和结构支承形式等情况进行计算。对于干室型泵房，当水下侧墙刚度与排架柱刚度的比值小于或等于5.0时，墙与柱可联合计算；当水下侧墙刚度与排架柱刚度的比值大于5.0时，墙与柱可分开计算。泵房排架应具有足够的刚度。在各种情况下，排架顶部侧向位移应不超过1.0cm。

6.5.11 吊车梁结构型式可根据泵房结构布置、机组安装和设备吊运要求等因素选用。负荷重量大的吊车梁，宜采用预应力钢筋混凝土结构或钢结构。

吊车梁设计中，应考虑吊车起动、运行和制动时产生的影响，并应控制吊车梁的最大计算挠度不超过计算跨度的1/600（钢筋混凝土结构）或1/700（钢结构）。对于钢筋混凝土吊车梁，还应验算裂缝开展宽度，要求最大裂缝宽度不超过0.30mm。

负荷重量不大的吊车梁，可套用标准设计图集。

6.5.12 在地震基本烈度7度及7度以上地区，泵房应进行抗震计算，并应加设抗震措施。在地震基本烈度为6度的地区，对重要建筑物应采取适当的抗震措施。

7 进、出水建筑物设计

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7.1 引渠

7.1.1 泵站引渠的线路应根据选定的取水口及泵房位置，结合地形地质条件，经技术经济比较选定，并应符合下列要求：

7.1.1.1 渠线宜避开地质构造复杂、渗透性强和有崩塌可能的地段。渠身宜座落在挖方地基上，少占耕地。

7.1.1.2 渠线宜顺直。如需设弯道时，土渠弯道半径不宜小于渠道水面宽的5倍，石渠及衬砌渠道弯道半径不宜小于渠道水面宽的3倍，弯道终点与前池进口之间宜有直线段，长度不宜小于渠道水面宽的8倍。

7.1.2 引渠纵坡和断面，应根据地形、地质、水力、输沙能力和工程量等条件计算确定，并应满足引水流量，行水安全，渠床不冲、不淤和引渠工程量小的要求。

渠床糙率、渠道的比降和边坡系数等重要设计参数，可按国家现行有关规定采用。

7.1.3 引渠末段的超高应按突然停机，压力管道倒流水量与引渠来水量共同影响下水位壅高的正波计算确定。

7.1.4 季节性冻土地区的土质引渠采用衬砌时，应采取抗冻胀措施。

7.2 前池及进水池

7.2.1 泵站前池布置应满足水流顺畅、流速均匀、池内不得产生涡流的要求，宜采用正向进水方式。正向进水的前池，扩散角不应大于40度，底坡不宜陡于1:4。

7.2.2 侧向进水的前池，宜设分水导流设施，并应通过水工模型试验验证。

7.2.3 多泥沙河流上的泵站前池应设隔墩分为多条进水道，每条进水道通向单独的进水池。在进水道首部应设进水闸及拦污设施，也可设水力排沙设施。

7.2.4 梯级泵站前池顶高可根据上、下级泵站流量匹配的要求，在最高运行水位以上预留调节高度确定。

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7.2.5 泵站进池的布置型式应根据地基、流态、含沙量、泵型及机组台数等因素，经技术经济比较确定，可选用开敞式、半隔墩式、全隔墩式矩形池或圆形池。多泥沙河流上宜选用圆形池，每池供一台或两台水泵抽水。

7.2.6 进水池设计应使池内流态良好，满足水泵进水要求，且便于清淤和管理维护。其尺寸的确定应符合本规范9.2.3的规定。

7.2.7 进水池的水下容积可按共用该进水池的水泵30～50倍设计流量确定。

7.3 进、出水流道

7.3.1 泵站进、出水流道型式应根据泵型、泵房布置、泵站扬程、出水池水位变化幅度和断流方式等因素，经技术经济比较确定。重要的大型泵站应进行装置模型试验验证。

7.3.2 泵站进水流道布置应满足下列要求：

7.3.2.1 流道型线平顺，各断面面积沿程变化应均匀合理。 7.3.2.2 出口断面处的流速和压力分布应比较均匀。 7.3.2.3 进口断面处流速宜取0.8～1.0m/s。 7.3.2.4 在各种工况下，流道内不应产生涡带。 7.3.2.5 进口宜设置检修门槽。 7.3.2.6 应方便施工。

7.3.3 叶轮直径较大的立式机组的进水流道宜采用肘型。当受地基条件限制不宜深挖方时，可采用钟型进水流道。叶轮直径较小的立式机组和卧式机组可采用带有进水喇叭口的进水管道。

7.3.4 肘型和钟型进水流道的进口段底面宜做成平底，或向进口方向上翘，上翘角不宜大于12°；进口段顶板角不宜大于30°，进口上缘应淹没在进水池最低运行水位以下至少0.5m。当进口段宽度较大时，可在该段设置隔水墩。 肘型和钟型流道的主要尺寸应根据水泵的结构和外形尺寸结合泵房布置确定。

7.3.5 泵站出水流道布置应满足下列要求：

7.3.5.1 与水泵导叶出口相连的出水室型式应根据水泵的结构和泵站的要求确定。

7.3.5.2 流道型线变化应比较均匀，当量扩散角宜取8°～12°。

7.3.5.3 出口流速不宜大于1.5m/s（出口装有拍门时，不宜大于2.0m/s）。 7.3.5.4 应有合适的断流方式。

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7.3.5.5 平直管出口宜设置检修门槽。 7.3.5.6 应方便方式。

7.3.6 泵站的断流方式应根据出水池水位变化幅度、泵站扬程、机组特性等因素，并结合出水流道型式选择，经技术经济比较确定。断流方式应符合下列要求：

7.3.6.1 运行可靠。

7.3.6.2 设备简单，操作灵活。 7.3.6.3 维护方便。

7.3.6.4 对机组效率影响较小。

7.3.7 对于出水池最低运行水位较高的泵站，可采用直管式出水管道，在出口设置拍门或快速闸门，并应在门后设置通气孔。

直管式出水流道的底面可做成平底，顶板宜向出口方向上翘。

7.3.8 对于立式或斜式轴流泵站，当出水池水位变化幅度不大时，宜采用虹吸式出水流道，配以真空破坏阀断流方式。驼峰底部高程应略高于出水池最高水位，驼峰顶部的真空度不应超过7.5m水柱高。驼峰处断面宜设计成扁平状。虹吸管管身接缝处应具有良好的密封性能。

7.3.9 对于低扬程卧式轴流泵站，可采用猫背式出水流道。若水泵叶轮中心线高于猫背式出水流道水位时，应采取抽真空充水起动的方式。

7.3.10 出水流道的出口上缘应淹没在出水池最低运行水位以下0.3～0.5m。当流道宽度较大时，宜设置隔水墩，其起点与机组中心线间的距离不应小于水泵出口直径的2倍。

7.3.11 进、出水流道均应设置检查孔，其孔径不宜小于0.7m。

7.3.12 灌排结合泵站的进水流道内宜设置导流锥、隔板等，必要时应进行装置模型试验。

7.4 出水管道

7.4.1 泵房外出水管道的布置，应根据泵站总体布置要求，结合地形、地质条件确定。管线应短而直，水力损失小，管道施工及运行管理应方便。管型、管材及管道根数等应经技术经济比较确定。

出水管道应避开地质不良地段，不能避开时，应采取安全可靠的工程措施。铺设在填方上的管道，填方应压实处理，做好排水设施。管道跨越山洪沟道时，应设置排洪建筑物。

7.4.2 出水管道的转弯角宜小于60°，转弯半径宜大于2倍管径。