浅谈蚌埠地区排灌泵站改造方法

时间:2022-09-20 06:40:59

浅谈蚌埠地区排灌泵站改造方法

摘要:国有泵站大多建于六、七十年代,排涝泵站的设计标准一般为三年一遇,标准较低,经过泵站勘测及质量标测评定,结合各站现场地理、社会环境配合设计部门做出泵站技术改造方案并进行了多方案的分析比较,主管部门进行审批修改,施工单位实施改造,建成后管理单位运行反馈意见等程序,形成了蚌埠地区排灌泵站改造思路。

关键词:泵站改造、改造方法、改造效果、排涝模数

蚌埠市地处淮河中游,是国家防总首批确定的25座重点防洪城市之一。早在五、六十年代蚌埠沿淮河洼地兴建了沫河口、长淮、钱家沟、向阳站、张家沟站、红旗站等数十座排涝站,排涝模数较小(0.25m3/km2/s);在粮食种植主区兴建了小溪四级站、周庄、龙亢翻水站、芦干沟、小李机站等灌溉站,灌溉设计保证率较低(60%),但在当时亦能达到减轻涝灾,对粮油产量提高有所帮助。

一、泵站改造原因

1、泵站设计标准偏低,水源工程保证程度不高

蚌埠市国有泵站大多建于六、七十年代,排涝泵站的设计标准一般为三年一遇,而现在因多种因素影响,蚌埠市近10年以来非旱即涝,常常超过泵站原有设计标准,尽管泵站开足马力,全力抢排,但仍然无法达到最大限度减灾这一要求,仍会有部分农田受淹。另外,对于灌溉泵站来讲,大旱期间凡有水源的均能发挥很大作用,但沿淮部分灌溉泵站因设计灌溉保证率过低,造成有水不能抽,只能在进水池前增设临时机械喂水,大大增加了灌溉成本。

2、泵站改造存在问题情况

市各县(区)在渠道、节制闸等配套设施管护方面略显不足,这些配套设施主要依靠政府立项和投入,由于各县(区)财政财力有限,匹配资金跟不上,配套设施建设、管护及更新改造步伐略显滞缓;水利设施管护则主要靠水利单位自身解决,处于人员、资金、属地、产权等原因,在个别地方仍存在重建轻管的情况。

泵站管理由各县(区)机电排灌站管理,技改经费由中央、省市投入,但泵站的进出水渠道由工程所在地的基层水利站负责,灌排区农民随意取土、渠道处建房,产权部门不去管,水利部门无权无力管,管理单位的不统一及技改资金投入的不同步等原因,造成干渠、支渠淤积、破损,渠身单薄,配套设施老化、缺失、损毁严重,泵站效益和社会效益逐年下滑,已严重制约了本地区的农业及社会经济的快速发展,造成新改建的泵站工程不能充分发挥应有效益的现象。

为此,蚌埠市泵站主管部门提出将农田排水模由0.25改造至0.45m3/km2/s(排涝设计标准由三年一遇改为五年一遇)标准。经过各县(区)排灌站泵站勘测及质量标测评定,结合各站现场地理、社会环境配合设计部门做出泵站技术改造方案并进行了多方案的分析比较,主管部门进行审批修改,施工单位实施改造,建成后管理单位运行反馈意见等程序,形成了蚌埠地区排灌泵站改造思路。今对蚌埠地区排灌泵站的改造简述如下。

一、泵站改造方法

(一)、加固改造站类

上世纪八十年代启动泵站技改以来,我市积极筹措各类资金对于主体建筑较好的泵站实施加固改造。七、八十年代所建排涝泵站,除穿堤涵、泵房为钢筋混凝土外,其上下游翼墙、护底、护坡多为砌石,且无防冲槽,当抽排水标准提高不大,自排规模一般不变,只需更新机泵的前提下,仅剩下建筑物加固改造。

如长淮站上下翼墙先核算稳定(一般多安全),砌体的质量还可以情况下,一般采用毛石混凝土或浆砌石(以改善其收扩角)砌为一体。泵室(因站上下游水位不变)经核算稳定,只对其上部结构进行加固改造;其上下护砌经检查,除损坏的拆除重建,大部分整修增长。

如张八郢、朱疃站虽排模提至0.45m3/km2/s,又增加了灌溉用水,经泵站管理单位、设计单位现场调查原站可兼顾灌区要求,故只须机电更新,老站无需拆除重建。

(二)、改扩建站类

因蚌埠地区七、八十年代已建站排涝模数已提高至0.45m3/km2/s,沿淮泵站引水方便,可分为从蚌埠闸上或闸下引水。

1、从淮河引水

①如蚌埠闸上的张家沟、红旗等站,除因排灌规模增大,机泵需更新,泵房改扩建外,而穿堤涵大多不动(因自排规模大多不变)。

②蚌埠闸下的长淮排涝站:地面高程约16.50m,滩地长约300m(多粉土),淮河枯水位10.00m。其引水涵拟采用2孔2m×2m钢筋混凝土涵,底高程8.00m,长约300m;或挖明渠、深9m,但因汛期多淤积,需经常清理,故选定暗涵。

2、灌溉出水--分为入干渠,或入大沟

①如红旗、向阳站由穿堤引淮河水,经泵抽入压力水箱(或出水池),再从箱侧墙开口,自此设控制闸、输水涵接干渠;

②如小蚌埠站:自排流量54m3/s,抽排流量20m3/s、设6台ZLB100,单机流量3.5m3/s;抽灌流量7m3/s,灌溉水入大沟又可分两种方式。

第一种是从压力水箱末端垂直(箱内的)5道隔墙各开一孔3m×2.5m通水口、箱某侧墙亦开一同孔径出水口及控制闸,自此沿压力水箱、前池、进水闸外侧设一孔3m×2.5m、长70m钢筋混凝土输水涵至大沟;

另一种是从压力水箱两侧各开一孔2m×2m出口,自此沿前池挡土墙、进水闸两侧墙各设一孔2m×2m输水涵(墙涵为一体)至进水闸门处,左右侧再各增一孔2m×3m闸门与进水闸为一体,水进排水大沟,此方案比第一种方案可省去70m长约400钢筋混凝土。

(三)、重建、新建站类

如利用世行贷款兴建了龙子湖、小蚌埠、天河、三铺、沫河口、吴小街等六座单站排涝流量40∽60m3/s的大型排涝站,相应配置了大中型机(水泵)、电等大型设置及自动化。通过国家中部四省大型排涝泵站更新改造工程项目改建了怀远县荆山湖泵站4处,装机容量5320kw,流量58m3/s;淮上区北淝河泵站4处,装机容量3830kw,流量50m3/s。

利用洪泽湖蓄水影响工程,五河县将改建排涝泵站20多座(蔡家湖站、兰桥站、柳沟站、龙湖东站、龙湖西站、钱家沟站、荣渡站、阮圩站、三冲站等)共设计装机87台/套,容量23185kw,流量269m3/s。随之各站的管理亦须配置大量管理人员及培训,以确保泵站安全正常运行,及时有效的涝水排除。

三、泵站改造效果

随着以上各类改造、新建泵站的建成,大大降低涝灾,改善了生活环境,促进了农、林、渔业的产量。同时设计、施工人员能力及技术亦上升了一个台阶。下表为近五年蚌埠市改造国有泵站效果说明。

参考文献:

1、泵站设计规范GB50265-2010。

2、水闸设计规范SL265-2001。

3、水工混凝土结构设计规范SL191-2008。

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