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城市立交排水泵站设计分析

2017-03-04王璐

中国新技术新产品 2017年4期
关键词:设计

王璐

摘 要:在当前城市发展建设的过程中,立体交叉道路出现得愈发频繁,但是道路立交以及铁路立交都属于最下层的道路,因此会形成洼地,纵向深度达到2m或者3m,在纵坡方面很大,一旦遇到暴雨的现象,就会产生积水的现象,相应的地下水位也要高出道路最低点很多,因此要想确保路基结构的良好,就要充分的考虑地下水位降水的问题,将其排放出去,这样才能有效地预防上述现象的发生。本文主要介绍了城市立交排水泵站的设计,满足相关室外排水的要求,设计了比较完善的排水系统,同时确保出水口的可靠性,这样即便是无条件的自流排水,也能得到全面的改善。

关键词:城市立交;排水泵站;设计

中图分类号:TU992 文献标识码:A

随着城市发展水平的进一步加快,我国在建设城市基础设施的过程中愈发重视对排水系统的设计,因为排水系统是否合理,直接关系着人们的生命安全,在有些地区排水系统的设计不合理,一旦出现暴雨的天气,雨水排放不出去就会在路面上不断堆积,直至高出马路许多,造成车辆无法正常通行,其他的基础设施受到严重的破坏,进而引发其他的事故。在这种情况下,加强城市排水系统的建设是不言而喻的,尤其是南方地区更加应该引起一定的重视,因为这一现象是十分普遍的。所以本文主要介绍了一种排水泵站的设计,通过对工艺方面的研究,希望在今后的城市建设中得以更好地发挥。

1.工艺设计

首先是要对进水管路进行布置,这一做法的主要目的是为了保证雨水可以在最短的时间流入泵站中,所以要求将进水管路尽可能地缩短,与立交最低点靠近,在进行纵坡的设计时,应该从最低点一侧偏向泵站的一侧,对于下穿道路的净高虽然具有一定的限制,但是也并没有较大的调整余地,应该在实际情况的基础上进行位移,通常不超过10m,这样雨水不但可以进入到泵站中,也能保证进水管道最短。在对泵站的进水管进行选择的过程中可以选用钢管,因为在下穿立交位置上都有挡墙,所以在穿过挡墙时上方会具有较大的荷载,在施工条件限制下,也不能对管道基础进行有效地处理,如果处在不良的地质条件下,那么就会出现地面沉降的现象,并且挡墙也会下沉开裂,这样产生的后果是十分严重的,又不能及时地进行维修,所以在使用钢管的同时还应该加强对其进行必要的防腐处理,并且加强对钢管以及井壁连接位置上的防水管理,采用内柔性材料对其进行填充,通常情况下选择的是油麻沥青。同时,泵房前还应该设置一个沉砂井。其主要目的在于除去雨水中含有的杂质,在进水管路中可以在实际情况的基础上将普通的检查井进行替代,选择落底检查井,这样也能代替沉砂井起到一定的作用。

在对集水池进行设计的过程中,应该注意选择合适的泵型,如果具有条件,那么应该选择具有抽升雨水以及污水功能的集水井,在当前我国生产潜水泵的厂家中,其型号众多,具有不同的流量以及扬程范围,并且质量已经达到了国际上的先进水平,这种潜水泵与传统的水泵进行比较以后可以发现,采用潜水泵能够降低工程造价,同时兼具了水泵间以及集水池的功能,在安装的过程中更加便捷,并且在维护上也十分简便。尤其是在运行的过程中更加安全可靠,我国所生产的潜水泵能够满足现在的需求,可以有效地保证质量,有效地降低了故障发生的概率。在设计集水池的过程中,应该符合相关室外排水规定的要求,不应该低于最大水泵的30s出水量要求,通常情况下的泵房都能符合这方面的要求,并且在对过往经验总结的基础上可以发现,集水池的尺寸符合相应规范的要求,所以只要在设计的过程中控制泵房的尺寸,然后再采用水泵在3min内的出水量进行校核就可以了。

由于立交排水泵站大多兼有排除地下水的功能,设计中常见的措施有:设专用水泵抽送地下水;集水池中将雨水和地下水分开。在一般情况下,地下水流量较小,只占总流量的5%~20%不等,设专用水泵增加投资;与雨水分开又增加土建难度且需人工管理,在上述四座泵站的设计均没有采用。而是采用在分别收集地下水和地表雨水的基础上,接入同一座檢查井,以一根进水管接入泵房,选泵以雨水流量和地下水流量相加的流量控制。由于总流量不大,只需注意雨水与地下水汇入同一座检查井内时要有跌落,防止雨水窜入盲沟中;同时将集水池的最高水位控制在盲沟最低点底标高以下,这样地下水的排入就会畅通无阻。同时在选泵时考虑以三台泵为宜,这样平时在单独提升地下水时,以启动一台泵较为合适。这种做法经过最长7年的运行,没有出现地下水排除不畅的问题。

2.建筑结构

在进行城市立交泵房设计的过程中,通常情况下需要较大的深埋,但是限于施工场地的要求,所以主要采用的方式是沉井法,这种方法主要是通过井点排水的方式实现下沉的,在沉井时还应该注意观测,以防发生倾斜或者是突沉的现象。一般泵站都设计在城市,所以应该满足相关工艺的要求,并且还需要与周围的建筑达到协调一致的效果。在进行设计的过程中,还应该注重美观性的要求,这样能够起到为城市增光添彩的作用。对泵房的上部进行结构设计时,可以采用花架式以及四角亭式,并且适当的配有小斜顶,选择浅色调,在四周围墙的设计上,主要以开放式,并且适当的增加绿化面积,并且增添几盏庭院灯,在这样的处理以后,城市泵站的效果会更加显著,在人们心中留下深刻的印象。

3.供电

要想保证道路立交泵站能够更加安全的运行,即便是在暴雨天也能充分地发挥其作用,就应该采用双路供电的方式,这样在出现停电高峰期的时候也能确保泵站发挥其应有的作用。对于用电总功率小于400kW的规模较小的立交泵站,可以考虑不设变压器间,及高低配电屏,而采用箱式变电站,既节约用地,又使施工维护方便。

结语

通过工程设计实例,介绍在城市立交排水泵站设计中积累起来的一些经验,包括工艺、结构、建筑、配电等方面。

参考文献

[1]沈贤琴,钟敏.望江西路(天智路—怀宁路)下穿立交雨水泵站设计方案优化[J].工程与建设,2013(6):788-790.

[2]高磊.排水泵站自控系统的标准化建设[J].信息技术与信息化,2011(4):85-86.

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