郭 春,尹一光,李眾望,李亞文,吳允政
(中水東北勘測設計研究有限責任公司,吉林 長春 130021)
前夭子水庫供水工程供水管設計
郭 春,尹一光,李眾望,李亞文,吳允政
(中水東北勘測設計研究有限責任公司,吉林 長春 130021)
前夭子水庫初期供水工程供水管設計,有效利用新建泄洪洞進口閘墩,在不同工況,不同高程分層取水。供水管在新建泄洪洞底板內引出至外部供水閥室。供水管與新建泄洪洞同時施工,有效節(jié)約施工步驟、工期及各項成本。
前夭子水庫;供水管;設計
前夭子水庫位于黃河一級支流渾河中游,座落在內蒙古自治區(qū)和林格爾縣新店子鎮(zhèn)下惱亥村,距和林格爾縣城 44km。該水庫是一座以防洪、灌溉為主綜合利用的中型水利樞紐工程,水庫總庫容 9000×104m3。樞紐建筑物主要為主壩、副壩、泄洪洞。主壩為砂壤土均質壩,壩頂全長227.50m,副壩位于主壩右岸山體天然鞍部,泄洪洞位于距左壩肩下山體之中。
該水庫于 1973 年 9 月動工興建,到 1979 年 9月工程停工緩建。2002 年 3 月工程又再復工建設,2003 年 8 月 20 日下閘蓄水,水庫開始試運行,2005 年主體工程基本完工。
前夭子水庫工程規(guī)模為中型,工程等別為Ⅲ等,其擋、泄水建筑物為 3 級建筑物。2010 年 9 月,水庫主要功能由防洪、灌溉調整為工業(yè)供水、灌溉、防洪。初期供水量為 500×104m3/a。提高了正常蓄水位,由于水庫功能的調整,水庫防洪標準的提高,為確保大壩安全,依據現(xiàn)場實際情況,需要加大泄洪設備。因此,增建泄洪洞,新建泄洪洞洞徑 6.00m,最大泄量 391m3/s。為滿足工業(yè)供水需要,增建供水管路與水廠連接,為水廠提供水源。
供水管設計為兩條 φ500mm、δ=8mm、Q345鋼管。兩條供水管總長分別為 900m、908m。在新建泄洪洞進口閘室兩側邊墩內。為滿足分層取水從低到高分別使用不同高程的供水管,設計時分別在新建泄洪洞閘室兩側邊墩內 1201.00m、1209.00 m、1213.00m、1218.00m,4 個高程處埋設水平供水管,4個高程水平供水管匯總到兩側蝶閥室里的豎向供水管,再由豎向供水管引至新建泄洪洞底板高程 1199.65m。為控制流量及檢修需要,在新建泄洪洞進口閘室邊墩內的 4個高程處的供水管上,每個高程均設置兩個蝶閥,一手動檢修蝶閥、一電動蝶閥。為方便檢修在閥門井 1200.50m、1208.50 m、1212.50m、1217.50m4 個高程處,分別修建操作平臺,留進人口及鋼梯連接各層。為防止污物,在供水管的各進口處分別設置鐵箅子。
供水管出口布置,引自進口高程 1199.65m的兩條供水管,沿著新建泄洪洞底板,在新建泄洪洞出口閘室處匯總到一側閘墩下游引出,引出高程 1199.65m,兩管凈間距 0.5m。引出端供水管敷設在凍層以下。新建泄洪洞與水廠之間新建供水閥室。將供水管引至供水閥室,再由供水閥室引至新建水廠。全程滿足水頭損失壓坡線計算。
水庫特征水位及流量關系表
供水管按有壓隧洞自由出流計算,公式采用《水力學計算手冊》(第二版 7-1-2)公式計算:
1002-0624(2014)05-0008-01
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