郭 春,尹一光,李众望,李亚文,吴允政
(中水东北勘测设计研究有限责任公司,吉林 长春 130021)
前夭子水库供水工程供水管设计
郭 春,尹一光,李众望,李亚文,吴允政
(中水东北勘测设计研究有限责任公司,吉林 长春 130021)
前夭子水库初期供水工程供水管设计,有效利用新建泄洪洞进口闸墩,在不同工况,不同高程分层取水。供水管在新建泄洪洞底板内引出至外部供水阀室。供水管与新建泄洪洞同时施工,有效节约施工步骤、工期及各项成本。
前夭子水库;供水管;设计
前夭子水库位于黄河一级支流浑河中游,座落在内蒙古自治区和林格尔县新店子镇下恼亥村,距和林格尔县城 44km。该水库是一座以防洪、灌溉为主综合利用的中型水利枢纽工程,水库总库容 9000×104m3。枢纽建筑物主要为主坝、副坝、泄洪洞。主坝为砂壤土均质坝,坝顶全长227.50m,副坝位于主坝右岸山体天然鞍部,泄洪洞位于距左坝肩下山体之中。
该水库于 1973 年 9 月动工兴建,到 1979 年 9月工程停工缓建。2002 年 3 月工程又再复工建设,2003 年 8 月 20 日下闸蓄水,水库开始试运行,2005 年主体工程基本完工。
前夭子水库工程规模为中型,工程等别为Ⅲ等,其挡、泄水建筑物为 3 级建筑物。2010 年 9 月,水库主要功能由防洪、灌溉调整为工业供水、灌溉、防洪。初期供水量为 500×104m3/a。提高了正常蓄水位,由于水库功能的调整,水库防洪标准的提高,为确保大坝安全,依据现场实际情况,需要加大泄洪设备。因此,增建泄洪洞,新建泄洪洞洞径 6.00m,最大泄量 391m3/s。为满足工业供水需要,增建供水管路与水厂连接,为水厂提供水源。
供水管设计为两条 φ500mm、δ=8mm、Q345钢管。两条供水管总长分别为 900m、908m。在新建泄洪洞进口闸室两侧边墩内。为满足分层取水从低到高分别使用不同高程的供水管,设计时分别在新建泄洪洞闸室两侧边墩内 1201.00m、1209.00 m、1213.00m、1218.00m,4 个高程处埋设水平供水管,4个高程水平供水管汇总到两侧蝶阀室里的竖向供水管,再由竖向供水管引至新建泄洪洞底板高程 1199.65m。为控制流量及检修需要,在新建泄洪洞进口闸室边墩内的 4个高程处的供水管上,每个高程均设置两个蝶阀,一手动检修蝶阀、一电动蝶阀。为方便检修在阀门井 1200.50m、1208.50 m、1212.50m、1217.50m4 个高程处,分别修建操作平台,留进人口及钢梯连接各层。为防止污物,在供水管的各进口处分别设置铁箅子。
供水管出口布置,引自进口高程 1199.65m的两条供水管,沿着新建泄洪洞底板,在新建泄洪洞出口闸室处汇总到一侧闸墩下游引出,引出高程 1199.65m,两管净间距 0.5m。引出端供水管敷设在冻层以下。新建泄洪洞与水厂之间新建供水阀室。将供水管引至供水阀室,再由供水阀室引至新建水厂。全程满足水头损失压坡线计算。
水库特征水位及流量关系表
供水管按有压隧洞自由出流计算,公式采用《水力学计算手册》(第二版 7-1-2)公式计算:
1002-0624(2014)05-0008-01
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