泵站结构设计中应把握的关键问题研究探析

陆 艳

(上海友为工程设计有限公司,中国 上海 200333)

泵站结构设计中应把握的关键问题研究探析

陆 艳

(上海友为工程设计有限公司,中国 上海 200333)

现阶段，随着社会经济的快速发展，工业生产力不断提高，伴随其产生的环境污染日益严重，污水处理工程的发展逐渐成为社会公众关注的热点问题。在社会经济发展的同时，国家开始通过在各地建设污水处理工程来降低污水对环境的不利影响。泵站工程的建设，不但能够促进农田水利事业的发展，也为解决污水处理问题，提供了可以参考的资料。本文将简要分析，泵站结构设计中应把握的关键问题方面的相关内容，旨在更好的促进污水问题的解决，对环境保护事业做出应有的贡献。

泵站；结构设计中应；关键问题

前言：在我国工业发展需求以及生活需求不断增长的过程中，用水量呈逐渐增多的趋势。加之农田水利行业的发展，泵产品更新换代也对泵站的设计提出了全新的标准。在实际工作中，泵站的建设需要考虑地形特征、地质特征、环境及交通等因素，对于泵站建设中存在的问题，应在最短的时间内进行解决，避免影响农田水利事业的持续发展。结合现有的科学技术，对泵站结构设计中应把握的关键问题进行研究，对于提高泵站防洪、抗洪、排涝功能，都具有一定的帮助。

一、泵站总体布置事项分析

在泵站建设的过程中，泵站的总体布置是首要考虑的问题之一。泵站的建设需要根据流域治理的总体规划、泵站的运行情况、泵站的规模等特点进行综合考虑，并对泵站所处的地形、地质、水源、交通、施工、管理等方面的因素进行实地考察，为最终确定泵站的选址、施工与技术应用积累原始资料。一般情况下，泵站的功能分区主要有两个部分，分别是工作区、管理及辅助区。泵站工作区是泵站的主要功能区，用以完成日常水处理工作。泵站管理及辅助区主要设计进水建筑、出水建筑、工程管理用房、通信及其维护管理设备等。其次，泵站的总体设计还需考虑防火安全、环境绿化要求及卫生防护要求，以便可以做好泵站附近的环境绿化工作[1]。

二、泵站地基处理的重要性分析

为了泵站建设更好的满足社会经济发展的需求，在泵站建设中重点考虑泵站地基处理的相关问题 ，对于确保泵站工程的施工质量及智能发挥都具有一定的现实意义。不断的社会实践经验表明，泵站的地基应首先满足承载能力、稳定、变形的具体要求。一旦遇到泵站地基岩土的各项物理力学性能指标较差，并与泵站结构难以协调的问题，就必须对泵站的地基做好加固处理。在泵站工程施工的过程中，如果天然地基不能满足水闸设施对地基强度、变形的要求，就应该根据泵站工程的建设标准，采用人工地基处理的方式进行施工。在实施泵站地基施工方案时，一定要充分考虑地基土质及构建物的结构特点、运行要求等特点。只有从技术层面确定泵站地基施工没有问题，才能确保泵站建设的施工安全。

三、泵站结构设计中应把握的关键问题

泵站结构设计中应把握的关键问题，是确保泵站功能发挥以及运行安全的重要保障。在泵站结构设计方面，应结合泵站结构计算模型、荷载、结构设计计算内容等因素进行综合的分析，从而为完善泵站结构设计问题，提供可以参考的依据[2]。处理好泵站几个设计中涉及的关键问题，是泵站建设工程发展过程中必须解决的问题 ，通过合理的结构设计，能够在一定程度上提高泵站工程的使用功能，促使其更加符合社会经济发展的需要。泵站结构设计中应把握的关键问题处理，往往也是决定一项泵站工程建设质量的关键。

（一）泵站结构计算模型

根据泵站工程施工建设分为地上、地下两部分，泵站结构设计模型主要是指泵站地下部分模型按照矩形平板钢筋混凝土水池进行相关数据的分析与计算。其中涉及的分析数据主要有垂直壁板计算及结构体系按梁板结构分别进行计算。而泵站工程的地上建设部分，主要是采用框架模型进行相关计算。结合泵站工程建设的相关标准与设备安置的要求进行合理的结构设计。泵站结构计算模型的使用，能够为泵站工程建设的施工提供专业的数据分析，帮助技术人员更好的利用专业设备进行具体的施工作业，其数据分析的过程，也是检验泵站工程施工合理性的重要标准。因此，在进行泵站结构设计分析时，考虑泵站结构计算模型的使用，对于泵站工程建设工程的顺利开展，具有一定的帮助。

（二）荷载

泵站结构设计中涉及的荷载，主要是是根据泵站建设的实际状况，将其简化为平面问题的一种计算形式。通常情况下，用于泵房结构计算的荷载指标包括：自重、静水压力、土压力、扬压力等。再依据结构受力的分析数据，分别计入风荷载、学荷载、吊车荷载、屋面荷载等指标。同时，注意对比《建筑结构荷载规范》对泵站风荷载、学荷载、吊车荷载、屋面荷载等指标规定标准[3]。因此，结合泵站工程施工的具体要求，合理的确定各个荷载指标，才能进一步确保泵站的施工安全。泵站建设荷载指标的确定，是施工数据的基本内容，每个荷载数据都会对泵站本身的建设发挥一定的影响，这是设计人员必须考虑到的一点。

（三）结构设计计算内容

在泵站结构设计中，其结构设计计算的内容，也是泵站工程施工中需要主要的一部分内容。泵站结构设计计算的内容主要包括：基本假定和设计数据；荷载计算及组合；抗浮指标、抗滑指标、抗颠覆计算指标；地基承载力及地基反力计算数据；构件内力计算数据；节点构造内容；截面设计内容；附加荷载组合的相关验算、特殊荷载组合的验算等等。结构设计计算内容虽然涉及的方面较多，却是不能忽视的数据分析内容。为了使泵站结构设计更加合理化、科学化，必须对基本假定、荷载计算、抗颠覆计算指标、地基承载力、构件内力计算数据、附加荷载组合验算、特殊荷载组合的验算等特殊数据进行精确的计算与分析。

四、泵站结构设计方案应注意的问题分析

相对科学、合理的泵站结构设计方案，对泵站工程的使用功能发挥着至关重要的影响。在泵站结构设计方案制定的过程中，设计人员应注意泵站结构设计方案的选择符合一定的原则。使泵站结构设计方案在满足施工工艺的基础上，实现合理布局、安全、经济、实用的发展目标[4]。在泵站施工场地的选择方面，要注意选择地基稳定、地形平坦、土质较好等地区，并注意合理的处理特殊地基。此外，在泵站进行结构选型时，应根据泵站的使用功能合理的确定选型标准。在泵站进行施工之前，就近选好施工材料，选择适宜的施工方法，尽量与选址的地形相符合。所以，在实际工作中，深入分析泵站结构设计方案应注意的问题，对于泵站的使用年限、功能发挥、环境保护等问题的解决，都具有积极的现实意义。

结语：综上所述，泵站最为污水处理工程的一种，对于降低污水处理对环境的不利影响及降低污水处理工程造价都具有积极的意义。如何结合社会实践工作，确保泵站合理布局、不断的优化自身的结构，对于我国环保事业的发展非常重要。在泵站建设不断增加的情况下，应力求在现有的工艺要求下，选择适用的结构，充分利用空间进行建设，最大化的降低对环境产生的不利影响。泵站结构设计中涉及的指标，应尽量在现有技术的支撑下，进行精确的分析，用以确保泵站工程建设的安全性与实用性。因此，对泵站结构设计中应把握的关键问题进行深入研究，是进行环境保护事业中应积极思考的问题。

[1]黄震寰,智能化全自动无负压式泵站的技术原理及特点[J].山西建筑,2011,1(20)：15-16.

[2]张旭,泵站工程中电气设计节能措施探讨[J].机电信息,2011,2(21):25-26.

[3]刘春,泵站现场检测的质量控制[A].中国水利学会2010学术年会论文集（下册）[C],2010.

[4]马中飞,利辛县泵站在抗洪排涝中的作用及存在的问题[J].江淮水利科技,2011,4(03):40-41.

TU7

B

1007-6344（2015）07-0108-01