取水泵站的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種取水泵站。該取水泵站,包括取水平臺(tái)、樁基和取水泵,所述取水平臺(tái)設(shè)置于樁基上,所述取水泵設(shè)置于取水平臺(tái)上。這種取水泵站無須設(shè)置地下式泵房,可直接將泵直接安裝在取水平臺(tái)上,整體工程量小,且沒有水下施工工程量,投資低、施工方便、工期短,尤其適用于河岸地質(zhì)條件較差、淤泥層較厚且水流較緩的水源地。
【專利說明】取水泵站
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及地表水取水構(gòu)筑物,尤其是一種取水泵站。
【背景技術(shù)】
[0002]取水構(gòu)筑物指的是取集原水而設(shè)置的各種構(gòu)筑物的總稱。取水構(gòu)筑物型式多種多樣,目前用得較多的分類型式有:岸邊式取水、河床式取水和活動(dòng)式取水。取水構(gòu)筑物型式需根據(jù)水源類型、取水量大小、施工條件及水源地的自然條件進(jìn)行具體分析來選擇。
[0003]岸邊式取水構(gòu)筑物常在河道主流近岸,河床穩(wěn)定,泥沙、漂浮物、冰凌較嚴(yán)重的河段采用。該取水方式具有管理操作方便,取水安全可靠,對(duì)河流水力條件影響小,不受航運(yùn)影響等優(yōu)點(diǎn)。但是,岸邊式取水構(gòu)筑物對(duì)水源地地形、地質(zhì)要求較高,一般要求水源地的夠水深、河岸坡度較陡且地質(zhì)條件良好。
[0004]河床式取水構(gòu)筑物常在河床穩(wěn)定、河岸平坦、枯水期主流離岸較遠(yuǎn)、岸邊水深不能滿足取水要求或岸邊水質(zhì)較差、而河中又具有足夠水深或較好水質(zhì)取水條件的河段采用。該取水方式就是將取水頭部深入河中,通過引水管將原水引入岸邊的進(jìn)水間。由于地形、地質(zhì)及水位變幅等對(duì)它的使用范圍限制不大,因此這種形式的取水方式被廣泛采用。但是河床式取水需修建地下式泵房,其工程量大,投資高,工期長(zhǎng)。
[0005]活動(dòng)式取水有纜車式和浮船式。活動(dòng)式取水主要適用于取水量不大,取水河段水位變幅大,流速不大,水位漲落速度不快,岸邊有一定水深,河岸穩(wěn)定,工程地質(zhì)條件較好,漂浮物少的情況。一些山區(qū)河流水位變幅較大,建造固定式取水構(gòu)筑物工程量大,且不適應(yīng)水位漲落,可考慮采用活動(dòng)式取水構(gòu)筑物。但是活動(dòng)式取水方式需要合適的岸坡和良好的河岸地質(zhì)條件,其穩(wěn)定性也相對(duì)較差。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種取水泵站,該取水泵站對(duì)水源地地質(zhì)地形要求低,而且其工程量小、投資較低。
[0007]本實(shí)用新型公開的取水泵站,包括取水平臺(tái)、樁基和取水泵,所述取水平臺(tái)設(shè)置于樁基上,所述取水泵設(shè)置于取水平臺(tái)上。
[0008]優(yōu)選地,所述取水平臺(tái)為裝配式結(jié)構(gòu),取水平臺(tái)包括連系梁和平臺(tái)板,所述樁基頂部設(shè)置有承臺(tái),所述連系梁與承臺(tái)固定連接,所述平臺(tái)板鋪設(shè)于連系梁上。
[0009]優(yōu)選地,所述樁基采用預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁。
[0010]優(yōu)選地,所述連系梁為H型鋼梁。
[0011 ] 優(yōu)選地,所述平臺(tái)板的混凝土澆筑底模為壓型鋼板。
[0012]優(yōu)選地,所述樁基包括豎直樁和斜樁,所述豎直樁設(shè)置于取水平臺(tái)下方,所述取水平臺(tái)兩端下方均設(shè)置有相互交叉的斜樁,所述斜樁的頂端與取水平臺(tái)的端角連接,且斜樁的下部向著取水平臺(tái)外傾斜。
[0013]優(yōu)選地,該取水泵站還設(shè)置有連接走道,所述連接走道與取水平臺(tái)連接。
[0014]優(yōu)選地,所述取水泵為長(zhǎng)軸深井泵,所述取水平臺(tái)下方設(shè)置有保護(hù)筒,所述取水泵的泵體位于保護(hù)筒中。
[0015]優(yōu)選地,所述取水平臺(tái)的下方設(shè)置有攔污網(wǎng),所述攔污網(wǎng)位于取水泵的進(jìn)水口前方。
[0016]優(yōu)選地,所述取水泵的進(jìn)水口前方的樁基上設(shè)置有抱箍,所述攔污網(wǎng)兩側(cè)邊均設(shè)置有導(dǎo)槽,攔污網(wǎng)底部設(shè)置有底槽,所述導(dǎo)槽和底槽均通過抱箍固定于樁基上,所述取水平臺(tái)上開設(shè)有長(zhǎng)條狀開口,所述長(zhǎng)條狀開口處設(shè)置有支撐件,所述攔污網(wǎng)通過鋼絞線與支撐件連接,所述長(zhǎng)條狀開口上蓋有蓋板。
[0017]本實(shí)用新型的公開的取水泵站無須設(shè)置地下式泵房,可直接將泵直接安裝在取水平臺(tái)上,整體工程量小,且沒有水下施工工程量,投資低、施工方便、工期短,尤其適用于河岸地質(zhì)條件較差、淤泥層較厚且水流較緩的水源地。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型的示意圖;
[0019]圖2是本實(shí)用新型中取水平臺(tái)的局部示意圖;
[0020]圖3是本實(shí)用新型重樁基與取水平臺(tái)的空間透視圖;
[0021]圖4是本實(shí)用新型的俯視圖;
[0022]圖5是本實(shí)用新型取水泵與保護(hù)筒的示意圖;
[0023]圖6是本實(shí)用新型中攔污網(wǎng)的示意圖;
[0024]圖7是本實(shí)用新型攔污網(wǎng)的俯視圖。
[0025]圖中標(biāo)記:1-取水平臺(tái),101-連系梁,102-平臺(tái)板,103-長(zhǎng)條狀開口,104-蓋板,2-樁基,201-承臺(tái),202-豎直樁,203-取水平臺(tái),3-取水泵,301-泵體,4-連接走道,5-套管,6-攔污網(wǎng),601-抱箍,602-導(dǎo)槽,603-底槽,604-鋼絞線,605-支撐件,7-細(xì)攔污網(wǎng),8-連接桿,9-輸水管。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0027]如圖1所示,本實(shí)用新型公開取水泵站的包括取水平臺(tái)1、樁基2和取水泵3,所述取水平臺(tái)I設(shè)置于樁基2上,所述取水泵3設(shè)置于取水平臺(tái)I上。在搭建該取水泵站時(shí),一般將取水平臺(tái)I搭建在有足夠水深位置,而樁基2深入河床以保證整個(gè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,取水泵3直接設(shè)置于取水平臺(tái)I上抽取原水。本方案將傳統(tǒng)岸邊式和河床式取水的水下施工轉(zhuǎn)化為水上施工,將水下安裝轉(zhuǎn)化為水上安裝,節(jié)省水下施工工程量,大大節(jié)約費(fèi)用,而相對(duì)于活動(dòng)式取水,其穩(wěn)定度更高。
[0028]因?yàn)槿∷脚_(tái)I的施工位于水面以上,為避免水下作業(yè),在上述方案的基礎(chǔ)上,作為優(yōu)選方式,如圖2所示,所述取水平臺(tái)I為裝配式結(jié)構(gòu),取水平臺(tái)I包括連系梁101和平臺(tái)板102,所述樁基2頂部設(shè)置有承臺(tái)201,所述連系梁101與承臺(tái)201固定連接,所述平臺(tái)板102鋪設(shè)于連系梁101上。通常,承臺(tái)201上設(shè)置有埋件,連系梁101通過埋件與承臺(tái)201固定連接,取水平臺(tái)I上的荷載通過承臺(tái)201傳遞到樁基2上。采用此方案可以大大縮短取水平臺(tái)I的水上施工時(shí)間,減小施工難度,加快施工進(jìn)程。
[0029]上述方案中,樁基2的選材多樣,而作為優(yōu)選方式,所述樁基2采用預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁。預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁,簡(jiǎn)稱PHC管樁,是采用先張預(yù)應(yīng)力離心成型工藝,并經(jīng)過10個(gè)大氣壓、1800°C左右的蒸汽養(yǎng)護(hù),制成一種空心圓筒型混疑土預(yù)制構(gòu)件。其單樁承載力很高,由于PHC管樁樁身混凝土強(qiáng)度高,可打入密實(shí)的砂層,由于擠壓作用,樁端承載力可比原狀土質(zhì)提高70%?80%,樁側(cè)摩阻力提高20%?40%。
[0030]同樣,連系梁的可以采用鋼材、混凝土等材質(zhì),而作為優(yōu)選方式,所述連系梁101為H型鋼梁。H型鋼是一種截面面積分配更加優(yōu)化、強(qiáng)重比更加合理的經(jīng)濟(jì)斷面高效型材。由于H型鋼的各個(gè)部位均以直角排布,因此H型鋼在各個(gè)方向上都具有很強(qiáng)的抗彎能力、其施工簡(jiǎn)單、節(jié)約成本和結(jié)構(gòu)重量輕,有利于可以增加取水平臺(tái)強(qiáng)度,減輕其的重量。
[0031]在常規(guī)技術(shù)中,澆筑平臺(tái)板102時(shí)一般需搭建水上作業(yè)平臺(tái),而為減小工程量,避免搭設(shè)水上作業(yè)平臺(tái),作為優(yōu)選方式,所述平臺(tái)板102的混凝土澆筑底模為壓型鋼板。壓型鋼板具有單位重量輕、強(qiáng)度高、抗震性能好、施工快速等優(yōu)點(diǎn),將其作為澆筑混凝土的底模,其下可以不再設(shè)置臨時(shí)豎向支撐,避免搭設(shè)水上作業(yè)平臺(tái)。
[0032]在搭建取水平臺(tái)結(jié)構(gòu)時(shí),樁基2的設(shè)置方式可直接影響到整個(gè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,作為優(yōu)選方式,如圖1、圖3所示,所述樁基2包括豎直樁202和斜樁203,所述豎直樁202設(shè)置于取水平臺(tái)I下方,所述取水平臺(tái)I兩端下方均設(shè)置有相互交叉的斜樁203,所述斜樁203的頂端與取水平臺(tái)I的端角連接,且斜樁203的下部向著取水平臺(tái)外I傾斜。豎直樁202一般均勻設(shè)置于取水平臺(tái)I下方,斜樁203可以將部分水平作用力轉(zhuǎn)化為樁軸向壓力,而取水平臺(tái)I兩端下方各設(shè)置兩根相互交叉的斜樁203可以使系統(tǒng)受力更加均勻。設(shè)置了交叉斜樁與未設(shè)置斜樁203的取水平臺(tái)各種工況下的層間位移角如下表所示:
[0033]
有交叉斜樁的取水平臺(tái)的層無斜粧的取水平臺(tái)的層間位間位移角移角
X 向水流1/14322?Τ640
Z 向水流1/27738?Ι644
X 向地震1/16091/220
Z 向地震1/1757?225
[0034]因?yàn)槎鄶?shù)水源地處于開闊地段,風(fēng)力較大,故在取水平臺(tái)上不再設(shè)置屋蓋和圍護(hù)墻,風(fēng)荷載對(duì)結(jié)構(gòu)不起控制作用,故沒列出風(fēng)荷載工況。從上表可以看出,設(shè)置有交叉斜樁的取水泵站具有具有強(qiáng)的剛度,其穩(wěn)定性更高。在設(shè)置斜樁203時(shí),還須注意相互交叉的斜樁203之間不要相互接觸,而應(yīng)保持一定距離,防止輕微的位移使交叉斜樁相互擠壓而造成損傷。
[0035]如前文所述,取水平臺(tái)I 一般搭建在有足夠水深的位置,為方便工作人員進(jìn)行管理與維護(hù),作為優(yōu)選方式,如圖4所示,所述的取水泵站還設(shè)置有連接走道4,所述連接走道4與取水平臺(tái)I連接。其中,連接走道4 一端連接在取水平臺(tái)I上,另一端與河岸連接,方便人員通行。連接走道4 一般也是通過樁基2支撐,同時(shí)原水輸水管6也可沿連接走道4布置。
[0036]在上述方案中,河水的流動(dòng)會(huì)對(duì)取水泵的工作造成一定影響,為解決這一問題,作為優(yōu)選方式,如圖5所示,所述取水泵3為長(zhǎng)軸深井泵,所述取水平臺(tái)I下方設(shè)置有保護(hù)筒5,所述取水泵3的泵體301位于保護(hù)筒5中。普通的離心泵吸程一般只有7米左右,在枯水期可能無法抽取原水,而長(zhǎng)軸深井泵由于其泵體301位于所要抽取的液體中,所以不會(huì)出現(xiàn)這種問題;為避免水底淤泥影響,保護(hù)筒5底部需距離河底一定距離,如若采用潛水深井泵則需另外對(duì)其加以固定,而長(zhǎng)軸深井泵則更便于安裝,將其電機(jī)部分安裝在取水平臺(tái)上,而泵體部分伸入保護(hù)筒底部即可。保護(hù)筒5 —般采用優(yōu)質(zhì)鋼材制成,具有較強(qiáng)的抗沖擊能力,可使其中的泵體301處于相對(duì)穩(wěn)定地工作,避免其受到水流的影響。
[0037]運(yùn)用上述取水泵站在河流中取水時(shí),水中垃圾、雜物可能會(huì)對(duì)取水工作造成影響,為解決這一問題,作為優(yōu)選方式,所述取水平臺(tái)I的下方設(shè)置有攔污網(wǎng)6,所述攔污網(wǎng)6位于取水泵3的進(jìn)水口 302前方。這里所述取水泵3的進(jìn)水口 302前方是以水流方向確定的,也就是指攔污網(wǎng)6位于取水泵3的進(jìn)水口 302的上游位置且與進(jìn)水口 302位置相對(duì)應(yīng)。設(shè)置攔污網(wǎng)6就可以在一定程度上防止水中污物對(duì)取水工作產(chǎn)生影響,同時(shí)最好所述進(jìn)水口302的位置上也增設(shè)一層細(xì)攔污網(wǎng)7,這樣攔污效果更佳。還須說明的是,如果設(shè)置有保護(hù)筒5,那么上述的進(jìn)水口 302就應(yīng)該是指保護(hù)筒5的底部端口。
[0038]上述方案中,攔污網(wǎng)6的具體設(shè)置方式有很多種,但是,作為優(yōu)選方式,所述取水泵3的進(jìn)水口 302前方的樁基2上設(shè)置有抱箍601,所述攔污網(wǎng)6兩側(cè)邊均設(shè)置有導(dǎo)槽602,攔污網(wǎng)6底部設(shè)置有底槽603,所述導(dǎo)槽602和底槽603均通過抱箍601固定于樁基2上,所述取水平臺(tái)I上開設(shè)有長(zhǎng)條狀開口 103,所述長(zhǎng)條狀開口 103處設(shè)置有支撐件605,所述攔污網(wǎng)6通過鋼絞線604與支撐件605連接,所述長(zhǎng)條狀開口 103上蓋有蓋板104。如此,攔污網(wǎng)6的清理與更換都變得較為方便了。其中,抱箍601的主要作用是將導(dǎo)槽602和底槽603固定于樁基2上,抱箍601與導(dǎo)槽602最好采用螺栓連接,避免水下焊接。清理攔污網(wǎng)6時(shí),先上拉鋼絞線604,使攔污網(wǎng)6沿著導(dǎo)槽602向上移出水面,就可通過長(zhǎng)條狀開口 103對(duì)其進(jìn)行清理了。因?yàn)閿r污網(wǎng)6上攔截有污物以后會(huì)增大整個(gè)結(jié)構(gòu)的阻水面積,所以攔污網(wǎng)6并非越大越好,攔污網(wǎng)6的大小只需保證能夠防止污物進(jìn)入進(jìn)水口 302即可,大小適度的攔污網(wǎng)6必須放置在合理位置才能最好地發(fā)揮作用,而底槽603不但有支撐攔污網(wǎng)6的作用,而且可以在下放攔污網(wǎng)6時(shí),幫助確定攔污網(wǎng)6是否下放至正確位置。
【權(quán)利要求】
1.取水泵站,其特征在于:包括取水平臺(tái)(I)、樁基(2)和取水泵(3),所述取水平臺(tái)(I)設(shè)置于樁基(2)上,所述取水泵(3)設(shè)置于取水平臺(tái)(I)上,所述取水泵(3)為長(zhǎng)軸深井泵,所述取水平臺(tái)(I)下方設(shè)置有保護(hù)筒(5),所述取水泵(3)的泵體(301)位于保護(hù)筒(5)中。
2.如權(quán)利要求1所述的取水泵站,其特征在于:所述取水平臺(tái)(I)為裝配式結(jié)構(gòu),取水平臺(tái)⑴包括連系梁(101)和平臺(tái)板(102),所述樁基⑵頂部設(shè)置有承臺(tái)(201),所述連系梁(101)與承臺(tái)(201)固定連接,所述平臺(tái)板(102)鋪設(shè)于連系梁(101)上。
3.如權(quán)利要求1所述的取水泵站,其特征在于:所述樁基(2)采用預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁。
4.如權(quán)利要求2所述的取水泵站,其特征在于:所述連系梁(101)為H型鋼梁。
5.如權(quán)利要求2所述的取水泵站,其特征在于:所述平臺(tái)板(102)的混凝土澆筑底模為壓型鋼板。
6.如權(quán)利要求1至5中任一權(quán)利要求所述的取水泵站,其特征在于:所述樁基(2)包括豎直樁(202)和斜樁(203),所述豎直樁(202)設(shè)置于取水平臺(tái)(I)下方,所述取水平臺(tái)(I)兩端下方均設(shè)置有相互交叉的斜樁(203),所述斜樁(203)的頂端與取水平臺(tái)(I)的端角連接,且斜樁(203)的下部向著取水平臺(tái)(I)外傾斜。
7.如權(quán)利要求6所述的取水泵站,其特征在于:還設(shè)置有連接走道(4),所述連接走道(4)與取水平臺(tái)⑴連接。
8.如權(quán)利要求1所述的取水泵站,其特征在于:所述取水平臺(tái)(I)的下方設(shè)置有攔污網(wǎng)(6),所述攔污網(wǎng)(6)位于取水泵(3)的進(jìn)水口(302)前方。
9.如權(quán)利要求8所述的取水泵站,其特征在于:所述取水泵(3)的進(jìn)水口(302)前方的樁基(2)上設(shè)置有抱箍¢01),所述攔污網(wǎng)(6)兩側(cè)邊均設(shè)置有導(dǎo)槽¢02),攔污網(wǎng)(6)底部設(shè)置有底槽¢03),所述導(dǎo)槽(602)和底槽(603)均通過抱箍¢01)固定于樁基(2)上,所述取水平臺(tái)(I)上開設(shè)有長(zhǎng)條狀開口(103),所述長(zhǎng)條狀開口(103)處設(shè)置有支撐件(605),所述攔污網(wǎng)(6)通過鋼絞線(604)與支撐件(605)連接,所述長(zhǎng)條狀開口(103)上蓋有蓋板(104)。
【文檔編號(hào)】E03B5/00GK203960942SQ201420169556
【公開日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年4月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月9日
【發(fā)明者】李輝, 彭旭軍, 茍宏倫, 李龍華, 郭曉川, 王菁菁 申請(qǐng)人:四川電力設(shè)計(jì)咨詢有限責(zé)任公司