地表水取水構(gòu)筑物

1、地表水取水構(gòu)筑物 分類：分類： 按水源種類可分為河流、湖泊、水按水源種類可分為河流、湖泊、水 庫及海水取水構(gòu)筑物；庫及海水取水構(gòu)筑物； 按取水構(gòu)筑物的構(gòu)造形式可分為固按取水構(gòu)筑物的構(gòu)造形式可分為固 定式定式( (岸邊式、河床式、斗槽式岸邊式、河床式、斗槽式) )和活動(dòng)和活動(dòng) 式式( (浮船式、纜車式浮船式、纜車式) )兩種，在山區(qū)河流兩種，在山區(qū)河流 上，有低壩式和低欄柵式取水構(gòu)筑物。上，有低壩式和低欄柵式取水構(gòu)筑物。 1 河流特征與取水構(gòu)筑物的關(guān)系 江河徑流特征主要是指水位、流江河徑流特征主要是指水位、流 量和流速等因素的變化特征。量和流速等因素的變化特征。 設(shè)計(jì)取水構(gòu)筑物時(shí)應(yīng)收集的有關(guān)設(shè)計(jì)

2、取水構(gòu)筑物時(shí)應(yīng)收集的有關(guān) 資料：資料： (1)(1)河段歷年最高水位和最低水位、河段歷年最高水位和最低水位、 逐月平均水位和常年水位；逐月平均水位和常年水位； (2)(2)河段歷年最大流量和最小流量；河段歷年最大流量和最小流量； (3)(3)河段取水點(diǎn)歷年的最大流速、最河段取水點(diǎn)歷年的最大流速、最 小流速速、平均流速。小流速速、平均流速。 地表水取水構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)最高水地表水取水構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)最高水 位，位，般按百年一遇般按百年一遇( (設(shè)計(jì)頻率為設(shè)計(jì)頻率為1 1) ) 確定。設(shè)計(jì)枯水位和設(shè)計(jì)枯水流量的確定。設(shè)計(jì)枯水位和設(shè)計(jì)枯水流量的 設(shè)計(jì)頻率，設(shè)計(jì)頻率，應(yīng)根據(jù)水源情況和供水重應(yīng)根據(jù)水源情況和供水

3、重 要性選定。要性選定。當(dāng)?shù)乇硭鳛槌擎?zhèn)供水水當(dāng)?shù)乇硭鳛槌擎?zhèn)供水水 源時(shí)其設(shè)計(jì)枯水位和設(shè)計(jì)枯水流量源時(shí)其設(shè)計(jì)枯水位和設(shè)計(jì)枯水流量 的保證率，一般可采用的保證率，一般可采用90909797； 當(dāng)?shù)乇硭鳛楣I(yè)企業(yè)供水水源時(shí)，當(dāng)?shù)乇硭鳛楣I(yè)企業(yè)供水水源時(shí)， 其設(shè)計(jì)枯水流量的保證率應(yīng)技行有關(guān)其設(shè)計(jì)枯水流量的保證率應(yīng)技行有關(guān) 部門的規(guī)定選取。部門的規(guī)定選取。 江河中的泥沙，按運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可分為江河中的泥沙，按運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可分為 推移質(zhì)和懸移質(zhì)兩大類。推移質(zhì)和懸移質(zhì)兩大類。 在水流的作用下，沿河床滾動(dòng)、滑在水流的作用下，沿河床滾動(dòng)、滑 動(dòng)或跳躍前進(jìn)的泥沙、稱為推移質(zhì)動(dòng)或跳躍前進(jìn)的泥沙、稱為推移質(zhì)( (又稱又

4、稱 底沙底沙) )；這類泥沙一般粒徑較粗，通常占；這類泥沙一般粒徑較粗，通常占 江河總合沙量的江河總合沙量的5 51010。 懸浮在水中，隨水流前進(jìn)的泥沙，懸浮在水中，隨水流前進(jìn)的泥沙， 稱為懸移質(zhì)稱為懸移質(zhì)( (也稱懸沙也稱懸沙) )。這類泥沙一般。這類泥沙一般 顆粒較細(xì)。在沖積平原河流中約占總含顆粒較細(xì)。在沖積平原河流中約占總含 沙量的沙量的90909595。 含沙量：單位體積河水內(nèi)挾帶泥沙含沙量：單位體積河水內(nèi)挾帶泥沙 的重量，以的重量，以kg/mkg/m3 3表示。表示。 江河橫斷面上各點(diǎn)的水流脈動(dòng)強(qiáng)度江河橫斷面上各點(diǎn)的水流脈動(dòng)強(qiáng)度 不同，含沙量的分布亦不均勻，一般來不同，含沙量的分布

5、亦不均勻，一般來 說，越靠近河床含沙量越大，泥沙粒徑說，越靠近河床含沙量越大，泥沙粒徑 較粗；越靠近水面含沙量越小，泥沙粒較粗；越靠近水面含沙量越小，泥沙粒 徑較細(xì)；河心的含沙量高于兩側(cè)。徑較細(xì)；河心的含沙量高于兩側(cè)。 河床演變：水流與河床相互作用，河床演變：水流與河床相互作用， 使河床形態(tài)不斷發(fā)生變化的過程，水流使河床形態(tài)不斷發(fā)生變化的過程，水流 與河床的相互作用通過泥沙運(yùn)動(dòng)體現(xiàn)。與河床的相互作用通過泥沙運(yùn)動(dòng)體現(xiàn)。 挾沙能力：水流能夠挾帶泥沙的飽挾沙能力：水流能夠挾帶泥沙的飽 和數(shù)量。和數(shù)量。 水流條件改變時(shí)，挾沙能力也隨之水流條件改變時(shí)，挾沙能力也隨之 改變。如果上游來沙量與本河段水流挾改

6、變。如果上游來沙量與本河段水流挾 沙能力相適應(yīng)，河床既不外刷，也不淤沙能力相適應(yīng)，河床既不外刷，也不淤 積，如果來沙量與本河段水流挾沙能力積，如果來沙量與本河段水流挾沙能力 不相適應(yīng)，河床將發(fā)生沖刷或淤積。不相適應(yīng)，河床將發(fā)生沖刷或淤積。 影響河床演變的主要因素：影響河床演變的主要因素： 1)1)河段的來水量河段的來水量 來水量大，河床沖來水量大，河床沖 刷，來水量小，河床淤積；刷，來水量小，河床淤積； 2)2)河段的來沙量、來沙組成河段的來沙量、來沙組成 來沙量來沙量 大、沙粒粗，河床淤積，來沙量少、沙大、沙粒粗，河床淤積，來沙量少、沙 粒細(xì)，河床沖刷；粒細(xì)，河床沖刷； 3)3)河段的水面比

7、降河段的水面比降 水面比降小，河水面比降小，河 床淤積；水面比降增大，河床沖刷；床淤積；水面比降增大，河床沖刷； 4)4)河床地質(zhì)情況河床地質(zhì)情況 疏松土質(zhì)河床容易疏松土質(zhì)河床容易 沖刷變形，堅(jiān)硬巖石河床不易變形。沖刷變形，堅(jiān)硬巖石河床不易變形。 河床變形可分為單向變形和往復(fù)變形河床變形可分為單向變形和往復(fù)變形 兩種。單向變形是指在長時(shí)間內(nèi)，河床緩兩種。單向變形是指在長時(shí)間內(nèi)，河床緩 慢地不間斷地沖則或不間斷地淤積，不出慢地不間斷地沖則或不間斷地淤積，不出 現(xiàn)外淤交錯(cuò)。往復(fù)變形是指河道周期性往現(xiàn)外淤交錯(cuò)。往復(fù)變形是指河道周期性往 復(fù)發(fā)展的演變現(xiàn)象。復(fù)發(fā)展的演變現(xiàn)象。 河床變形也可分為縱向變形和

8、橫向變河床變形也可分為縱向變形和橫向變 形兩種?？v向變形是河床沿縱深方向的變形兩種?？v向變形是河床沿縱深方向的變 化，表現(xiàn)為河床縱剖面上的沖淤變化。橫化，表現(xiàn)為河床縱剖面上的沖淤變化。橫 向變形是河床在與水流垂直的方向上，向向變形是河床在與水流垂直的方向上，向 兩側(cè)的變化，表現(xiàn)為河岸的沖刷與淤積，兩側(cè)的變化，表現(xiàn)為河岸的沖刷與淤積， 使河床平面位置發(fā)生擺動(dòng)。使河床平面位置發(fā)生擺動(dòng)。 河床縱向變形由水流縱向輸沙不平河床縱向變形由水流縱向輸沙不平 衡引起，而縱向輸沙不平衡由來沙量隨衡引起，而縱向輸沙不平衡由來沙量隨 時(shí)間變化和沿程變化、河流比降和河床時(shí)間變化和沿程變化、河流比降和河床 寬度沿程變化

9、導(dǎo)致。寬度沿程變化導(dǎo)致。 河床橫向變形由水流橫向輸沙不平河床橫向變形由水流橫向輸沙不平 衡引起，而橫向輸沙不平衡主要由環(huán)流衡引起，而橫向輸沙不平衡主要由環(huán)流 造成。造成。 意義：江河取水構(gòu)筑物位置的選擇是意義：江河取水構(gòu)筑物位置的選擇是 否恰當(dāng)，直接影響取水的水質(zhì)和水量、取否恰當(dāng)，直接影響取水的水質(zhì)和水量、取 水的安全可靠性、投資、施工、運(yùn)行管理水的安全可靠性、投資、施工、運(yùn)行管理 以及河流的綜合利用。以及河流的綜合利用。 要求：深入現(xiàn)場調(diào)查研究，根據(jù)取水要求：深入現(xiàn)場調(diào)查研究，根據(jù)取水 河段的水文、地形、地質(zhì)、衛(wèi)生等條件，河段的水文、地形、地質(zhì)、衛(wèi)生等條件， 全面分析，綜合考慮，提出幾個(gè)可能

10、的取全面分析，綜合考慮，提出幾個(gè)可能的取 水位置方案，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，從中選水位置方案，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，從中選 擇最優(yōu)的方案。擇最優(yōu)的方案。 2 江河取水構(gòu)筑物位置的選擇 (1) (1)設(shè)在水質(zhì)較好地點(diǎn)設(shè)在水質(zhì)較好地點(diǎn) 為避免污染，取水構(gòu)筑物宜位于城為避免污染，取水構(gòu)筑物宜位于城 鎮(zhèn)和工業(yè)企業(yè)上游的清潔河段，在污水鎮(zhèn)和工業(yè)企業(yè)上游的清潔河段，在污水 排放口的上游排放口的上游100100150m150m以上；以上； 取水構(gòu)筑物應(yīng)避開河流中的回流區(qū)取水構(gòu)筑物應(yīng)避開河流中的回流區(qū) 和死水區(qū)，以減少進(jìn)水中的泥沙和漂浮和死水區(qū)，以減少進(jìn)水中的泥沙和漂浮 物；物； 在沿海地區(qū)應(yīng)考慮到咸潮的影響，在沿海

11、地區(qū)應(yīng)考慮到咸潮的影響， 盡量避免吸入咸水；盡量避免吸入咸水； 污水灌溉農(nóng)田、農(nóng)作物施加殺蟲劑污水灌溉農(nóng)田、農(nóng)作物施加殺蟲劑 等都可能污染水源，也應(yīng)予以注意。等都可能污染水源，也應(yīng)予以注意。 (2) (2)具有穩(wěn)定河床和河岸，靠近主流，具有穩(wěn)定河床和河岸，靠近主流， 有足夠的水深有足夠的水深 在彎曲河段上，取水構(gòu)筑物位置宜在彎曲河段上，取水構(gòu)筑物位置宜 設(shè)在河流的凹岸；如果在凸岸的起點(diǎn)，設(shè)在河流的凹岸；如果在凸岸的起點(diǎn)， 主流尚未偏離時(shí)，或在凸岸的起點(diǎn)或終主流尚未偏離時(shí)，或在凸岸的起點(diǎn)或終 點(diǎn)；主流雖已偏離，但離岸不遠(yuǎn)有不淤點(diǎn)；主流雖已偏離，但離岸不遠(yuǎn)有不淤 積的深槽時(shí)，仍可設(shè)置取水構(gòu)筑物。積

12、的深槽時(shí)，仍可設(shè)置取水構(gòu)筑物。 在順直河段上，取水構(gòu)筑物位置宜在順直河段上，取水構(gòu)筑物位置宜 設(shè)在河床穩(wěn)定、深槽主流近岸處，通常設(shè)在河床穩(wěn)定、深槽主流近岸處，通常 也就是河流較窄、流速較大，水較深的也就是河流較窄、流速較大，水較深的 地點(diǎn)，在取水構(gòu)筑物處的水深一般要求地點(diǎn)，在取水構(gòu)筑物處的水深一般要求 不小于不小于2.52.53.Om3.Om。 (3) (3)具有良好的地質(zhì)、地形及施工條具有良好的地質(zhì)、地形及施工條 件件 取水構(gòu)筑物應(yīng)設(shè)在地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定、取水構(gòu)筑物應(yīng)設(shè)在地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定、 承載力高的地基上；承載力高的地基上； 取水構(gòu)筑物不宜設(shè)在有寬廣河漫灘取水構(gòu)筑物不宜設(shè)在有寬廣河漫灘 的地方，以免

13、進(jìn)水管過長；的地方，以免進(jìn)水管過長； 選擇取水構(gòu)筑物位置時(shí)，要盡量考選擇取水構(gòu)筑物位置時(shí)，要盡量考 慮到施工條件，除要求交通運(yùn)輸方便，慮到施工條件，除要求交通運(yùn)輸方便， 有足夠的施工場地外，還要盡量減少土有足夠的施工場地外，還要盡量減少土 石方量和水下工程量，以節(jié)省投資，縮石方量和水下工程量，以節(jié)省投資，縮 短工期。短工期。 (4) (4)靠近主要用水地區(qū)靠近主要用水地區(qū) 取水構(gòu)筑物位置選擇應(yīng)與工業(yè)布局取水構(gòu)筑物位置選擇應(yīng)與工業(yè)布局 和城市規(guī)劃相適應(yīng)，全面考慮整個(gè)給水和城市規(guī)劃相適應(yīng)，全面考慮整個(gè)給水 系統(tǒng)的合理布置。系統(tǒng)的合理布置。 在保證取水安全的前提下，取水構(gòu)在保證取水安全的前提下，取水

14、構(gòu) 筑物應(yīng)盡可能靠近主要用水地區(qū)，以縮筑物應(yīng)盡可能靠近主要用水地區(qū)，以縮 短輸水管線的長度，減少輸水管的投資短輸水管線的長度，減少輸水管的投資 和輸水電費(fèi)。此外，輸水管的敷設(shè)應(yīng)盡和輸水電費(fèi)。此外，輸水管的敷設(shè)應(yīng)盡 量減少穿過天然或人工障礙物。量減少穿過天然或人工障礙物。 (5)(5)注意人工構(gòu)筑物或天然障礙物注意人工構(gòu)筑物或天然障礙物 取水構(gòu)筑物應(yīng)避開橋前水流滯緩段取水構(gòu)筑物應(yīng)避開橋前水流滯緩段 和橋后沖刷、落淤段，一般設(shè)在橋前和橋后沖刷、落淤段，一般設(shè)在橋前 0.50.51.0km1.0km或橋后或橋后1.0km1.0km以外；以外； 取水構(gòu)筑物與丁壩同岸時(shí)，應(yīng)設(shè)在取水構(gòu)筑物與丁壩同岸時(shí)，應(yīng)

15、設(shè)在 丁壩上游，與壩前淺灘起點(diǎn)相距一定距丁壩上游，與壩前淺灘起點(diǎn)相距一定距 離處，也可設(shè)在丁壩的對岸；離處，也可設(shè)在丁壩的對岸； 攔河壩上游流速減緩，泥沙易于淤攔河壩上游流速減緩，泥沙易于淤 積，閘壩泄洪或排沙時(shí)，下游產(chǎn)生沖刷積，閘壩泄洪或排沙時(shí)，下游產(chǎn)生沖刷 泥沙增多，取水構(gòu)筑物宜設(shè)在其影響范泥沙增多，取水構(gòu)筑物宜設(shè)在其影響范 圍以外的地段。圍以外的地段。 (6) (6)避免冰凌的影響避免冰凌的影響 在北方地區(qū)的河流上設(shè)置取水構(gòu)筑物在北方地區(qū)的河流上設(shè)置取水構(gòu)筑物 時(shí)，應(yīng)避免冰凌的影響。取水構(gòu)筑物應(yīng)設(shè)時(shí)，應(yīng)避免冰凌的影響。取水構(gòu)筑物應(yīng)設(shè) 在水內(nèi)冰較少和不受流冰沖擊的地點(diǎn)，而在水內(nèi)冰較少和不受

16、流冰沖擊的地點(diǎn)，而 不宜設(shè)在易于產(chǎn)生水內(nèi)冰的急流、冰穴、不宜設(shè)在易于產(chǎn)生水內(nèi)冰的急流、冰穴、 冰洞及支流出口的下游，盡量避免將取水冰洞及支流出口的下游，盡量避免將取水 構(gòu)筑物設(shè)在流冰易于堆積的淺灘、沙洲、構(gòu)筑物設(shè)在流冰易于堆積的淺灘、沙洲、 回流區(qū)和橋孔的上游附近。回流區(qū)和橋孔的上游附近。 在水內(nèi)冰較多的河段，取水構(gòu)筑物不在水內(nèi)冰較多的河段，取水構(gòu)筑物不 宜設(shè)在冰水混雜地段，而宜設(shè)在冰水分層宜設(shè)在冰水混雜地段，而宜設(shè)在冰水分層 地段，以便從冰層下取水。地段，以便從冰層下取水。 (7) (7)應(yīng)與河流的綜合利用相適應(yīng)應(yīng)與河流的綜合利用相適應(yīng) 選擇取水構(gòu)筑物位置時(shí)，應(yīng)結(jié)合河選擇取水構(gòu)筑物位置時(shí)，應(yīng)

17、結(jié)合河 流的綜合利用，如航運(yùn)、灌溉、排洪、流的綜合利用，如航運(yùn)、灌溉、排洪、 水力發(fā)電等，全面考慮，統(tǒng)籌安排。水力發(fā)電等，全面考慮，統(tǒng)籌安排。 在通航河流上設(shè)置取水構(gòu)筑物時(shí)，在通航河流上設(shè)置取水構(gòu)筑物時(shí)， 應(yīng)不影響航船通行，必要時(shí)應(yīng)按照航道應(yīng)不影響航船通行，必要時(shí)應(yīng)按照航道 部門的要求設(shè)置航標(biāo)；應(yīng)注意了解河流部門的要求設(shè)置航標(biāo)；應(yīng)注意了解河流 上下游近遠(yuǎn)期內(nèi)擬建的各種水工構(gòu)筑物上下游近遠(yuǎn)期內(nèi)擬建的各種水工構(gòu)筑物 和整治規(guī)劃對取水構(gòu)筑物可能產(chǎn)生的影和整治規(guī)劃對取水構(gòu)筑物可能產(chǎn)生的影 響。響。 固定式取水構(gòu)筑物與活動(dòng)式取水構(gòu)筑物固定式取水構(gòu)筑物與活動(dòng)式取水構(gòu)筑物 相比具有取水可靠，維護(hù)管理簡單，適

18、應(yīng)相比具有取水可靠，維護(hù)管理簡單，適應(yīng) 范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，但投資較大，水下工程量范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，但投資較大，水下工程量 較大，施工期長，在水源水位變幅較大時(shí)較大，施工期長，在水源水位變幅較大時(shí) 尤其突出。尤其突出。 固定式取水構(gòu)筑物設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮遠(yuǎn)期固定式取水構(gòu)筑物設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮遠(yuǎn)期 發(fā)展的需要，土建工程一般按遠(yuǎn)期設(shè)計(jì)，發(fā)展的需要，土建工程一般按遠(yuǎn)期設(shè)計(jì)， 一次建成，水泵機(jī)組設(shè)備可分期安裝。一次建成，水泵機(jī)組設(shè)備可分期安裝。 3 江河固定式取水構(gòu)筑物 采用岸邊式取水一般應(yīng)符合如下條件 (1)河水主流靠近取水岸，或靠取水岸有穩(wěn)定的主流深槽， 即岸邊有足夠的水深，能保證在最低水位時(shí)也可安全 取水。 (2)具

19、有穩(wěn)定的河床和河岸，避免取水構(gòu)筑物建成后，改 變主流位置，而使取水地段產(chǎn)生淤積。 (3)岸邊為地質(zhì)條件較好的陡坡，如巖石陡坡，這樣，取 水構(gòu)筑物設(shè)在陡岸可減少連接堤岸的工程量，同時(shí)岸 堤對河流水力條件影響較小，不致引起河床變形。 (4)在水位變幅大，特別是急漲快落且流速大的取水河 段上，采用豎井式岸邊取水構(gòu)筑物，具有管理操作方 便、取水安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。 (5)水中泥沙、漂浮物和冰凌較嚴(yán)重的河流上不適宜采用 自流管取水時(shí)。 v江河固定式取水構(gòu)筑物主要分為岸邊式和河江河固定式取水構(gòu)筑物主要分為岸邊式和河 床式兩種，此外還有斗槽式。床式兩種，此外還有斗槽式。 直接從江河岸邊取水的構(gòu)筑物，稱直接從江河

20、岸邊取水的構(gòu)筑物，稱 為岸邊式取水構(gòu)筑物，由進(jìn)水間和泵為岸邊式取水構(gòu)筑物，由進(jìn)水間和泵 房兩部分組成。適用于岸邊較陡，主房兩部分組成。適用于岸邊較陡，主 流近岸，岸邊有足夠水深，水質(zhì)和地流近岸，岸邊有足夠水深，水質(zhì)和地 質(zhì)條件較好，水位變幅不大的情況。質(zhì)條件較好，水位變幅不大的情況。 按照進(jìn)水間與泵房的合建與分建，按照進(jìn)水間與泵房的合建與分建， 岸邊式取水構(gòu)筑物的基本型式可分為岸邊式取水構(gòu)筑物的基本型式可分為 合建式和分建式。合建式和分建式。 岸邊式取水構(gòu)筑物岸邊式取水構(gòu)筑物 1)1)合建式岸邊取水構(gòu)筑物合建式岸邊取水構(gòu)筑物 合建式岸邊取水構(gòu)筑物進(jìn)水間與泵房合建， 水經(jīng)進(jìn)水孔進(jìn)入進(jìn)水室，再經(jīng)格

21、網(wǎng)進(jìn)入吸水室， 然后由水泵抽送至水廠或用戶。進(jìn)水孔上的格柵 用以攔截水中粗大的漂浮物。進(jìn)水間中的格網(wǎng)用 以攔截水中細(xì)小的漂浮物。 合建式的優(yōu)點(diǎn)是布置緊湊，占地面積小，水 泵吸水管路短，運(yùn)行安全，管理維護(hù)方便；缺點(diǎn) 是土建結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工較困難。只有在岸邊水深只有在岸邊水深 較大，河岸較陡，同時(shí)河岸地質(zhì)條件良好的地方較大，河岸較陡，同時(shí)河岸地質(zhì)條件良好的地方 以及水位變幅和流速較大的河流才可采用。以及水位變幅和流速較大的河流才可采用。 (1) 基礎(chǔ)呈階梯式 在河岸地質(zhì)情況較好(岸邊為基巖)的條件 下才可采用這種布置形式，以保證不致因進(jìn)水 間與水泵間的基礎(chǔ)標(biāo)高不同而引起構(gòu)筑物的不 均勻沉陷。由于進(jìn)水

22、間與水泵間的底部標(biāo)高不 同，可減小泵房的建筑高度，節(jié)省土建投資， 便于施工。但在枯水期低水位時(shí)，水泵不能自 灌引水需采用抽真空方式或灌注壓力水引水方 式，對運(yùn)行管理不方便。 (2)(2)合建式岸邊取水構(gòu)筑物，基礎(chǔ)呈水平布置合建式岸邊取水構(gòu)筑物，基礎(chǔ)呈水平布置 即進(jìn)水間與水泵間的底在同一標(biāo)高上。在岸邊地 質(zhì)條件較差，不宜作階梯形基礎(chǔ)布置時(shí)采用這種 形式。 這種形式的取水構(gòu)筑物多用臥式泵，安裝在 最低設(shè)計(jì)水位以下， 使水泵自灌引水啟動(dòng)，運(yùn) 行管理方便。但由于水泵間高度大，建筑面積 (包括相應(yīng)的進(jìn)水間面積)也較大，因而造價(jià)較高， 檢修不便，水泵間通風(fēng)條件較差。 為避免以上缺點(diǎn)，為避免以上缺點(diǎn)， 可采

23、用立式泵，這種形式的進(jìn)水間和上可采用立式泵，這種形式的進(jìn)水間和上 一種的相同，而吸水間在水泵間下面，用不透水的隔板分開。一種的相同，而吸水間在水泵間下面，用不透水的隔板分開。 此層隔板應(yīng)按最高洪水位時(shí)的靜水壓力求近行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，同此層隔板應(yīng)按最高洪水位時(shí)的靜水壓力求近行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，同 時(shí)應(yīng)十分嚴(yán)密時(shí)應(yīng)十分嚴(yán)密( (包括人孔及吸水管穿過隔板處，都應(yīng)做嚴(yán)密的包括人孔及吸水管穿過隔板處，都應(yīng)做嚴(yán)密的 防水措施防水措施) )。隔板以上的水泵間也應(yīng)做嚴(yán)密的防水措施。隔板以上的水泵間也應(yīng)做嚴(yán)密的防水措施。 這這 種布置形式可減小建筑面積種布置形式可減小建筑面積 降低土建投資，電機(jī)和電氣設(shè)備降低土建投資，電機(jī)和

24、電氣設(shè)備 可設(shè)置在最高水位以上的操作間內(nèi)，通風(fēng)和采光條件良好，可設(shè)置在最高水位以上的操作間內(nèi)，通風(fēng)和采光條件良好， 操作管理方便。但是，立式防砂泵與電機(jī)連接軸長，水泵電操作管理方便。但是，立式防砂泵與電機(jī)連接軸長，水泵電 機(jī)的安裝、檢修都比較麻煩，因此目前較少采用。機(jī)的安裝、檢修都比較麻煩，因此目前較少采用。 在水位變化較大的河流上，水中漂浮物不多，取水量不大時(shí)，在水位變化較大的河流上，水中漂浮物不多，取水量不大時(shí)， 也可采用潛水泵取水。潛水泵和潛水電機(jī)可以設(shè)在岸邊進(jìn)水也可采用潛水泵取水。潛水泵和潛水電機(jī)可以設(shè)在岸邊進(jìn)水 間內(nèi)，亦可設(shè)在岸邊斜坡上。這種取水方式結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)間內(nèi)，亦可設(shè)在岸邊斜

25、坡上。這種取水方式結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià) 低。但水泵電機(jī)檢修較困難。低。但水泵電機(jī)檢修較困難。 2)2)分建式岸邊取水構(gòu)筑物分建式岸邊取水構(gòu)筑物 適用條件：適用條件： 靠近取水岸，水深岸陡，水位變靠近取水岸，水深岸陡，水位變 幅較小，河床與河岸較穩(wěn)定，河岸地質(zhì)條件較差。幅較小，河床與河岸較穩(wěn)定，河岸地質(zhì)條件較差。 采用分建式岸邊取水構(gòu)筑物時(shí)，在地形及 地質(zhì)條件允許的情況下，應(yīng)盡可能縮短水泵房與 進(jìn)水構(gòu)筑物之間的距離。如受地形及地質(zhì)的自然 條件限制，則要采取必要的結(jié)構(gòu)措施，縮短其間 距，減短水泵吸水管路，有利于維護(hù)管理和增加 運(yùn)行的安全性。 與合建式岸邊取水構(gòu)筑物形式相比，分建式與合建式岸邊取水構(gòu)筑物形

26、式相比，分建式 取水構(gòu)筑物顯然水泵吸水管長，水泵啟動(dòng)所需時(shí)取水構(gòu)筑物顯然水泵吸水管長，水泵啟動(dòng)所需時(shí) 間較長，吸水管或吸水底閥漏水時(shí)，檢修困難。間較長，吸水管或吸水底閥漏水時(shí)，檢修困難。 v總的來看，合建式比分建式較為優(yōu)越。在地質(zhì)和施工條件許 可下，尤其是對于取水量大， 保水安全性要求較高的取水 工程， 應(yīng)盡可能采用合建式。但在地質(zhì)條件差，且施工技 術(shù)力量薄弱，施工條件差，對水下施工有困難的情況下，宣 采用分建式。 v 岸邊式取水構(gòu)筑物一般采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。構(gòu)筑物的 平面形狀有圓形、矩形和橢圓形。采用何種形式，應(yīng)根據(jù)工 藝布置方案及其所確定的構(gòu)筑物尺寸、荷載條件、構(gòu)造特點(diǎn) v以及施工方法等來

27、確定。圓形的取水構(gòu)筑物其結(jié)構(gòu)性能較好， 便于施工，受力條件較好但不便于布置水泵等設(shè)備。矩形的 取水構(gòu)筑物則與圓形相反。而橢圓形取水構(gòu)筑物兼有圓 v形及矩形取水構(gòu)筑物的優(yōu)點(diǎn)。 合建式與分建式比較合建式與分建式比較 v 在水位變幅大的河流，岸邊式取水構(gòu)筑物為了能在洪水 位、常水位及枯水位均可取得含砂量較小的河水，一股在進(jìn) 水構(gòu)筑物的外墻上設(shè)置兩層或兩層以上的進(jìn)水孔。底層進(jìn)水 孔的下緣一般要高出河底0.51.0米上緣宜低于設(shè)計(jì)最低 水位0.501.0米。上層進(jìn)水口的上緣則要求低于設(shè)計(jì)洪水 位1.00一1.25米以下。 v 為了截留水中粗大的懸浮雜質(zhì)及漂浮物，須在進(jìn)水口設(shè) 置格柵。格柵柵條寬一般采用1

28、0毫米，柵條間距為30一50 毫米。為了進(jìn)一步截留水中的細(xì)小雜質(zhì)，可在進(jìn)水間與吸水 間之間的縱向隔墻上設(shè)置濾網(wǎng)。 岸邊式取水構(gòu)筑物的構(gòu)造和計(jì)算岸邊式取水構(gòu)筑物的構(gòu)造和計(jì)算 1)1)進(jìn)水間進(jìn)水間 進(jìn)水間由進(jìn)水室和吸水室兩部分進(jìn)水間由進(jìn)水室和吸水室兩部分 組成，可與泵房分建或合建。分建時(shí)組成，可與泵房分建或合建。分建時(shí) 平面形狀有圓形、矩形、橢圓形等。平面形狀有圓形、矩形、橢圓形等。 圓形結(jié)構(gòu)性能較好，水流阻力較小，圓形結(jié)構(gòu)性能較好，水流阻力較小， 便于沉井施工，但不便于布置設(shè)備。便于沉井施工，但不便于布置設(shè)備。 矩形則相反。進(jìn)水間深度不大，用大矩形則相反。進(jìn)水間深度不大，用大 開槽施工時(shí)可采用矩

29、形。深度較大時(shí)開槽施工時(shí)可采用矩形。深度較大時(shí) 宜采用圓形。橢圓形兼有兩者優(yōu)點(diǎn)，宜采用圓形。橢圓形兼有兩者優(yōu)點(diǎn)， 可用于大型取水?？捎糜诖笮腿∷?。 （1 1）根據(jù)安全運(yùn)行，檢修和清洗、排泥等要求，進(jìn)水）根據(jù)安全運(yùn)行，檢修和清洗、排泥等要求，進(jìn)水 室通常用隔墻分成可獨(dú)立工作的若干分隔。室通常用隔墻分成可獨(dú)立工作的若干分隔。 （2 2）一般每一分隔布置一根進(jìn)水管或一個(gè)進(jìn)水孔口。）一般每一分隔布置一根進(jìn)水管或一個(gè)進(jìn)水孔口。 （3 3）當(dāng)河流水位變幅不大時(shí)，可采用單層進(jìn)水孔口，）當(dāng)河流水位變幅不大時(shí)，可采用單層進(jìn)水孔口， 當(dāng)河流水位變幅超過當(dāng)河流水位變幅超過6m6m時(shí)，可設(shè)置兩層或三層進(jìn)水孔，時(shí)，可設(shè)

30、置兩層或三層進(jìn)水孔， 上層進(jìn)水孔的上緣應(yīng)在洪水位以下上層進(jìn)水孔的上緣應(yīng)在洪水位以下1.0m1.0m，下層進(jìn)水孔，下層進(jìn)水孔 的下緣至少應(yīng)高出河底的下緣至少應(yīng)高出河底0.5m0.5m，其上緣至少應(yīng)在設(shè)計(jì)量，其上緣至少應(yīng)在設(shè)計(jì)量 低水位以下低水位以下0.3m0.3m。 （4 4）當(dāng)取水量大，采用軸流泵或混流泵取水時(shí)，）當(dāng)取水量大，采用軸流泵或混流泵取水時(shí)， 進(jìn)水室應(yīng)結(jié)合水泵前池設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，以免影進(jìn)水室應(yīng)結(jié)合水泵前池設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，以免影 響水泵效率。（響水泵效率。（5 5）進(jìn)水孔的高寬比，宜盡量配合格柵）進(jìn)水孔的高寬比，宜盡量配合格柵 和閘門的標(biāo)準(zhǔn)尺寸。（和閘門的標(biāo)準(zhǔn)尺寸。（6 6）進(jìn)

31、水孔口前應(yīng)設(shè)置格柵及閥）進(jìn)水孔口前應(yīng)設(shè)置格柵及閥 門槽門槽 。 進(jìn)水間設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)水間設(shè)計(jì)要點(diǎn) 合建式進(jìn)水間為非淹沒式，分建式進(jìn)合建式進(jìn)水間為非淹沒式，分建式進(jìn) 水間既可是非淹沒式，也可是半淹沒式。水間既可是非淹沒式，也可是半淹沒式。 非淹沒式進(jìn)水間的操作平臺在設(shè)計(jì)洪非淹沒式進(jìn)水間的操作平臺在設(shè)計(jì)洪 水位時(shí)仍露出水面，操作管理方便；水位時(shí)仍露出水面，操作管理方便； 半淹沒式進(jìn)水間的操作平臺當(dāng)水位超半淹沒式進(jìn)水間的操作平臺當(dāng)水位超 過設(shè)計(jì)水位時(shí)被淹沒，淹沒期間格網(wǎng)無法過設(shè)計(jì)水位時(shí)被淹沒，淹沒期間格網(wǎng)無法 清洗，積泥無法排除，只適用于高水位歷清洗，積泥無法排除，只適用于高水位歷 時(shí)不長，泥沙及漂浮物

32、不多的情況，但投時(shí)不長，泥沙及漂浮物不多的情況，但投 資較省。資較省。 進(jìn)水間附屬設(shè)備進(jìn)水間附屬設(shè)備 1 1、格柵設(shè)計(jì)要點(diǎn)、格柵設(shè)計(jì)要點(diǎn) 格柵設(shè)于進(jìn)水口格柵設(shè)于進(jìn)水口( (或取水頭部或取水頭部) )的進(jìn)水的進(jìn)水 孔上，以攔截水中粗大的漂浮物及魚類，孔上，以攔截水中粗大的漂浮物及魚類， 柵條厚度或直徑一般采用柵條厚度或直徑一般采用10mm10mm，凈距通常，凈距通常 采用采用3030120mm120mm。柵條可以直接固定在進(jìn)水。柵條可以直接固定在進(jìn)水 孔上，也可放在進(jìn)水孔外側(cè)的導(dǎo)槽中，清孔上，也可放在進(jìn)水孔外側(cè)的導(dǎo)槽中，清 洗和檢修時(shí)便于拆卸。洗和檢修時(shí)便于拆卸。 021 0 VKK Q F （

33、1）格柵面積：）格柵面積： K1=b/(b+s) (2)格柵一般按可拆卸設(shè)計(jì)，并考慮有人工 或機(jī)械清除的措施。 （3）格柵與水平面最好成6575度傾角。 （4）框架外形應(yīng)與進(jìn)水口形狀一致。 （5）通過格柵的水頭損失，一般采用 0.05 0.1米。 格網(wǎng)設(shè)在進(jìn)水間內(nèi)，用以攔截水中細(xì)格網(wǎng)設(shè)在進(jìn)水間內(nèi)，用以攔截水中細(xì) 小的漂浮物。格網(wǎng)分為旋轉(zhuǎn)格網(wǎng)和平板格小的漂浮物。格網(wǎng)分為旋轉(zhuǎn)格網(wǎng)和平板格 網(wǎng)兩種。網(wǎng)兩種。 旋轉(zhuǎn)格網(wǎng)構(gòu)造復(fù)雜，所占面積大，但旋轉(zhuǎn)格網(wǎng)構(gòu)造復(fù)雜，所占面積大，但 沖洗方便，攔污效果好，適用于水中漂浮沖洗方便，攔污效果好，適用于水中漂浮 物較多，取水量較大的取水構(gòu)筑物。物較多，取水量較大的取

34、水構(gòu)筑物。 0321 0 VKKK Q F 旋轉(zhuǎn)格網(wǎng)面積：旋轉(zhuǎn)格網(wǎng)面積： 2、格網(wǎng)設(shè)計(jì) 平板格網(wǎng)構(gòu)造簡單，所占位置小，可平板格網(wǎng)構(gòu)造簡單，所占位置小，可 減小進(jìn)水間尺寸，但網(wǎng)眼不能太小，因而減小進(jìn)水間尺寸，但網(wǎng)眼不能太小，因而 不能攔截較細(xì)小漂浮物，且沖洗麻煩，每不能攔截較細(xì)小漂浮物，且沖洗麻煩，每 次沖洗都有部分雜質(zhì)進(jìn)入吸水室，適用于次沖洗都有部分雜質(zhì)進(jìn)入吸水室，適用于 中小取水量、漂浮物不多的情況。中小取水量、漂浮物不多的情況。 021 0 VKK Q F 平板格網(wǎng)面積：平板格網(wǎng)面積： (2) (2)排泥、啟閉及起起吊設(shè)備排泥、啟閉及起起吊設(shè)備 河水進(jìn)入進(jìn)水間后流速減小，會(huì)有泥河水進(jìn)入進(jìn)水

35、間后流速減小，會(huì)有泥 沙沉積，需及時(shí)排除。常用的排泥設(shè)備有沙沉積，需及時(shí)排除。常用的排泥設(shè)備有 排沙泵、排污泵、射流泵、壓縮空氣提升排沙泵、排污泵、射流泵、壓縮空氣提升 器等。器等。 在進(jìn)水間的進(jìn)水孔、格網(wǎng)和橫向連通在進(jìn)水間的進(jìn)水孔、格網(wǎng)和橫向連通 孔上都須設(shè)置閘閥、閘板等啟閉設(shè)備，?？咨隙柬氃O(shè)置閘閥、閘板等啟閉設(shè)備，常 用的有平板閘門、滑閥及蝶閥等。用的有平板閘門、滑閥及蝶閥等。 為便于格網(wǎng)、格柵的清洗和檢修及閘為便于格網(wǎng)、格柵的清洗和檢修及閘 門的啟閉和檢修，需在操作平臺上設(shè)置起門的啟閉和檢修，需在操作平臺上設(shè)置起 吊設(shè)備。常用的起吊設(shè)備有電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)、吊設(shè)備。常用的起吊設(shè)備有電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)、

36、電動(dòng)和手動(dòng)單軌吊車等。電動(dòng)和手動(dòng)單軌吊車等。 (3) (3)防冰、防草措施防冰、防草措施 在有冰凍的河流上取水時(shí)，必須采取在有冰凍的河流上取水時(shí)，必須采取 防冰措加。常用的防冰措施有降低進(jìn)水孔防冰措加。常用的防冰措施有降低進(jìn)水孔 流速；利用電、熱水或蒸汽加熱格柵；在流速；利用電、熱水或蒸汽加熱格柵；在 進(jìn)水孔前引入廢熱水，在進(jìn)水孔上游設(shè)置進(jìn)水孔前引入廢熱水，在進(jìn)水孔上游設(shè)置 擋冰木排；利用渠道引水使水內(nèi)冰在渠道擋冰木排；利用渠道引水使水內(nèi)冰在渠道 上浮。上浮。 防止水草堵塞，可采用機(jī)械或水力方防止水草堵塞，可采用機(jī)械或水力方 法及時(shí)清理格柵；在進(jìn)水孔前設(shè)置擋草木法及時(shí)清理格柵；在進(jìn)水孔前設(shè)置擋

37、草木 排；在壓力管中設(shè)置除草器等措施。排；在壓力管中設(shè)置除草器等措施。 岸邊式取水泵房的設(shè)汁特點(diǎn)岸邊式取水泵房的設(shè)汁特點(diǎn) (1)(1)水泵選擇水泵選擇 水泵選擇包括水泵型號選擇和水泵臺水泵選擇包括水泵型號選擇和水泵臺 數(shù)確定。水泵臺數(shù)過多，將增大泵房面積數(shù)確定。水泵臺數(shù)過多，將增大泵房面積 和土建造價(jià)；水泵臺數(shù)過少，不利于運(yùn)行和土建造價(jià)；水泵臺數(shù)過少，不利于運(yùn)行 調(diào)度，一般采用調(diào)度，一般采用3 34 4臺。水泵型號應(yīng)盡量臺。水泵型號應(yīng)盡量 相同，以便互為備用。當(dāng)供水量或揚(yáng)程變相同，以便互為備用。當(dāng)供水量或揚(yáng)程變 化較大時(shí)，可考慮大小水泵搭配，以利調(diào)化較大時(shí)，可考慮大小水泵搭配，以利調(diào) 節(jié)。選泵

38、時(shí)應(yīng)以近期水量為主，適當(dāng)考慮節(jié)。選泵時(shí)應(yīng)以近期水量為主，適當(dāng)考慮 遠(yuǎn)期發(fā)展。遠(yuǎn)期發(fā)展。 (2) (2)泵房布置泵房布置 泵房的平面形狀有圓形、矩形、橢泵房的平面形狀有圓形、矩形、橢 圓形、半圓形等。矩形便于布置水泵、圓形、半圓形等。矩形便于布置水泵、 管路和起吊設(shè)備，而圓形受力條件好，管路和起吊設(shè)備，而圓形受力條件好， 當(dāng)泵房深度較大時(shí)，土建費(fèi)用較低。當(dāng)泵房深度較大時(shí)，土建費(fèi)用較低。 水泵機(jī)組、管路及附屬設(shè)備布置，水泵機(jī)組、管路及附屬設(shè)備布置， 既要滿足安裝、操作、檢修的方便，為既要滿足安裝、操作、檢修的方便，為 遠(yuǎn)期發(fā)展留有遠(yuǎn)期發(fā)展留有余地，又要盡量減小泵房余地，又要盡量減小泵房 面積、減低

39、造價(jià)。面積、減低造價(jià)。 (3) (3)泵房地面層的設(shè)計(jì)標(biāo)高泵房地面層的設(shè)計(jì)標(biāo)高 岸邊式取水構(gòu)筑物的泵房地面層岸邊式取水構(gòu)筑物的泵房地面層( (又稱又稱 泵房頂層進(jìn)口平臺泵房頂層進(jìn)口平臺) )的設(shè)計(jì)標(biāo)高，應(yīng)分別按的設(shè)計(jì)標(biāo)高，應(yīng)分別按 下列情況確定：下列情況確定： 當(dāng)泵房位于渠道邊時(shí)，采用設(shè)計(jì)最高當(dāng)泵房位于渠道邊時(shí)，采用設(shè)計(jì)最高 水位加水位加0.5m0.5m； 當(dāng)泵房位于江河邊時(shí)，采用設(shè)計(jì)最高當(dāng)泵房位于江河邊時(shí)，采用設(shè)計(jì)最高 水位加浪高再加水位加浪高再加0.5m0.5m； 當(dāng)泵房位于湖泊、水庫或海邊時(shí)，采當(dāng)泵房位于湖泊、水庫或海邊時(shí)，采 用設(shè)計(jì)最高水位加浪高再加用設(shè)計(jì)最高水位加浪高再加0.5m0.

40、5m，并應(yīng)設(shè)，并應(yīng)設(shè) 有防止風(fēng)浪爬高的措施。有防止風(fēng)浪爬高的措施。 (4) (4)泵房的通風(fēng)采暖及附屬設(shè)備泵房的通風(fēng)采暖及附屬設(shè)備 泵房應(yīng)有通風(fēng)設(shè)施，深度不大時(shí)采取泵房應(yīng)有通風(fēng)設(shè)施，深度不大時(shí)采取 自然通風(fēng)；深度較大時(shí)可采用機(jī)械通風(fēng)。自然通風(fēng)；深度較大時(shí)可采用機(jī)械通風(fēng)。 寒冷地區(qū)，泵房應(yīng)考慮采暖。寒冷地區(qū)，泵房應(yīng)考慮采暖。 為便于泵房內(nèi)設(shè)備的安裝、檢修，需為便于泵房內(nèi)設(shè)備的安裝、檢修，需 要設(shè)置起吊設(shè)備。要設(shè)置起吊設(shè)備。 當(dāng)水泵啟動(dòng)時(shí)不能自灌時(shí)，應(yīng)采用真當(dāng)水泵啟動(dòng)時(shí)不能自灌時(shí)，應(yīng)采用真 空泵和水射器引水?？毡煤退淦饕?地下式或半地下式取水泵房須設(shè)置集地下式或半地下式取水泵房須設(shè)置集 水溝

41、和排水泵，及時(shí)排除漏水及滲水。水溝和排水泵，及時(shí)排除漏水及滲水。 為便于調(diào)度、泵房內(nèi)還應(yīng)設(shè)置通訊、為便于調(diào)度、泵房內(nèi)還應(yīng)設(shè)置通訊、 遙控等自動(dòng)化設(shè)施。遙控等自動(dòng)化設(shè)施。 (5) (5)泵房的防滲和抗浮泵房的防滲和抗浮 取水泵房的側(cè)壁及底部，要求在水壓取水泵房的側(cè)壁及底部，要求在水壓 作用下不產(chǎn)生滲漏，因此必須注意混凝土作用下不產(chǎn)生滲漏，因此必須注意混凝土 的級配及施工質(zhì)量。的級配及施工質(zhì)量。 取水泵房在岸邊時(shí)，將會(huì)受到河水和取水泵房在岸邊時(shí)，將會(huì)受到河水和 地下水的浮力作用，因此在設(shè)計(jì)時(shí)必須考地下水的浮力作用，因此在設(shè)計(jì)時(shí)必須考 慮抗浮。慮抗浮。 具體方式可以依靠自重或增加重物抗具體方式可以依

42、靠自重或增加重物抗 浮，也可將泵房底板與基巖嵌出或錨固在浮，也可將泵房底板與基巖嵌出或錨固在 一起抗浮。一起抗浮。 利用伸入江河中心的進(jìn)水管和固定在利用伸入江河中心的進(jìn)水管和固定在 河床上的取水頭部取水的構(gòu)筑物，稱為河河床上的取水頭部取水的構(gòu)筑物，稱為河 床式取水構(gòu)筑物。河床式取水構(gòu)筑物由取床式取水構(gòu)筑物。河床式取水構(gòu)筑物由取 水頭部、進(jìn)水管、集水間和泵房等部分組水頭部、進(jìn)水管、集水間和泵房等部分組 成。成。 當(dāng)河床穩(wěn)定，河岸平坦，枯水期主流當(dāng)河床穩(wěn)定，河岸平坦，枯水期主流 遠(yuǎn)離取水岸，岸邊水深不夠或水質(zhì)較差，遠(yuǎn)離取水岸，岸邊水深不夠或水質(zhì)較差， 而河中心具有足夠的水深或水質(zhì)較好時(shí)，而河中心具

43、有足夠的水深或水質(zhì)較好時(shí)， 宜采用河床式取水構(gòu)筑物。宜采用河床式取水構(gòu)筑物。 河床式取水構(gòu)筑物河床式取水構(gòu)筑物 河床式取水構(gòu)筑物的類型河床式取水構(gòu)筑物的類型 1)1)自流管取水自流管取水 自流管淹沒在水中，河水靠重力進(jìn)入自流管淹沒在水中，河水靠重力進(jìn)入 集水間，集水間可與泵房合建或分建。集水間，集水間可與泵房合建或分建。 自流管取水工作可靠，但敷設(shè)自流管自流管取水工作可靠，但敷設(shè)自流管 時(shí)開挖土石方量較大，時(shí)開挖土石方量較大，適用于自流管埋深適用于自流管埋深 不大或河岸可以開挖敷設(shè)自流管時(shí)。不大或河岸可以開挖敷設(shè)自流管時(shí)。 在河流水位變幅較大，洪水期歷時(shí)較在河流水位變幅較大，洪水期歷時(shí)較 長，

44、水中含沙量較高時(shí)，可在集水間壁上長，水中含沙量較高時(shí)，可在集水間壁上 開設(shè)開設(shè)進(jìn)水孔進(jìn)水孔，或設(shè)置高位自流管取上層含，或設(shè)置高位自流管取上層含 沙量較少的水。沙量較少的水。 自流管取水自流管取水 v選擇自流管取水構(gòu)筑物的位置時(shí)，特別要注 意在洪水期河流底砂及草情對取水的影響。 在洪水期容易發(fā)生泥砂淤積的河段，如主、 支流交匯處，凸岸處或在河水回流區(qū)內(nèi)，均 不宜布置自流管取水構(gòu)筑物。另外，在高渾 濁度的游蕩性河段或河心灘、河心洲發(fā)育的 河段，也不宜采用自流管取水。 2) 2)虹吸管取水虹吸管取水 河水通過虹吸管進(jìn)入集水井中，然后由水泵抽走。河水通過虹吸管進(jìn)入集水井中，然后由水泵抽走。 河水高于虹

45、吸管頂時(shí)可自流進(jìn)水；河水低于虹吸管頂河水高于虹吸管頂時(shí)可自流進(jìn)水；河水低于虹吸管頂 時(shí)需抽真空。時(shí)需抽真空。 當(dāng)取水構(gòu)筑物的位置處于枯水期主流遠(yuǎn)離取水岸、 水位又很低、河流水位變幅較大，以及河灘寬闊、岸 坡高而陡、且河床多為堅(jiān)硬的巖石或土質(zhì)的河床 如如 果采用自流管取水，勢必自流管需要埋設(shè)很深，施工果采用自流管取水，勢必自流管需要埋設(shè)很深，施工 時(shí)要開挖大量的土石方，并且要進(jìn)行水下施工或鋪設(shè)時(shí)要開挖大量的土石方，并且要進(jìn)行水下施工或鋪設(shè) 自流管道需要穿越防洪堤、防洪墻等水工構(gòu)筑物時(shí)，自流管道需要穿越防洪堤、防洪墻等水工構(gòu)筑物時(shí)， 宜采用虹吸管取水。宜采用虹吸管取水。 利用虹吸管管頂可以高于最低

46、設(shè)計(jì)水位利用虹吸管管頂可以高于最低設(shè)計(jì)水位4646米的特米的特 點(diǎn)，點(diǎn)，可大大減少管道的埋沒深度、節(jié)約土石方工程可大大減少管道的埋沒深度、節(jié)約土石方工程 量、縮短工期、降低工程造價(jià)量、縮短工期、降低工程造價(jià)。采用虹吸管取水，采用虹吸管取水， 需要安裝一套真空抽氣設(shè)備。水泵啟動(dòng)前，先啟動(dòng)需要安裝一套真空抽氣設(shè)備。水泵啟動(dòng)前，先啟動(dòng) 真空泵，將虹吸管道抽真空引水。當(dāng)虹吸管管徑較真空泵，將虹吸管道抽真空引水。當(dāng)虹吸管管徑較 大且管路較長或河水在低水位時(shí)，真空抽氣時(shí)間較大且管路較長或河水在低水位時(shí)，真空抽氣時(shí)間較 長，亦即水泵起動(dòng)時(shí)間較長，長，亦即水泵起動(dòng)時(shí)間較長，運(yùn)行管理不如自流管運(yùn)行管理不如自流管

47、 取水方便。虹吸管道施工質(zhì)量變求很高，必須嚴(yán)密取水方便。虹吸管道施工質(zhì)量變求很高，必須嚴(yán)密 不漏水。不漏水。由于管路較長，一旦虹吸進(jìn)水管發(fā)生漏氣由于管路較長，一旦虹吸進(jìn)水管發(fā)生漏氣 現(xiàn)象，查漏檢修也十分困難。現(xiàn)象，查漏檢修也十分困難。 虹吸進(jìn)水管設(shè)計(jì)要求 v 為確保安全取水的可靠性，虹吸進(jìn)水管設(shè)計(jì)應(yīng)滿 足以下要求： (1)總虹吸高度一般采用46米； (2) 虹吸管末端應(yīng)伸入集水井最低動(dòng)水位以下1.0米，否 則，虹吸作用易遭破壞，難以保證水泵的連續(xù)運(yùn)行 。 (3)取水頭部應(yīng)保證足夠的淹沒水深，以防吸入空氣， (4)至少設(shè)計(jì)二根虹吸進(jìn)水管，而每根虹吸管都應(yīng)設(shè)置 單獨(dú)的真空管路； (5)虹吸進(jìn)水管一

48、般采用鋼管，管 內(nèi)流速一般應(yīng)大于o6米秒。 3) 3)水泵直接吸水水泵直接吸水 不設(shè)集水間，水泵吸水管直接伸入 河中取水。 采用水泵吸水管直接取水的河床式 取水構(gòu)筑物，一般只限于取水量小，源 水水質(zhì)較好的取水工程。 水泵吸水管直接取水具有如下特點(diǎn)： v(1)因無濾網(wǎng)設(shè)備，同時(shí)為防止水泵葉輪磨損過快， 延長水泵使用年限，因此只是當(dāng)河水水質(zhì)較好，即 河水小泥砂(特別是顆粒粗大的泥砂)、漂浮物、青 苔均較少時(shí)，宜采用之。 v(2)應(yīng)盡量采用吸水高度較大的水泵設(shè)備，泵房深度 可以減少。同時(shí)由于不設(shè)集水井，施工簡單，土建 工程造價(jià)一般較低。 v(3)因主流遠(yuǎn)離取水岸、水泵吸水管路較長，故真空 引水的時(shí)間

49、也較長。 其它問題 v（1）從安全取水考慮，只宜采用真空引水方式，不宜采用 帶底閥的壓力灌水引水方式，否則，吸水底閥在洪水期失靈 時(shí)，檢修十分困難。 v（2） 吸水管最好采用鋼管，施工要求嚴(yán)密不漏氣。 v（3）吸水管一般埋設(shè)在河床下，當(dāng)河床為非基巖時(shí)，最好 采用頂管法施工，否則采用明開槽施工。也有不少小型取水 工程把水泵吸水管架空在河中樁架之上，吸水頭部裝柵罩， 或在取水口周圍攔截漂浮物，布置簡單，不造圍堰，無水下 工程，施工方便，節(jié)約投資。但只能在不妨礙水上航運(yùn)的情 況下才允許采用。 4) 4)橋墩式取水橋墩式取水 整個(gè)取水構(gòu)筑物建在水中，在進(jìn)水間的壁上設(shè)置 進(jìn)水孔。 橋墩式取水構(gòu)筑物建在河

50、中，縮小了水流過水?dāng)?面，容易造成附近河床沖刷，基礎(chǔ)埋深大，水下工程 量大，施工復(fù)雜，需要設(shè)置較長的引橋與岸邊連接， 影響航運(yùn)。 只有在枯水期主流遠(yuǎn)離取水岸，水位變幅較大，只有在枯水期主流遠(yuǎn)離取水岸，水位變幅較大， 河水含砂量高而岸坡較緩，且河床地質(zhì)條件不適宜建河水含砂量高而岸坡較緩，且河床地質(zhì)條件不適宜建 岸邊取水構(gòu)筑物的情況下，對于一些大型的，取水安岸邊取水構(gòu)筑物的情況下，對于一些大型的，取水安 全要求高的取水工程，才考慮采用橋墩式取水。全要求高的取水工程，才考慮采用橋墩式取水。 v 與一般的河床式取水構(gòu)筑物相比，橋墩式取水可 在構(gòu)筑物兩側(cè)壁開設(shè)進(jìn)水孔，以擴(kuò)大總進(jìn)水面積， 減小進(jìn)水口的水流

51、速度，或減小構(gòu)筑物的平面尺寸； 省去了取水頭部及埋設(shè)于河床下的自流進(jìn)水管，集 水井與泵房合建，使整個(gè)泵房系統(tǒng)簡化，便于集中 力量進(jìn)行突擊施工。 v 橋墩式取水構(gòu)筑物位置的選擇：在一般平原河流中 宜選在順直微彎的深槽梢下處，且河床地質(zhì)條件良 好的河段。在有河心洲、河心灘的分汊段的河流中， 應(yīng)選在穩(wěn)定或發(fā)展的一汊道。在游蕩性的河流中， 宜選擇在主流線密集的河段，即河床較窄，變動(dòng)性 較小的河段上。 豎井泵房 v濕井型、淹沒型、瓶型、框架型濕井型、淹沒型、瓶型、框架型 v 濕井式泵房實(shí)際上是自流管立式泵房，所不同的 是集(吸)水井設(shè)在泵房的下部電動(dòng)機(jī)、操作控制室 設(shè)在泵房的上部。運(yùn)行管理方便。 v 泵

52、房下部的集水井井筒內(nèi)外水位相同，所以并筒 沒有特殊的防水要求，泵房本身也沒有抗浮要求， 因而井筒筒壁可以減薄。此外，濕井式泵房所采用 的水泵為深井泵和潛水泵，泵房的面積小，可節(jié)約 土建投資，并且運(yùn)行噪音低。 v 淹沒式泵房，是集水井、泵房等主要構(gòu)筑 物均建在常年洪水位以下，處于淹沒狀態(tài)， 只在枯木期才露出水面的一種取水形式。 v 這種泵房適用于水位變幅大、洪水期短、 河水挾帶的漂浮物及含砂量均較少的河流同 時(shí)具備河岸地基較穩(wěn)定等條件。 取水頭部運(yùn)行中存在的最大問題就是泥砂和雜草取水頭部運(yùn)行中存在的最大問題就是泥砂和雜草 的阻塞，從而影響取水的安全的阻塞，從而影響取水的安全。要解決這個(gè)問題，。要

53、解決這個(gè)問題， 首先應(yīng)該深入調(diào)查研究取得可靠的河流水文、水質(zhì)首先應(yīng)該深入調(diào)查研究取得可靠的河流水文、水質(zhì) 資料，根據(jù)河流的特征，結(jié)合河流的地形、地質(zhì)條資料，根據(jù)河流的特征，結(jié)合河流的地形、地質(zhì)條 件，正確地選擇取水頭部的位置及形式，就可以較件，正確地選擇取水頭部的位置及形式，就可以較 合理地解決取水頭部的堵塞與淤積問題，必要時(shí)還合理地解決取水頭部的堵塞與淤積問題，必要時(shí)還 應(yīng)在取水口前加設(shè)攔草排和沉砂設(shè)施，可使部分的應(yīng)在取水口前加設(shè)攔草排和沉砂設(shè)施，可使部分的 泥砂和漂浮物攔阻在取水頭部之外的河道中，保證泥砂和漂浮物攔阻在取水頭部之外的河道中，保證 取水頭部和引水管渠的安全運(yùn)行取水頭部和引水管

54、渠的安全運(yùn)行 河床式取水構(gòu)筑物的構(gòu)造和計(jì)算河床式取水構(gòu)筑物的構(gòu)造和計(jì)算 取水頭部形式 v取水頭部的形式繁多，一般有管式、蘑菇式、魚形罩式、箱 式、橋墩式、岸邊隧洞式、樞架式、縱向底流槽敞開式、活 動(dòng)式、斜板(管)式等。以平面形狀不同可分為圓形、橢圓形、 棱形、矩形、梯形、管形、混合形等。以結(jié)構(gòu)材料分有鋼筋 混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、石砌結(jié)構(gòu)等。 v 取水頭部布置和形式的確定，除滿足水流條件外，還應(yīng) 考慮地質(zhì)、結(jié)構(gòu)、施工、航運(yùn)等因素。應(yīng)盡量減少水流對于 取水頭部的阻力及局部沖刷，要防止因設(shè)置取水頭部而產(chǎn)生 泥砂淤積，或?qū)е潞哟惭葑儭Ｔ谝恍┖哟沧冞w嚴(yán)重、河水含 砂量大的河流中設(shè)置取水頭部時(shí)，應(yīng)進(jìn)行水工模

55、型試驗(yàn)，以 確定較合理酌取水頭部的位置和形式。 管式取水頭部（喇叭管） v管式取水頭部一般采用鋼 結(jié)構(gòu)，具有構(gòu)造簡單，造 價(jià)較低，施工方便等優(yōu)點(diǎn)。 在河流水質(zhì)較好的條件下， 中小型取水構(gòu)筑物采用較 多。 v 喇叭口式取水頭部一般 有順?biāo)魇?、水平式、?直水流向上式和垂直水流 向下式四種布置形式 蘑菇式取水頭部 v 這種取水頭部進(jìn)水方向是 自帽蓋底下曲折流入，因 進(jìn)水時(shí)水層厚度最小，所 以泥沙和懸浮物帶入較少。 由于其頭部高度較大，所 以只適用于設(shè)置在枯木期 時(shí)仍有一定水深的河流中 的中小型取水構(gòu)筑物。 魚形罩式取水頭部，是改進(jìn)魚形罩式取水頭部，是改進(jìn) 的蓮蓬頭式，在筒身及其尾部的蓮蓬頭式，在

56、筒身及其尾部 圓錐頭上鉆有圓形孔眼，具有圓錐頭上鉆有圓形孔眼，具有 外形圓滑水流阻力小等優(yōu)點(diǎn)，外形圓滑水流阻力小等優(yōu)點(diǎn)， 而且進(jìn)水流速小于河流流速，而且進(jìn)水流速小于河流流速， 因此漂浮物不易吸附在罩面上，因此漂浮物不易吸附在罩面上， 能避兔堵塞。魚形罩式取水頭能避兔堵塞。魚形罩式取水頭 部適用于水泵直吸式的中、小部適用于水泵直吸式的中、小 型取水構(gòu)筑物。型取水構(gòu)筑物。 魚形罩式取水頭部魚形罩式取水頭部 一般采用鋼筋混凝土制成 的箱子，安置在河底，從一 側(cè)設(shè)格柵進(jìn)水，或在四周壁 上開條縫進(jìn)水。自流喇叭管 設(shè)在箱內(nèi)。由于進(jìn)水總面積 大(一般為自流管斷面積的 10一15倍)故能使冰凌和 泥砂進(jìn)入箱內(nèi)

57、。適用于水深 較淺、含沙量不大，冬季潛 冰較多的河流。 箱式取水頭部箱式取水頭部 取水頭部應(yīng)設(shè)在穩(wěn)定河床的深槽主流取水頭部應(yīng)設(shè)在穩(wěn)定河床的深槽主流 有足夠的水深處。側(cè)面進(jìn)水孔下緣應(yīng)高出有足夠的水深處。側(cè)面進(jìn)水孔下緣應(yīng)高出 河底不小于河底不小于0.5m0.5m，頂部進(jìn)水孔應(yīng)高出河底，頂部進(jìn)水孔應(yīng)高出河底 1.01.01.5m1.5m以上。以上。 取水頭部進(jìn)水孔的上緣在設(shè)計(jì)最低水取水頭部進(jìn)水孔的上緣在設(shè)計(jì)最低水 位以下的淹沒深度，當(dāng)頂部進(jìn)水時(shí)不小于位以下的淹沒深度，當(dāng)頂部進(jìn)水時(shí)不小于 0.5m0.5m，側(cè)面進(jìn)水時(shí)不小于，側(cè)面進(jìn)水時(shí)不小于0.3m0.3m，有冰凌時(shí)，有冰凌時(shí) 應(yīng)從冰凌下緣算起。虹吸管

58、和吸水管進(jìn)水應(yīng)從冰凌下緣算起。虹吸管和吸水管進(jìn)水 時(shí)，其上緣的淹沒深度不小于時(shí)，其上緣的淹沒深度不小于1.0m1.0m。從頂。從頂 部進(jìn)水時(shí)，應(yīng)考慮進(jìn)水流速大產(chǎn)生漩渦而部進(jìn)水時(shí)，應(yīng)考慮進(jìn)水流速大產(chǎn)生漩渦而 影響淹沒深度。影響淹沒深度。 取水頭部進(jìn)水孔的流速要選擇恰當(dāng)，取水頭部進(jìn)水孔的流速要選擇恰當(dāng)， 流速過大，易帶入泥沙、雜草和冰凌；流流速過大，易帶入泥沙、雜草和冰凌；流 速過小，會(huì)增大進(jìn)水孔和取水頭部尺寸，速過小，會(huì)增大進(jìn)水孔和取水頭部尺寸， 增加造價(jià)和水流阻力。增加造價(jià)和水流阻力。 進(jìn)水孔流速可根據(jù)河中泥沙及漂浮物進(jìn)水孔流速可根據(jù)河中泥沙及漂浮物 的數(shù)量、有無冰凌、取水點(diǎn)的水流速度、的數(shù)量

59、、有無冰凌、取水點(diǎn)的水流速度、 取水量的大小等確定。取水量的大小等確定。一般有冰凌時(shí)取一般有冰凌時(shí)取 0.10.3m/s；無冰凌時(shí)?。粺o冰凌時(shí)取0.20.6m/s。 2) 2)進(jìn)水管進(jìn)水管 進(jìn)水管有自流管、進(jìn)水暗渠、虹吸管進(jìn)水管有自流管、進(jìn)水暗渠、虹吸管 等。自流管一般采用鋼管、鑄鐵管和鋼筋等。自流管一般采用鋼管、鑄鐵管和鋼筋 混凝土管。虹吸管要求嚴(yán)密不漏氣，宜采混凝土管。虹吸管要求嚴(yán)密不漏氣，宜采 用鋼管，但埋在地下的亦可采用鑄鐵管。用鋼管，但埋在地下的亦可采用鑄鐵管。 進(jìn)水暗渠一般用鋼筋混凝土。進(jìn)水暗渠一般用鋼筋混凝土。 為了提高進(jìn)水的安全可靠性和便于清為了提高進(jìn)水的安全可靠性和便于清 洗

60、檢修，進(jìn)水管一般不應(yīng)少于兩條。當(dāng)一洗檢修，進(jìn)水管一般不應(yīng)少于兩條。當(dāng)一 條進(jìn)水管停止工作時(shí)，其余進(jìn)水管通過的條進(jìn)水管停止工作時(shí)，其余進(jìn)水管通過的 流量應(yīng)滿足事故用水要求。流量應(yīng)滿足事故用水要求。 進(jìn)水管的管徑應(yīng)按正常供水時(shí)的設(shè)計(jì)進(jìn)水管的管徑應(yīng)按正常供水時(shí)的設(shè)計(jì) 水量和流速?zèng)Q定。管中流速不應(yīng)低于泥沙水量和流速?zèng)Q定。管中流速不應(yīng)低于泥沙 顆粒的不淤流速，以免泥沙沉積；但也不顆粒的不淤流速，以免泥沙沉積；但也不 宜過大，以免水頭損失過大；增加集水間宜過大，以免水頭損失過大；增加集水間 和泵房深度。和泵房深度。 進(jìn)水管流速一般不小于進(jìn)水管流速一般不小于0.60m/s0.60m/s，水，水 量較大、含沙