第5章排水泵站的设计
水闸(涵)、泵站工程5
5 水闸（涵）、泵站工程5.1一般规定5.1.1本章所称水闸（涵）、泵站工程系指水闸、涵洞、套闸（简易船闸）和泵站等水工建筑物。
5.1.2本标准适用于上海市范围内新建、改建、扩建的3~5等水利工程的相应级别的中小型水工建筑物。
5.1.3水闸（涵）、泵站工程的地基基础及防渗工程和闸门与拦污栅、机电设备安装在其它章节叙述。
5.1.4单元工程划分本章一般将建筑物的基本构成称为单元工程。
钢筋混凝土的构筑物作为一个单元工程，一般由模板、钢筋、砼浇筑三个工序组成，但模板工序只进行工序质量检验，不参加单元工程和分部工程的质量评定（具体划分见附表）。
5.2土方5.2.1基坑开挖1主要检查项目1）按基坑分类深度大于5m的基坑，必须做好基坑围护脏乱开挖、排水设计，并经有关部门批准后方可施工。
检查方法：检查有关设计及审批文件；2）基坑范围内的草皮、树根、淤泥、乱石、坟墓、水井等必须彻底清理干净，基坑开挖至设计标高，必须核对土质，土质应符合设计要求，并严禁扰动；基坑不得被水浸泡和受冻，严禁欠挖，如发生超挖，严格按设计要求回填；检查方法：现场观察，检查验槽记录；3）基坑开挖后，必须经建设、设计、监理单位验槽合格签证后，方可进行下一道工序施工。
检查方法：观察、检查验槽记录；2一般检查项目1）开挖宜分层分段段依次进行。
开挖的基坑边坡、弃土应符合设计要求，施工期间应保持边坡稳定；基坑底部应预留30cm保护层；2）应降低地下水位，使其低于开挖面0.5m；截留地表水，切实做好基坑排水。
检查方法：观察检查；3检测项目基坑开挖检测项目允许偏差应符合表5.2.1的规定；引航道、进出水口连接段开挖，检测项目的允许偏差应符合河道开挖的规定。
表5.2.1基坑开挖允许偏差5.2.2土方回填1主要检查项目1）必须对基层和已完成工程进行隐蔽工程验收合格、混凝土强度达到设计要求后方可进行土方回填。
检查方法：实地检查和查验有关资料；2）填筑前必须清除基坑底部的积水、杂物等；3）填筑的土料，必须符合设计要求，严格控制土料含水量，土料中严禁含有淤泥、植物根茎等。
泵站
5. 排涝泵站设计5.1 泵站场址选择5.1.1泵站选址原则根据工程性质拟建排涝泵站选址原则如下：1、站址选择应符合城市规划的要求；2、站址应靠近滞洪区，地势低洼，利于排水，减少挖渠土方；3、站址应靠近承泄区，减少管道投资，减少管路损失，节约能量；出水口应选择在河床稳定的地段；4、泵站站址应选择在岩土坚实抗渗性能良好的天然地基上，应尽量避免不良地段；5、尽量减少占地，避免拆迁。
5.1.2拟建场地概述根据城市防洪排涝工程总体布置，拟在滞洪区边缘建设排涝泵站。
规划的滞洪区有两处，较大的一处为乌屿滞洪区，较小的一处为浔美滞洪区。
乌屿滞洪区经北渠至城东海堤变建有凤屿拦潮闸（北闸）。
浔美滞洪区边已建有浔美渠拦潮闸（南闸）。
这两处闸口均紧靠滞洪区、地势低洼且位于海堤上，在此两处附近任意一处建站均能满足排涝泵站的任务要求。
1、北闸现状根据收集到的资料情况看，北闸建闸的地方地质情况基本为黄粘土地层，含沙量大，地质坚硬。
外海有现状水闸排水的水道，利于水顺利排至外海。
现状北闸海堤内百米之内范围均有渔民建造的住宅，海堤外在北闸左右也有数栋渔民住宅。
2、南闸现状南闸位于浔美渠端城东海堤上，在该闸的四周均发现有岩石出露，根据南闸建闸资料，该处岩石高程4—7米，自北向南呈20度角倾斜，伸进海堤一般岩石破碎，嵌入陆地岩石较完整，四面都为分化物覆盖。
地质情况较理想。
现状南闸外建筑比较少，堤内有几处养殖场，堤外无建筑，地势开阔，有现成南闸排水水道，通向外海。
5.1.3站址综合比选根据滞洪区位置与南、北两闸的相对关系，对排涝泵站的选址提出三个场址方案进行选择。
场址方案一：排涝泵站位于南闸处，紧靠浔美滞洪区。
场址上游于现状浔美渠道、浦潭河相连，为低洼的鱼塘。
场址方案二：排涝泵站位于北闸处。
场地现状标高在1.09—1.63米之间，海堤内外全为当地居民自建的民房，北闸与上游乌屿低洼地有一条水道相连。
场址方案三：排涝泵站位于乌屿村西南侧的空地处，紧靠乌屿滞洪区，场地标高为0.78—1.38米之间，上游与菜浦河相连。
《建筑给排水》第5章 建筑内部排水系统
3、管内压力
（1）横支管内的压力变化
八字形
排水开始
排水结束
立管内无其它排水
卫生器具B与横管连接处前后 形成水跃
卫生器具A存水弯进水管水面 上升；负压抽吸，水面下降
卫生器具C存水弯进水管水面 稳定
立管内有其它排水 排水横支管位于立管
上部
立管上部和BD段内形成负压 AB段正压减弱
4、新型排水系统
① 压力流排水系统：在卫生器 具排水口下装微型污水泵， 水流状态由重力非满流变为 压力满流；
② 真空排水系统：设有真空泵 站，由真空泵、真空收集器 和污水泵组成。
五、排水系统的选择
当有污水处理厂时，宜采用污废水合流制，但厨房废水应 单独排出；
当无污水处理厂时，宜采用污废水分流制，生活排水应经 处理达标后排放；
地漏的类型 P148
S型：排水横管距卫 生器具出水口较远， 器具排水管与横管垂 直连接时
P型：排水横管距卫 生器具出水口较近时
U型：水平横交管， 两侧设置清扫口
3、排水管道布置
自卫生器具至排出管的距离应最短，管道转弯应最少 排水立管宜设置在排水量最大、靠近最脏、杂质最多的排
水点处，且立管尽量不转弯 排水管道一般宜地下埋设或在地面上、地板下明设；在气
m：t时刻内通过所给断面水流的质量，kg Q：下落水流流量，m3/s
ρ：水的密度，kg/m3
t：时间，s
表面摩擦力P ↑ P d j L 沿程阻力系数 管壁粗糙高度，m
τ ：水流内摩擦力，以单位面积
上的平均切应力表示，N/m2
dj：立管内径，m
ΔL：中空圆柱体长度，m
v2
污水泵站工程施工组织设计方案
目录第一章概述第二章施工准备第三章场地总平面图第四章施工总进度计划及单项工程进度第五章安全、方明施工及环保措施第六章劳动力、主要材料及施工机构配置计划第七章施工管理网络及人员配备第八章冬雨季施工措施第九章沉井施工方案第十章泵方、附房及围墙施工技术方案第十一章水、电、设备安装工程施工技术方案第十二章道路工程施工技术方案及质量保证措施第十三章给排水工程施工技术方案及质量保证措施第十四章质量保证措施第十五章维修及售后服务第一章概述第一节、工程概述本工程为宁xx东部新城福庆路污水泵站工程，泵站的远期能力为500L/S。
本工程地处福庆路与惊驾东二路交叉口东北侧，占地面积1178平方米。
工程造价约421万元，本工程由泵房、附房、电气、给水、排水及室外附属等组成，其中泵房及附房基础为钢筋砼基础，上部结构为一层砖混结构，本工程建筑结构安全等级为二级，砌体施工质量控制等级为B级，地基基础设计等级为乙级（泵站）、丙级（附房），按抗震设防类别属于（小型）乙类建筑，场地类别为Ⅱ类（泵站）、Ⅲ类（附房），地震设防烈度为6度，地下工程的防水等级为三级。
水泵采用四台300WB900-18-75型，自动控制，辅助用房由发电机间、配电间、值班室及生活用房组成。
合同工期为150日历天，质量要求达到一次性验收合格标准。
第二节、施工组织设计编制依据1、《施工图纸》、《招标文件》、补遗书及工程量清单；2、现场施工环境，包括地形、地貌及水文气象特征；3、现场踏勘中收集到的资料；4、我公司现有的泵站施工方面的施工队伍、施工经验、专业人才、机械设备及施工能力。
5、相关法律法规、规程、规范及行业标准:⑴工程建设标准强制性条文：城市建设部分⑵《给水排水构筑物施工及验收规范》GBJ141-90⑶《水泥混凝土路面施工及验收规范》GBJ92-86⑷《建筑地基基础施工质量》GB50202-2002⑸《砌体工程施工质量验收规范》GB50203-2002⑹《市政道路工程质量检验评定标准》CJJ18-90⑺《市政排水管渠工程质量检验评定标准》GJJ3-90⑻《浙江省市政工程预算定额》⑼《建设工程文件归档整理规范》GB/T50328-2001⑽《建设工程项目管理规范》GB50326-2001⑾《给排水管道工程施工及验收规范》GB50268-97⑿《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002⒀《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-96⒁《工程测量规范》GB50026-93⒂《电气装置安装工程电气照明装置施工及验收规范》GB50259-96⒃《建筑电气安装工程质量检验评定标准》GBJ303-88⒄《地基与基础工程施工及验收规范》GBJ202-83⒅《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-97⒆《焊接性试验》GB4675、1-84第三节、施工组织设计编制原则1、遵循设计文件和规范编制的原则，在编写主要项目施工方法中严格按设计要求，执行现行的施工规范和验收标准，科学组织施工，确保工程的质量和进度。
室外排水设计规范(GBJ14-87)
中华人民共和国国家标中华人民共和国国家标准室外排水设计规范ＧＢＪ１４-８７（１９９７年版）工程建设标准局部修订公告第１２号国家标准《室外排水设计规范》ＧＢＪ１４－８７，由上海市政工程设计研究院会同有关单位进行了局部修订，已经有关部门会审，现批准局部修订的条文，自１９９８年３月１日起施行，该规范中相应条文的规定同时废止。
现予公告。
中华人民共和国建设部１９９７年６月２４日中华人民共和国国家标准室外排水设计规范ＧＢＪ１４／８７（１９９７年版）主编部门：上海市建设委员会批准部门：中华人民共和国国家计划委员会施行日期：１９８７年１２月１日工程建设国家标准局部修订公告第１２号国家标准《室外排水设计规范》ＧＢＪ／８７由上海市政工程设计研究院会同有关单位进行了局部修订，已经有关部门会审，现批准局部修订的条文，自１９９８年３月１日起施行，该规范中相应条文的规定同时废止。
现予公告。
中华人民共和国建设部１９９７年１２月５日关于发布《室外排水设计规范》的通知计标〔１９８７〕６６６号根据原国家建委（８１）建发设字第５４６号《关于印发一九八二年至一九八五年工程建设国家标准规范编制、修订计划的通知》，由上海市建委会同有关部门共同修订的《室外排水设计规范》ＴＪ１４／７４（试行）已修订完毕，并已经有关部门会审。
现批准修订后的《室外排水设计规范》ＧＢＪ１４／８７为国家标准，自一九八七年十二月一日起施行。
原《室外排水设计规范》ＴＪ１４／７４（试行）自一九八七年十二月一日起废除。
本规范由上海市建委管理，具体解释工作由上海市政工程设计院负责。
出版发行由我委基本建设标准定额研究所负责组织。
国家计划委员会一九八七年四月二十八日修订说明本规范是根据原国家基本建设委员会（８１）建设字第５４６号通知，由上海市建设委员会负责主编，具体由上海市政工程设计院会同设计、大专院校等有关单位，对《室外排水设计规范》ＴＪ１４／７４（试行）修订而成。
原规范自一九七四年试行以来，规范管理组按统一计划，组织全国有关单位开展科研协作，进行了调查研究和必要的科学试验研究工作。
水污染控制工程上册习题
《排水管道工程》习题第一章排水管渠系统1．名词解释：排水系统、排水体制2．排水体制主要有和两种形式.3．合流制排水系统主要有和两种形式.分流制排水系统主要有、和三种形式.4．不同体制的排水系统在经济效益及环境效益方面各自有何优缺点？5．如何选择排水体制？6．简述排水系统的组成及每部分的功能。
7．简述城镇污水系统的组成及每部分的功能.8．简述工厂排水系统的组成及每部分的功能。
9．雨水排水系统的组成10. 街道雨水管渠系统上的附属物除检查井、跌水井、出水口等之外，还有收集地面雨水用的。
11。
在管道系统的组成上，合流制排水系统和半分流制排水系统的组成与各分流制系统相似，具有同样的组成部分,只是在截流式合流制管渠上设有和；而在半分流制管渠上设有和.12．管渠系统的主要组成部分是或，渠道有和之分。
城市和工厂中的渠管主要是。
13. 暗渠系统的主要附属构筑物有哪些？14。
对合格的管道和渠道有哪些要求？15. 为什么管道的断面形式常采用圆形,而渠道的断面形式一般不采用圆形？选择管道时主要应考虑哪些因素？16. 渠道断面形式有哪几种？它们的特点是什么?适于什么情况？17。
我国城市和工厂最常用的管道有哪些?试述适用情况及优缺点？18. 混凝土管管口的形式有：、和。
制造方法主要有、、.19. 钢筋混凝土管管口的形式有：、和。
制造方法主要有、、。
21. 简述管道系统各种附属构筑物的功能,适用场合和构造要求?22. 检查井由三部分组成: 、、。
检查井井身的构造与是否需要工人下井有密切关系。
不需要下人的浅井，构造很简单，一般为；需要下人的检查井在构造上可分为、和三部分.检查井的底部做流槽是为了。
在重要道路上的检查井，有时为了防止因检查井沉降而破坏路面，可设计采用来固定井座和井盖,即使检查井沉降也不影响道路路面.23。
跌水井的构造无定型,常用的有和两种。
24. 雨水口结构包括: 、、三部分。
雨水口的形式有、以及。
从地步构造看，雨水口分为和.其中有截流进入雨水口的粗重物体的作用。
水泵站施工组织设计(完整版)
第一章工程概况1.1 工程概况德州经济开发区提水泵站是为解决开发区的袁桥、赵虎等乡镇的农业用水问题而建的提水泵站，该泵站位于袁桥乡程官屯村附近老马颊河上，安装闸下9.68km的马颊河左岸，该泵站马颊河提水，设计提水流量10m3/s，设4台立式轴流泵，扬程4.6米，配套400V低压电机，单机功率185KW，总功率740KW，泵室中间设一孔2.5×3的自流涵洞。
泵室上设主厂房和副厂房，主厂房设置电机，副厂房为配电设施。
泵室接钢筋混凝土出水池，出水池后接消力池和海漫，最后接防冲槽。
1. 2 合同项目和主要工程量1.2.1 提水泵站土建工程土方开挖与回填、引水口砌石、泵房下部结构、进水闸、前池、工作桥、泵房上部结构等。
1.2.2 机电设备及安装工程闸门启闭机购置与安装、水泵安装、电气设备购置与安装、起重机购置与安装等。
1.2.3 其他招标文件要求的其他由我方施工的内容。
1.3 现场自然条件本地区属于暖温带半湿润季风气候区，多年平均气温12.8℃，最高气温43℃，最低气温-27℃，冰冻层深在0.5米左右，多年平均结冰天数86.7天，全年无霜期200-220天。
多年平均蒸发量1279毫米，多年平均降雨量584毫米，汛期雨量占全年降雨量的70%以上。
常年主导风向为西南风及东北风，风速可达33米/秒。
第二章施工总体规划2.1 编制依据（1）德州经济开发区提水泵站工程招标文件及已提供的施工图纸；（2）有关现行行业标准及规范；（3）标前会及现场考察情况；（4）本单位在类似工程施工中成熟的施工技术及经验；（5）本单位可调动的设备、人员等资源；（6）目前国内较先进的类似工程施工设备及工艺、技术等。
2.2 施工进度、质量、安全及文明施工总目标（1）施工进度目标抓住工程施工的重点、难点，加强与其它投标段的配合协作，统筹兼顾组织好项目施工；以确保工期为目标，优化施工方案，制定切实有效的工期保障措施，合理安排好施工程序；新购一批先进的施工设备，强化成龙配套的机械化作业，提高施工进度保证率，确保实现关键项目施工控制性工期目标。
排水泵站的设计
作用
阻挡粗大 物质，保 护水泵
位置
进水池污 水入口处
参数
格栅 清渣方式
栅面与水面成60°~ 70°角，过栅流速0.6~ 1.0m/s，栅间空隙10~ 90mm(随水泵类型和大 小而定)
人工、机械， 目前一般采用 机械格栅
吸水管
每台泵布置单独旳吸水管，力 求短而直，以减小阻力损失
安装要求
吸水口设置喇叭口
轴流泵和混流泵
水
泵
设计流量
入流管道流量旳120%
旳 选
选型要求
满足最大设计流量旳要求， 同步考虑雨水径流量旳宜少于2~3台，最佳选 用同一型号，可不设备用泵
合流泵站
另需装设小流量离心式污水泵 或小型旳轴流泵，以节省电能
进水池旳设计
调整池：雨水管 道旳断面一般很 大，敷设坡度较 小，故将管道本 身作为备用调整 池来利用
组合
便于安排设备, 需开挖法施工
对土质要求低， 可采用沉井法 施工
地下部分圆形， 地上部分矩形， 合用于小型泵站
5.3 雨水泵站旳设计
雨水旳地面径流量很大，雨水泵站旳 基建费用很高，使用率往往很低，只有当 地势平坦、管路较长或出水河道水位很高 时，才考虑设置雨水泵站。
雨水泵特点
出水量大扬程小
雨
雨水泵选择
需要提升旳管段,并距排放水体较近,低洼处等
5.2 污水泵站旳设计
污水泵站是排水系统中旳主要构筑物
排水泵站设计中要处理旳问题
泵组旳选择 进水池容积计算拟定 泵站旳建筑形式及泵组与管道旳布置 起重设备旳选择和布置 电器设备和自动化设备旳选择
施工措施确实定 泵站旳建筑与构造设计
污水泵旳选择
根据最大时、平均 时、最小时流量及相应 旳全扬程，按照水泵旳 特征曲线选择水泵，要 求选用旳水泵在以上多 种情况下能高效运转。
泵站设计手册第十二册(3篇)
第1篇第一章引言泵站是水利工程中的重要组成部分，广泛应用于防洪、灌溉、供水、排水等领域。
随着我国水利事业的不断发展，泵站设计技术也在不断创新和提高。
本手册旨在为泵站设计人员提供一套全面、系统的设计指导，以促进泵站工程的安全、高效运行。
第二章泵站设计基本原理2.1 泵站设计基本概念泵站设计是指在满足工程需求的前提下，合理选择泵站类型、布置、设备、结构及配套设施等，确保泵站工程安全、可靠、经济、合理。
2.2 泵站设计基本原则（1）遵循国家有关水利工程的法律法规和技术标准。
（2）符合水利行业设计规范和设计手册。
（3）充分考虑工程地质、水文、气象等自然条件。
（4）满足工程使用功能和经济效益。
（5）确保工程安全、可靠、经济、合理。
2.3 泵站设计基本流程（1）收集资料：包括地形、地质、水文、气象、社会经济等资料。
（2）确定设计标准：根据工程规模、功能、效益等确定设计标准。
（3）方案设计：根据设计标准和收集的资料，进行方案设计。
（4）详细设计：对方案进行详细设计，包括设备选型、结构设计、布置设计等。
（5）施工图设计：根据详细设计，绘制施工图。
（6）设计评审：对设计方案进行评审，确保设计质量。
第三章泵站类型及布置3.1 泵站类型（1）固定式泵站：适用于常年或季节性用水，泵站结构简单，运行稳定。
（2）移动式泵站：适用于临时或应急用水，泵站结构轻便，便于移动。
（3）半固定式泵站：介于固定式和移动式之间，适用于短期用水。
3.2 泵站布置（1）中心布置：泵站位于河道中心，适用于河道流量较大、岸线较窄的工程。
（2）岸边布置：泵站位于河道岸边，适用于岸线较宽、河道流量较小的工程。
（3）低洼布置：泵站位于低洼地带，适用于低洼地区排水、灌溉工程。
第四章泵站设备选型4.1 泵站设备分类（1）泵类：包括离心泵、轴流泵、混流泵等。
（2）电机类：包括同步电机、异步电机等。
（3）阀门类：包括闸门、蝶阀、球阀等。
（4）辅助设备：包括变频器、控制系统、保护装置等。
给水排水管道系统第五章给水管网水力分析
第十四页，共六十一页。
5.3 环状管网的流量初分配
三，流量分配的步骤： 1，定出管网的控制点；
2，从配水源到控制点之间选定主要的平行供水线路。
3，分配主要干管的流量，平行的管线中应尽可能的分配相似的 流量，分配时应满足节点连续性方程。
4，环流量（校正流量）直接按下式求解：
5，将环流量施加到环内的所有管段，得到新的管道流量，作为新的初值，转第 2步重新计算，管段流量流量迭代公式为：
6，计算压管压降、流速、用顺推法求各节点水头，最后计算节点自由水压，结束计 算。
第四十一页，共六十一页。
哈代-克罗斯法
二，例题： 和前一个例题相同，要求用哈代克罗斯法求解
第二十七页，共六十一页。
四种初分配流量方法的比较
均匀法
预先确定 流向
是
考虑管长 否
节点累计法
是
否
最短树法
是
是
最小平方和法
否
否
截面法
否
否
求解节点 方程 是
是
是
是 是
其他操作
无
无
求最短树，预赋 支管流量 无 无
第二十八页，共六十一页。
5.4 单定压节点树状管网水力分析
定压节点：已经知道节点水头而不知道节点流 量的节点称为定压节点。 定压节点水力分析的步骤： 1，用流量连续性方程计算管段流量，并计算 出管段压降。 2，根据管段能量方程和管段压降方程，从定 压节点出发推求各节点水头
因为节点流量方程是线性相关的，所以其独立的方程个 数为J-1个。所以可列出独立方程J+L-1，即P个。通过联 立求解这两个方程组即可求得管段流量。但管网节点的
泵与泵站课程设计
泵与泵站课程设计给水排水工程专业《泵与泵站》课程设计指导老师：班级: 姓名: 学号:设计日期:目录第一章概述 (2)第二章设计流量计算 (3)第三章选泵 (7)第四章泵站辅助设备的选择 (9)第五章泵房及基础设计 (11)第六章校核水泵 (15)第一章概述、建站目的和设计任务建站目的：熟悉泵站设计过程，增强节水意识，提高实践能力。
设计任务：徽城地区二级泵站设计。
、资料分析1.基本情况：徽城地处华东平原，城区建筑多为三层，最高五层。
为满足城市生活及生产用水需要，拟建徽城地区给水工程。
此工程主要包括取水工程、净水工程及输水工程三个分工程。
一、二级泵站是取水工程和输水工程中的一部分。
徽城地区水资源丰富，有沿河地表水及地下水可利用。
附微城总平面图一张。
2.地质及水文资料：在拟建一级泵站的河流断面及净水厂的空地布置有钻孔。
由地质柱状图可看出，0〜2m深为砂粘土，以下是页岩。
沿河徽城段百年一遇最高水位40.36m,最低水位32.26m,正常水位36.51m。
徽城地下水位多年平均在38.5m左右（系黄海高程）。
3.气象资料：年平均气温15.6 C,最高气温39.5 C,最低气温—8.6 C,最大冻土深度0.44m。
主导风向，夏季为东南风，冬季为东北风。
4.用水量资料：该地区最大日用水量近期为10万吨/日，远期为1丄万吨/日。
最大日用水量变化情况详见附表。
5.净水厂设计资料：净水厂布置情况见附图。
净水厂内沉淀池进水口设计水位42.50m，清水池最高水位40.3m,清水池最低水位38.2m.。
清水池容积须本次设计确 ^定。
6.输水管网设计资料：由于城区距水源较远，管网布置成网前水塔形式，净水厂至水塔输水管道长度为2500m其他情况详见总平面图。
根据管网计算结果确定出水塔最高水位为68.3m,水塔最低水位为65.8m。
水塔容积尚须本次设计确定，水塔调节容积建议设计在最高日用水量的5 %〜8%07.其他资料地震等级：五级；地基承载力2.5Kg/cm2;可保证二级负荷供电。
泵与泵站设计课程设计
泵与泵站设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握泵与泵站的基本原理，理解不同类型泵的工作特性及其适用范围；2. 了解泵站的组成、分类及其在水利工程中的应用；3. 掌握泵站设计的基本步骤、方法和相关技术标准。
技能目标：1. 能够运用泵与泵站的基本原理分析实际工程问题，选择合适的泵型并进行合理配置；2. 能够根据泵站设计的基本步骤，独立完成小型泵站的设计方案，并进行简单的技术经济分析；3. 能够运用相关软件或工具，对泵站设计进行模拟与优化，提高设计方案的科学性和实用性。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对水利工程建设的兴趣和责任感，增强环保意识和可持续发展观念；2. 培养学生的团队协作精神和沟通能力，提高学生在实际工程问题中分析问题、解决问题的能力；3. 培养学生严谨的科学态度和勇于创新的精神，树立正确的工程伦理观。
课程性质：本课程为应用性、实践性较强的学科，旨在培养学生的泵与泵站设计能力，提高学生解决实际工程问题的综合素质。
学生特点：学生已具备一定的流体力学、泵与泵站基础知识，具有较强的学习兴趣和动手能力，但缺乏实际工程经验。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，提高学生的实际操作能力。
通过课程学习，使学生能够达到上述课程目标，为将来的工作和发展奠定基础。
二、教学内容1. 泵与泵站基本原理：回顾课本中泵的分类、工作原理及性能参数，重点讲解离心泵、轴流泵、混流泵等常见泵型的特点和应用。
教材章节：第二章 泵与泵站基本原理2. 泵站组成与分类：分析泵站的组成部分，了解不同类型泵站的适用场景，如给水泵站、排水泵站等。
教材章节：第三章 泵站的类型与组成3. 泵站设计步骤与方法：详细讲解泵站设计的基本步骤，包括泵站选址、泵型选择、泵的配置、泵站结构设计等，并结合实际案例进行分析。
教材章节：第四章 泵站设计步骤与方法4. 泵站设计技术标准与规范：学习泵站设计相关的技术标准、规范及法规，了解泵站设计中应遵循的规定。
泵与泵站 考点
第二章：1.叶片式泵的定义和分类：（1）定义：依靠叶轮的高速旋转以完成其能量的转换。
由于叶轮中叶片形状的不同，旋转时水流通过叶轮受到的质量力就不同，水流流出叶轮时的方向也就不同。
（2）分类：根据叶轮出水的水流方向分离心泵（径向流）、轴流泵（轴向流）、混流泵（斜向流）2.离心泵的工作原理：当一个敞口圆筒绕中心轴作等角速旋转时，圆筒内的水面便呈抛物线上升的旋转凹面。
圆筒半径越大，转的越快时，液体沿圆筒壁上升的高度就越大。
启动前先用水灌满泵壳和吸水管道，驱动电机，叶轮高速转动，水被甩出叶轮流入管道，叶轮中心处由于水被甩出而形成真空，水在大气压作用下流入吸水口，又受到高速旋转的叶轮作用而被甩出，形成离心泵的连续输水3.叶片泵的基本性能参数：流量（抽水量）、扬程（总扬程）、轴功率、效率、转速、允许吸上真空高度（Hs）及气蚀余量（Hsv）4.离心泵的基本方程式的几点讨论：HT=（u2C2u-u1C1u）/g （1）为了提高泵的扬程和改善吸水性能大多数离心泵在水流进入叶片时使α1=90°即HT=u2C2u/g 为了使HT＞0 必须α2＜90°α2越小，泵的理论扬程越大（2）水流通过泵时，比能的增值HT与圆周速度u2有关u2=nπD2/60，水流在叶轮中所获得的比能与叶轮的转速n 叶轮的外径D2有关，增加叶轮转速或加大外径可提升泵的扬程（3）离心泵的理论扬程与液体密度无关。
液体在一定转速下所受的离心力与液体密度有关，液体受离心力所获得的扬程相当于离心力所造成的压强除以液体的ρg，它们对扬程的影响被消除。
液体密度越大，泵消耗的功率越大。
（4）HT=H1+H2，动扬程H2在总扬程中所占的百分比越小，泵壳内部的水力损失越小，泵的效率将提高高。
5.离心泵装置的总扬程：H=Hd（压力表读数）+Hv（真空表读数）Hst（泵静扬程）=Hss（吸水井至泵轴高差）+Hds（泵轴至测压管垂直距离）H=HsT+Eh（水头损失总和）6.实测特性曲线讨论：后弯式叶片的流道比较平缓，弯度小，叶槽内水力水头损失较小，有利于提高泵的效率（问答题：β角为什么采取后弯式）1.每一个流量Q都想应于一定的扬程H轴功率N效率η和允许吸上真空高度Hs。
给水排水设计手册第5册
给水排水设计手册第5册第一章：概述本手册是针对给水排水设计工程的规范和要求，旨在帮助设计人员正确理解和应用相关的技术标准和规范，确保设计方案的科学性和合理性。
本手册的内容包括给水系统设计、排水系统设计、管道材料选用、泵站设计、水质保护等方面的内容。
设计人员在进行相关工程设计时，应当严格按照本手册的要求进行，以确保工程的可靠性和安全性。
第二章：给水系统设计1.给水系统设计的基本原则给水系统设计应当遵循科学、合理、可靠、经济的原则，同时考虑到用水的质量、数量、压力等因素，确保给水系统能够满足用户的实际需求。
2.给水系统的管道布置与选材在给水系统的设计中，应当合理布置管道，保证管道的安全、稳定、高效运行。
同时，应当根据实际情况选择适合的管道材料，确保给水系统的质量和可靠性。
3.给水系统的防护与安全给水系统的设计应当考虑到给水设备的防护与安全措施，确保系统在使用过程中不受损坏，并且能够提供安全的用水服务。
第三章：排水系统设计1.排水系统设计的基本原则排水系统设计应当注重排水的畅通、排水系统的稳定性和安全性，确保排水系统能够有效、安全地排放废水，避免污水积聚和滞留。
2.排水系统的管道布置与选材在排水系统的设计中，应当合理布置排水管道，避免管道的堵塞和积水等问题。
同时，应当选择适合的排水管道材料，确保排水系统的质量和可靠性。
3.排水系统的防护与安全排水系统的设计应当考虑到排水设备的防护与安全措施，确保系统在使用过程中不受损坏，并且能够提供安全的排水服务。
第四章：管道材料选用1.管道材料的种类与特点本章介绍了常见的管道材料种类和特点，包括金属管道、塑料管道、复合管道等，以及它们在给水排水系统中的应用及优缺点。
2.管道材料的选择原则在设计给水排水系统时，应当根据实际情况选择合适的管道材料，考虑到管道的使用环境、水质、耐腐蚀性等因素，确保管道的稳定性和耐用性。
3.管道材料的保护与维护设计人员在选择管道材料时，应当考虑到管道的保护与维护措施，确保管道在使用过程中能够保持良好的工作状态，延长使用寿命。
初设说明-污水泵站
第一章工程概况一、工程概况随着杭州市北部大型居住区的建设，北部地区将成为杭州市新的居住集中地，北景园经济合用房及都市枫林等住宅小区交付在即，将使杭州城北居住面貌大为改观。
规划北景园污水泵站位于杭州市城市北部，具体位置在上塘河与回龙港交汇处东北角河道绿化带内，其北侧是开辟已经接近尾声的经济合用房---北景园住宅区。
根据规划，北景园污水泵站需接纳沈半路的污水，提升后接入永安路污水管，向东排至石桥路已建的D1000三污系统第三次干管。
沈半路在2001—2002年进行了道路整治并实施了污水管道。
沈半路污水管在沈半路与杭玻路交叉口南侧汇集，待接入规划污水提升泵站。
由于沈半路的污水管目前没有出路，故向来未能投入使用，城市北部大片地块的污水仍通过雨水管排至河道中，对环境造成为了污染。
最近，永安路的污水管也随道路一起施工，基本实施完毕。
作为这个系统中的进出水管均已实施完毕，北景园污水泵站的建设就迫在眉睫，它的建设和投入使用，能使沈半路的污水顺利接入已投入使用的石桥路污水干管，减少污水对当地水环境的污染。
受杭州市城市建设前期办公室的委托，我院承担了杭州市北景园污水泵站的初步设计任务。
由于沈半路污水管施工终点与规划北景园污水泵站分别位于上塘河的东西两侧，经与建设方与规划局商议，将沈半路至泵站的进水管与泵站一并实施，使整个系统的实施减少协调处理的环节，有利于整个系统早日投入运行。
规划北景园污水泵站现状为其周边建设的小区的工棚，在其南侧的回龙港目前正在施工闸门及河道。
场地现状情况可见下图图一：规划泵站所在地现状图二：正在施工中的回龙港及其闸门二、设计依据及主要设计规范（一）设计依据和主要资料1、建设项目选址意见书 （2005）年浙规定字0(00076)号杭州市规划局 2005年9月2、杭州市北景园污水泵站用地红线坐标杭州市规划局 2001年9月3、杭州市沈半路工程施工图 浙江省工业大学建造设计研究院4、杭州市永安路工程施工图 杭州市城市规划设计研究院5、1:500实测地形图 浙江城建勘测研究院有限公司6、北景园污水泵站岩土工程勘测报告浙江城建勘测研究院有限公司（二）采用的主要设计规范1、《泵站设计规范》 （GB/T50265-97）2、《室外排水设计规范》 （GBJ14-87）3、《建造给排水设计规范》( BJ15-88 )4、《民用建造设计通则》 GB50352-20055、《建造设计防火规范》 GBJ16-87（2001年版）6、《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50322-2002）7、《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）8、《给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程》（CECS143：2002）9、《埋地硬聚氯烯排水管道工程技术规程》（CECS122：2001）10、《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）11、《建造地基基础设计规范》（GB50007-2002）12、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）13、《给水排水工程钢筋砼沉井结构设计规程》 CECS137：200214、《供配电系统设计规范》GB50052-9515、《低压配电设计规范》GB50052-9516、《民用建造电气设计规范》JGJ/T-16-9217、《建造物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）18、《中华人民共和国法定计量单位》 国(84)28号19、《过程检测和控制流程图用图形符号和文字代号》GB/T2625-198120、《分散型控制系统工程设计规定》 HG/T20573-199521、《自控专业施工图设计内容深度规定》HG20506-199222、《自动化仪表选型规定》HG20507-199223、《控制室设计规定》HG20508-199224、《仪表供电设计规定》HG20509-199225、《信号报警、联锁系统设计规定》HG20511-199226、《仪表配管配线设计规定》HG20512-199227、《仪表系统接地设计规定》HG20513-199228、《工业自动化仪表工程施工及验收规范》 GBJ93-198629、《工业电视系统工程设计规范》 GBJ120-88第二章 污水进出水管设计1、污水范围：根据规划,北景园污水泵站（进水管）的污水范围北起金昌路，南至杭州北站铁路，西起永宁路，东至沈半路，接纳范围面积为382.4公顷，规划接纳污水量为 1.6万吨/天,规划污水比流量为4180m3/Km2*天。
第五章路基路面排水
2.暗沟的布置
（1）当路基范围内遇有个别泉眼，泉水外涌，路线不能绕 避时，为将泉水引至.填方坡脚以外或挖方边沟，加以排除， 可在泉眼与出口之间开挖沟槽，修建暗沟。
（2）市区街道污水管或雨水管，以及公路有中央分隔带时 弯道处的排水设计也可采用暗沟或暗管排除积水。
（2）高速公路或城市道路立交桥下的通道，路线为凹形竖曲 线时，如通道路基下层有良好的渗水性土层，则可于凹形的最 低部位设置渗井，井口宽可取41.5cm，与一般雨水井同，上 盖铁蓖盖板，总宽与通道宽相等，使低洼处积水由渗井排走。
3. 渗井的构造
上部构造为集水结构，下部为排水结构。
上部构造: 渗水井面积的大小，取决于路基表面的流量，一般可采用直径为 0.7m的圆井，或0.6m x0.66m~1.0m x 1.0m的方井。渗水井的顶部四 周(进口部分除外)用粘土筑堤围护。顶上也可加筑混凝土盖，严防渗井淤塞。
（三）渗井
1. （排水）渗井的功能
渗井的作用是将地面水通过竖井，渗入地下排除。
2. 渗井的布置和使用环境 （1）路线穿过雨量稀少地区的村落或集市，路线高度与原地 面相仿，因建筑物障碍不能贯通边沟，而距地面不深处有渗 透性土层，且地下水流向背离路基，地面水流量不大，此时 可以修筑渗水井将边沟水流分散到地面1.5m以下的透水层中， 使之不致影响路基稳定。
（3）暗沟造价一般高于明沟，同时，如果一旦淤塞，疏通 费事，甚至需开挖重建。因此，设计时必须与修建明沟方案 进行经济比较，择优选用。
（4）暗沟沟底纵坡建议不小于1%。如出口处为边沟， 暗沟底应高出边沟最高水位20cm以上，不允许出现倒灌 现象。
（5）采用暗管排水时，管底纵坡建议不小于0.5％，出 口条件同上。
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水
容积。
池
•有效容 积设计要 求• 不小于最大一台泵的5min出水量，
•进水池大小要满足管道与设备的安装要 求。 • 人工操作每小时不宜多于4次，自 动操作每小时不多于6次。
•作 •阻用挡粗 大物质， 保护水泵
•位置
•进水池污 水入口处
•参数
•栅面与水面成60°~
70°角，过栅流速0.6~
•格
1.0m/s，栅间空隙10~
栅
90mm(随水泵类型和大
小而定)
•清渣方 •人式工、机械， 目前一般采用 机械格栅
•吸水 管
•安装要 求
•每台泵布置单独的吸水管， 力求短而直，以减小阻力损失
•吸水口设置喇叭口
•吸水口水平部分顺水流方向 略微抬高
•与水泵连接处采用偏心大小 头 •自灌式布置的水泵，吸水管 上应安装闸阀
•吸水管中流
•0.7~1.5m/
•出水 管
•泵站进水池或 上游窨井中设有 应急出水口时
•采用一条总出水 管
•泵站进水池或 上游窨井中没有 应急出口或泵站 很大时
•采用两条总出水 管
•出水管中流 速
•0.8~2.5m/s •不能小于0.7m/s
•出水管的所有管道应不妨碍 交通、检修等，便于安装和拆
•泵组 间
•水泵机组的平面布置一般按单排布置 ；泵组多时，可采用两排或交叉排列布 置
•污水泵站建筑形式
•按泵站与集水井的组合方式区 分
•合建 式
•分建 式
•常用，进水间与泵组 间下层在同一高程上 ，水泵轴线低于进水 室中水位
•少用，可用于土质差、施 工困难、进水间深度大的 场合，缺点是水泵启动需 用引水设备
•污水泵站建筑形 式
•按泵站平面形 状
•矩
•圆
•组
形
形
合
•便于安排设备 ,需开挖法施工
•影响泵组 间布置的因 素
•水泵型号 外形尺寸 水泵台数 泵站建筑形式
•布置要 求
•泵组之间、泵组与墙壁 之间有一定的距离，满 足维修和安装需要
•泵组间的高度应 便于设置的吊装
•污水泵 站建筑要 求
•无吊车起重设 备的泵组间
•有吊车起重设 备的泵组间
•有高压配电设 备的泵组间
•室内净高不小于 3.0m
排水泵站的基本组成有格栅、集水池、机器间、辅助间,有时 还附有专用变电所等.
1.格栅：一般安装在集水池内,用来拦截雨水、生活污水和工 业废水中大块的悬浮物和漂浮物,以保护水泵叶轮和管道配件 避免堵塞和磨损,保证水泵正常运行.
2.集水池：在一定程度上调节来水量的不均匀,以保证水泵在 较均匀的流量下高效率工作.集水池的尺寸一般满足水泵吸入 装置和格栅的安装要求.
站等。 2. 按排水系统中的作用分，中途泵站、终点泵站。 3. 按水泵启动前引水方式分，自灌式泵站和非自灌式泵站； 4. 按泵房平面形状分，有圆形、矩形、组合型泵站； 5. 按集水池与水泵间的组合情况分，有合建式和分建式泵站 6. 按水泵与地面相对位置关系分，有地下式和半地下式泵站
5.1.2 排水泵站的基本组成和作用
不宜超过4台. 2. 合建式矩形泵站
采用立式水泵\自灌式工作.适用于大\中小型泵站,水泵台 数为4台或更多. 3. 分建式矩形泵站
采用卧式水泵\非自灌式工作,集水池与泵站分开建设.适 用于土质差\地下水位高,可降低施工难度和工程造价.
5.1.4 排水泵站的一般规定
1. 规模 排水泵站的建筑物宜按远期规模设计,水泵机组可按近期
•吊起物件与地面物件 间有不小于0.5m的净 空 •高度应根据电器设 备要求确定
•泵站的地上部分一般采用自然通风 ，在地下间应设置机械通风设备
•事故排出 口
•设置事故排出口的情 况
•设置位 置
•污水泵站不可能具 有两个独立电源， 也没有备用内燃机 时
•泵站前第一个窨井 处
•事故排出口的设置，应取得当 地环保部门卫生机关的同意
水量配置,并可根据当地的发展随时增装水泵机组. 2. 占地面积
与泵站性质\规模以及所处位置有关,可参考国内城市已 有泵站的资料. 3. 排水泵站单独建设的规定
城市排水泵站一般规模较大,对周围环境影响较大,因此 宜采用单独的建筑物.工业企业及居住小区的排水泵站是否与 其他建筑物合建可视污水性质及泵站规模等因素确定. 4. 排水泵站的位置
需要提升的管段,并距排放水体较近,低洼处等
5.2 污水泵站的设计
•污水泵站是排水系统中的重要构筑 物
•排水泵站设计中要解决的问题
•泵组的选择 •进水池容积计算确定 •泵站的建筑形式及泵组与管道的布置 •起重设备的选择和布置 •电器设备和自动化设备的选择
•施工方法的确定 •泵站的建筑与结构设计
•污水泵的选择
•对土质要求低 ，可采用沉井 法施工
•地下部分圆形 ，地上部分矩形 ，适用于小型泵 站
5.3 雨水泵站的设计
• 雨水的地面径流量很大，雨水泵站的 •基建费用很高，使用率往往很低，只有当 •地势平坦、管路较长或出水河道水位很高 •时，才考虑设置雨水泵站。
•雨水泵特点
•出水量大扬程小
•雨
•雨水泵选择
第5章排水泵站的设计
2020年6月6日星期六
5.1 概述
5.1.1 排水泵站分类 5.1.2 排水泵站的基本组成和作用 5.1.3 排水泵站的基本类型 5.1.4 排水泵站的一般规定
Байду номын сангаас
5.1.1 排水泵站分类 提升污(废)水、污泥的泵站统称为排水泵站. 1. 按排水性质分,有污水泵站、雨水泵站、合流泵站、污泥泵
3.机器间(水泵间)：用来安装水泵机组和有关辅助设备.
4.辅助间：为满足泵站运行和管理的需要,所设的一些辅助性 用房,主要有修理间、储藏间、休息室、卫生间等.
5.专用变电所：根据泵站电源的具体情况确定.
5.1.3 排水泵站的基本类型
1. 合建式圆形泵站 采用卧式水泵\自灌式工作.适用于中\小型泵站,水泵台数
• 根据最大时、平 均时、最小时流量及相 应的全扬程，按照水泵 的特性曲线选择水泵， 要求选用的水泵在以上 各种情况下能高效运转 。
工作泵 备用泵 泵型 数量/台 数量/台
同一 型号
1～4 5～6 ≥6
1 1～2
2
两种 型号
1～4 5～6 >6
1 2(各一) 2(各一)
•有效容
•进
积• 进水池最高水位和最低水位之间的
•轴流泵和混流泵
•水
•泵
•设计流量
•入流管道流量的120%
•的 •选
•选型要求
•满足最大设计流量的要求， •同时考虑雨水径流量的变化
•择
•台数及型号
•一般不宜少于2~3台，最好选 •用同一型号，可不设备用泵