肇庆市水利水电勘测设计院有限公司 广东肇庆 526040
摘要：自排涵过流能力的计算，主要确定涵洞的尺寸。涵洞的尺寸大小关系着排涝能力，所以自排涵的过流能力计算尤为重要。
关键词：自排涵过流能力计算
1 工程简介
肇庆市西区泵站工程位于广东省肇庆市端州区睦岗镇，坐落在西江干堤——肇庆市景丰联围景福围堤段桩号4+000处，排涝标准为10年一遇暴雨洪水1天排干，设计流量为38 m3/s，总装机容量6500kW，属于中型泵站，泵站等别为Ⅲ等，该工程主体建筑物包括泵塘及进水渠、自排涵闸、拦污栅闸、前池、泵房、压力涵闸、出水渠、副厂房、管理楼等组成。本文主要介绍自排涵闸过流能力的计算方法。
2自排涵结构布置
自排涵闸包括进水口段、涵身段及出口段。
进水口段包括翼墙、检修闸室。左侧进口翼墙设计长度为34.0m，采用扶壁式挡土墙，墙高6.1m，右侧翼墙为泵塘挡土墙，400厚C25砼护底。检修闸室段长为10.0m，采用2孔4.0m宽的开敞式闸室结构。进口闸室底板高程0.2m，闸墩顶高程7.0m。闸室安装有1扇露顶平面滑动钢闸门。检修闸室上部采用启闭排架，安装1台移动式电动葫芦。进口检修闸室段长为10.0m，采用2孔4.0m宽的开敞式闸室结构，分为底板、边墩、中墩三部分。
涵身段穿越防洪大堤，为C25现浇钢筋混凝土箱涵结构，采用2孔1联布置，根据景丰联围堤身断面及进出口闸室的布置，箱涵段总长度为110.0m，分11节，其中单节长度为10.0m，每节箱涵之间设伸缩缝及防渗截水环，伸缩缝间用紫铜片、橡胶双层止水，闭孔泡沫板填缝。涵洞进口底板高程为0.2m，设计底坡i=0.1%，出口底板高程为0.09m。
出口段由工作闸室、出口消力池两部分组成。工作闸室为双孔胸墙式闸室结构，闸室底板高程为0.09m，闸墩顶部高程9.0m。闸室长10.0m。闸室共2孔，孔口尺寸为4.0m×4.5m。闸门共2扇，平板钢闸门结构，卷扬机启闭。出口消力池为U型槽式钢筋混凝土结构。消力池平面上为八字式扩散，扩散角 12°，消力池池深为1.0m，底板厚度0.6m，消力池底高程﹣1.5m，消力池总池长20.0m。
3自排涵过流能力计算
3.1自排涵闸过流能力分析
按照设计抽排流量38m3/s，初定选用双孔箱涵，假定单孔过水流量为20m3/s。排水渠在泵站进水池前的渠底高程为0.2m，故将自排双孔箱涵的进口处底高程定为0.2m。内涌最高运行水位为4.2m，为了使外江退水至4.2m高程以下，泵站利用自排涵抢排时流态一直保持为无压流，初定孔口为4.0m×4.5m（宽×高）,涵管坡度i=0.001。
（1）长、短洞判断
对于本工程，涵管长度L=110m，大于行近水头的8倍，所以设计涵管为长洞。
（2）流态判断
取外江水位为关闸水位3.0m，内涌水位为3.1m，内外水头差为0.1m。
H-进水口水深，H=2.9m；
h-出水口水深，h=2.93m（外江水位=3.00m，涵管底面高程=0.07m，）；
D-涵管高，D=4.5m；
计算结论如下：
自排涵实际排涝流量40.07m3/s大于泵站设计排涝流量38m3/s，可认为假定的涵管宽度4.0m符合排涝要求，故自排涵的孔口尺寸定为2×4.0×4.5（孔数×宽×高）。
参考文献：
[1]熊启钧.取水输水建筑物丛书-涵洞。
[2]水工设计手册（第二版）第九卷 灌排、供水分册。
论文作者:刘亚南
论文发表刊物:《基层建设》2016年35期
论文发表时间:2017/3/24
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