关于供水泵站的优化选型问题论文_闫文静,王帅,寇柏莹

关于供水泵站的优化选型问题论文_闫文静,王帅,寇柏莹

陕西省水利电力勘测设计研究院 陕西省 西安市 710001

摘要:目前,在生活和生产过程中,水的数量已大大提高。开展泵站设计、施工等一系列工作,对推动工程建设具有重要意义。本文主要以泵站结构设计作为主要平台,并提出了合理的设计方案,相关人员依据积累的经验以及在具体工作中,对泵站结构设计中应把握的关键问题进行了分析,并提出合理化的建议,从泵站结构设计的主要工作、泵站结构设计应该突出和把握的关键问题两方面进行论述,旨在最大程度推动我国水利水电工程行业的不断发展,为我国的经济建设贡献出一份力量,供以借鉴。

关键词:泵站结构设计;模型计算;荷载计算;原则

泵站作为城市生产亦或是生活中调配水资源的主要设施,对于工程建设有着重要的意义,在城市化发展趋势以及特征日益进步的今天,泵站的设计、施工已经逐渐成为影响生活以及生产的主要性工作。一般情况下,相关人员在对泵站的结构进行设计的过程中需要从模型、荷载计算等有关方面出发,遵循泵站的设计原则,从而设计出满足当前需要的泵站结构,并且对伸缩缝做好相应的控制,对混凝土结构防腐功能进行控制,在满足施工条件的同时,将泵站结构设计水平加以提升,从而使工程建设朝着可持续发展的方向前进。对此,本文主要从以下几方面对泵站结构设计中存在的关键问题进行分析,并提出合理化建议,提供给相关人士,供以借鉴。

1 泵站结构设计的主要工作

1.1 泵站结构的模型计算

在泵站结构设计过程中要根据泵站的结构特点与功能构成划分为易于计算的部分,进而建立起设计与运算的数字模型。泵站地下部分以钢筋混凝土为建模标准,垂直壁板的计算过程中要注意长宽比,低于 0.5 的地下部分以单向板结构计算,大于 0.5 的地下部分以双向板计算;泵站地上部分以框架结构为建模标准,要注意模型构建的合理性和结构的完整性。

1.2 泵站结构荷载的计算

要根据泵站设计的基本要求和工程实际,对泵站结构进行平面计算,要重点做好泵站自重、土压、活荷载、静水压力、工作荷载等与泵站结构和强度相关的计算,以便确保泵站结构符合建设的实际情况和运行的基本要求,从负荷能力与抗荷载能力上确保泵站的稳定。

1.3 泵站结构设计的原则

一是,泵站结构设计要坚持适当原则,泵站结构设计应该满足当前的工程实际和施工技术水平,以此来确保泵站结构设计的可行性,要尽量控制泵站结构的合理性,受力的明确性,真正实现泵站结构设计的安全与经济等目标。

二是,泵站结构设计要坚持安全原则,在泵站结构设计中要通盘考虑地基的稳定性、土壤性质,避免出现泵站结构施工中大量挖掘和填埋,在妥善利用地形地利的情况下,做到泵站结构的安全。

三是,泵站结构设计要坚持优化选型原则,要通过泵站结构设计工作来控制整个泵站的结构尺寸,减少泵站结构出现过多的裂缝影响结构功能,同时提高泵站结构对震动、温差、负荷的抵抗能力,确保泵站结构的强度。

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四是,泵站结构设计要坚持经济性原则,泵站结构设计过程中应该结合施工当地的特点,采用因地制宜的措施与方法,控制泵站结构建设的成本,例如:在泵站结构设计中要注意到材料的选择,通过就地取材来降低泵站结构的建设造价,从成本上进行深入的控制和合理的设计。

2 泵站结构设计应该突出和把握的关键问题

2.1 强化泵站结构混凝土防腐性能设计

相关人员在对泵站结构进行设计的过程中,需要依据泵站混凝土结构的优势进行适当的优化以及完善,并对出现腐蚀的情况进行预防。一方面不但要对混凝土溶解性腐蚀做好恰当的设计,而且还需要在设计的过程中对混凝土所具有的 p H 值进行控制,减少 p H值出现超标的情况而致使腐蚀性离子发生溶解的情况,避免泵站混凝土结构的外面出现“泛硷”的现象,对腐蚀性离子加以控制,从而使其具有一定的耐久性能。

为了泵站混凝土结构具有一定的耐久性,应当从周围土壤预防腐蚀方面开始设计,相关人员在设计的过程中需要依据土壤中所存在化学物质的特征,采取化学防护及其相应的物理保护措施有机的结合起来,从而确保混凝土结构实现标准强度的目的,对钢筋腐蚀的速度加以控制,站在立场的角度上来使混凝土结构达到腐蚀的效果。除此之外,相关人员在设计的过程中使用防腐涂料来预防混凝土出现腐蚀的情况,比如可以在设计的时候在里面加入适量的防腐涂料,这样才能够将混凝土结构所具有的抗渗性能加以提升,大大将盐酸、二氧化碳等物质不断提高,为混凝土结构的保障带来益处,站在设计的立场上将泵站防腐的能力加以提升;最后,相关人员在设计的过程中还需要利用施工手段来预防腐蚀情况,比如在标准的要求下开展施工,提高混凝土表面等多种形式都能够在一定程度上达到对腐蚀的有效预防。

2.2 强化泵站结构设计施工间的配合

由于泵站设计中包含诸多内容,有着较强的工艺,不同专业之间所产生的配合就变得较为突出。工艺、配电等有关专业应当和和土建专业之间保持友好的往来。比如:池壁和池壁、壁板和底板之间所产生的结构要求,如水工艺禁止出现加腋的情况,应当在施工的前期阶段提前向建设人员说清楚。不同专业设别需要放置在相应的地方,并和土建设计人员事先做好沟通,减少不必要的事情出现。

除此之外,土建设计人员最大程度符合施工标准要求,将设计规范作为主要依据,专业之间保持密切的联系,并且对某些构造设备需要区分开方,做到灵活掌握。而设计以及施工之间是存在紧密相连的关系,设计应当切合施工,为施工带来便利。比如:相关单位在水池施工的过程中,为了使支膜及其混凝土浇筑施工提供方便,通常在距离池底中留出大概约为 300~500mm 的施工缝,设计人员需要对施工要求进行考虑,并且在这个范围内禁止出现预留洞的现象出现。相关人员还需要在设计中多掌握一些新型的施工手段、新型的材料等。

结论

通过以上内容的论述,可以看出:相关人员在对泵站结构进行设计的过程中,应当始终遵循科学、恰当的设计理念,从而为泵站顺利的运作带来益处,将泵站所具有的功能、对城市未来的发展情况等一系列环节进行考虑,不管是从方案的制定还是从材料的选择等方面对要加以完善,这样这样才能够使泵站发挥出自身的作用,为工程建设的发展带来重要的作用

参考文献

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[4]文屹.中小城市给水泵站的优化[D].重庆大学,2004.

[5]张泽宇.大禹渡一级泵站电气设备优化选型及监控系统开发研究[D].太原理工大学,2014.

论文作者:闫文静,王帅,寇柏莹

论文发表刊物:《防护工程》2017年第12期

论文发表时间:2017/9/22

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