詹文英
武汉市排水泵站管理处 湖北武汉 430065
摘要：雨水泵站是城市排水系统中的重要基础设施，在梅雨期和汛期承担着防洪排涝的重大责任，为保证城市居民的正常生活和安全起着重要的作用。雨水泵站作为排水系统的重要基础设施，有着为城市正常运行做保障，为全体市民服务的重大责任和无以替代的社会功能。近10年，历史上严重的洪涝灾害多次发生，由于极端天气所形成的强降雨远远超过现有排水工程的设计标准，一些路段容易瞬时滞水，短时造成交通中断，影响城市正常运转。综合分析原因，从排水的角度分析，主要是暴雨强度高、瞬时雨量大，超出了泵站设计标准。一旦遭遇短时强降雨，极易造成地面积水，人员难行，车辆拥堵并常伴有交通事故发生，这些对城市交通正常运行影响巨大。如何提高城市排水泵站排涝能力，同时保障排水泵站汛期自身的安全运行，是目前急需解决的课题。
关键词：城市排水泵站；防汛作用；升级优化。
1.城市排水泵站在防汛中的作用
在城市排水工程中水泵使用十分普遍，泵站在城市排水系统中占据非常重要的地位。城市排水系统的安全运行具有非常重要的意义，排水泵站的安全生产直接关系到城市排水系统运行的可靠性。目前我国城市排水泵站控制还需要进一步加强研究，而且排水泵站设备管理也没有完全实现网络化管理，这对于城市排水泵站作用的发挥具有非常大的制约，因此需要加强排水泵站在防汛中的应用，有效的提高城市排水泵站控制水平。
2.城市雨水泵站升级改造
目前，现有的城市雨水泵站升级改造能够较快提高排水泵站的抽排能力，满足排水泵站在较强降雨时的抽排需求，以减少城市道路及立交桥桥区的积水情况。在现有的情况下，将排水泵站设计重现期提高到5年，以应对5年一遇的降雨。同时在排水泵站周边修建雨水调蓄池，其调蓄能力为5年一遇的标准。排水泵站的升级改造及雨水调蓄池的修建，汛期降雨时调蓄池与排水泵站同时运行，达到满足P=10年的设计标准和运行排水能力，提高城市道路及立交桥桥区的排涝能力。
2.1雨水泵站改造方案
某泵站占地面积约1286.4平方米，设计重现期为2年，设计抽排能力为2.5m3/s。泵站潜水泵为4台。
2.2新建调蓄池方案
为提高桥区整体综合排水能力，配合泵站对降雨高峰进行消峰调蓄，新建4座调蓄池，调蓄池的总容积为12000m3，设计重现期6年。调蓄池是一种雨水收集设施，它的外形特征是占地面积大，容积大，一般建于城市的广场或绿地的下方。它的主要作用是把雨水径流的高峰流量暂时存于池内，待最大流量峰值下降后，再将雨水从池内慢慢排出，从而实现避开雨水洪峰，提高排水区域的排水保障能力，并起到对降雨的调度作用。同时调蓄池还具有收集初期雨水，避免下游承受水体被污染，以及实现雨水循环利用的功能和作用。调蓄池主要有初期雨水池和调蓄池，如图1所示。雨水首先进入初期雨水池，当初期雨水池的蓄水量超过设计最大容积量时，雨水通过堰口经管道进入泵站。泵站启动水泵进行雨水抽排，当遇到大到暴雨级降水的时候，泵站来水量超过泵站设计抽排能力时，雨水通过泵站前端的配水井内的闸门或堰口经管道进入调蓄池。调蓄池将雨水径流的高峰流量暂时存于池内。待最大流量峰值下降后，再将雨水从调蓄池内排出。
图1雨水泵站抽升与调蓄池蓄水联动流程示意图
3.预防措施
3.1预防泵站配电室内进入雨水
为预防雨水流入配电室内，对泵站内的电缆沟、电缆井进入配电室的穿墙管，都采用有效防水材料进行封堵，并在电缆井和发电机进线电缆井上，用止水沙袋进行封盖，预防雨水流入配电室造成泵站停电运行。
3.2预防泵站机房和格栅间内进水造成设备无法运行
泵站机房和进水格栅间内，都安装有各种设备的电气控制箱，如遇有强降雨，造成机房和格栅间进水，势必会造成电气设备损坏，设备无法正常运行，因此将泵站机房和格栅间内的所有电气控制箱上移至地面以上1米，并且对机械格栅电机设置独立电源控制，必要时切断电源，不影响泵站水泵抽排的正常运行。
3.3预防泵站外部雨水进入泵站造成设备无法运行
泵站高、低压配电室和机房是泵站的主要设施，为预防雨水从泵站外部流入泵站内，在泵站的高、低压配电室、机房重要设施入口处码放止水沙袋并加高封堵沙袋的高度，泵站门口处也应码放沙袋，围墙护栏四周要定期进行巡视检查，并进行必要的填埋封堵，预防雨水流入泵站，造成设备设施损坏，保障泵站的正常安全运行。
4.城市排水泵站管理的优化
4.1制定设备维修管理制度
每年汛期结束后，城市排水泵站管理单位应对所有排水泵站的机组进行全面检修，根据排水设备本年度生产任务、运行状态、维修周期、资金情况、和运行总时间，制定排水泵站设备的专项维护计划和本年度的大中修计划，做好全面的检查、修理和清洁，按照泵站排水设备的标准，做好设备运行试验和质量检查验收工作。对于需要大修的排水设备，需要严格把关更换的备件质量，确保排水泵站运行的可靠性和安全性，相关技术人员还应结合实际情况，做好泵站备件使用记录，避免备件过度储存或者储存不足。
4.2加强日常维护保养
城市排水泵站管理单位应建立健全的设备管理体系，对排水泵站设备进行专业化、标准化和规范化的管理，制定合理的日常维护保养制度，规范维修人员和操作人员的行为，做好现场巡视检查，定期进行维修保养，坚持预防为主，计划维修和日常保养相结合的方式，根据《排水泵站操作规程》来运行和调度，对水泵日常运行状态做好记录。
4.3改变城市排水泵站电气自动化控制的设计思路
在城市排水泵站电气自动化控制设计过程中会涉及到较多的专业知识和各种先进技术，因此在实际工作中要对资金投入、技术应用及运行环境等三个方面进行综合考虑，考虑泵站自动化控制实现的实际要求，从而为泵站电气自动化的实现提供有效的支持。在具体设计过程中，可以通过生产对泵站自动化需求进行明确，并对具体情况进行分析，明确设计各步骤的重要性，并以此来对其实际效率进行判断。
5.结束语
随着城市的不断发展，城市道路交通对排水泵站的要求越来越高，如何保证城市排水泵站安全可靠运行，提高排水泵站的抽排能力，保证城市道路交通顺畅，为市民出行创造良好的环境是一个亟待解决的问题。城市防汛排涝是个系统工程，在城市运行中发挥着举足轻重的作用，应在充分考虑蓄、排的基础上，开展高标准的排涝系统规划，系统性的排水设施建设，不断的整体提高城市运行的防洪排涝的能力。
参考文献：
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[2]针对下穿通道雨水泵站“扩容改造难”的设计思路[J].宓益磊，张稳妥，姚吉.中国给水排水.2016(18)
[3]宁波市下穿通道雨水泵站的改造及建议[J].茅伟.智能城市.2016(04)
论文作者:詹文英
论文发表刊物:《防护工程》2018年第21期
论文发表时间:2018/12/11
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