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1、1. 排涝站设计1.1. 设计暴雨计算根据泵站技术规范SD204-86中规定。本站暴雨历时采用3日暴雨3日排至作物耐淹水深。 排涝区暴雨计算资料采用新惠站1980-2006年，共27年的三日暴雨量，进行逐一排频演算。新惠站1980-2006年三日暴雨量见下表：新惠站1980-2006年三日暴雨量统计表年份三日最大降雨日期年份三日最大降雨日期198034.9 6-（6-8）1994140.5 7-（11-13）198123.7 7-（21-23）199561.3 8-（1-3）198239.3 5-（2-4）199628.7 8-（5-6）198385.7 5-（10-12）199767.2 7
2、-（14-16）1984120.7 8-（10-12）1998100.8 8-（7-9）198575.8 8-（4-6）199937.1 6-（20-22）198695.7 7-（3-4）200045.2 8-（9-11）198772.8 7-（10-12）200124.4 6-（18-20）198863.6 7-（14-16）200240.1 8-（3-5）198943.6 6-（28-30）2003100.7 7-（16-18）199073.2 5-（25-27）200446.3 6-307-2199178.6 6-（7-8）200564.9 7-（21-23）199272.8 7-（13
3、-15）200647.6 6-29、307-11993148.3 7-（17-19）本站三日暴雨计算采用现行频率计算法配线计算法，计算步骤如下： 将原始资料降雨量X由大于小加以排列，计算系列的多年平均三日暴雨量，计算成果列入新惠站1980-2006年三日暴雨量频率计算表。 。新惠站1980-2006年三日暴雨量频率计算表序号年份三日最大降雨KiKi-1(Ki-1)2P=m/(n+1)*100%11993148.3 2.18 1.18 1.40 3.57%21994140.5 2.07 1.07 1.14 7.14%31984120.7 1.78 0.78 0.60 10.71%41998100
4、.8 1.48 0.48 0.23 14.29%52003100.7 1.48 0.48 0.23 17.86%6198695.7 1.41 0.41 0.17 21.43%7198385.7 1.26 0.26 0.07 25.00%8199178.6 1.16 0.16 0.02 28.57%9198575.8 1.12 0.12 0.01 32.14%10199073.2 1.08 0.08 0.01 35.71%11198772.8 1.07 0.07 0.01 39.29%12199272.8 1.07 0.07 0.01 42.86%13199767.2 0.99 -0.01 0.
5、00 46.43%14200564.9 0.96 -0.04 0.00 50.00%15198863.6 0.94 -0.06 0.00 53.57%16199561.3 0.90 -0.10 0.01 57.14%17200647.6 0.70 -0.30 0.09 60.71%18200446.3 0.68 -0.32 0.10 64.29%19200045.2 0.67 -0.33 0.11 67.86%20198943.6 0.64 -0.36 0.13 71.43%21200240.1 0.59 -0.41 0.17 75.00%22198239.3 0.58 -0.42 0.18
6、78.57%23199937.1 0.55 -0.45 0.21 82.14%24198034.9 0.51 -0.49 0.24 85.71%25199628.7 0.42 -0.58 0.33 89.29%26200124.4 0.36 -0.64 0.41 92.86%27198123.7 0.35 -0.65 0.42 96.43%67.91 6.31 取Cv=0.5，并假定Cs=3Cv，Cs=2.5Cv，Cs=2Cv进行配线计算，计算结果计入理论频率计算表。由理论频率计算表：通过配线图，十年一遇三日暴雨应为X=113.41mm，故本站设计三日暴雨采用此值。理论频率计算表频率Px=67
7、.9x=67.9x=67.9Cv=0.5Cv=0.5Cv=0.5Cs=3Cv=1.5Cs=2.5Cv=1.25Cs=2Cv=1.0KpxpKpxpKpxp1 2.67 181.31 2.59 175.88 2.51 170.45 5 1.98 134.46 1.96 133.10 1.94 131.74 10 1.67 113.41 1.67 113.41 1.67 113.41 20 1.35 91.68 1.36 92.35 1.38 93.71 50 0.88 59.76 0.90 61.12 0.92 62.47 75 0.64 43.46 0.63 42.78 0.64 43.46
8、90 0.49 33.27 0.47 31.92 0.44 29.88 95 0.44 29.88 0.39 26.48 0.34 23.09 99 0.37 25.13 0.29 19.69 0.21 14.26 新惠站1980-2006年三日暴雨量频率曲线1.2. 排涝流量计算排涝区范围明确，其按规范排涝流量计算如下： 根据五万分之一地形图量测，本排涝区内总集水面积33k m，利用天然水沟面积可作调蓄区，根据区域实际情况平均调蓄水深按R=0.37X计。式中：M排涝模数；T排水历时，T=3天；t日开机小时，取t=22小时。将以上参数代入计算得，排涝区十年一遇三日暴雨三日排至作物耐淹水深的总排
9、涝流量Q=5.82 m/s。由于排涝区中间由民间堤防隔开，故需修建两座排涝站（15+900排涝站，18+900排涝站）进行排水，根据五万分之一地形图量测，两排涝站排涝区面积近似相等，故两排涝站排涝流量均按2.91 m/s设计。以18+900处排涝站作为典型进行设计。依据泵站设计规范GB/T 50265-97中规定，本次设计排涝站等别为等，建筑规模为小（1）型。主要建筑物级别为4级，次要建筑物级别为5级。1.3. 引渠设计本次设计引渠采用梯形断面，其优点是施工简单，边坡稳定。引渠断面设计引渠中的水流可以认为是明渠均匀流，因此，可以按照明渠均匀流的公式设计渠道横纵断面。计算公式如下：式中：Q设计流
10、量(m3/s)A过水断面面积(m2)R水力半径(m)i渠底比降C谢才系数（C=1/n R1/6）n渠床糙率。取0.014。梯形渠道水力计算采用下列公式：A=(b+mh)hR=A/=b+2h(1+m2)0.5式中：b、h渠底宽、水深(m)；湿周(m)；m边坡系数；C谢才系数（m1/2/s），一般采用计算进行梯形渠道水力计算时，通常是先确定I、M、n，然后选定h（或b），计算b（或h）。流速校核为防止渠道在运用过程中产生冲刷或淤积现象，以保证渠道的稳定过水能力，在设计渠道断面时，必须使渠中的流速控制在一定范围内，即不冲不淤的允许范围：若校核不满足要求，需进行重新调整设计，直至满足要求。引渠水利要素
11、计算成果见下表：引渠水利要素表设计流量（m/s）设计水深（m）边坡系数M渠底宽b（m）渠深（m）糙率比降流速（m/s）2.915 0.86 2.00 3.00 1.70 0.014 0.0002 0.71 引渠和进水池连接处设计悬臂式挡土墙，挡土墙墙高3.9m，每侧墙长3m。1.4. 挡土墙稳定计算挡土墙稳定计算公式与整体稳定计算公式相同，采用计算机软件计算。计算结果均满足稳定要求。荷 载 组 合运 行 期完 建 期自 重土 重土压力水 重静水压力挡土墙计算参数表墙后填土内摩擦角 (度)墙后填土容重 (kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角 (度)地基土容重(kN/m3)地基土容许承载力 (kPa)
12、墙底摩擦系数地基土内摩擦角(度)3215.816.516.31300.3526.4其中土压力采用库伦土压力公式计算。计算公式：式中：作用在挡土墙背的主动土压力，（KN/m）;挡土墙后的填土重度,水位以下取浮重度（KN/m3）;挡土墙高度，（m）;主动土压力系数；挡土墙后填土的内摩擦角,（度）；挡土墙背面与铅直面的夹角，（度）；挡土墙后填土对墙背的外摩擦角,（度）；挡土墙后填土表面坡角,（度）； 基底应力最大值与最小值之比的允许值，=2.0;地基容许承载力，=130Kpa;KC容许的抗滑稳定系数，KC=1.3;K0容许的抗倾覆滑稳定系数，K0=1.5。挡土墙稳定计算成果表设计工况挡土墙位置结构形式抗滑稳定系数Kc抗倾覆稳定安全系数K0趾部基底压应力(kPa)踵部基底压应力 (kPa)不均匀系数KcK0完 建 期进水池/引渠钢筋混凝土悬臂式挡土墙2.0617.1580.9642.011.931.31.5运行期20.39.6256.5157.681.02经计算：各拟定断面挡土墙在不同设计工况下，抗滑、抗倾、基础压应力、基础不均匀系数均满足规范要求1.5. 设计扬程的计算（1）确定设计流量Q=2.914m3/s
