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1、河北省唐山市XX泵站更新改造工程初步设计报告（XX部分）目 次1 综合说明11.1 工程概况11.2 水文31.3地质41.4工程任务和规模51.5 工程布置及主要建筑物51.6 水力机械、电工及金属结构81.7消防节能101.8施工111.9环境保护121.10水土保持121.11工程管理131.12设计概算131.13经济评价141.14工程特性表142 水 文172.1 流域概况172.2 水文气象172.3 排涝流量分析172.4 灌溉流量分析193 工程地质213.1地质概况213.2 建筑物区工程地质条件及评价224 工程任务和规模284.1 工程建设的必要性284.2 工程任务与
2、规模284.3 泵站特征水位285 工程布置及建筑物325.1 设计依据325.2 建筑物存在的主要问题345.3 泵站更新改造设计385.4设计计算626 水力机械、电工及金属结构676.1 水力机械676.2 电工856.3 金属结构1107消防节能设计1207.1 消防设计1207.2 节能设计1248 施工组织设计1288.1施工条件1288.2施工导流1298.3主体工程施工1308.4施工交通及施工总布置1348.5施工总进度1369 环境保护设计1409.1环境现状1409.2环境影响评价1409.3环境保护措施1419.4环境管理与监测1439.5环境保护投资14410 水土保
3、持设计14510.1编制总则14510.2水土流失防治责任范围14610.3水土流失预测14610.4水土流失防治措施14610.5水土保持监测与管理14810.6水土保持实施进度14910.7 水土保持工程量14910.8水保投资概算15011 工程管理设计15511.1 管理机构和管理设施15511.2 工程管理范围和保护范围15511.3 施工招投标管理15611.4 工程运行管理15612 设计概算15812.1XX第六泵站工程概算16112.2XX第七泵站工程概算17912.3XX闸口泵站工程概算19413 经济评价20913.1项目经济影响分析20913.2 评价依据和主要参数20
4、913.3 工程建设计划21013.4 效益计算21013.5费用计算21113.6计算期末资产余值回收21113.7 经济内部收益率EIRR和经济净现值ENPV21213.8 经济费用效益分析结论2121 综合说明1.1 工程概况唐山市XX泵站位于蓟运河下游左右两岸，河北省XX县西、天津市XX县东部，为四纪沉积平原，地面高程为黄海高程0.002.5m之间，是蓟运河、还乡河下游最大河床，其北燕山山脉，东南濒渤海湾，总集水面积232.2km2，耕地面积21.6万亩，总人口约8.8万人。XX内农作物以水稻、棉花为主，其它作物为辅助。该XX自上世纪30年代开始，陆续兴建了19座灌排两用泵站，总装机7
5、5台10615kW，总设计流量达137.2m3/s，这些泵站的投入使用，为保障XX的工业生产、农业的稳产、高产和农村经济的发展以及当地人民群众生产生活作出了重要贡献。本次进行更新改造的XX泵站包括六座泵站，即第六泵站、第七泵站、闸口泵站、第四泵站、第一泵站和第五泵站，均已被列入河北省三项大型泵站更新改造规划，其中第六泵站、第七泵站和闸口泵站归河北省唐山市XX管理区管理，第四泵站、第一泵站和第五泵站归河北省唐山市芦台经济开发区管理。六座泵站中，除闸口泵站为排水泵站外，其余五座均为灌排两用泵站。第六泵站建于1978年，为灌、排两用泵站，装有10台立式轴流泵，设计流量为20m3/s，装机容量为165
6、0KW。第七泵站建于1964年，为灌、排两用泵站，装有6台卧式轴流泵，设计流量为12m3/s，装机容量为930KW。闸口站建于1971年，为排水泵站，装有5台卧式轴流泵，设计流量为10m3/s，装机容量775 KW。各泵站主要技术指标见表1-1。表1-1 XXXX泵站现状主要技术指标。序号及指标名称第六泵站第七泵站闸口泵站合计1所在区域XXXXXX2运用性质排、灌排、灌排3投运时间（年份）1978196419714装机台数1065215泵型立式轴流泵卧式轴流泵卧式轴流泵6装机功率（kw）165093077533557设计流量（m3/s）20121042这三座泵站皆建于上个世纪六七十年代，由于受
7、当时特定历史时期的经济、社会条件等限制，工程设计标准偏低，水泵、电机和主要机电设备产品技术落后，属于淘汰产品，控制方式也落后，许多泵站都存在设计不合理、建筑质量差、机泵选型不当的缺陷, 泵站效率普遍较低。另一方面，60、70年代兴建的泵站自建站以来均担负着繁重的灌排、调水任务，年运行时间长，特别是经过3040年的运行, 许多泵站都在超期服役，机组、电气设备和工程设施老化严重，效率不断下降，工程效益逐年降低，严重影响了大中型泵站安全运行和效益的发挥。因此，为使泵站恢复设计排灌标准，保障泵站安全可靠地运行，尽快对现有的大中型泵站实施更新改造势在必行。2009年2月，根据水利部召开的全国大型灌排泵站
8、更新改造项目前期工作会议的精神，河北省水利厅组织专家对泵站安全鉴定进行了审查，并提出河北省唐山市XX泵站安全鉴定报告书，主要的鉴定结论为：（1）第六泵站：建于1978年，建筑物安全类别评定为三类，机电设备安全类别评定为四类，泵站安全类别评定为为三类。（2）第七泵站：建于1964年，建筑物安全类别评定为三类，机电设备安全类别评定为四类，泵站安全类别评定为为三类。（3）闸口泵站：建于1971年，建筑物安全类别评定为四类，机电设备安全类别评定为四类，泵站安全类别评定为为四类。1.2 水文1.2.1概况唐山市XX管理区（简称XXXX）位于天津、唐山二市之间，西部和西北部与天津市XX县相连，南部和天津市
9、XX区毗邻，东部与北部和XX区接壤。XX灌区为海河滨海区第四纪沉积平原，区内地势低洼平坦，地面高程（黄海）最高为1.5米，最低为-1.0米，地面坡度为115000l20000之间。本区域地处温暖半湿润大陆性季风气候区，具有四季分明、春季干旱多风，夏季炎热多雨，秋季温差大，冬季寒冷。年平均气温12，多年平均降水量为610mm，降水年际变化较大，多集中在78月份，年水面蒸发量1570mm左右。1.2.2排涝流量依据天津市平原地区农田除涝手册编制说明（天津市水利局农田水利处，2003年10月）进行排涝流量分析。采用排水模数法计算最大排涝流量，排涝设计标准为机排5年一遇。本次计算成果与原设计成果基本一
10、致，考虑泵站为改建，维持现有规模较为合理，仍维持现有泵站规模。计算成果见表1-2。表1-2 XX各泵站设计排涝流量计算成果表 单位：m3/s泵站工程名称排涝标准（年）原设计排涝流量本次推荐成果第六泵站52020第七泵站51212闸口泵站510101.2.3灌溉流量计算本次XXXX更新改造的3座泵站中2座泵站有灌溉功能，现状共承担着8.44万亩耕地的灌溉任务。2座泵站灌溉范围内作物组成以棉花为主，棉花的种植面积约占70%，其它作物有蔬菜、玉米、小麦等。第六泵站灌溉水源为还乡河分洪道，第七泵站灌溉水为XX西排干。本次计算渠系水利用系数取0.65，渠道加大流量的百分数取为20%。计算成果见表1-3。
11、表1-3 XX更新改造泵站灌溉流量表 单位：m3/s泵站第六泵站第七泵站灌溉流量124.01.3地质XX管理区处于唐山市和天津市交界部位，所处的地貌单元均为滨海平原区。场区地下水位埋藏较浅，主要是靠大气降水及地表水补给。地下水埋深一般0.63.2m，地下水位-2.02.5m，主要以第四系地层孔隙潜水的形式存在。根据前期地质勘察成果，并参考区域地质资料，建筑物区地质结构属粘性土、砂层多层结构，地表出露及钻孔揭露的地层岩性主要有第四系全新统冲积（alQ4）壤土及海积（mQ4）粘土、粉土、粉质粘土、细砂等。壤土（alQ4）：黄褐色，层厚0.52.1m。出露于地表，分布广泛。粘土（mQ4）：灰黑色，层
12、厚10.010.5m。广泛分布于表层壤土下部。粉质粘土（mQ4）：灰色，层厚4.26.3m。细砂（mQ4）：灰色，未揭穿。各层土承载力建议值分别为壤土70kPa、粘土8090 kPa、粉土120 kPa、粉质粘土100130kPa、细砂180kPa。该地区地震动峰值加速度为0.20g，地震动反应谱特征周期0.35s，相当于地震基本烈度度区。1.4工程任务和规模1.4.1工程建设必要性XX管理区XX泵站的建设始于二十世纪60年代初期，经过四十多年的发展历程。XX泵站主要用于XX的抗洪、除涝及农业灌溉。由于目前各泵站设备设施都是二十世纪六、七十年代产品，由于受当时社会、经济、技术条件等限制，存在设
13、计不合理、建筑质量差、泵站效率偏低，大多数泵站属超期服役，部分建筑物存在抗滑稳定和基底应力不满足规范要求等问题，已不能正常运行。为保证泵站的安全运行和效益发挥，实施XX泵站更新改造工程是必要的。1.4.2工程规模本工程的主要任务是针对各泵站自身存在的问题进行更新改造，使各泵站排涝标准达到机排5年一遇，并恢复各泵站的设计灌溉规模。各泵站进水池、出水池水位见表1-4。表1-4 泵站特性指标表站名进水池水位（m）出水池水位（m）最高设计最高运行排渍最低运行防洪设计最高运行最低运行第六泵站1.540.040.94-1.96-2.963.262.763.261.80第七泵站1.740.061.14-1.
14、76-2.762.302.102.301.24闸口泵站1.480.040.88-1.96-2.963.222.723.321.72注：本报告高程系统为85黄海高程系1.5 工程布置及主要建筑物经安全鉴定，三座泵站中，第六泵站和第七泵站为三类泵站，需要更新改造；闸口泵站为四类泵站，需要拆除重建。各泵站等级见表1-5，主要建筑物安全系数见表1-6。表1-5 XX泵站等级划分表泵站名称装机台数设计流量装机功率泵站规模泵站等别主要建筑物级别等次要建筑物级别临时建筑物级别第六10201600中型345第七612960中型345闸口510800中型345表1-6 主要建筑物安全系数建筑物等级荷载组合抗滑安全系数抗浮安全系数基底不均匀系数3基本组合1.251.102.0特殊组
