8.3.出水管道8、3.1.8 3,2.在結合地形.地質條件布置出水管道線路時 通常會出現(xiàn)幾個平面及立面轉彎點.這些轉彎點轉彎角和轉彎半徑的大小對出水管道的局部水頭損失影響很大,現(xiàn)將轉彎角a 20、90 彎曲半徑與管徑的比值R.d,1 0.3。0時的局部水頭損失系數(shù)ξa值及局部水頭損失 h值關系列于表9 局部水頭損失,h的計算式為、由表9可知。當R。d值一定時 h值隨著a值的增加而增加。但增量卻逐漸遞減,當a值一定時。h值隨著R,d值的增加而減小,但在R、d值增至1。5以上時。減量幾乎是按等數(shù)值遞減 由于高揚程泵站出水管道長 轉彎角較多。如果設置過多的大轉彎角、勢必加大局部水頭損失 從而增大耗電量、因此。本標準規(guī)定出水管道的轉彎角宜小于60.但當泵站水位變化幅度大時.部分管道必須在泵房內直立安裝.因此,少量設置a。90、的彎管還是允許的、出水管道轉彎半徑R值的大小對局部水頭損失.h值有直接影響.這種影響表現(xiàn)為,隨著R值的增大。h值的增量逐漸變小、但R值過大時。需增大鎮(zhèn)墩尺寸.而且增加彎管制作安裝的困難。根據(jù)我國大中型高揚程泵站工程的實踐經(jīng)驗 出水管道直徑一般大于500mm,為了有效地減少出水管道的局部水頭損失,同時也不過多地增加彎管制作安裝的困難,轉彎半徑R取大于或等于2倍管徑是比較適宜的、因此,本標準規(guī)定。出水管道的轉彎半徑宜大于2倍管徑,當管道在平面和立面上均需轉彎.且其位置相近時.為了節(jié)省鎮(zhèn)墩工程量、宜將平面和立面轉彎合并成一個空間轉彎角.這樣 彎管的加工制作并不復雜、而安裝對中則可采取一些措施加以解決。當水泵反轉。管道中水流倒流時.如管道立面有較大的向下轉彎.鎮(zhèn)墩前后的管中流速差別將很大.很可能出現(xiàn)水流脫壁,產(chǎn)生負壓、從而影響管道的外壓穩(wěn)定。因此。本標準規(guī)定管頂線宜布置在最低壓力坡度線下 壓力不小于0,02MPa.8.3、4。明管的分節(jié)長度除根據(jù)地形條件確定外、還應滿足公式 4,的要求.式中、L 明管的分節(jié)長度 m。a 鋼管線性膨脹系數(shù) 1、E,鋼管彈性模量,N,cm2,F(xiàn).鋼管管壁斷面面積,cm2、t1、管道開始滑動時的金屬溫度。t2 管道安裝合攏時的溫度、A1。鋼管自重下滑分力.N。A2,伸縮接頭處的內水壓力、N,A3.水對管壁的摩擦力 N。A4 溫度變化時伸縮接頭處填料與管壁的摩擦力.N。A5、溫度變化時管道與支座的摩擦力.N、L,伸縮節(jié)至鎮(zhèn)墩前計算斷面的距離。m 公式,4 的含義是鋼管在溫度變化時產(chǎn)生的軸向力、由阻止其變形而產(chǎn)生的阻力所分擔.管道不發(fā)生滑動 伸縮節(jié)處的伸縮變形最小 因而按公式.4,確定明管分節(jié)長度是偏于安全的、至于明管直線段上的鎮(zhèn)墩間距,日本規(guī)定為120m 150m 美國墾務局及太平洋煤氣和電氣公司規(guī)定小于150m 為了安全起見,本標準規(guī)定明管直線段上的鎮(zhèn)墩間距不宜超過100m,8,3、7.作用在管道上的荷載主要有自重。水重。水壓力,土壓力以及溫度荷載等、它們的計算和組合是比較明確的、在高揚程長管道水壓力計算中可考慮以下四種工況,一是設計運用工況下、作用在管道上的穩(wěn)定的內水壓力 即正常水壓力、二是水泵由于突然斷電出現(xiàn)反轉的校核運用工況下 產(chǎn)生的最大水錘壓力。即最高水壓力、三是水泵出現(xiàn)反轉的校核運用工況下、當某些管段補氣不足時產(chǎn)生的負壓,即最低水壓力,四是在管道制作或安裝工況下 進行水壓試驗時出現(xiàn)的最大水壓力 即試驗水壓力 8 3、8.水力過渡過程是指水泵設計運用工況以外的各種工況水力分析。如本標準第8 3.7條的條文說明所述第二種,第三種。第四種工況下的水壓力計算等 其中最重要的是最大水錘壓力計算。水錘壓力的計算方法常用解析法和圖解法等,8。3 11.鎮(zhèn)墩有開敞式和閉合式兩種 開敞式鎮(zhèn)墩管道固定在鎮(zhèn)墩的表面。閉合式鎮(zhèn)墩管道埋設在鎮(zhèn)墩內 大中型泵站一般都采用閉合式鎮(zhèn)墩,為了加強鋼管與鎮(zhèn)墩混凝土的整體性、需在混凝土中埋設螺栓及抱箍、待管道安裝就位后澆入混凝土中。由于鎮(zhèn)墩是大體積混凝土、為防止溫度變化引起鎮(zhèn)墩混凝土開裂 破壞其整體性,應在鎮(zhèn)墩表面按構造要求布置鋼筋網(wǎng)。坐落在較完整基巖上的鎮(zhèn)墩、為減少巖石開挖量和混凝土工程量、可在鎮(zhèn)墩底部設置一定數(shù)量的錨筋,使部分巖體與鎮(zhèn)墩共同受力.錨筋的布置應滿足構造要求 并需進行錨固力的分析計算.作用在鎮(zhèn)墩上的荷載 荷載組合及鎮(zhèn)墩的穩(wěn)定計算,可采用常規(guī)的分析計算方法,安全系數(shù)允許值的選用,是一個涉及工程安全與經(jīng)濟的極為重要的問題,本標準規(guī)定 鎮(zhèn)墩抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)的允許值 基本荷載組合下為1。30.特殊荷載組合下為1。10.抗傾穩(wěn)定安全系數(shù)的允許值,基本荷載組合下為1,50、特殊荷載組合下為1.20,這與國家現(xiàn)行的有關標準中墩臺或擋土墻抗滑和抗傾穩(wěn)定安全系數(shù)允許值的規(guī)定基本一致.