根據《三林地區(qū)金光雨水排水系統(tǒng)規(guī)劃--專業(yè)規(guī)劃》,金光區(qū)域采用雨污分流的排水系統(tǒng),雨水為強排模式,泄水面積為 165 hm',暴雨重現(xiàn)期P=5 a,雨水泵站設計規(guī)模為 15.47 m/s。規(guī)劃雨水泵站設置在云臺路、三林塘港交叉口的西北角泵站占地約3545.6m,雨水經提升后排人規(guī)劃三林塘港。根據上海市水務局相關規(guī)定,在雨水泵站內設置旱流污水截流設施,截流設施設計規(guī)模0.31萬 m'/d(見圖1)。
目前,金光地區(qū)雨水排水系統(tǒng)大部分已實施其雨水管道的排水標準為暴雨重現(xiàn)期P=1a,綜合徑流系數 w=0.6。由于地區(qū)開發(fā)建設的滯后以及動拆遷等原因,規(guī)劃金光地區(qū)雨水系統(tǒng)泵站迄今為止尚未實施。雨水暫時就近自流排入河道,導致暴雨期間道路路面出現(xiàn)積水,局部低洼地受淹,嚴重影響當地居民出行與日常生活。
1 工程現(xiàn)狀
1.1 泵站現(xiàn)狀用地情況
雨水泵站規(guī)劃用地為東西向狹長地塊,規(guī)劃紅線西北側緊貼現(xiàn)狀金光小區(qū)圍墻,東側為規(guī)劃云臺路、灣流域城三期,南側為現(xiàn)狀三林塘港。規(guī)劃雨水泵站場地現(xiàn)狀房屋均已拆遷,主要為建筑垃圾堆積,但規(guī)劃紅線南側有2棟民宅,近期不拆遷。泵站所在位置示意圖見圖2
1.2 排水現(xiàn)狀
目前金光地區(qū)內的凌兆路、上南路、尚博路、三林路、華夏西路、東明路、云臺路(華夏西路-尚博路)均已敷設雨、污水管道。僅有云臺路(尚博路-規(guī)劃雨水泵站一三林路)雨、污水管道尚未實施。
1.3 河道現(xiàn)狀
根據河道測量資料,現(xiàn)狀三林塘港河口寬約12~20 m,河底高程在 0.40~0.80m,區(qū)域河道最高水位 3.80 m,常水位為 2.80m左右,最低水位為 2.20 m,通過水閘與黃浦江相連。規(guī)劃河口寬為36.0 m,河底寬 16.0 m,河底標高 -0.50 m。
2 泵站設計
本工程雨水泵站用地為東西向狹長地塊,西北側緊貼現(xiàn)狀金光小區(qū)圍墻,南側有2棟民宅近期不拆遷。因此,雨水泵站設計時應采用占地面積小和對現(xiàn)狀金光小區(qū)居民生活影響小的泵站,同時出水箱涵需避讓南側現(xiàn)狀民宅。
2.1 泵站總體布置
在泵站總體布置上,最大難點是用地較為緊張位于市區(qū)且緊貼居住小區(qū),居住環(huán)境景觀要求高雨水流量大,工程場地開挖施工條件的制約等,以及綜合考慮水泵安裝、變配電設備、工藝要求等情況后,雨水泵站最終設置為合建式矩形泵站。
雨水泵站由進水閘門井、主泵房、出水高位閘門井、變配電間及管理用房等組成。泵站內設置4m寬環(huán)形通道,道路轉彎半徑鄉(xiāng)6m。泵站內道路與站外市政道路接順,泵站站內地坪標高以泵站周邊道路設計標高為參照,高于周邊道路0.20 m,站內室內地坪比室外地坪高0.30m。泵站內空地綠化不應小于30%,形成優(yōu)美環(huán)境。泵站圍墻采用鑄鐵柵透綠圍墻。
在泵站內設置獨立管理用房,其內配置會議室、辦公室、休息室、茶水間、衛(wèi)生間及浴室等設施。為保證雨水泵站出水條件良好,管理用房采用“L”形,避讓出水箱涵。泵站總平面布置圖見圖3.
2.2 泵站工藝設計
2.2.1 方案設計
受泵站用地限制,以及泵站周邊小區(qū)居住環(huán)境景觀要求高、出水箱涵受現(xiàn)狀不拆遷民宅的控制,對泵房布置方案進行比選。
方案一。雨水泵房為雨水直進直出的矩形泵房,在雨水泵房中間設置污水截流泵房",正向出水。主泵房上部不設置設備房間,起重設備采用單梁門式起重機,僅在主泵房集水池上部設置變配電間及控制室(見圖4)。
方案二。雨水泵房為雨水直進側出的矩形泵房,在雨水泵房外側設置污水截流泵房,側向出水。主泵房上部設置設備間、變配電間及控制室(見圖5)。
3)方案比選。
從泵房平面尺寸比較,方案方案二泵房凈尺寸分別為32.0mx20.4m、35.5mx24.8m。從出水箱涵設置比較,方案一正向出水箱涵較長,水流條件稍差,泵房出水高位井寬度小,施工難度小;方案二側向出水箱涵較短水流條件較好,泵房出水高位井寬度大,施工難度大,且泵站南側有2棟民宅,不具備側向出水條件。從泵房建筑高度比較,根據上海相關規(guī)定,為與周邊環(huán)境相協(xié)調,雨水泵房建筑設置坡屋頂。方案一配電間建筑高度6.5m,雨水泵房上部不設房間采用帶導軌的單梁門式起重機,平時起重機擱置在遠離金光小區(qū)一側,使用時,通過導軌移至水泵上方作業(yè),視野通透,對小區(qū)居民生活影響小;方案二雨水主泵房建筑高度10.5m,而金光小區(qū)僅為6 層樓住宅,高度約為20m,主泵房高度太高嚴重影響小區(qū)的光線、居住環(huán)境、視野。經上述比較,方案一明顯優(yōu)于方案二,推薦采用方案一。
2.2.2 泵房設計
雨水泵站對小區(qū)居民生活的影響主要是噪聲光線、居住環(huán)境、視野。雨水泵站的核心設備是雨水泵,本工程雨水泵流量大,考慮到拆裝維護方便、運行穩(wěn)定、噪聲等因素,雨水泵采用潛水軸流泵。
污水截流泵房設置在雨水泵房中間,在雨水格柵井、污水截流設施格柵井處設置封閉式臭氣收集罩。格柵間散發(fā)的臭氣收集后,經處理達標后排放。泵房平面圖見圖6
雨水泵房前部為格柵井,中部為泵房集水井,后部為泵房高位出水井。出水井與出口河道采用箱涵連接,泵房垂直水流方向呈一字形布置口,采用濕式型泵房,鋼筋混凝土結構,水泵采用6臺潛水軸流泵、平行布置。泵房下部結構凈尺寸為32.0 mx20.4 m,頂板頂標高為 4.80 m,底板頂標高為-6.20 m,深11.0m,上部結構采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結構。
雨水泵房設置6臺潛水軸流泵,單臺雨水泵流量 Q=2.6 m'/s,揚程 H=6.36 m,功率 N=310 kW.為保障水泵安全運轉,在雨水泵房集水井內設置4 套鋼絲繩牽引格柵除污機,每組渠道寬2100mm,柵條間距 70 mm,用于阻擋、清除雨水管中危及水泵運行的碴塊與垃圾,設置一臺垃圾小車,集水井上部設置雨棚。
污水截流泵房設置3臺污水潛污泵,2用1備:單臺污水泵流量 0=0.033 m'/s,揚程 H=9.60 m,功率 N=7.5 kW。在污水截流井內設置回轉式機械格柵一套,柵條間距15 mm,用于攔截碴塊與垃圾。截流污水通過水泵提升后,通過DN400mm污水截流管道,排人云臺路市政污水管網。
2.2.3 雨水泵站進出水設計
泵站總平面布置一根Ф1600 mm回流水管用于雨水泵站內試泵打回籠水。
在進水漸擴管前設進水閘門井一座,凈尺寸為p10.0m、深9.73 m,內設2臺2 500 mmx3 000 mm矩形閘門和一臺 400 mm 圓形閘門。
泵站通過3500mm進水管連接進水閘門井,由雙孔2.5 mx3.0 m~4.5 mx3.0 m進水漸擴管分別進人泵房集水井。經泵提升后,通過雙孔2.5 mx2.5 m出水箱涵漸擴成4孔4.0 mx2.5 mH水箱涵,排入三林塘港(規(guī)劃),出口流速控制在0.5 m/s 以下,淹沒出流。
為便于泵房在發(fā)生事故時斷水檢修和可供泵房打回籠水,避免回流水排人河道污染水體,在雨水泵站內設置出水高位閘門井一座,內凈尺寸為3.5 mx20.4 m、深6.80 m,內設置2臺2 500 mmx2 500 mm方形閘門、6臺φl400 mm 浮箱拍門及1臺φ1600 mm 圓形閘門。
3 效果分析
金光雨水泵站設計根據規(guī)劃用地條件,結合實際情況,選取合適的泵站布置方案和出水方式,布置緊湊型矩形泵房,建筑形式與周邊小區(qū)整體環(huán)境協(xié)過一致,形成一個新的景觀點。同時填補浦東新區(qū)雨水排放系統(tǒng)中的部分空白地塊。
目前金光雨水泵站已完成施工圖設計,正處于施工階段,泵站建成后有待于進一步研究探討泵站的運行效果,并加以驗證。4 結語
本工程采用泵站形式安全可靠,運行方便,便于管理。金光雨水泵站的實施,提高區(qū)域的排水標準,保障金光地區(qū)的排水安全。將進一步助推上海浦東新區(qū)新一輪的產業(yè)結構調整與優(yōu)化,促進區(qū)域產業(yè)資源整合。為地區(qū)雨污水有序排放創(chuàng)造有利條件,保障地區(qū)環(huán)境衛(wèi)生,為人民的生活和工作創(chuàng)造健康的生活環(huán)境。
本文標題:上海三林地區(qū)金光雨水泵站工程設計研究
責任編輯:弘泱機械科技編輯部
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