三涌补水工程项目建议书(编辑修改稿)

三涌补水工程项目建议书(编辑修改稿)内容摘要：

1）潮位 受洪水影响，珠江前航道年最高潮水位多出现在汛期，年最低潮位多出现在枯水期，高低潮位年内变化较大，年际变化不大。 经过对高潮位年际变化分析，珠江前航道潮位有逐年上升趋势。 西、北江、流溪河、增江等河流的洪水是影响珠江前航道水位的主要因素，但洪峰与高潮位中的中、低值遭遇较多 ，而与高值遭遇的机率不到 1%（ 2m 以上高潮位）。 东江洪水通过南、北干流进入狮子洋，其中北干流洪水对黄埔站潮位有一定影响。 在洪水期，东江流量增加1000m3/s，黄埔站水位只增。 由于黄埔以下河面较宽，在西、北江来量一定的情况，东江洪水影响不明显。 珠江前航道在一个太阴日内有两次高潮和两次低潮，两个相邻的高潮或低潮的潮位和潮历时不相等，沿程各站多年平均高潮位在 ～ 之间（珠基，以下同），变化不大。 但多年平均低潮位则自珠江口的 逐渐向上游递增，浮标厂为 ，老鸦岗。 潮区界枯水期上溯至老鸦岗以下，而潮流界一般年份只达黄埔站附近。 2）潮差 某 市北部水系建设沙河涌等三条河涌联合补水三期工程项目建 议书 5 潮差自河口（舢舨洲站）至黄埔站，沿程略增加，黄埔站以上则逐渐减小，河口与中心城区两个代表站的潮差值见表 12。 表 12 主要潮差特征值 量值 (m) 站名 涨 潮 落 潮 平均 最大 平均 最大 鸦 岗 浮标厂 黄 埔 舢舨洲 3）潮历时 汛期潮历时比枯水期长，沿河段自上而下，平均涨潮历时 小时至 小时，平均落潮历时 小时至 小时，涨潮历时最长 小时，落潮历时最长 小时。 工程地质 地形地貌 工程区位于广州市天河区中部，区内地势较为平坦，北高南低，地面标高为 2~10m，属丘前丘间冲洪积平原地貌。 区内散布着零星高10~100m 不等的残丘和台地，由于城市建设发展，台地多被建筑物所据，植被中等发育。 岩土层分布及工程特性 工程区上部一般为人工填土及耕植土， 中部为冲积的粘性土及砂土，局部夹有机质粘土薄层，下部为残积土，下伏基岩为砂岩、含砾砂岩、花岗岩。 按风化程度划分全风化带、强风化带和弱风化带。 现分述如下： ① 1 人工填土层（ Qs）：以杂填土为主，少数为素填土。 一般分布在有房屋、道路、桥梁地段。 某 市北部水系建设沙河涌等三条河涌联合补水三期工程项目建 议书 6 ① 2 耕填土（ Qs）：主要由含砂低液限粘土或粉土组成，可塑状，土质结构松散，见植物根系和腐植质，工程特性较差。 ② 1 粉质粘土（ Qal）：主要由粘粒和粉粒组成，少量砂粒，可塑。 承载力特征值为 200KPa。 ② 2 中粗砂 （ Qal）：含较多泥质，级配良好。 承载力特 征值为 160Kpa。 ② 3 淤泥 （ Qal）：主要由粘粒组成，少量砂粒，土质不均匀，富含有机质，有腐臭味。 承载力特征值为 50KPa。 ② 4 粉质粘土（ Qal）：主要由粘粒组成，少量砂粒，粘性较强，可塑。 承载力特征值为 220KPa。 ② 5 中粗砂 （ Qal） ： 含少量粘粒，级配良好。 承载力特征值为 170Kpa。 ③ 残积土（ Qel）：主要粉粒粘粒组成，含较多砂粒，粘性一般，硬塑状。 承载力特征值为 360KPa。 ④ 基岩：按风化程度分为全风化带、强风化带和弱风化带。 结论及建议 1） 工程区地震基本烈度为 Ⅶ 度 ，工程区内多数地段的饱和砂层不会产生，北部砂层部分会产生地震液化，液化等级为 “轻微 ~中等 ”。 2） 部分地段的砂土层属中等透水层，且地下水水量丰富，地下水水位高，并与附近的河涌有一定的水力联系，基坑开挖过程中，极易产生地下水的突涌和基坑管涌等不良现象，将对施工造成很大的困难。 3） 局部地段存在的 ② 3 淤泥层，具有抗剪强度低、压缩性高以及触变性和流变性等特点，将会发生较大的（不均匀）沉降和抗滑稳定问题，因此必须进行基础处理。 另外本层属抗震不利地段，存在软土震陷问题，需采取必要的抗震措施。 某 市北部水系建设沙河涌等三条河涌联合补水三期工程项目建 议书 7 4） 工程区内花岗岩残积 土及全 ~强风化带，具遇水软化、崩解的特性，应引起注意 建设规模 广州市北部水系建设沙河涌等三条河涌联合补水工程总体建设分四期实施，其中一期为东圃泵站；二期为环城干线管道；三期为调蓄池、长虹泵站、车陂涌引水管；四期为沙河涌、猎德涌两条支线管道。 东圃泵站引水经环城干线进入调蓄池后，在调蓄池北侧设长虹泵站自调蓄池引水，经加压后采用管道分别送至沙河涌及猎德涌，采用重力流方式将水引至湖侧的车陂涌。 长虹泵站轴线控制坐标：（ 1） X＝ ， Y＝ ，（ 2）X＝ ， Y＝ ；泵站中心线控制坐标：（ 1） X＝ ，Y＝ ，（ 2） X＝ ， Y＝ ；沿进水依次设置引水渠、防洪闸、前池、清污机、进水池、泵站、压力水箱、接沙河涌、猎德涌支线管阀井等。 根据调蓄池具体地形，沙河涌支线部分初选 4 台 SLOW800770C型单级双吸中开蜗壳式离心泵，猎德涌支线初选 3 台 SLOW500520A 型单级双吸中开蜗壳式离心泵， 总装机 2200kW。 调蓄池总征地面积为 55600m2，湖底标高为 ，死水位为， 湖面最高水位为 ，根据调蓄库容 20206m3，总库容22095m3，湖面面积为 28410m2。 车陂涌采用引管采用 6 根 DN1000 玻璃钢管，设闸阀及蝶阀控制，阀件布置与阀井内，管道总长 39m，管道一直延伸至车陂涌内，采用 C25砼底板消能，厚 500mm。 建设的必要性 某 市北部水系建设沙河涌等三条河涌联合补水三期工程项目建 议书 8 根据 2020 年 6 月 22 日在天河区政府召开的河涌综合整治市长现场办公会议的要求，沙河涌、猎德涌、车陂涌三条河涌补水考虑与近期工程方案同时进行，应急方案应于 2020 年底完成，近期方案应尽快开展前期工作，争取尽快实施。 三条河涌补 水方案，以近期实施时间短，见效快，同时与水系建设总体格局相结合，不造成工程投资浪费为基本原则。 需水量分析 河涌景观用水量包括静蓄水量和流动水量，静蓄水量根据非感潮河段长度、宽度及涌内景观水深计算，平均取 1m 计算；流动水量按枯水期 180 天，每天 8 小时。 考虑本工程的实际情况，补水流量不宜多于。 因此，实际运行时 1）首先考虑沙河涌、猎德涌两条河涌同时补足静蓄水量，后考虑车陂涌补足静蓄水量。 沙河涌按 ，需要 补足；猎德涌按 ，需要 补足 ；车陂涌按 ，需要 补足。 若沙河涌按 ，补足静蓄水量，仅需要。 若考虑耙齿沥水库、龙洞水库来水，则沙河涌、车陂涌两条河涌补足静蓄水量所需时间将更短。 2）沙河涌、猎德涌、车陂涌三条河涌补足静蓄水量后，三条河涌同时补充流动水。 沙河涌按 ，堰顶水深可达到 ；猎德涌按 ，堰顶水深可达到 ；车陂涌按 ，堰顶水深可达到。 引水量分析 沙河涌上游的耙齿沥水库按现状可提供 万 m3，车陂涌的龙洞某 市北部水系建设沙河涌等三条河涌联合补水三期工程项目建 议书 9 水库按可提供 255 万 m3，可提供总水量 万 m3。 三条河涌按水库补水方式，缺水量为 2723 万 m3，相当于。 仍按 10%的富裕量考虑，则需要 ，也就是本次东圃泵站（一级泵站）的设计引水流量。 长虹泵站（二级泵站）是通过调蓄池分别为沙河涌、猎德涌补水，并埋管自流排进入车陂涌。 按照前述补水方式，调蓄池需为沙河涌提供；为猎德涌提供换水及流动水量均为 m3/s，；为车陂涌提供 流动水量。 前述流量分别是调蓄池为沙河涌、猎德涌及车陂涌补水二级泵站所考虑的设计引水流量。 调蓄池库容分析及引水水位确立 从车陂涌涌口抽水，沿规划线路埋管至长虹苗圃附近建调蓄池，对沙河涌、猎德涌及车陂涌进行联合补水。 调蓄池按存蓄 1h的引水水量计算，则调蓄池的调蓄库容为 18900m3，调蓄池的死水位或景观水位按 设计，相应的死库容或景观库容为11554m3，则总库容为 30454m3，相应水位。 长虹泵站特征水位： 1) 设计水位：取水水位为调蓄 池的死水位（景观水位） ； 2) 最高运行水位：取水水位为调蓄池总库容相应水位 ； 3) 最低运行水位：取水水位为调蓄池的死水位或景观水位。 工程布置及主要建筑物型式 工程布置 东圃泵站引水经环城干线进入调蓄池后，在调蓄池北侧设长虹泵站自调蓄池引水，经加压后采用管道分别送至沙河涌及猎德涌，采用重力某 市北部水系建设沙河涌等三条河涌联合补水三期工程项目建 议书 10 流方式将水引至湖侧的车陂涌。 长虹泵站轴线控制坐标：（ 1） X＝ ， Y＝ ，（ 2）X＝ ， Y＝ ；泵站中心线控制坐标 ：（ 1） X＝ ，Y＝ ，（ 2） X＝ ， Y＝ ；沿进水依次设置引水渠、防洪闸、前池、清污机、进水池、泵站、压力水箱、接沙河涌、猎德涌支线管阀井等。 调蓄池总征地面积为 55600m2，湖底标高为 ，死水位为，湖面最高水位为 ，根据调蓄库容 20206m3，总库容22095m3，湖面面积为 28410m2。 车陂涌采用引管采用 6 根 DN1000 玻璃钢管，设闸阀及蝶阀控制，阀件布置与阀井内，管道总长 39m，管道一直延伸至车陂涌 内，采用 C25砼底板消能，厚 500mm。 主要建筑物型式 （ 1）长虹泵站 采用干室型站房。 泵房采用立式机组纵向一列式布置型式， 4 台SLOW500520A 型单级双吸中开蜗壳式离心泵， 3 台 SLOW800770C 型单级双吸中开蜗壳式离心泵，主厂房布置在泵房北侧，南侧为安装间，主厂房西侧依次为付厂房、压力水箱、变电站。 1）引渠 引渠底高 程 ，平面两侧采用扩散角 顺接前池，长 ，C25 砼底板，厚 500mm；边墙采用 浆砌石挡土墙，顶高。 2）前池 前池长 ，平面两侧采用扩散角 顺接进水池， C25 砼底板，厚 500mm，边墙采用 浆砌石挡土墙。 某 市北部水系建设沙河涌等三条河涌联合补水三期工程项目建 议书 11 3）进水池 进水池长 ，宽 ， C25 砼底板，厚 600mm；边墙采用 浆砌石挡土墙。 4）泵房 泵房采用卧室机组纵向一列式布置型式，共 7 台机组，其中 4 台供沙河涌、 3 台供猎德涌，主厂房布置在泵房北侧，南侧为安装间，主厂房西侧依次为付厂房、压力水箱、变电站。 其中： a）泵房主厂房 泵房主厂房为宽 ，长 ；水泵层高程为 ；沙河涌机组安装高程为 ；猎德涌机组安装高程为 ；底板平均厚800m，底板底高为。 b）安装间 安装间长为 ，宽为 ，与主厂房平齐布置，高程。 c）付厂房： 长 ，宽 ，高程为。 5）压力水箱 沙河涌支线：压力水箱长 ，宽 ，高 ，采用 C25 钢筋砼。 猎德涌支线：压力水箱长 ，宽 ，高 ，采用 C25 钢筋砼。 （ 2） 调蓄池 拟建的调蓄池位于原长虹苗圃地块，总征地面积为 55600m2，湖底标高为 ，死水位为 ，湖面最高水位为 ，湖面面积为 28410m2，浅水区控制在 ~，深水区控制在 以下。 湖岸某 市北部水系建设沙河涌等三条河涌联合补水三期工程项目建 议书 12 线 总长 1070m。 （ 3）车陂涌引水管 引管采用 6 根 DN1000 玻璃钢管，设闸阀及蝶阀控制，阀件布置与阀井内，阀井尺寸 7m7m，管底高程 ～ ，管道总长 39m，管道一直延伸至车陂涌内，采用 C25 砼底板消能，厚 500mm。 机电及及金属结构 水力机械 根据调蓄池具体地形，长虹泵站泵组采用卧式布置，参考单级双吸中开蜗壳式离心泵型相关 厂家资料进行选型，沙河涌支线部分初选 4 台SLOW800770C 型单级双吸中开蜗壳式离心泵，猎德涌支线初选 3 台SLOW500520A 型单级双吸中开蜗壳式离心泵，泵型特性如表 14 所示。 表 14 长虹泵站泵型特性表 沙河涌支线 猎德涌支线 水泵台数 4 水泵台数 3 水泵型号 SLOW800770C 水泵型号 SLOW500520A 必需汽蚀余量 必需汽蚀余量 运行工况 扬程 ~ 运行工况 运行工况 ~ 流 量 m3/s ~~效率 最优 80% 效率 最优 84% 电机功率 400kW 电机功率 200kW 转速 730r/min 转速 980r/min 电气 长虹泵站装机容量为 4400kW，三用一备； 3200kW，两用一备。 车陂涌分水管闸阀容量为 6；蝶阀容量为 3。 其他用电负荷长虹泵站厂房的照明和检修等用电。 根据泵站在整个工程中的重要地位，按二级负荷考虑。 长虹泵站要求就近引双回不同回路的 10kV 电源某 市北部水系建设沙河涌等三条河涌联合补水三期工程项目建 议书 13 到变配电室，两个电源互为备用。 长虹泵站共装设 7 台卧式离心泵，与之配套的为 4 台额定电压 10kV,功率为 400kW的高压异步电动机及 3 台额定。