8.3 出水管道
8.3.1 泵房外出水管道的布置,应根据泵站总体布置要求,结合地形、地质条件确定,并应符合下列规定:
1 管线应短而直,水力损失小,管道施工及运行管理应方便;
2 管型、管材及管道根数等应经技术经济比较确定;
3 出水管道宜避开地质不良地段,否则应采取安全可靠的工程措施;
4 铺设在填方上的管道,填方应压实处理,做好排水设施;
5 管道跨越山洪沟道时,应满足防洪要求。
8.3.2 出水管道的转弯角宜小于60°,转弯半径宜大于2倍管径。管道在平面和立面上均需转弯且其位置相近时,宜合并成一个空间转弯角。管顶线宜布置在最低压力坡度线下,压力不小于0.02MPa。
8.3.3 管道出水口处应设置断流设施,淹没出流的出水管道出口上缘宜淹没在出水池最低运行水位以下不小于0.3m。
8.3.4 明管设计应符合下列规定:
1 明管转弯处、分岔处、不同管材接头处和明管直线段较长时应设置镇墩,并应符合下列规定:
1)在明管直线段上设置的镇墩,其间距不宜超过100m;
2)两镇墩之间的管道可用支墩或管座支承,镇墩、支墩或管座的地基应坚实稳定;
3)两镇墩之间的钢管管道应设伸缩节,伸缩节应布置在上端。
2 管道支墩的形式和间距应经技术经济分析比较确定。除伸缩节附近处,其他各支墩宜采用等间距布置。预应力钢筋混凝土管道应采用连续管座或每节设2个支墩。
3 管间净距不应小于0.8m,钢管底部应高出管道槽地面0.6m,预应力钢筋混凝土管承插口底部应高出管槽地面0.3m,其他材料的管承插口应预留安装、检修高度。
4 管槽宜设排水沟,坡面宜护砌。当管槽纵向坡度较陡时,沿管线应设人行阶梯便道,其宽度不宜小于1.0m。
5 在严寒地区冬季运行时,可根据需要对管道采取防冻保温措施,严寒地区冬季不运行时应排空管道内的水体。
6 跨越堤防的明管不宜在堤身上设置镇墩。
8.3.5 埋管设计应符合下列规定:
1 埋管管顶最小埋深应在耕植线或最大冻土深度以下;
2 埋管宜采用连续垫座,其包角可取90°~135°;
3 管间净距应结合施工、检修维护要求确定,并不宜小于0.8m;
4 埋入地下的钢管应做防锈处理,当地下水或土壤对管材有侵蚀作用时应采取防腐措施;
5 埋管穿越天然河流、沟道时,埋深宜在最大冲刷深度以下0.5m,采取防护措施后可适当提高。
8.3.6 埋管或管径不小于1.0m明管,宜根据需要设置检查孔,每条管道不宜少于2个。当出水管道线路较长时,应在管线隆起处设置排(补)气阀,其数量和直径应经计算确定。当管线竖向布置平缓时宜间隔1000m左右设置一处通气设施。
8.3.7 管道上作用的荷载应包括自重、水重、水压力、土压力、地下水压力、地面可变荷载、温度荷载、镇墩和支墩不均匀沉降引起的力、施工荷载、地震荷载等。管道结构分析的荷载组合可按表8.3.7采用。
表8.3.7 荷载组合
注:正常水压力系指设计运用情况或地震情况下作用于管道内壁的内水压力;最高、最低水压力系指因事故停泵等水力过渡过程中(校核运用情况)出现在管道内壁的最大、最小内水压力。
8.3.8 出水管道应进行包括水力损失及水锤在内的水力计算。
8.3.9 管道设计包括管道材料选取、结构强度分析、构造要求等内容,应符合国家现行标准《给水排水工程管道结构设计规范》GB50332、《水利水电工程压力钢管设计规范》SL/T281的相关规定。
8.3.10 镇墩和支墩的地基处理应根据地质条件确定。在季节性冻土地区,其埋置深度应大于最大冻土深度,镇墩和支墩四周回填土料宜采用砂砾料。
8.3.11 镇墩应进行抗滑、抗倾稳定及地基强度验算。镇墩抗滑稳定安全系数的允许值:基本荷载组合下为1.30,特殊荷载组合下为1.10;抗倾稳定安全系数的允许值:基本荷载组合下为1.50,特殊荷载组合下为1.20。