淺析閘站結合在博羅縣園洲鎮和安澇區農村易澇區整治試點工程的應用

【摘要】本文以園洲鎮和安澇區農村易澇區整治試點工程作為研究對象，從工程選址、布置、閘站結合及成果等進行舉例分析，通過先試先行，總結工作經驗，為全面推進農村易澇區整治工作奠定基礎。

【關鍵詞】水閘；泵站；閘站結合；先行先試

1、工程概況

博羅縣園洲鎮和安澇區農村易澇區整治試點工程位于沙河以南、東江以北的和安澇區，是博羅縣園洲鎮人民政府的所在地，距沙河下游的里波水約 12 km。該工程的主要任務是對和安澇區36.5km 2范圍內的排澇工程進行全面規劃，建立起完整有效的防洪、排澇體系，提高和安澇區防洪、排澇標準，使鎮區免受洪澇災害威脅，保護人民生命、財產安全，促進園洲鎮社會、經濟各項事業快速、穩定、健康發展。該工程等別為Ⅲ等中型工程，主要建筑物級別為3級，次要建筑物為4級，臨時性建筑物級別為5級；泵站設計防洪標準為30a一遇，水閘防洪標準按30a一遇設計，排澇標準為10a一遇24小時暴雨產生的徑流量1d排干，泵站設計排澇流量為22.8m3 /s，水閘最大過閘流量為140.60m3 /s。

2、工程選址和布置

（1）工程選址

根據廣東省水利水電技術中心文件《關于加強推廣帶行星齒輪的大型潛水軸流泵技術的通知》（粵水技審[2011]54號），結合園洲鎮任屋、新村、北沖口等移動泵站建設和運行的成功經驗，本次試點工程采用閘站合建的移動泵站形式，因此，工程選址應同時滿足建站和建閘的要求。經現場勘查，將本次試點工程的選址定在任屋電排站和任屋移動泵站之間的空地建站（閘）。該方案是在任屋電排站和任屋移動泵站現有排水引渠末端建站（閘），將和安澇區澇水經中心排渠、排水引渠匯流后由站（閘）排出，與任屋電排站和任屋移動泵站聯合運用。其優點有：1）該站址位于排水引渠末端、沙河干堤上，地勢低洼，澇區內澇水匯流條件好，靠近承泄區，可將澇水直接排入沙河；2）利用現有排水引渠，無需新開排水渠道，在一定程度上節省了工程投資，與園洲鎮總體規劃相符；3）與任屋電排站、任屋移動泵站合站而建，減少工程占地，節約土地資源，符合國家節能減排政策的要求；4）可利用現有任屋電排站管理站現有人員和管理設施，減少工程管理投入，且建筑物集中，便于管理。其缺點是不能就近排水。

（2）工程總體布置

經選定的站（閘）址，采用閘站合建的方式，任屋泵站由一座凈寬 13.5m、最大過閘流量為140.60m 3/s 的水閘和一座設計排澇流量為22.8m 3/s 的移動泵站組成。結合現場地形條件及已有建筑物，本試點工程任屋泵站布置于任屋電排站和任屋移動泵站之間的空地上，任屋泵站順水流方向中心線與大堤中心線垂直，主泵房（泵室）垂直于水流方向，站（閘）軸線位于內河側距離大堤中心線約 41.5m 處，安裝場布置在主泵房左側，副廠房布置在主泵房外側的出水箱涵頂上。受地形、地質條件等的限制，泵站不適宜采用堤外式和堤身式布置，該泵站的布置型式采用堤后式布置。

3、成果概述

（1）閘站合建、泵閘一體的新型布置形式。本工程在任屋移動泵站和任屋電排站之間的空地上新建“任屋泵站”，空間位置上受到客觀條件的限制，采用閘站合建的移動式泵房結構型式，泵室和閘室共用一室，實現了泵站與水閘兩者功能上相互利用，具有布置緊湊、泵房結構簡單，擋水面小，防洪可靠性高、運行管理方便等特點。泵站水泵機組選用移動式潛水泵，充分發揮了潛水泵布置靈活的特點。

（2）大型移動式潛水泵的應用。本工程新建的任屋泵站選用的臥式潛水泵，其流道及水泵進、出水設計為直進、直出，水頭損失小，比傳統的軸流泵效率有較大地提高，高效節能；移動式的水泵安裝具有快裝速配、移動自如的優點，利于緊急調度，是對和安澇區現有固定泵站很好的補充。博羅縣園洲鎮和安澇區農村易澇區整治試點工程根據工程任務和規模，借鑒北沖口、任屋、新村等小型移動式泵站中的工程經驗，積極響應廣東省水利廳對全省農村易澇區試點工作的部署，為大型移動式潛水泵在水利工程中的應用和推廣作出嘗試，全面落實科學發展觀、以技術為支撐，增強和安澇區除澇抗災能力、提高管理水平，促進園洲鎮社會、經濟各項事業快速、穩定、健康發展。

（3）電氣設備及信息自動化。該工程應用新技術、新設備，提升排澇現代化管理水平。應用高壓變頻技術，對機組進行線性平滑的無極調速，保障水泵始終在高效區運行，可以將電機的功率因數提高到0.9以上，節約電能，降低運行費用；在防洪排澇任務嚴峻情況下，提高機組轉速，可增加 10%排水流量，增大工程效益；對機組軟起動、軟停止，有效擬制起動沖擊及停機水錘現象對機組的影響。應用計算機、圖像、通訊、網絡技術，建設了澇區自動化監控系統，包括任屋泵站計算機監控系統、澇區水情監測系統及高清圖像監視系統。對澇區河道的水情信息、水閘、泵站及河道險段的圖像信息進行動態地收集、處理、分析、預警，并進行集中管理，實現全局的“觀看、控制、存儲、調用、管理”。從而使澇區管理者對現場工況掌握更加全面、及時、準確，使澇區水利工程的運行管理和聯合調度決策更趨科學、合理。

4、結論

博羅縣園洲鎮和安澇區農村易澇區整治試點工程屬公益性工程。和安澇區現狀存在排澇標準低、設備老化等問題，已無法滿足國民經濟發展的需求。本工程的建設使和安澇區排澇標準達到10a一遇24小時暴雨產生的徑流量1d排干，提高圍內抵御洪澇災害的能力。同時，本工程作為廣東省水利廳作為農村易澇區整治試點工程之一，通過先行先試，總結工作經驗，積極探索全省農村易澇區整治綜合治理的體制和機制，為全面推進我省農村易澇區整治工作、提高城鄉除澇抗災能力奠定了堅實的基礎。

參考文獻：

[1]梁民陽，熊孟國.水閘和泵站合建的一種新的布置形式.中國農村水利水電，2006.04.

[2]喬剛.閘站結合在某防洪閘工程中的應用.水利技術監督，2014.03.

[3]謝建麟.博羅縣園洲鎮和安澇區農村易澇區整治試點工程初步設計報告.中山：中山市水利水電勘測設計咨詢有限公司，2012.03.