新疆濟(jì)烏工程考察報(bào)告

新疆濟(jì)烏工程考察報(bào)告

--濟(jì)烏工程考察報(bào)告

錢麗芬水資源供水設(shè)計(jì)室

2022年4月7日，在觀瀾河引水工程管理處陳杰主任的帶著下，考察團(tuán)一行12人赴--烏魯木齊考察考察引額濟(jì)烏工程中玻璃鋼夾砂管的使用情況。

一、概況在額爾齊斯河流域管理局，我們觀看了引額濟(jì)烏工程建立的多媒體資料，聽(tīng)取了--水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院主管該工程的設(shè)計(jì)副總工程師李文新和額爾齊斯河流域管理局小洼槽管理處徐主任對(duì)該工程有關(guān)玻璃鋼夾砂管的設(shè)計(jì)和施工情況。額爾齊斯河位于--西北部，發(fā)源于阿爾泰山，最終匯入北冰洋。

額爾齊斯河流域開(kāi)發(fā)工程是在額爾齊斯河中游修建引水樞紐工程，將額爾齊斯河的水引至烏魯木齊。引額濟(jì)烏一期工程南干渠長(zhǎng)約376km，線路由隧洞、渡槽、倒虹吸、明渠組成。

其中小洼槽倒虹吸管采用2根3.1m內(nèi)徑的玻璃鋼夾砂管。小洼槽倒虹吸全長(zhǎng)5.766km(管線長(zhǎng)5.315km)，最大靜水壓力為0.46MPa，允許的總水頭損失為4.328m。

一期一步工程采用雙根內(nèi)徑為3.1m纏繞玻璃鋼夾砂管道，雙管設(shè)計(jì)流量為30.5m3/s，加大設(shè)計(jì)流量為35m3/s。主要建筑物等級(jí)為1級(jí)建筑物，其它次要建筑物為3級(jí)，臨時(shí)建筑物為4級(jí)。

整個(gè)倒虹吸管身共分成16段，倒虹吸沿線布置有進(jìn)人孔2×14個(gè)〔DN700mm〕、進(jìn)排氣閥2×2×8個(gè)(DN300mm～400mm)，結(jié)合管道轉(zhuǎn)彎及進(jìn)人孔、排氣閥的布置，設(shè)有鎮(zhèn)墩2×17個(gè)，底部設(shè)有2×2個(gè)底部沖砂放空閥(DN300mm)。

二、小洼槽倒虹吸管道布置小洼槽倒虹吸全長(zhǎng)5.766km(管線長(zhǎng)5.315km)，最大靜水壓力為0.46MPa，允許的總水頭損失為4.328m。一期一步工程采用雙根內(nèi)徑為3.1m纏繞玻璃鋼加砂管道，采用單溝單管埋設(shè)方式，兩管中心間距為12.7m。

雙管設(shè)計(jì)流量30.5m3/s，加大設(shè)計(jì)流量35m3/s。進(jìn)口一期二步最高水位591.386m。

表1小洼槽倒虹吸管線布置一覽表序號(hào)樁號(hào)管軸線高程〔m〕豎向轉(zhuǎn)角〔0〕彎管中心角〔0〕10+231.000582.55320+523.000575.3001.4230.08530+886.900566.8001.3380.62941+258.500562.2000.7090.33051+470.000560.8000.3790.45561+770.000561.200-0.0761.02672+030.000566.200-1.1020.92482+480.000567.600-0.1781.71493+006.000553.5001.5360.863103+200.400551.2170.6730.365113+436.000549.9500.3080.473123+769.000550.9080.1650.258134+120.000553.500-0.4230.366144+635.600560.600-0.7890.524155+089.500571.000-1.3131.047165+412.000572.500-0.2663.595175+480.000581.679-3.8613.861說(shuō)明：表中豎向轉(zhuǎn)角為管軸線與程度方向的轉(zhuǎn)角。管線0+227～0+523段程度轉(zhuǎn)角為0.5030，5+412～5+548程度轉(zhuǎn)角為-0.9060外，其余均為00。

管道工作壓力均在0.46MPa以下。水擊壓力通過(guò)控制出口閘門的關(guān)閉速度，使水擊壓力值控制在玻璃鋼管道所能承受的0.4倍工作壓力，控制在0.16MPa以下。

因此，全線管道壓力等級(jí)均采用0.46MPa。倒虹吸管道沿線布置有2×16個(gè)鎮(zhèn)墩，用于檢查用的進(jìn)人孔2×14進(jìn)人孔，孔徑為DN700mm。

根據(jù)進(jìn)排氣閥的設(shè)置要求，除在管線凸起部位設(shè)置進(jìn)排氣閥外，沿線平均800m左右設(shè)置一個(gè)進(jìn)排氣閥。進(jìn)排氣閥單線共布置8個(gè)點(diǎn)，考慮到事故備用，在每個(gè)進(jìn)排氣閥處增設(shè)一個(gè)一樣的進(jìn)排氣閥，互為備用，全線共布置2×2×8個(gè)進(jìn)排氣閥。

除出口進(jìn)排氣閥的管徑為DN400mm以外，其余均為DN300mm。底部放空排砂孔2×2個(gè)，分別布置在管線凹段最低點(diǎn)樁號(hào)1+4

70、3+436處，管徑DN300mm，管線的水經(jīng)過(guò)固定錐形閥、消能井消能后排出。管線鎮(zhèn)墩、排氣閥、進(jìn)人孔布置詳見(jiàn)表2：表2小洼槽倒虹吸管道沿線鎮(zhèn)墩、進(jìn)人孔、排氣閥布置一覽表序號(hào)樁號(hào)相關(guān)參數(shù)鎮(zhèn)墩進(jìn)人孔(DN700mm)排氣閥〔DN300mm)放水孔(DN300mm)10+5232#鎮(zhèn)墩1#進(jìn)人孔20+886.93#鎮(zhèn)墩2#進(jìn)人孔1#排氣閥31+258.54#鎮(zhèn)墩3#進(jìn)人孔41+4705#鎮(zhèn)墩4#進(jìn)人孔1#放水孔51+7707#鎮(zhèn)墩5#進(jìn)人孔62+0308#鎮(zhèn)墩6#進(jìn)人孔2#排氣閥72+4809#鎮(zhèn)墩3#、4#排氣閥82+5309a#鎮(zhèn)墩7#進(jìn)人孔83+00610#鎮(zhèn)墩8#進(jìn)人孔5#排氣閥93+200.401#支墩93+43611#鎮(zhèn)墩9#進(jìn)人孔2#放水孔103+76913#鎮(zhèn)墩10#進(jìn)人孔114+12022#鎮(zhèn)墩11#進(jìn)人孔6#排氣閥124+635.615#鎮(zhèn)墩12#進(jìn)人孔135+089.516#鎮(zhèn)墩13#進(jìn)人孔7#排氣閥145+41217#鎮(zhèn)墩14#進(jìn)人孔155+48018#鎮(zhèn)墩〔出口鎮(zhèn)墩〕8#進(jìn)排氣閥〔DN400〕說(shuō)明：表中樁號(hào)為鎮(zhèn)墩中心樁號(hào)〔除出口鎮(zhèn)墩外〕。

管線轉(zhuǎn)彎彎管及接進(jìn)人孔、進(jìn)排氣孔、放水孔的三通配件管道，均采用鋼制管道，設(shè)有鎮(zhèn)墩，鎮(zhèn)墩長(zhǎng)度6m～7m，與玻璃鋼管連接接頭設(shè)置在鎮(zhèn)墩外〔露出鎮(zhèn)墩長(zhǎng)度≤1.1m〕，采用承插連接，鋼制管道連接端頭均為承口，玻璃鋼管道連接端頭為插口。鋼制配件管的管壁厚度均為26mm，內(nèi)壁防腐采用①噴鋅三道，干膜厚120～150μm。

②環(huán)氧云鐵中間漆一道，干膜厚60μm。③環(huán)氧類無(wú)毒面漆二道，干膜厚120μm，乳白色。

外壁防腐：鎮(zhèn)墩內(nèi)采用強(qiáng)力膠砂漿防腐，鎮(zhèn)墩外的鋼制三通管及鋼制短管采用超厚漿型環(huán)氧煤瀝青防銹漆500μm。

三、設(shè)計(jì)參數(shù)

〔1〕管道公稱直徑：DN3100；

〔2〕管道長(zhǎng)度：1200mm(有效長(zhǎng)度)；

〔3〕連接方式：插雙〞O〞形密封圈連接。密封圈材質(zhì)為三元乙丙橡膠，橫截面直徑￠38～40，壓縮比40%，環(huán)徑比88%。

〔4〕管道制造方式：往復(fù)式定長(zhǎng)纏繞玻璃鋼夾砂工藝。

〔5〕工作壓力Pw：PN0.46MPa；

〔6〕波動(dòng)壓力Ps：0.4Pw；

〔7〕管道真空壓力Pv：0.1MPa；

〔8〕管道工作溫度及范圍：輸水期為4—10月共7個(gè)月，氣溫范圍為5℃—40℃，平均使用氣溫25℃。(當(dāng)年最高氣溫40.60C，最低氣溫-43.50C)。

〔9〕輸送介質(zhì)：淡水原水；

〔10〕埋設(shè)深度：最大覆土深度4m，最小覆土深度2m(按不利組合考慮)。

〔11〕地下水位：地下水位標(biāo)高不計(jì)。

〔12〕地表荷載PL：按汽－20級(jí)汽車及掛－100車輛考慮。

〔13〕臨時(shí)堆土荷載：考慮施工臨時(shí)堆土荷載，取10000Pa，對(duì)臨時(shí)堆土荷載和地表動(dòng)荷載，取兩者中之大者進(jìn)展設(shè)計(jì)。

〔14〕最大允許長(zhǎng)期垂直撓曲變形量：3%；

〔15〕地震烈度：6度；

〔16〕管道剛度等級(jí)：7500N/m2；

〔17〕接頭剛度≥25000N/m2，承口和插口剛度應(yīng)一致。

〔18〕強(qiáng)度平安系數(shù)：6；

〔19〕管道回填：管區(qū)回填〔管頂30cm以下區(qū)域〕采用當(dāng)?shù)亓蠄?chǎng)C

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9、C51號(hào)的砂礫料〔粒徑≤20mm〕壓實(shí)回填。管頂以上30cm～100cm采用當(dāng)?shù)匕咨皫r，管頂以上采用當(dāng)?shù)亻_(kāi)挖料回填，在整個(gè)回填面表層設(shè)10cm的砂礫料。

四、管道構(gòu)造層設(shè)計(jì)結(jié)果

〔1〕管壁總厚度：58.5mm；

〔2〕內(nèi)襯厚度：2.5mm；

〔3〕構(gòu)造層厚度：55.5mm；

〔4〕外保護(hù)層厚度：0.5mm；

五、構(gòu)造復(fù)核計(jì)算構(gòu)造計(jì)算是根據(jù)?玻璃纖維纏繞增強(qiáng)熱固性樹(shù)脂夾砂壓力管?〔JC/T838—1998〕中要求的計(jì)算項(xiàng)進(jìn)展的，同時(shí)考慮特殊性，還對(duì)玻璃鋼夾砂管道作了抗震計(jì)算。表4小洼槽倒虹吸DN3100纏繞玻璃鋼夾砂管道性能檢測(cè)主要結(jié)果檢測(cè)工程單位檢測(cè)結(jié)果(平均值)指標(biāo)值評(píng)定力學(xué)性能管鋼度N/m28352≥7500通過(guò)初始撓曲性A程度B程度9.6%16%通過(guò)環(huán)向拉伸強(qiáng)度KN/m≥5420≥5089通過(guò)軸向拉伸強(qiáng)度KN/m≥