云南水力发电
YUNNAN WATER POWER
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第36卷第9 期1 概述
广州地处于东南亚热带地区,年降雨量较大,自古以来水患就特别严重,是全国洪涝灾害风险最高的城市之一;广州几乎每年都有城市内涝的现象发生,只不过严重程度有所不同[1]。暴雨造成的内涝灾害日益突出,不仅加重了城市防汛排错的任务,对经济建设和人民生活也造成较大影响,城市内涝问题已成为社会发展的弱点,连续降水引起内涝问题已经成为人们出行和生活的严重问题。据了解,广州市城市洪涝灾害逐年加重,连续5a 来,平均每年的洪涝灾害造成的损失超过5×108元。去年6月发生的内涝灾害,造成8人死亡、1人失踪,经济损失27×108元。气象水文监测资料显示:今年6月21日20:21到22日2时,广州、东莞、惠州、清远、深汕合作区连续出现强降水,降雨累积:深圳神山小合作社、惠州惠东县分别为314.6mm、258.3mm,东莞市中塘镇235.9mm,广州增城224.5mm。这其中,那些没有经过统一规划的城中村,也是城市内涝比较严重的地方。由于市政道路的不断升级,致使城中村地势与市政道路高差越来越大,这也直接导致了雨水不能直接通过地面排出去,而市政道路上面的积水反而会倒灌进村内,加上城中村排水管网不完善,在连续暴雨的侵袭下,很难应对这突如其来的压力,把内涝程 度提升了1个等级。
智能化泵井在城中村内涝中的应用
乔磊,刘常青,施卓昕
(中国水利水电第十四工程局有限公司,云南 昆明 650041)
酒店预定系统摘 要:广州年降雨量较大,自古以来水患就特别严重,是全国洪涝灾害风险最高的城市之一,将智能泵井应用于广州城中村,解决城中村雨季出现内涝的情况,智能化泵井建在原有雨水系统上,使雨水系统与河涌隔离开,形成封闭的管网,不受河涌水位影响,智能化泵井由多模块组成,不仅可以实现自动化控制,还能与工作人员进行数据传输,方便管理。关键词:广州;智能化泵井;城中村;雨水系统;内涝;模块
中图分类号:TU992;P426.616 文献标识码:B 文章编号:1006-3951(2020)09-0013-03DOI:10.3969/j.issn.1006-3951.2020.09.003
蒸压砂加气混凝土板收稿日期:2020-10-14
作者简介:乔磊(1993-),男,河南新乡人,技术员,主要从事工程建设管理与施工工作。
*2 内涝原因
雨水多发于梅雨季节,梅雨季节的多长暴雨会导致多路段积水、交通受阻及事故量增多。城市化的快速发展,改变了自然地形地貌,绿地被不透水地面铺砌取代,随之下渗与蒸发能力减弱[2]。市政道路的不断升级,导致城中村地势与市政道路高差越来越大,这也直接导致了雨水不能直接通过地面排出去,而市政道路上面的积水反而会倒灌进村内。其次,排水管网不完善,目前城中村内的管网大多采用合流制[3],在日益发展下的今天,已经不能满足需求。城中村雨水主要分为2种途径。
1)雨水进入地面雨水系统后,临河附近道路的会直接排入河涌内,但是没有经过系统性设计,在暴雨时,河水暴涨,直接加大了路面水进入河涌的阻力,同时,会向地势偏低的地方倒灌,导致局部内涝严重。
2)距离河涌较远的道路,雨水会直接排入污水管道,与污水形成雨污合流,进入污水系统后,会直接导致污水系统在下雨时突然异常,水位迅速升高,远远超出了城市污水处理厂处理水量的极限,使地面水不能及时排出造成内涝。由于污水管网利用管道的坡度形成重力流,在这种情况下,很容易在地势较低的地方溢流到路面,加剧了内涝险情。同时居民楼内的排水系统,将会被外部水压制约流速,造成低楼层倒灌进屋内,造
14云南水力发电2020 年第9 期
成财产损失。
3 智能泵井模块化构造
智能泵井主体由井室、拦污池、消能池及控制系统组成,各处的雨水通过雨水管道系统进入拦污池,进行杂物过滤、沉淀后,输送进井室内部,并由井室通过压力钢管泵送到消能池中,具有模块化构造,方便快捷。又能及时读取雨水水位和及时排放。智能化泵井只需要建设在城中村原始的雨水系统上,由之前利用坡度直接进入河涌或者污水管道的重力流,改为现在集中封闭式管网,利用人为干预的手段,向管道中的雨水提供输送动力,保证管道中雨水排放的高效通畅,使得整个城中村的雨水系统形成一个封闭的环境,不受河涌水位的影响。暴雨期间会自动排放雨水,以解决城中村的内涝和积水问题,降低了内涝给城市带来的风险和损失。智能泵井主要设施埋于地面以下,不会占用地面空间,也不会影响居民的正常生活。
3.1 井室
井室内部安装潜水泵,根据城中村的汇水面积和降雨量强度计算出雨水设计流量[4],从而选取大于雨水流量的水泵组进行安装,(水泵数量>2,保证1备多用,在其中1组需要维修时,不影响正常使用),每台水泵上面安装上下滑动导轨,方便日后维护时能够顺利取出。水泵连接控制柜,在水位达到液位传感器后,会自动开启水泵,进行增压排水,同时会将水中无法拦截住的颗粒物,进行搅碎强
制抽排出去;同时,井室还具有储存雨水的功能,在水位达不到抽排的条件下,依然能接收雨水,缓解雨水管道压力。同时,泵井井室设置在地面以下,不会占用地面以上空间;上方设置检查口,方便日后的保养和维护;检查口盖板可根据地面通行情况设置不同强度。
3.2 拦污池
拦污池同样设置在地面以下,内部安装拦污栅,可选用固定格栅或者提篮格栅,将雨水中的垃圾进行拦截后,防止进入井室内部堵塞水泵,影响水泵的正常使用。同时上方设置检修口,方便定期清理垃圾和维护。将各处的雨水汇集在一起,拦污池与井室连接,通过计算雨水流量选择合适口径的管道,通过管道将过雨水输送至井室内。管道要与井室地板具备高差,便于井室用于储存雨水,缓解雨水管道压力。由于多方向的雨水会首先进入拦污池中进行过滤,需要安排人员定期清理。
3.3 消能池
消能池是井室与河涌之间的中转站,由压力钢管将井室内的雨水输送进消能池,消能池内部设置消能坎,井室内高速流出来的水流具有很大的能量,主要以动能为主,让急速的水流在消能池里面翻滚,形成水跃而起到消能的作用[5],雨水的动力削减后,再排放至河涌,以免对河涌冲刷造成对周围环境的破坏。消能池同样设置在地下,不占用地面空间。
3.4 控制系统
控制系统主要用于控制水泵,连接井室内的水位感应线,时时读取水位数据,来判断是否开启水泵,摆脱人为的控制,实现自动化工作。根据工作时间,来调整开启、关闭某一组水泵,防止水泵因为工作时间过长产生故障。
控制系统还能监测降雨量的大小,分析监测获得的数据,进行水泵组工作调配,在不同的降雨量中采取不同的工作模式,开启单独一组水泵或者全部开启,通过调配,让泵井的泵送量达到最优化、最大化,实现智能化[6]。
控制系统具备远程控制、信息传输,工作人员可以远程控制泵井,使其在特殊时期可以进行人为干预,有备无患。可将实时的降雨量、泵内水位、水泵工作信息及设备故障信息远程发送至工作站,工作人员可以及时读取设备信息,方便工作人员监控和日常维护工作。在井室、拦污池、消能池中,都设有监控系统,可以时时对地井室的工作情况进行监测,同时传输给工作人员[7]。
控制系统需要安装控制柜,需要使用防雨机箱,也可以根据现场环境设置景观房。
4 适用条件
智能化泵井适用于广州这种多雨、常年经受
乔磊,刘常青,施卓昕 智能化泵井在城中村内涝中的应用15
内涝灾害影响严重的地区。首先,该地区要先进行雨污分流,形成2套独立的系统,改变原始的合流制[8],在连续暴雨的时候,雨水和污水做到互不影响,不仅可以保证雨水系统内的水没有污染源,直接排放进河涌,又能保证连续暴雨时,不增加污水管网的压力。经过雨污分流后的城中村,拥有独立的雨水系统,将智能化泵井建立在独立的雨水系统上面,没有污水的介入,所以完全不用担心对河涌产生污染。更适用于地势偏低、受河涌水位影响较大,无法主动排水,内涝高发地区。在雨季到来之后,降雨量增大,加上潮汐影响,河涌水位升高,增大了雨水排放的阻力,智能化泵井与原有管网会形成一个封闭的雨水系统,人为的进行干预雨水流动,不再受外界环境影响。可根据现场条件,按照村内现状雨水系统可建设单个或多个,更可以在内涝严重的街道、或者片区单独建设。智能化泵井建设前,要确证雨水管道通畅,没有堵塞,所有的水能正常流入拦污池。由于属于地下设施,所以不会占用地面以上空间,从而不影响人们的生活。
5 结语
智能泵井是一个采用多模块、智能化控制的设备工程,各个模块之间相互独立但相互联系,不仅能够自动化主动排水,更能时时为工作人员反馈数据,方便监测。在城市化发展的今天,土地被不透水层的砖砌覆盖,失去原有的渗水能力,越来越多的地区出现水浸、内涝,同时伴随着灾害的发生和经济损失,直接影响了正常的生活。更多的地方需要这样一个智能化的雨水排放设施,城中村的雨水系统配合智能化泵井会形成一个封闭的管网系统,可以根据下雨量的大小进行调配,不受河涌潮汐水位的
干扰,从而大幅度提高城中村的排水能力,防止内涝情况的产生。
参考文献:叉车称重
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10月13日下午,国家能源局云南省监管办公室副专员高进,行业监管处处长杨新红,电力安全监管处副处长钟诚一行到澜沧江上游水电站项目部承建的C3标右岸输水发电系统土建及金结安装工程施工现场进行安全监督检查工作。
检查组首先来到项目部前方办公室一楼会议室,通过智慧屏了解工区动态,项目部总工程师杨育礼向高进等人介绍工区人员及车辆可视定位管理系统,通过在安全帽上加装电子标签及设置电子围栏实现车辆和人员精准定位。项目经理蒋济介绍智能建造操作管理平台相关模块及应用其中的智能操作管理系统。
随后检查组前往主厂房中导洞监督检察,并查看智能锚注一体机、三臂智能台车、智能拱架台车等智能化操作设备,高进询问了智能设备的工作效率、成本造价、应用前景等,项目副经理何国锋进行解答。
最后,高进和杨新红一行对工区智能建造管理理念、施工安全、文明施工等方面作了高度评价,并指出,要将智能建造管理理念尽快融入于工程建设中,努力争创样板工程和精品工程。
(摘自中国水利水电第十四局网站)
云南省能监办到澜沧江上游水电站项目部工区检查指导工作