许 翔 王志林
(上海勘测设计研究院 上海 200434)
青草沙水库取水泵闸工程位于青草沙水库上游新建北堤上段,由长江取水泵站及引水闸组成,实现由青草沙水库长江北港取水,原水经水库调节后,向上海市陆域水厂提供水源,并向邻近的长兴岛水厂供水,从而满足上海市现有水厂及规划水厂原水需求。水库库容为5.27亿m3,在取水口位置设置有取水泵站、引水闸。取水泵站规模为200m3/s,引水闸闸孔总宽为70m,分5孔,闸底板高程-1.5m,单宽设计流量为13m3/s。
青草沙水库上游取水泵闸工程主要由水闸、取水泵站、泵站进出水池、水闸内外消力池、内外侧引渠、防冲槽、翼墙、拦污拦鱼设施及连接堤等组成。取水泵闸采用并列布置形式,水闸总宽82.60m,泵站总宽58.60m。布置图见图1。
针对设计方案中的水库取水泵闸枢纽布置,通过建立水工模型,由模型试验分析水闸在相应运行工况下的进出水流态、滩面的冲刷及淤积范围等特性,进而验证设计方案中泵闸整体枢纽布置的合理性;同时针对在模型试验中显现出来的问题进行分析,对水库的设计提供合理性建议和意见。出于以上模型试验研究目的,本水工模型试验的研究重点在于泵闸总平面布置方案的验证及优化。
根据上游取水泵闸布置的型式及水库北堤附近的多年长江水文特征,水库近区长江侧水流以顺岸往复流为主,水流流向与闸(泵)中心线垂直,水流平面上需转向90°左右进入水闸(泵站);……