孙瑞
中工武大设计研究有限公司 湖北 武汉 430000
摘要：水利枢纽工程是地区防洪抗旱的重点工程，结合地区水体环境建设合适的水利枢纽工程可以切实地解决地区的水利问题。本文就水利枢纽工程泵站结构设计及流道设计作以分析，探究了水利枢纽工程的建设问题。
关键字：水利枢纽工程，泵站结构设计，泵站流道设计。
引言：临近江河的城镇需要得到发展，就要治理好水体问题，这样才能走持久的致富之路，取得经济的良好发展。要治理好水体问题，水利枢纽工程的泵站结构设计和流道设计就要提上议程，根据地区需要做足地区水体条件工作，才能建设合适的泵站结构和流道设计，做出正真惠及民生的水利工程。
一、结合地区特点，确定泵站结构设计方案
作为地方的重要水利枢纽工程，需结合工程本身的很多建设缘由确定泵站结构的最终结构，包括水利枢纽工程的设计流量、水位组合，地区的地质资料、地形状况、水文、气象资料、交通状况、电源情况以及对设计的一些特殊要求等。水利枢纽工程的泵站结构建设方案一定要结合地区的特点，全面地结合地区的所有建设因素确定泵站结构的建设档案，这样才能让泵站结构的设计更符合地区建设的需求，给地区的经济提供更好的帮助。
例如，在某水利工程的建设中存在着两个建设方案，一种是立式轴流泵，另一种是潜水轴流泵。这两种方案各有各的特点，其中立式轴流泵优点：为常规机组型式，国内有比较成熟的生产、制造经验，其安装、检修简便；水泵、电机可单独维修；机组单价较低。缺点：需建上部厂房，大型机组需要设计进水流道，土建投资较高；机组运行噪音大，对站区周围环境影响大；需要配置较多的辅助设备，增加自动化的复杂程度。潜水轴流泵优点：水泵电机一体，不需要长的传动轴，安装简便；无需复杂的辅助设备，有利于自动化程序的简化；机组水下运行，无噪音，对周围环境影响小。缺点：设备价格较高；对电机进线的密封部分性能要求较高，一旦进水需返厂维修。针对大型机组，需要做进水流道设计，相应水工建筑物结构复杂，施工难度大。
潜水轴流泵的特点是水泵电机一体安装简便，管理方便，便于实现远程控制和无人值守。工程师要结合地区的需要切实地选择轴式流泵的结构，将轴式流泵的特点优势完全地发挥出来。泵站结构的设计方案需要工程师结合多方面因素进行反复比选，以全面发挥泵站结构优势，完全处理地区水体环境为目标，选择合适的泵站结构设计方案。泵站结构的确定标志着整个水利枢纽工程的核心方案的落实，所以必须引起工程师的重视，在确定方案时尽可能多的考虑地区因素，建设适合地区发展的泵站结构，更好地服务民生。
二、考虑各部分的衔接，注意额定功率的搭配
泵站结构并不是某个部件的设计，而是系统的设计，那么这就要牵扯到系统各部件之间的相同协调。只有泵站结构各部分的配置的相同适应，才能够使泵站结构各部分各尽其能，同时也足以应对突发事故的发生。所以，泵站结构的设计还需要结合自身部件的主要配置，才可以打造正真性能良好的泵站结构。泵站结构各部件之间的主要配置搭配是其额定功率之间的相同关系，额定功率的要求决定了泵站结构的主要性能[2]，例如，根据水量和扬程设计泵房大小和设备选型，设备的选型就要考虑到设备之间额定功率的搭配，明确泵站的提升高度差，了解进出泵站的管网情况，最后确定合适的额定功率设备。泵站结构各部分配置的相互搭配也可以使泵站结构的设计更趋向于经济化，投入最少的资金，建设最合适的泵站结构。泵站结构各部分的衔接会让泵站结构的性能突出，全面地满足泵站建设的各方面要求。泵站结构的设计是泵站建设的骨架，而泵站结构的设备选择是泵站建设的血肉，为全面发挥泵站结构设计的优势就要运用合适的设备，切实地考虑各设备之间的主要性能，这样建设的泵站结构才是可以经得起实践考量的优质泵站结构建设，标志着水利枢纽工程核心建设的落实。
三、流道的合理设计，确定良好的输泄路线
水利枢纽工程泵站流道的设计是泵站工程建设的核心内容，选择合适的流道会进一步提升泵站水利枢纽工程处理水体环境问题的能力，更能保障水利枢纽工程应对水体环境突发状况的安全。流道的设计需要结合泵站管理的水体类型，把不同的水体类型进行分类管理，会更加凸显出流道线路设计的合理性。例如，出水池的设计应尽量避免急弯而引起水流撞击、壅高，导致改变水利枢纽工程流道地形，进而影响到水利枢纽工程的功能。压力水箱的设计应避免各出水管道水流的相互冲击而增加能量损耗，不仅浪费了水体产生的能量，甚至会损坏到出水管道的材料，造成水利枢纽工程的故障，影响水利枢纽工程的正常运行。水利枢纽工程的流道设计需要考虑的问题庞杂，其路线的设计直接关系到水利枢纽工程建设的成败，所以工程师一定要理清各方面的因素，通过最佳的思考思路，得出利用价值最好的流道路线设计。流道的设计最需要考虑的问题是流道路线与自然环境之间的问题，一定要本着不影响自然环境，甚至服务自然环境的原则进行流道路线的设计。良好的输泄路线，可以让水利枢纽工程的流道功能分明，便利于水利枢纽工程建设的升级。另外，还要考虑到备用的泄洪流道的建设，这是水利工程应对突发事故的保证所在，可以让水利枢纽工程在应对突发事故时得以全身而退，尽可能地保证自身安全，同时维护国民经济的安全。
四、建设材料的选择，建设高质量流道路线
水利枢纽工程泵站流道设计需要注重的另外一个主要问题是流道建设材料的选择，只有合适的流道建设材料选择才可以奠定高质量的水利枢纽工程基础。流道建设的材料选择需要结合流道周边的环境，在结合环境特点的同时敲定水利枢纽工程流道的应用材料。例如，对那些年工作时间较长的灌溉和补水流道应选择高效区范围宽, 且效率高、汽蚀性能好的流道建设材料。对那些以排涝为主的流道则应选择工作性能可靠、耐压性强的建设材料[3]。只有切实地结合工作需求选择的水利枢纽工程流道建设材料，才能更好地满足水利枢纽工程的工作要求。同时合适的材料选择也是水利枢纽工程流道设计功能得以实现的保障，才能将水利枢纽工程的功能全面地发挥出来。另外，材料的选择更决定着水利枢纽工程的使用年限，只有合适的材料选择才能增强水利枢纽工程的质量，延长水利枢纽工程的使用寿命。同样的，合理的材料选择更能简化水利枢纽工程流道路线的维修工作，让水利枢纽工程可以花最少的维护时间，收获最好的维修成果。材料服务于功能，材料承载功能，只有合适的材料选择才能保证水利枢纽工程的功能全面落实。结合水利枢纽工程需求的材料选择还可以为水利枢纽工程的建设节省投建资金，让建设的水利枢纽工程物有所值。高质量的流道建设，需要流道材料的选择，这必须引起流道设计者的重视，结合自己掌握的资料进行细致分析，最后得出最准确的结果，理性选择流道建设材料。
五、结束语
水利枢纽工程的建设核心在于建设方案的敲定，其中以泵站结构的设计方案与流道设计方案为重中之重，决定着水利枢纽工程的整体性能，同时也表现着水利枢纽工程建设与地区水体情况的契合程度，所以必须严肃对待，结合地区所有的水体资料细致分析，最终得出最佳的建设方案。水利枢纽工程建设的同时也要注重创新，现在泵站结构设计和流道设计在很多方面仍存在着局限性，这需要得到设计的探索实践，这样才能让泵站结构的设计始终保持发展的脚步，不断涌现创造的活力，最后更好地处理地区水体问题，更好地服务于国民经济发展。相信在设计者的执着探索，积极实践下，水利枢纽工程的发展会满足更多的水体问题的处理需要，促进人类与自然环境的和谐发展。
参考文献：
[1]丁志勇,王丽俊,吴利明.浅析泵站流道层混凝土施工防裂措施[J].江苏水利,2019,000(006):58-62.
[2]张国荣.水利工程泵站结构设计及流道优化设计研究[J].内蒙古水利,2020,No.210(02):71-73.
[3]姜露露,曹邱林,李贝.泵站工程结构布置方案比选分析[J].南水北调与水利科技,2018(4):202-208.