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一种输水隧洞检修竖井的制作方法

时间:2022-02-05 阅读: 作者:专利查询

一种输水隧洞检修竖井的制作方法

1.本实用新型涉及深层隧洞的检修领域,是一种输水隧洞检修竖井。


背景技术:

2.目前,在城市建成区修建大型供水设施时,由于受到城区地铁、铁路、高层建筑物及地下通道等障碍物的影响,采用大型管道作为城市建成区内输水通道已经很难实现,为避让地铁、铁路等障碍设施,采用深层输水隧洞作为城市内部大型输水工程逐渐得到广泛应用。深层输水隧洞将作为引、调水工程的主要构筑物,建成后,需要对深层隧洞进行定期检修,而所处城区的深层隧洞,一般无设置支洞的条件。检修时,需要满足物料和人员须进入深层隧洞内部,以及为深层隧洞提供通风等条件,目前采用的通行做法为排干深层隧洞后,通过临时设施进入深层隧洞内进行检修,临时设施耗时且存在一定的安全隐患。另外,深层隧洞的水源往往是城市外部的水库或者河道的地表水,水流从地表进入深层隧洞后需要消除多余的能量。设置一种深层隧洞永久的检修结构,以满足深层隧洞运行期时让人员和物料快速进入深层隧洞,内成了亟需解决的问题。


技术实现要素:

3.本实用新型所要解决的技术问题是,针对现有技术不足,提供一种输水隧洞检修竖井,该输水隧洞检修竖井能够将水库中的水平稳输送至深层隧洞内,且检修时,人员和物料能方便进入隧洞中,并满足通风性要求。
4.为解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案是:
5.一种输水隧洞检修竖井,包括竖井本体,所述竖井本体的上部与浅层隧洞相连通,所述竖井本体的底部与深层隧洞相连通,其结构特点是,所述竖井本体中设有挡水隔墙,所述挡水隔墙将所述竖井本体在竖直方向上分隔为干室和湿室,所述湿室为通水井,所述挡水隔墙的底部设有人行通口,所述人行通口上设有检修闸门;
6.所述干室设有人员输送装置、充水管、排水结构;
7.所述人员输送装置竖直设置且底部与所述人行通口相连通;
8.所述充水管的首端位于所述干室的顶部,所述充水管的末端设在所述竖井本体的底部,并与所述通水井相连通,所述充水管的首端、末端分别设有闸阀。
9.竖井本体一端连接浅层隧洞的出口,底部一端连接深层隧洞的进口,所述通水井主要用于通水和排出水中气体。水库的水从浅层隧洞通过通水井进入深层隧洞中,通水井中顶部水位与水库水位平齐,解决了从高水位到低水位由于高程变化而需要消能的问题。通水井中面积较大,水流速度较慢,水中所含的空气能够及时排出,减少了溶解在水中的高压气泡对下游水泵叶片的气蚀作用。通过深层输水隧洞检修竖井的设置,降低了深层隧洞顶面水压力与浅层隧洞的压力差,浅层隧洞的水流通过竖井平稳进入隧洞底部,起到消能作用。
10.同时,干室的人员输送装置能将检修人员和物料输送至检修竖井底部,人行通口
供检修期的车辆和人员通行使用,检修闸门优选为设在挡水隔墙靠近通水井一侧,运行期用于挡水,检修期用于使干室与通水井连通,检修人员进出。检修期时需要排空深层隧洞的水,当深层隧洞检修完之后,需要重新对深层隧洞充水,由于浅层隧洞距离竖井底部高差较大,若水流直接从浅层隧洞大流量进入竖井底部,会对竖井底部造成冲刷,同时产生巨大的噪声,采用充水管从干室的顶部进入检修竖井底部,利用充水管沿程对水进行消能,同时可以控制进入竖井底部的水流量,避免了充水水流对竖井底部的冲刷破坏。
11.进一步的,所述干室设有多个分隔墙,每个所述分隔墙的一侧连接所述干室的井壁,另一侧连接所述挡水隔墙,多个分隔墙将所述干室分隔成多个干室空间,每相邻两个干室空间之间的所述分隔墙上设有至少一个孔洞,所述孔洞上设有封堵门。孔洞既可以作为通风口,也可以作为人员进出的通道。
12.进一步的,所述人员输送装置包括电梯井、步行梯井;所述电梯井与所述步行梯井之间设有分隔墙,并通过所述分隔墙上设的孔洞相连通,所述孔洞上设有封堵门,封堵门优选为平开门结构。检修期,检修人员和物料通过电梯快速进入检修竖井底部,通过挡水隔墙上的人行通口进入深层隧洞内。
13.进一步的,所述电梯井的顶面与所述竖井本体的顶面齐平,所述电梯井的底部延伸至所述竖井本体的底部;
14.所述步行梯井的顶面与所述竖井本体的顶面齐平,所述步行梯井的底部延伸至所述竖井本体的底部。
15.进一步的,所述分隔墙上设有多个通行平台,多个通行平台在竖井本体的高度方向上间隔分布,所述通行平台通过分隔墙上的孔洞使所述电梯井与所述步行梯井相连通,根据消防、施工要求设计通行平台的高度和相邻两个通行平台之间的距离,检修人员可以通过通行平台和孔洞在电梯井和步行梯井之间穿过行走。
16.进一步的,所述排水结构包括渗漏排水板,所述渗漏排水板设在所述挡水隔墙靠近所述干室的一侧。挡水隔墙的渗漏水通过渗漏排水板排至检修竖井的底部,再通过其它排水结构排出检修竖井。进一步的,所述渗漏排水板靠近所述干室的一侧还设有防潮墙。
17.进一步的,所述排水结构包括设置在干室底部的排水廊道,所述排水廊道设在所述渗漏排水板的下方,所述排水廊道的一端设有集水井,所述集水井中设有排水水泵和/或排水管。挡水隔墙的渗漏水通过渗漏排水板排至检修竖井底部的排水廊道,流入集水井,通过集水井中的排水水泵和/或排水管排出检修竖井。
18.进一步的,所述干室还设有通风井,所述通风井的一侧与所述干室的井壁相连,另一侧与所述挡水隔墙相连,所述通风井的井壁上设有孔洞,所述通风井通过所述孔洞与所述人行通口相连接,所述孔洞上设有封堵门。深层隧洞运行期,人行通口位置的检修闸门关闭,与步行梯井、电梯井相邻的分隔墙上的封堵门打开,空气在检修竖井内的干室内流动。当隧洞检修时,步行梯井、电梯井与人行通口间的封堵门关闭,打开检修闸门,通过设置临时风道与深层隧洞连接,为深层隧洞检修提供通风。
19.进一步的,所述挡水隔墙的底部的厚度大于所述挡水隔墙的上部的厚度,所述挡水隔墙靠近所述干室的一侧墙面为竖直墙面,所述挡水隔墙靠近所述通水井的一侧墙面为倾斜墙面。由于竖井底部受到更大的水压力,因此,需要对挡水隔墙的底部进行加厚,以便减少渗漏,让更厚的混凝土承受更大的水压力,减少配筋,降低工程投资。
20.与现有技术相比,本实用新型所具有的有益效果是:
21.1)水库的水从浅层隧洞通过通水井进入深层隧洞中,通水井中顶部水位与水库水位平齐,解决了从高水位到低水位由于高程变化而需要消能的问题。通水井中面积较大,水流速度较慢,水中所含的空气能够及时排出,减少了溶解在水中的高压气泡对下游水泵叶片的气蚀作用。
22.2)位于干室的人员输送装置能将检修人员和物料输送至检修竖井底部,人行通口供检修期的车辆和人员通行使用,检修闸门优选为设在挡水隔墙靠近通水井一侧,运行期用于挡水,检修期用于使干室与通水井连通,检修人员进出。
23.3)本实用新型的输水隧洞检修竖井能够将水库中的水通过检修竖井平稳进入隧洞底部,起到消能作用。且检修时,人员和物料能方便进入隧洞中,并满足通风性要求。
附图说明
24.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例的附图作简单介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅涉及本实用新型的一些实施例,而非对本实用新型的限制。
25.图1为本实用新型的输水隧洞检修竖井一实施例的俯视图。
26.图2为本实用新型的输水隧洞检修竖井一实施例的进入竖井内通道示意图。
27.附图标记:
28.1-挡水隔墙;2-干室;3-通水井;4-人行通口;5-检修闸门;6-浅层隧洞;7-深层隧洞;8-充水管;9-通风井;10-分隔墙;11-孔洞;12-电梯井;13-步行梯井;14-渗漏排水板;15-防潮墙;16-排水廊道;17-集水井;18-封堵门。
具体实施方式
29.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合实施例的附图,对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例,都属于本实用新型保护的范围。需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。除非另外定义,本实用新型使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“连接”、“相连”或者“相连通”等类似的词语并非限定于直接的连接,还包括间接的连接。
30.本实用新型至少一个实施例提供一种输水隧洞检修竖井,包括竖井本体,如图1所示,所述竖井本体中设有挡水隔墙1,所述挡水隔墙1将所述竖井本体在竖直方向上分隔为干室2和湿室,所述湿室为通水井3,所述挡水隔墙1的底部设有人行通口4,所述人行通口4上设有检修闸门5;所述通水井3的上部与浅层隧洞6相连通,所述通水井3的底部与深层隧洞7相连通;所述干室2设有人员输送装置、充水管8、排水结构;所述人员输送装置竖直设置且底部与所述人行通口4相连通;所述充水管8的首端位于所述干室2的顶部,所述充水管8
的末端设在所述竖井本体的底部,并通过所述人行通口4与所述通水井3相连通,所述充水管8的首端、末端分别设有闸阀。
31.通水井一端连接浅层隧洞的出口,底部一端连接深层隧洞的进口,所述通水井主要用于通水和排出水中气体。水库的水从浅层隧洞通过通水井进入深层隧洞中,通水井中顶部水位与水库水位平齐,解决了从高水位到低水位由于高程变化而需要消能的问题。通水井中面积较大,水流速度较慢,水中所含的空气能够及时排出,减少了溶解在水中的高压气泡对下游水泵叶片的气蚀作用。通过深层输水隧洞检修竖井的设置,降低了深层隧洞顶面水压力与浅层隧洞的压力差,浅层隧洞的水流通过竖井平稳进入隧洞底部,起到一个消能作用。
32.同时,干室的人员输送装置能将检修人员和物料输送至竖井本体底部,人行通口供检修期的车辆和人员通行使用,检修闸门优选为设在挡水隔墙靠近通水井一侧,运行期用于挡水,检修期用于使干室与通水井连通,检修人员进出。检修期时需要排空深层隧洞的水,当深层隧洞检修完之后,需要重新对深层隧洞充水,由于浅层隧洞距离竖井底部高差较大,若水流直接从浅层隧洞大流量进入竖井底部,会对竖井底部造成冲刷,同时产生巨大的噪声,采用充水管从干室的顶部进入检修竖井底部,利用充水管沿程对水进行消能,同时可以对进入竖井底部的水流量进行控制,避免了充水水流对竖井底部的冲刷破坏。
33.进一步的,所述干室2设有多个分隔墙10,每个所述分隔墙10的一侧连接所述干室2的井壁,另一侧连接所述挡水隔墙1,多个分隔墙10将所述干室2分隔成多个干室2空间,每相邻两个干室2空间之间的所述分隔墙10上设有至少一个孔洞11,所述孔洞11上设有封堵门18。孔洞既可以作为通风口,也可以作为人员进出的通道。
34.进一步的,所述人员输送装置包括电梯井12、步行梯井13;所述电梯井12与所述步行梯井13之间设有分隔墙10,并通过所述分隔墙10上设的孔洞11相连通,所述孔洞11上设有封堵门。所述电梯井12的顶面与所述检修竖井的顶面齐平,所述电梯井12的底部延伸至所述竖井本体的底部;所述步行梯井13的顶面与所述竖井本体的顶面齐平,所述步行梯井13的底部延伸至所述竖井本体的底部。所述分隔墙10上设有多个通行平台,多个通行平台在竖井本体的高度方向上间隔分布,所述通行平台通过分隔墙10上的孔洞11使所述电梯井12与所述步行梯井13相连通。检修期,检修人员和物料通过电梯快速进入竖井本体底部,通过挡水隔墙上的人行通口进入深层隧洞内。根据消防、施工要求设计通行平台的高度和相邻两个通行平台之间的距离,检修人员可以通过通行平台和孔洞在电梯井和步行梯井之间穿过行走。
35.进一步的,所述排水结构包括渗漏排水板14,所述渗漏排水板14设在所述挡水隔墙1靠近所述干室2的一侧。所述渗漏排水板14靠近所述干室2的一侧还设有防潮墙15。所述排水结构包括设置在干室2底部的排水廊道16,所述排水廊道16设在所述渗漏排水板14的下方,所述排水廊道16的一端设有集水井17,所述集水井17中设有排水水泵和/或排水管。挡水隔墙的渗漏水通过渗漏排水板排至竖井本体底部的排水廊道,流入集水井,通过集水井中的排水水泵和/或排水管排出竖井本体。
36.进一步的,所述干室2还设有通风井9,所述通风井9的一侧与所述干室2的井壁相连,另一侧与所述挡水隔墙1相连,所述通风井9的井壁上设有孔洞11,所述通风井9通过所述孔洞11与所述人行通口4相连接,所述孔洞11上设有封堵门。深层隧洞运行期,人行通口
位置的检修闸门关闭,与步行梯井、电梯井相邻的分隔墙上的封堵门打开,空气在竖井本体内的干室内流动。当隧洞检修时,步行梯井、电梯井与人行通口间的封堵门关闭,打开检修闸门,通过设置临时风道与深层隧洞连接,为深层隧洞检修提供通风。
37.进一步的,所述挡水隔墙1的底部的厚度大于所述挡水隔墙1的上部的厚度,所述挡水隔墙1靠近所述干室2的一侧墙面为竖直墙面,所述挡水隔墙1靠近所述通水井3的一侧墙面为倾斜墙面。由于竖井底部受到更大的水压力,因此,需要对挡水隔墙的底部进行加厚,以便减少渗漏,让更厚的混凝土承受更大的水压力,减少配筋,降低工程投资。
38.本实用新型的输水隧洞检修竖井能够将水库中的水通过检修竖井平稳进入隧洞底部,起到消能作用。且检修时,人员和物料能方便进入隧洞中,并满足通风性要求。
39.上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本实用新型,而不用于限制本实用新型的范围,在阅读了本实用新型之后,本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落入本技术所附权利要求所限定的范围。