CN104018569B - 防止水流对冲的排水四通检查井 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种防止水流对冲的排水四通检查井，属于排水工程领域，特别涉及雨水、污水汇流的排水构筑物，适用于雨水或污水管道的交汇检查井。排水管道两侧支管接入检查井采用转弯半径较大的流槽，两侧支管流槽与上游管道流槽被隔开，三个流槽的汇入的夹角较小。可以防止进入检查井的水流对冲，减小紊流使水流平稳，充分发挥交汇检查井的排水效率，从而减少城市道路内涝的发生。

Description

防止水流对冲的排水四通检查井

技术领域

本发明涉及一种防止水流对冲的排水四通检查井，属于排水工程领域，特别涉及雨水、污水汇流的排水构筑物。

背景技术

城市雨水排放一般都是有组织排水，地面的雨水通过径流汇集排至雨水管道，再通过雨水管道系统排入自然水体。城市雨水管道系统大多数是沿道路下铺设，城市道路纵横交叉，道路两侧的单位或居住区的雨水接入城市雨水管道，都是通过三通检查井或四通检查井接入。在进行城市雨水管道设计时，设计人员一般都是套用标准图。现行的国家标准图《06MS201市政排水管道工程及附属设施》的四通检查井，支管管径和主管管径较小时采用圆形检查井，支管与下游主管采用90°～135°的顺水接入，小管径排水检查井流量减小，四通接入对水流的影响不大。当主管管径900～2000mm时，应采用矩形四通检查井，标准图中矩形四通检查井流槽很小，两侧支管正面相对与上游主管呈90°相接，两侧支管的水流对冲，与上游主管水流交汇形成很强的紊流，即使下游主管按照上游主管和两侧支管流量设计，由于局部水头损失较大，汇入检查井的水不能有效地排向下游管道，尤其是一侧或两侧支管坡度较大时，支管水流流速较大，紊流现象更为严重，因此，在实际工程中大雨或暴雨天气经常出现四通检查井排水不急发生内涝，而下游管道并未满流的现象。还有一种“T”字相接的三通检查井，管道沿相对的方向汇集至一点，再向垂直方向的下游排放，一般是采用标准图的四通检查井取消上游主管，这种三通检查井紊流现象也很严重。林金海的《雨水检查井局部损失对雨水系统过流能力的影响》（《中国给水排水》2010年10月第20期）一文，对检查井局部损失影响过水能力做了研究，检查井的局部损失造成的实际过水能力仅能达到设计流量的60%～80%。

现行的标准图矩形四通检查井，两侧支管流槽中心的转弯半径仅为管径的1.5倍左右，按照水力学要求，管渠的转弯半径应为管径或渠宽的2.5～5.0倍，较小的转弯半径不利于水流的排放，这也是现有技术四通检查井排水效率低的原因之一。

发明内容

本发明的目的是提供一种防止水流对冲的排水四通检查井，适用于雨水或污水管道的交汇检查井。两侧支管接入检查井采用转弯半径较大的流槽，两侧支管流槽与上游流槽被隔开，三个流槽的汇入的夹角较小。有益效果是：克服了现有技术四通排水检查井容易形成水流对冲的缺陷，可以防止进入检查井的水流对冲，减小紊流使水流平稳，充分发挥交汇检查井的排水效率，从而减少城市道路内涝的发生。

本发明是通过以下技术实现的：所述的防止水流对冲的排水四通检查井，主要包括井体1、汇水流槽2、上游流槽3、左侧流槽4、右侧流槽5、隔离台6。两侧排水支管及上游主管汇入检查井后排向下游管道，上游三个方向的管道采用流槽汇集，左侧流槽4、右侧流槽5与上游流槽3之间被隔离台6隔开，左侧流槽4、右侧流槽5接入汇水流槽2处与上游流槽3的夹角α为15°～30°的锐角。隔离台6对应上游流槽3与左侧流槽4和右侧流槽5之间的顶点比相应一侧的管口超出50～200毫米，隔离台6顶面高度比管道内顶高出50～100毫米，隔离台6的作用是阻隔两侧相对的管口，可以有效地防止水流对冲。上游的三股水流以较小的夹角顺水相汇集，有利于水流通畅减小紊流。左侧流槽4、右侧流槽5的转弯半径R≥其管径的2.5倍，可以使水流顺畅平稳，减小局部水头损失。所述的汇水流槽2可以用流槽管件21替代，设置在井体1内，上游流槽3、左侧流槽4、右侧流槽5可以分别用上游直管31、左侧弯管41、右侧弯管51替代，设置在井体1外，分别与流槽管件21对应的接口衔接，井体1的尺寸可以大大缩小，还便于施工。防止水流对冲的排水四通检查井通过上述三种措施改善了水流条件，提高四通检查井的排水能力，减少内涝的发生。

附图说明

图1为本发明砌筑型四通检查井平面图；

图2为图1的A-A剖面图；

图3为图1的B-B剖面图；

图4为本发明管件型四通检查井平面图；

图5为图4的C-C剖面图；

图6为图4的D-D剖面图；

图7为图4的E-E剖面图；

图8为本发明管件组装示意图。

图中：1-井体，2-汇水流槽，3-上游流槽，4-左侧流槽，5-右侧流槽，6-隔离台，7-下游管道，8-上游管道，9-左侧支管，10-右侧支管，11-工作台，12-井口，21-流槽管件，31-上游直管，41-左侧弯管，51-右侧弯管。

具体实施方式

本发明的实施应控制两侧的支管流槽与上游主管流槽夹角α为15°～30°的锐角，流槽之间的隔离台顶点应超出相应的管口，隔离台顶面高出管道内顶，两侧支管流槽转弯半径R≥其管径的2.5倍。四通井可以采用砖砌或钢筋混凝土浇筑井体和流槽，也可以采用采用HDPE高密度聚乙烯材料制作流槽和管件，现场装配流槽再砌筑井体。

实施例一：砌筑型四通检查井平面图见图1，按照下游管道7、上游管道8、左侧支管9、右侧支管10的管径，以及支管接入的夹角α为、半径R确定各部位尺寸，上下左右四个方向的管道管内顶平接，即进水、出水管的管道内顶一样高。增加夹角α可减小检查井的尺寸，但水流条件随之变差，图1中的夹角α为20°。井体1采用砖砌，井体1在下游管道7、左侧支管9、右侧支管10处的折角距管道内径边的距离应≥150mm。隔离台6和工作台11采用支模浇筑混凝土，汇水流槽2、上游流槽3、左侧流槽4，右侧流槽5应圆顺平滑。图2为图1的A-A剖面图，即检查井主管处的纵剖面，如果上游管道8比下游管道7的管径小，汇水流槽2应采用斜坡顺接。图3为图1的B-B剖面，即检查井支管处的横剖面，隔离台6将上游流槽3与左侧流槽4和右侧流槽5隔开，隔离台6对应上游流槽3与左侧流槽4和右侧流槽5之间的顶点比相应一侧的管口超出50～200毫米，隔离台6阻隔两侧相对的管口，可以有效地防止水流对冲。隔离台6和工作台11顶面高度一致，比管道内顶高出50～100毫米，隔离台6和工作台11便于下人疏通检修使用。按照井体1的尺寸根据地面荷载设计盖板，盖板上设置井口12。

实施例二：防止水流对冲的排水四通检查井除了砌筑型的，还可将流槽制作成塑料管件，汇水流槽2可以用流槽管件21替代，设置在井体1内，上游流槽3、左侧流槽4、右侧流槽5可以分别用上游直管31、左侧弯管41、右侧弯管51替代，设置在井体1外，分别与流槽管件21对应的接口衔接，井体1的尺寸可以大大缩小。两侧支管和上游主管采用管件隔离以较小的角度汇入检查井，水流条件好，井体尺寸相对较小，施工方便。管件型四通检查井平面图见图4，两侧支管流槽采用弯管取代，省去了隔离台6。流槽管件21、上游直管31、左侧弯管41、右侧弯管51采用高密度聚乙烯（HDPE）材料制作，左侧弯管41、右侧弯管51中心的半径≥2.5倍管径。流槽管件21与连接上、下、左、右管件的承口制作成一体，管顶平接。施工时将流槽管件21按照设计平面位置和高程采用砖将四个管接口砌筑在井体1上，采用混凝土浇筑工作台11，流槽管件21被混凝土固定在井体1内，按照井体1的尺寸根据地面荷载设计盖板，盖板上设置井口12。管件型四通检查井平面图见图5、图6、图7。图5为图4的C-C剖面，即检查井主管处的纵剖面，图6为图4的D-D剖面，即检查井向管道上游看的横剖面图，图7为图4的E-E剖面，即检查井向管道下游看的横剖面图。上游直管31、左侧弯管41、右侧弯管51与流槽管件21连接采用承插胶圈接口或者热熔接口，上游管道8与上游直管31的连接、左侧支管9与左侧弯管41的连接、右侧支管10与右侧弯管51的连接型式根据管道材料确定。上游直管31、左侧弯管41、右侧弯管51可以制作成管顶平的偏心变径管件，流槽管件21的承口制作成常用的管径，以少量的承口规格通过变径管调整，减少流槽管件21接口的规格。图8为管件组装示意图。

Claims (2)

1.一种防止水流对冲的排水四通检查井，主要包括井体（1）、汇水流槽（2）、上游流槽（3）、左侧流槽（4）、右侧流槽（5）、隔离台（6），其特征是：所述的左侧流槽（4）、右侧流槽（5）与上游流槽（3）之间被隔离台（6）隔开，左侧流槽（4）、右侧流槽（5）接入汇水流槽（2）处与上游流槽（3）的夹角α为15°～30°的锐角，左侧流槽（4）、右侧流槽（5）的转弯半径R分别≥其分别连接的支管管径的2.5倍。

2.根据权利要求1所述的防止水流对冲的排水四通检查井，其特征是：所述的隔离台（6）对应上游流槽（3）与左侧流槽（4）和右侧流槽（5）之间的顶点比相应一侧的管口超出50～200毫米，隔离台（6）顶面高度比管道内顶高出50～100毫米。