CN110374124A - 地铁施工排水系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种地铁施工排水系统，包括横通道内开设的导洞，导洞包括施工完毕的上层导洞和待施工的下层导洞，下层导洞上设有集水池，集水池一侧连接至少一个一级排水单元，其另一侧连接至少一个二级排水单元,一级排水单元用于将降水水位线位于待开挖的下层导洞开挖面上方的水送入集水池,二级排水单元用于将集水池内的水送入市政管网。本发明克服了地下导洞降水工程施工中空间不足的环境因素，有效解决了有限空间的抽排水作业，合理控制降水井抽排水的开停及管道泵的排水，防止集水池的水发生外泄，具有施工成本低，施工简便、经济实用的特点。

Description

地铁施工排水系统
技术领域
本发明涉及排水技术领域，尤其是涉及一种地铁施工排水系统。
背景技术
在城市地铁建设之中,往往需要穿越经济繁华区域,为了减少对该地区的影响,多采用暗挖法施工,施工要求无水作用。但区间竖井、横通道及正线的施工空间狭小且在开挖过程中，地下水大，开挖困难，开挖时常会出现大量涌水涌砂现象，造成无法施工的情况。车站或区间降水排水如果通过地下水泵直接抽排至地面会降低水泵排水效率，功耗大且效率低，造成人力物力的浪费。同时，在这些区域进行排水施工还受到外界环境的影响，通常不具备采用大型设备在地表进行钻井的施工条件。
发明内容
本发明的目的是提供一种地铁施工排水系统，本发明克服了地下导洞降水工程施工空间不足的环境因素，有效的解决了有限空间抽排水作业。通过两级排水单元，合理控制降水井抽排水及管道泵的开停，通过设置水位检测器有效防止集水池发生外泄，具有施工成本低，施工简便、排水效率高、经济实用的特点。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
本发明一种地铁施工排水系统，包括横通道内开设的导洞，所述导洞包括施工完毕的上层导洞和待施工的下层导洞，所述下层导洞上设有集水池，所述集水池一侧连接至少一个一级排水单元，其另一侧连接至少一个二级排水单元,所述一级排水单元用于将降水水位线位于待开挖的下层导洞开挖面上方的水送入所述集水池,所述二级排水单元用于将集水池内的水送入市政管网；
所述一级排水单元包括贯穿下层导洞钻设的降水井，所述降水井内设潜水泵，所述集水池一侧上部设有进水口，所述进水口与潜水泵之间通过进水管连接，所述潜水泵电连接第一控制箱，所述集水池另一侧设有出水口，靠近所述出水口的集水池上端设有第一水位检测器，所述第一水位检测器电连接第一控制箱；
所述二级排水单元包括所述出水口通过管路连接的管道泵，所述管道泵另一端与泵管连接，所述泵管沿横通道长度方向经竖井与市政排水系统连接，所述管道泵电连接第二控制箱连接，靠近所述出水口的集水池上端还设有第二水位检测器，所述第二水位检测器电连接第二控制箱。
上述的地铁施工排水系统，其中，所述集水池内设有沉淀挡板。
上述的地铁施工排水系统，其中，所述沉淀挡板与集水池内侧壁和底部密封连接。
上述的地铁施工排水系统，其中，所述沉淀挡板为两个且平行设置,所述沉淀挡板的高度小于所述集水池高度。
上述的地铁施工排水系统，其中，所述第一水位检测器和第二水位检测器沿所述集水池高度分别设有高、中、低三个检测水位。
上述的地铁施工排水系统，其中，所述二级排水单元设置为两个，两个所述二级排水单元的出水口高度分别略低于相应的所述中、低检测水位高度。
上述的地铁施工排水系统，其中，所述沉淀挡板上端一侧设有流水口，所述流水口上固设有过滤网。
综上所述，本发明的有益技术效果为：
本发明克服了地下导洞降水工程施工空间不足的环境因素，有效的解决了有限空间抽排水作业。通过两级排水单元，合理控制降水井抽排水及管道泵的开停，具有施工成本低，施工简便、排水效率高、经济实用的特点。
通过水位检测器和控制箱的设置，合理控制降水井抽排水的开停及管道泵的排水，有效防止集水池发生外泄。
本发明可以在狭小的空间内钻设降水井,成井快，安全方便，无需大型钻井设备,缩短工期，经济效益明显。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明另一视角结构示意图；
图3是本发明去除部分导洞的结构示意图。
图中，附图标记 ： 1、横通道；2、导洞；21、上层导洞；22、下层导洞；3、集水池；31、进水口；32、出水口；33、沉淀挡板；34、流水口；35、过滤网；41、降水井；42、潜水泵；43、进水管；44、第一控制箱；45、第一水位检测器；51、管道泵；52、泵管；53、第二控制箱；54、第二水位检测器；6、竖井。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图1-3所示，一种地铁施工排水系统，包括横通道1内开设的导洞2，导洞2包括施工完毕的上层导洞21和待施工的下层导洞22，下层导洞22上设有集水池3，集水池3一侧连接至少一个一级排水单元，其另一侧连接至少一个二级排水单元,一级排水单元用于将降水水位线位于待开挖的下层导洞22开挖面上方的水送入集水池3,二级排水单元用于将集水池3内的水送入市政管网；
一级排水单元包括贯穿下层导洞22钻设的降水井41，降水井41内设潜水泵42，集水池3一侧上部设有进水口31，进水口31与潜水泵42之间通过进水管43连接，潜水泵42电连接第一控制箱44，集水池3另一侧设有出水口32，靠近出水口32的集水池3上端设有第一水位检测器45，第一水位检测器45电连接第一控制箱44；
二级排水单元包括出水口32通过管路连接的管道泵51，管道泵51另一端与泵管52连接，泵管52沿横通道1长度方向经竖井6与市政排水系统连接，管道泵51电连接第二控制箱53连接， 靠近出水口32的集水池3上端还设有第二水位检测器54，第二水位检测器54电连接第二控制箱53。
通过设置集水池3、一级排水单元和二级排水单元，降水井41的水通过一级排水单元排入集水池3， 经过二级排水单元经由横通道1，进入竖井6，最后排入市政排水系统。
通过第一水位检测器45可以控制潜水泵42的启动和停止，保证一级排水单元抽的水不溢出集水池3，在检测到集水池3缺水状态时潜水泵42开启。
本设施例中,沿横通道1长度方向设置泵管52时,泵管52与导洞2净空高度需要满足二衬施工要求,避免二次拆装,影响导洞2降水。
集水池3内设有沉淀挡板33，沉淀挡板33与集水池3内侧壁和底部密封连接。
沉淀挡板33为两个且平行设置,沉淀挡板33的高度小于集水池3高度。
通过设置沉淀挡板33，使集水池3内形成三级沉淀池，水中泥沙在重力作用下被沉淀到三级沉淀区间，所以从出水口32排出的水含泥沙较少，提高了管道泵51是使用寿命。
沉淀挡板33上端一侧设有流水口34，流水口34上固设有过滤网35。
通过设置流水口34，使从进水口31流入的水经流水口34进入下一级沉淀池，过滤网35可以过滤一些比重比水轻的杂质。
本实施例中，第一水位检测器45和第二水位检测器54沿集水池3高度分别设有高、中、低三个检测水位。二级排水单元设置为两个，两个二级排水单元的出水口高度分别略低于相应的中、低检测水位高度。
当第一水位检测器45检测到集水池3的水位位于高检测水位时，第一控制箱44发送控制指令关闭潜水泵42，防止集水池3内的水溢出。
当第一水位检测器45检测到集水池3的水位位于低检测水位时，第一控制箱44发送控制指令启动潜水泵42向集水池3内抽水，防止集水池3内的水干枯，保证抽入到集水池3内的水与排入到市政管网的水的平衡，防止出现一方失衡的情况。
根据实际情况，第一水位检测器45的中检测水位可作为备选检测水位,例如集水池3内水位的高点可以设置在中检测水位，同理,集水池3内水位的低点也可以设置在中检测水位，方便对集水池3水位高度的调整。
通过设置两个二级排水单元，当第二水位检测器54检测到集水池3内水位低于高检测水位，二级排水单元的出水口高度略低于中检测水位相应的管道泵51启动，将集水池3内的水排入市政管网；当第二水位检测器54检测到集水池3内水位低于中检测水位时，二级排水单元的出水口高度略低于中检测水位相应的管道泵51关闭，此时，二级排水单元的出水口高度略低于低检测水位相应的管道泵51启动，将集水池3的水排入市政管网；当第二水位检测器54检测到水位低于低检测水位时，则二级排水单元的出水口高度略低于中检测水位相应的管道泵51关闭、二级排水单元的出水口高度略低于低检测水位相应的管道泵51也关闭，防止管道泵51干转。
通过一、二级排水单元，将降水水位线位于待开挖的下层导洞22开挖面上方的水抽入到集水池3，二级排水单元将集水池3内的水送入市政管网。这样保证了在开挖下层导洞22的时候无涌水涌砂现象，保证导洞2的顺利开挖。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种地铁施工排水系统，包括横通道内开设的导洞，其特征在于，所述导洞包括施工完毕的上层导洞和待施工的下层导洞，所述下层导洞上设有集水池，所述集水池一侧连接至少一个一级排水单元，其另一侧连接至少一个二级排水单元,所述一级排水单元用于将降水水位线位于待开挖的下层导洞开挖面上方的水送入所述集水池,所述二级排水单元用于将集水池内的水送入市政管网；
所述一级排水单元包括贯穿下层导洞钻设的降水井，所述降水井内设潜水泵，所述集水池一侧上部设有进水口，所述进水口与潜水泵之间通过进水管连接，所述潜水泵电连接第一控制箱，所述集水池另一侧设有出水口，靠近所述出水口的集水池上端设有第一水位检测器，所述第一水位检测器电连接第一控制箱；
所述二级排水单元包括所述出水口通过管路连接的管道泵，所述管道泵另一端与泵管连接，所述泵管沿横通道长度方向经竖井与市政排水系统连接，所述管道泵电连接第二控制箱连接，靠近所述出水口的集水池上端还设有第二水位检测器，所述第二水位检测器电连接第二控制箱。
2.如权利要求1所述的地铁施工排水系统，其特征在于，所述集水池内设有沉淀挡板。
3.如权利要求2所述的地铁施工排水系统，其特征在于，所述沉淀挡板与集水池内侧壁和底部密封连接。
4.如权利要求2所述的地铁施工排水系统，其特征在于，所述沉淀挡板为两个且平行设置,所述沉淀挡板的高度小于所述集水池高度。
5.如权利要求2所述的地铁施工排水系统，其特征在于，所述沉淀挡板上端一侧设有流水口，所述流水口上固设有过滤网。
6.如权利要求1所述的地铁施工排水系统，其特征在于，所述第一水位检测器和第二水位检测器沿所述集水池高度分别设有高、中、低三个检测水位。
7.如权利要求6所述的地铁施工排水系统，其特征在于，所述二级排水单元设置为两个，两个所述二级排水单元的出水口高度分别略低于相应的所述中、低检测水位高度。
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