CN113931688A - 一种隧道排液系统及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种隧道排液系统，包括水泵和设置在隧道路面两侧的排水道，还包括过滤装置，所述过滤装置包括筒体和过滤板，所述过滤板设置在筒体顶部，所述水泵包括吸管和排管，所述水泵驱动吸管吸入排水道中的水并使用排管排至筒体内，所述过滤板用来过滤进入筒体内的水，所述筒体底端连通有排放管，所述排放管将筒体内的水排放至外界环境中。水泵驱动吸管吸入排水道中的污水，然后将污水经过过滤板过滤排至筒体内，最后将筒体内过滤后的水从排放管排至外界，能够有效减小排放的水对周围环境造成的污染，体现了绿色环保的理念。
Description
技术领域
本申请涉及隧道的领域，尤其是涉及一种隧道排液系统及其施工方法。
背景技术
隧道是修建在地下或水下或者在山体中，铺设铁路或修筑公路供机动车辆通行的建筑物，根据其所在位置可分为山岭隧道、水下隧道和城市隧道三大类。为缩短距离和避免大坡道而从山岭或丘陵下穿越的称为山岭隧道；为穿越河流或海峡而从河下或海底通过的称为水下隧道；为适应铁路通过大城市的需要而在城市地下穿越的称为城市隧道，这三类隧道中修建最多的是山岭隧道。
相关技术的隧道排液系统是在隧道路面两侧设置排水道，然后使用水泵将流至排水道的水抽取并排放至外界环境中。
上述的相关技术方案存在以下缺陷：隧道中时不时会通过一些运输泥沙的工程车，在运输过程中没有包裹严实的话泥沙会抖落下来，导致下雨后流至排水道中的水夹带着泥沙或者其他一些杂质，将这些水直接排出后容易对周围环境造成污染。
发明内容
为了减小排放的水对周围环境造成的污染，本申请提供一种隧道排液系统及其施工方法。
本申请提供的一种隧道排液系统采用如下的技术方案：
一种隧道排液系统，包括水泵和设置在隧道路面两侧的排水道，还包括过滤装置，所述过滤装置包括筒体和过滤板，所述过滤板设置在筒体顶部，所述水泵包括吸管和排管，所述水泵驱动吸管吸入排水道中的水并使用排管排至筒体内，所述过滤板用来过滤进入筒体内的水，所述筒体底端连通有排放管，所述排放管将筒体内的水排放至外界环境中。
通过采用上述技术方案，水泵驱动吸管吸入排水道中的污水，然后将污水经过过滤板过滤排至筒体内，最后将筒体内过滤后的水从排放管排至外界，能够有效减小排放的水对周围环境造成的污染，体现了绿色环保的理念。
优选的，还包括驱动件一，所述排管上同轴套设并转动连接有转动块，所述转动块上沿周向方向依次设有若干连接块，所述连接块位于过滤板上方，所述连接块朝向过滤板的一侧侧面开设有排水口，所述连接块以及转动块上开设有连通对应排水口与排管的连通道，所述驱动件一用来驱动转动块转动，当驱动件一驱动转动块转动时，多个排水口扫过过滤板的投影面积相比于排管正对过滤板的投影面积要大。
通过采用上述技术方案，连接块的设置能够增加污水与过滤板的接触面积，驱动件一通过驱动转动块转动带动连接块移动能够进一步增加污水与过滤板的接触面积，从而使过滤板能够充分发挥过滤效果。
优选的，相邻连接块上设有刮拭装置，所述连接块与过滤板之间留有一段距离，当驱动件一驱动转动块转动时，所述刮拭装置用于刮动过滤板上的杂质并将杂质收集起来。
通过采用上述技术方案，污水经过过滤板过滤后，一些泥沙或者其他杂物会留在过滤板上，此时通过刮拭装置将这些杂物刮拭并收集起来，能够使过滤板始终保持疏通，减小过滤板被杂质堵塞的几率。
优选的，所述刮拭装置包括刮块，所述刮块固定在转动块上，所述刮块朝向相邻两个连接块的一侧侧面分别开设有供杂质进入的进槽，所述筒体外壁上套设有收集环，所述收集环顶面上开设有用于容纳杂质的收集槽，所述刮块远离进槽的端部伸出过滤板设置并位于收集槽的正上方，所述刮块位于收集槽正上方的端部底面上开设有与两个进槽连通的暂存槽，当驱动件一驱动转动块转动时，所述刮块移动使杂质从进槽进入并在离心力的作用下移动至暂存槽最后掉落至收集槽。
通过采用上述技术方案，不管转动块的转动方向如何，刮块均能够刮动杂质，使杂质进入进槽，并在离心力的作用下杂质会自动移动至暂存槽，最后在重力作用下掉落至收集槽，操作人员定期对收集槽中的杂质进行收集即可。
优选的，还包括驱动件二，所述进槽上转动连接有转轴，所述转轴周向外壁上依次固定有叶片，所述驱动件二驱动转轴进行转动，当驱动件二驱动转轴转动时，所述叶片用于将杂质带至进槽。
通过采用上述技术方案，叶片转动的同时会将杂质拨动至进槽，方便杂质更好的进入进槽内，杂质进入进槽后在离心力的作用下马上朝向暂存槽一侧移动，杂质不易在进槽中堆积，同时由于叶片的阻挡，杂质也不易从进槽中出来。
优选的，所述驱动件二包括滚轮和两条传动带，所述滚轮同轴设有转杆，所述滚轮转动连接在刮块上，所述滚轮底面抵接在过滤板上，两条传动带分别绕卷在对应转轴与转杆上，当刮块移动时，所述滚轮贴合在过滤板上发生转动。
通过采用上述技术方案，通过刮块的移动带动转杆的转动，然后通过两条传动带再带动两个转轴进行转动，从而实现叶片的自动转动。
优选的，所述驱动件一包括按压条、齿条、弹簧、第一杆、第二杆、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮，所述按压条沿竖直方向滑动连接在隧道路面上，所述齿条沿竖直方向滑动连接在隧道路面上，所述弹簧设置在路面以及齿条上，所述弹簧用于驱动按压条移动至按压条顶端高于隧道路面，所述第一杆与第二杆均转动连接在路面上，所述第一齿轮与第一锥齿轮均同轴固定在第一杆上，所述第二齿轮与第二锥齿轮均同轴固定在第二杆上，所述第三齿轮同轴固定在转动块上，所述第一齿轮啮合连接在齿条上，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合连接，所述第二齿轮与第三齿轮啮合连接，当车辆通过按压条时，所述连接块转动至其中一个相邻的连接块的原位置上。
通过采用上述技术方案，当车辆通过按压条时，按压条在竖直方向上会进行一次来回的移动，从而通过一系列的结构配合带动转动块进行一定度数的来回转动，转动块同时带动连接块以及刮块转动，使污水能够更好的利用过滤板过滤，同时刮块能够将过滤出的泥沙刮拭掉，有效的减少驱动源的使用，减少了能源消耗，体现了绿色环保的设计理念。
本申请还公开了一种隧道排液系统及其施工方法，包括以下步骤：
S1， 施做洞口；
S2， 开挖洞身，做第一层支护；
S3，做第二层支护；
S4，修建隧道路面以及防排水设施，安装隧道排液系统。
S5，进行隧道的通风、照明、供配电、安全等设施的施工。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
通过设置刮拭装置，通过刮拭装置将这些杂物刮拭并收集起来，能够使过滤板始终保持疏通，减小过滤板被杂质堵塞的几率；
通过设置转杆和传动带，通过刮块的移动带动转杆的转动，然后通过两条传动带再带动两个转轴进行转动，从而实现叶片的自动转动。
附图说明
图1是本申请实施例的整体结构示意图。
图2是沿图1中A-A线的剖视图。
图3是本申请实施例过滤装置与刮拭装置的结构示意图。
图4是本申请实施例过滤装置与刮拭装置的局部剖视图。
图5是本申请实施例驱动件二的结构示意图。
附图标记说明：1、路面；11、排水道；12、水泵；121、排管；122、吸管；13、驱动件一；131、按压条；132、齿条；1321、弹簧；1322、限位板；133、第一齿轮；134、第一杆；135、第一锥齿轮；136、第二锥齿轮；137、第二杆；138、第二齿轮；139、第三齿轮；14、竖槽；141、抵接块；1411、抵接槽；15、耐磨片；16、转动块；17、连接块；171、排水口；18、刮拭装置；181、刮块；182、进槽；183、暂存槽；184、转轴；1841、叶片；185、弧形槽；186、固定块；19、驱动件二；191、滚轮；192、转杆；193、传动带；2、过滤装置；21、筒体；211、空腔；22、过滤板；23、排放管；24、收集环；241、收集槽；242、收集管。
具体实施方式
以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种隧道排液系统。
参照图1、图2，本实施例的一种隧道排液系统包括设置在隧道路面1两侧的排水道11以及设置在路面1内的水泵12和过滤装置2，水泵12上连通有吸管122和排管121，排管121与吸管122的一端分别连通在水泵12上，吸管122的另一端延伸至与排水道11连通，排管121的另一端竖直向下设置并位于过滤装置2的正上方。
参照图2、图3，过滤装置2包括带有空腔211的筒体21和过滤板22，筒体21竖直固定设置在路面1内，过滤板22的周向外壁固定连接在筒体21空腔211的周向内壁上，过滤板22呈水平设置并位于筒体21顶端，过滤板22顶面低于筒体21顶面，排管121位于过滤板22中心位置的正上方。筒体21底面上固定有排放管23，排放管23的一端固定在筒体21底面，排放管23的另一端延伸至将至外界环境中。
水泵12驱动吸管122吸入排水道11中的污水并从排管121处排出，污水流经过滤板22过滤后进入筒体21内，然后从排放管23排出至外界环境，能够减小排放的水对周围环境造成的污染。
参照图3、图4，排管121底端套设并同轴转动连接有转动块16，转动块16底面位于排管121底面的正下方。转动块16底面沿转动块16轴线方向均匀固定连接有三个连接块17，连接块17的竖截面呈L型设置，连接块17的顶面固定在转动块16的底面上，连接块17的底面呈水平设置并位于过滤板22的正上方，连接块17底面与过滤板22顶面之间留有一定距离。连接块17底面上开设有排水口171，连接块17以及转动块16上开设有连通对应排水口171与排管121的连通道。路面1内设有驱动件一13，驱动件一13用于驱动转动块16来回转动，当驱动件一13驱动转动块16转动时，连接块17转动至其中一个相邻的连接块17的原位置上，然后再转动回原位，三个排水口171扫过过滤板22的投影能够形成一个完整的圆环，排管121在过滤板22上的投影能够形成一个圆，圆环的将圆包围在内且圆环的面积大于圆的面积。
参照图2、图3，驱动件一13包括按压条131、齿条132、弹簧1321、第一杆134、第二杆137、第一锥齿轮135、第二锥齿轮136、第一齿轮133、第二齿轮138和第三齿轮139。按压条131呈水平设置，按压条131的长度方向垂直于路面1表面的长度方向，齿条132沿竖直方向固定连接在按压条131底面长度方向的中心位置，齿条132的顶端固定在按压条131上，齿条132与按压条131均沿竖直方向滑动连接在路面1上，齿条132的底端固定有限位板1322，为了限制按压条131的移动，路面1上开设有沿竖直方向设置的竖槽14，限位板1322沿竖直方向滑动连接在竖槽14上。竖槽14底壁上固定有抵接块141，抵接块141中心开设有抵接槽1411，弹簧1321沿竖直方向设置且弹簧1321的两端分别固定连接在限位板1322底面与抵接槽1411底壁上。当没有外力作用在按压条131上时，限位板1322移动至抵接在竖槽14顶壁上，按压条131底面与路面1表面齐平；当车辆通过按压条131时，按压条131限位板1322移动至抵接在抵接块141顶面上，按压条131顶面略矮于路面1表面。
参照图2，按压条131顶面开设有弧形面使车辆平稳通过按压条131，路面1上设有耐磨片15，耐磨片15具有一定的可形变性，耐磨片15铺设固定在路面1表面并用来覆盖按压条131。
参照图3，第一杆134沿平行于按压条131的长度方向转动连接在路面1内，第二杆137呈竖直方向转动连接在路面1内，第一齿轮133与第一锥齿轮135分别同轴固定在第一杆134的两端，第二齿轮138与第二锥齿轮136分别同轴固定在第二杆137的两端，第三齿轮139套设并同轴固定在转动块16上，第一齿轮133啮合连接在齿条132上，第一锥齿轮135与第二锥齿轮136啮合连接，第二齿轮138与第三齿轮139啮合连接。当车辆通过按压条131时，齿条132在竖直方向上完成一次来回运动，转动块16也进行一次来回转动，连接块17在转动块16的带动下转动至其中一个相邻的连接块17的原位置，然后再转动回本身的原位置。
参照图3，相邻连接块17上设有刮拭装置18，当驱动件一13驱动转动块16转动时，刮拭装置18用于刮动过滤板22上的杂质并将杂质收集起来。
参照图3、图4，刮拭装置18包括刮块181，刮块181上固定连接有固定块186，固定块186的顶端和底端分别固定连接在转动块16底面上以及刮块181顶面上。刮块181位于相邻连接块17的中心位置， 刮块181垂直于排管121设置，刮块181底面抵接在过滤板22顶面上。
参照图4、图5，筒体21外壁上套设固定有收集环24，收集环24顶面上开设有用于容纳杂质的收集槽241，刮块181远离转动环的端部位于收集槽241的正上方，刮块181朝向筒体21的一侧侧面开设有供筒体21顶端容纳的弧形槽185。刮块181朝向相邻两个连接块17的一侧侧面分别开设有供杂质进入的进槽182，进槽182的长度方向培训刮块181的长度方向，刮块181位于收集槽正上方的端部底面上开设有与两个进槽182连通的暂存槽183，当转动块16转动时，刮块181移动使杂质从进槽182进入，杂质在离心力的作用下会贴合着对应进槽182底壁朝向暂存槽183一侧移动至暂存槽183中，最后杂质会由于重力作用掉落至收集槽241内。
参照图3、图4，进槽182上转动连接有转轴184，转轴184的长度方向平行于进槽182的长度方向，转轴184周向外壁上均匀固定有多个叶片1841，刮块181上设有驱动件二19，驱动件二19驱动转轴184进行转动，当驱动件二19驱动转轴184转动时，叶片1841用于将靠近进槽182槽口的杂质拨动至进槽182。
参照图4、图5，驱动件二19包括滚轮191和两条传动带193，滚轮191同轴固定有转杆192，滚轮191通过转杆192转动连接在刮块181上，转杆192的轴线方向平行于两个转轴184的轴线方向，滚轮191位于进槽182远离暂存槽183的一侧，滚轮191底面抵接在过滤板22上，两条传动带193分别绕卷在对应转轴184与转杆192上。当刮块181移动时，滚轮191贴合在过滤板22上并发生转动。
当刮块181在过滤板22上来回移动时，叶片1841转动的同时会将杂质拨动至进槽182，方便杂质更好的进入进槽182内，杂质进入进槽182后在离心力的作用下马上朝向暂存槽183一侧移动，杂质不易在进槽182中堆积，同时由于叶片1841的阻挡，杂质也不易从进槽182中出来。不管转动块16的转动方向如何，刮块181均能够刮动杂质，使杂质在转动叶片1841的辅助下进入对应的进槽182内，并在离心力的作用下杂质会自动移动至暂存槽183，最后在重力作用下掉落至收集槽241，操作人员定期对收集槽241中的杂质进行收集即可。
参照图4，收集环24上固定有收集管242，收集管242的一端与收集槽241连通，收集管242的另一端连通外置抽取装置，外置抽取装置用于将收集槽241内的杂质抽取。
本实施例的工作原理是：下雨天时，污水流至排水道11中，水泵12抽取排水道11中的水并从三个连接块17的三个排出口排至过滤板22上，污水经过过滤板22过滤流至筒体21内，然后通过排放管23将筒体21内过滤后的水排放至外界环境中，能够减小排放的水对周围环境造成的污染。当路面1上有车辆经过按压条131时，通过一系列结构带动转动块16来回转动，从而使刮块181将过滤板22上的杂质刮动并收集到收集槽241，实现过滤杂质的及时处理。
本申请实施例还公开了一种隧道排液系统及其施工方法，包括以下步骤：
S1， 施做洞口，先根据设计好的位置，立好洞门拱架，然后浇筑混凝土。然后打入大管棚，就是上面那一排钢管，打入之后再高压往里面注入水泥浆，它的好处就是土跟钢管水泥浆粘结在一起，形成一个拱圈状的加固土体；
S2， 开挖洞身，做第一层支护，放好钢拱架，两根拱架之间的空隙要放钢筋网片，焊接好，侧向也要打入锚杆，然后喷射混凝土。
S3，做第二层支护，绑扎钢筋，并在里面铺好防水板，然后浇筑混凝土，定型后拆模；
S4，修建隧道路面1以及防排水设施，安装隧道排液系统。
S5，进行隧道的通风、照明、供配电、安全等设施的施工。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种隧道排液系统及其施工方法，包括水泵(12)和设置在隧道路面(1)两侧的排水道(11)，其特征在于：还包括过滤装置(2)，所述过滤装置(2)包括筒体(21)和过滤板(22)，所述过滤板(22)设置在筒体(21)顶部，所述水泵(12)包括吸管(122)和排管(121)，所述水泵(12)驱动吸管(122)吸入排水道(11)中的水并使用排管(121)排至筒体(21)内，所述过滤板(22)用来过滤进入筒体(21)内的水，所述筒体(21)底端连通有排放管(23)，所述排放管(23)将筒体(21)内的水排放至外界环境中。
2.根据权利要求1所述的一种隧道排液系统，其特征在于：还包括驱动件一(13)，所述排管(121)上同轴套设并转动连接有转动块(16)，所述转动块(16)上沿周向方向依次设有若干连接块(17)，所述连接块(17)位于过滤板(22)上方，所述连接块(17)朝向过滤板(22)的一侧侧面开设有排水口(171)，所述连接块(17)以及转动块(16)上开设有连通对应排水口(171)与排管(121)的连通道，所述驱动件一(13)用来驱动转动块(16)转动，当驱动件一(13)驱动转动块(16)转动时，多个排水口(171)扫过过滤板(22)的投影面积相比于排管(121)正对过滤板(22)的投影面积要大。
3.根据权利要求2所述的一种隧道排液系统，其特征在于：相邻连接块(17)上设有刮拭装置(18)，所述连接块(17)与过滤板(22)之间留有一段距离，当驱动件一(13)驱动转动块(16)转动时，所述刮拭装置(18)用于刮动过滤板(22)上的杂质并将杂质收集起来。
4.根据权利要求3所述的一种隧道排液系统，其特征在于：所述刮拭装置(18)包括刮块(181)，所述刮块(181)固定在转动块(16)上，所述刮块(181)朝向相邻两个连接块(17)的一侧侧面分别开设有供杂质进入的进槽(182)，所述筒体(21)外壁上套设有收集环(24)，所述收集环(24)顶面上开设有用于容纳杂质的收集槽(241)，所述刮块(181)远离进槽(182)的端部伸出过滤板(22)设置并位于收集槽(241)的正上方，所述刮块(181)位于收集槽(241)正上方的端部底面上开设有与两个进槽(182)连通的暂存槽(183)，当驱动件一(13)驱动转动块(16)转动时，所述刮块(181)移动使杂质从进槽(182)进入并在离心力的作用下移动至暂存槽(183)最后掉落至收集槽(241)。
5.根据权利要求4所述的一种隧道排液系统，其特征在于：还包括驱动件二(19)，所述进槽(182)上转动连接有转轴(184)，所述转轴(184)周向外壁上依次固定有多个叶片(1841)，所述驱动件二(19)驱动转轴(184)进行转动，当驱动件二(19)驱动转轴(184)转动时，所述叶片(1841)用于将杂质带至进槽(182)。
6.根据权利要求5所述的一种隧道排液系统，其特征在于：所述驱动件二(19)包括滚轮(191)和两条传动带(193)，所述滚轮(191)同轴设有转杆(192)，所述滚轮(191)转动连接在刮块(181)上，所述滚轮(191)底面抵接在过滤板(22)上，两条传动带(193)分别绕卷在对应转轴(184)与转杆(192)上，当刮块(181)移动时，所述滚轮(191)贴合在过滤板(22)上发生转动。
7.根据权利要求2所述的一种隧道排液系统，其特征在于：所述驱动件一(13)包括按压条(131)、齿条(132)、弹簧(1321)、第一杆(134)、第二杆(137)、第一锥齿轮(135)、第二锥齿轮(136)、第一齿轮(133)、第二齿轮(138)和第三齿轮(139)，所述按压条(131)沿竖直方向滑动连接在隧道路面(1)上，所述齿条(132)沿竖直方向滑动连接在隧道路面(1)上，所述弹簧(1321)设置在路面(1)以及齿条(132)上，所述弹簧(1321)用于驱动按压条(131)移动至按压条(131)顶端高于隧道路面(1)，所述第一杆(134)与第二杆(137)均转动连接在路面(1)上，所述第一齿轮(133)与第一锥齿轮(135)均同轴固定在第一杆(134)上，所述第二齿轮(138)与第二锥齿轮(136)均同轴固定在第二杆(137)上，所述第三齿轮(139)同轴固定在转动块(16)上，所述第一齿轮(133)啮合连接在齿条(132)上，所述第一锥齿轮(135)与第二锥齿轮(136)啮合连接，所述第二齿轮(138)与第三齿轮(139)啮合连接，当车辆通过按压条(131)时，所述连接块(17)转动至其中一个相邻的连接块(17)的原位置上。
8.根据权利要求1-7任一所述的一种隧道排液系统及其施工方法，包括以下步骤：
S1，施做洞口；
S2，开挖洞身，做第一层支护；
S3，做第二层支护；
S4，修建隧道路面(1)以及防排水设施，安装隧道排液系统。
S5，进行隧道的通风、照明、供配电、安全等设施的施工。
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