CN204151825U - 超大截面预应力城市地下综合管廊 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超大截面预应力城市地下综合管廊，其包括混凝土椭圆管廊体和设置在椭圆管廊体内的由外层环筋、外层纵筋构成的外层骨架，由里层环筋、里层纵筋构成的里层骨架，在外层骨架的内侧设置有环向筒管，在环向筒管和里层骨架之间设置有纵向筒管，在椭圆管廊体的下部设置有通过排水孔与所述椭圆管廊体连通的内吸排水管，在椭圆管廊体的内孔中下部两侧设置有定位角，在定位角之间设置有用于支撑上、下底面的一个以上的支撑板。本实用新型以结构创新为基础，以功能创新为动力，以系统创新为目标，能把超大截面预应力城市地下综合管廊，提高到一个新水平。

Description

超大截面预应力城市地下综合管廊

技术领域

本实用新型涉及一种超大截面预应力城市地下综合管廊。

背景技术

城市地下综合管廊几十年以前西方国家开始建造，当时没有很确切的工程名称，一般都习惯的称为“共同沟”，个别国家和有关地区为当时工程的需要，把常用的供水、供暖、供电、通迅等专用管线铺设在一起，又称为地下公用管道。随着行业的发展、用途的扩大、建设标准的提高，现已成为了国家用于城镇基础建设用红头文件命名的一项“统用工程名称”。

很久以来，水利工程、交通工程、市政工程等都习惯利用普通钢筋混凝土建造呈方形断面的输水暗涵和行车桥洞、以及过人通道。近些年来，在“传统观念”的影响下，有的地区也都利用方形断面的箱涵方式，建造地下管廊工程。常用的钢筋和混凝土是两种性质不同的材料，在浇筑成各种结构体后，两种材质的标准各有不同，如要用于承重类的大型或特大型结构体时，应用的限值也不一样，一般情况下混凝土比钢筋的限值要小得多，匹配的差距很大。在设计方形断面的地下管廊时，受“地质条件”的制约，一般又都把方形断面加厚，为此工程造价特别高，还由于只安装了少数普通的管线，已形成一个“物有所值而不尽其用”的状态。

为了提高钢筋和混凝土的“实用价值”，为了大幅度的降低地下管廊的工程成本，依据《国务院关于加强城市基础设施建设的意见》和其它的方针政策，研制一种“结构功能全，适应能力强，抗压标准高，利用空间大，消耗动力小，建造成本低，运行寿命长”的超大截面预应力城市地下综合管廊，是特别有必要的，也是非常有价值、有意义的。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种超大截面预应力城市地下综合管廊，采用“结构创新”和、“功能创新”以及“系统创新”的新模式，可以大幅度的降低现有地下管廊工程的造价，可以彻底的改变传统的施工方式，可以提高“系统工程”的建造水平，能合理的利用地下空间，能达到“物有所值、物有所用”的目标要求，能对现在的管廊工程起到推动和促进的作用。

本实用新型采用如下技术方案：

一种超大截面预应力城市地下综合管廊，其包括混凝土椭圆管廊体和设置在椭圆管廊体内的由外层环筋、外层纵筋构成的外层骨架，由里层环筋、里层纵筋构成的里层骨架，在外层骨架的内侧设置有环向筒管，在环向筒管和里层骨架之间设置有纵向筒管，在椭圆管廊体的下部设置有通过排水孔与所述椭圆管廊体连通的内吸排水管，在椭圆管廊体的内孔中下部两侧设置有定位角，在定位角之间设置有用于支撑上、下底面的一个以上的支撑板。

进一步地，椭圆管廊体底部或底部和顶部同时设置有支撑角，所述环向筒管通过加强筋与外层骨架连接，在所述环向筒管和纵向筒管内设置有经张拉产生预应力用锚具在支撑角两侧锚固的钢绞线。

进一步地，在所述支撑板内设置有两根以上对应抗压筒管，所述对应抗压筒管以中心轴为分界线，呈对应弧形或对应拱形分布设置，在对应抗压筒管内设置有一根以上经张拉产生预应力用锚具锚固的钢绞线。

进一步地，所述定位角内设置有清洁水管、通风管，在管廊体内还设置有供水管、再生水管、热力管、垃圾输送管、电力管、专用电缆管和通讯管，均通过支撑架固定在管廊体内。

进一步地，在所述椭圆管廊体的底部设置有托底梁，在托底梁内设置有内吸排水管，所述定位角之间形成排水沟，所述内吸排水管通过排水孔和排水沟连通，在所述排水沟上设置有排水沟盖板，在排水沟盖板上设置有盖板孔。

进一步地，在所述的椭圆管廊体的端部设置有连接箱，在连接箱和椭圆管廊体之间设置有伸缩缝，在伸缩缝内设置有和连接箱、椭圆管廊体相连接的橡胶止水带，在连接箱的下部设置有内吸排水管。

进一步地，在所述的连接箱的侧部设置有通风房、功能房，通风房和通风管相连接，在连接箱和通风房、功能房之间设置有伸缩缝，在连接箱的外侧设置有内吸排水管。

本实用新型的积极效果如下：

本实用新型以结构创新为基础，以功能创新为动力，以系统创新为目标，能把超大截面预应力城市地下综合管廊，提高到一个新水平。本实用新型采用“椭圆预应力结构”的新模式，采用“对应组合、弧面受压”的新结构，可以制成内高2-15米、内宽3-50米、长2-300米的椭圆管廊体，采用“分段张拉、渐进受力”的新工艺、新技术，在管体承受外荷载前，先对设置在椭圆形管廊体下部支撑角的两侧进行预加压力，促使管廊体形成上、下、左、右相对应的“向心应力”，保证已形成的“相对应的向心应力”不会出现压应力和拉应力状态下的开裂。在支撑板内设置相对应的对应抗压筒管，在对应抗压筒管内设置有经张拉产生预应力用锚具在两端锚固的钢绞线，能促使钢绞线形成相对应的“拱形应力”，能增加椭圆管廊体的抗压力，能把椭圆结构体提高到一个新水平。

本实用新型采用一体多仓的结构方式，能合理的利用空间，在主要的街道下面设置干线管廊道，通过干线管道廊道延伸到支线管廊段，能对大型的干线管廊起到积极的推动作用。一体多仓的结构设计，能合理的降低“建造高度”，能降低“工程成本”，在浅水位的施工条件下还能减小施工难度，如要把所有的专用管线进行自动化控制，能真正提高椭圆管廊体的建造水平，能成为名副其实的地下综合管廊。

本实用新型在椭圆管廊体的下部设置内吸排水管，属“结构创新”和“功能创新”，采用“可控落差、自动吸进”的新结构方式，促使管内永远处于负压状态，能把管廊体沉积的泥和水吸进排水管内，能保证达到自吸、自排、自净、自洁的标准要求。

附图说明

附图1为本实用新型椭圆管廊体结构示意图。

附图2为本实用新型断面结构示意图。

附图3为本实用新型支撑板侧立面结构示意图。

附图4为本实用新型环向筒管、加强筋、钢绞线的位置关系示意图。

图5为对应抗压筒管与钢绞线的位置关系示意图。

附图6为本实用新型连接箱结构示意图。

附图7为本实用新型通风房结构示意图。

附图8为本实用新型功能房结构示意图。

在附图中：1椭圆管廊体、2外层骨架、3里层骨架、4外层环筋、5外层纵筋、6加强筋、7环向筒管、8纵向筒管、9里层环筋、10里层纵筋、11钢绞线、12锚具、13支撑角、14托底梁、15内吸排水管、16排水孔、17支撑板、18定位角、19清洁水管、20通风管、21排水沟、22排水沟盖板、23盖板孔、24对应抗压筒管、25管廊仓、26支撑架、27供水管、28再生水管、29热力管、30垃圾输送管、31电力管、32专用电缆管、33通迅管、34监控照明装置、35垫层、36连接箱、37伸缩缝、38橡胶止水带、39通风房、40地平面、41功能房。

具体实施方式

下面结合附图将本实用新型作详细论述：

如附图1所示，本实用新型包括混凝土椭圆管廊体1和设置在椭圆管廊体1内的外层骨架2和里层骨架3，外层骨架和里层骨架也可整体设置，也可组合设置，外层骨架2由外层环筋4和外层纵筋5组成，在外层环筋4的里侧或外侧设置有外层纵筋5，在外层环筋之间设置有加强筋6，在加强筋6的外侧设置有环向筒管7，在环向筒管7和里层骨架3之间设置有纵向筒管8，里层骨架3由里层环筋9和里层纵筋10组成，在里层环筋9的里层或外侧设置有里层纵筋10，在环向筒管7和纵向筒管8内设置有经张拉产生预应力用锚具12锚固的钢绞线11，在椭圆管廊体1的底部设置有支撑角13、托底梁14，在支撑角13内设置有内吸排水管15，在内吸排水管15上部设置有和排水沟21相连通的排水孔16，在椭圆管廊体1的内孔设置有用于支撑上、下底面的支撑板17，支撑板17设置一道或一道以上，定位角18之间形成排水沟21，在排水沟21上部设置有排水沟盖板22，在排水沟盖板22的上部设置有盖板孔23，在定位角18内设置有清洁水管19、通风管20。

如附图1、2所示，本实用新型包括混凝土椭圆管廊体1和设置在椭圆管廊体1内孔的支撑板17，在支撑板17内设置有里层纵筋10和里层环筋9，在里层环筋9和里层纵筋10之间设置有对应抗压筒管24，在支撑板17的两侧设置有管廊仓25，在定位角18的上部设置有支撑架26，在支撑架26上部或下部设置有热力管29、垃圾输送管30、电力管31，在排水沟盖板22的上部设置有供水管27、再生水管28，在管廊仓25的上部设置有专用电缆管32、通讯管33、监控照明装置34，在椭圆管廊体1内设置的环向筒管7内设置有钢绞线11，钢绞线11在椭圆管廊体1内经相对交叉在支撑角13的外侧进行相背张拉后用锚具12进行锚固，在椭圆管廊体1的下部设置有垫层35.

如附图1、3所示，本实用新型包括椭圆管廊体1和设置在椭圆管廊体1内孔的支撑板17，在支撑板17内设置有对应抗压筒管24，对应抗压筒管24以中心轴为分界线，呈对应弧形分布设置，也可呈对应拱形分布设置。

如附图4或5所示，本实用新型所述的加强筋6设置在外层环筋4中间，外层环筋4和外层纵筋5呈等距分布，在加强筋6的U形槽内设置有扁圆形或圆形的环向筒管7，在环向筒管7内设置有钢绞线11，钢绞线11也可设置为带塑料管的无粘接钢绞线11。

如附图1、6所示，在椭圆管廊体1的端部设置有连接箱36，在椭圆管廊体1和连接箱36之间设置有伸缩缝38，在伸缩缝38内设置有和椭圆管廊体1、连接箱36相连接的橡胶止水带37，在连接箱36内设置有和椭圆管廊体1相连接的排水沟盖板22，在连接箱两侧设置有垫层35。

如附图7所示，在连接箱36的侧部设置有通风房39，通风房39的上部设置在地平面40以上，在连接箱36和通风房39之间设置有伸缩缝37，在伸缩缝37内设置有和连接箱36、通风房39相连接的橡胶止水带38，在连接箱36和通风房39的下部设置有内吸排水管15。

如附图8所示，在连接箱36的侧部设置有功能房41，功能房41设置在地平面40以上，在连接箱36和功能房41之间设置有伸缩缝37，在伸缩缝37内设置有和连接箱36、功能房41相连接的止水带38，在连接箱36和功能房41的下部设置有内吸排水管15，在连接箱36的两端部设置有和椭圆管廊体1相连接的支撑板17、定位角18、清洁水管19、通风管20、排水沟21、排水沟盖板22。

本实用新型采用“椭圆对应力”的结构方式增加了管廊体抗挤压的能力，在椭圆管廊体内设置支撑板，增加了管廊体的抗压力，在管廊体的下部设置托底梁，增强了抗地基反力的能力，能使管廊体达到抗重压、抗剪切、抗位移、抗沉降、抗地震的高标准要求。

本实用新型采用支撑板加力承重的新模式，属“结构创新”，椭圆结构体是很复杂的，内孔承重是椭圆结构体的核心技术，在支撑板内设置弧面和拱面对应的预应力结构方式，是为了更有效的控制混凝土结构体的收缩量，还为了增加支撑板的承压力，从而达到降低成本，增加性能的目标。

本实用新型在椭圆管廊体的侧部设置通风房，能和孔内设置的通风管连接，能使管廊体内保持空气清新，利用管廊体内大空间的空气资源和冬暖、夏凉的优势，转换成暖气或冷气，输送到公共场所，能达到“开源节资”的目标，能增加管廊的收益。

本实用新型在连接箱的侧部设置功能房，在功能房的侧部设置维保中心，能承担管廊体内的全部施工，还能承担各种专用管线的安全防护，能全面提高新建城市的地下设施的保障能力，能把地下综合管廊提高到一个新水平。

本实用新型采用“结构创新”和“功能创新”的新模式，能建成两仓或3-5仓的椭圆形地下管廊，还可以建成地下储水仓，在今后的城市基础建设中必然会发挥应有的作用，可用于新城区的管廊工程，也可用于旧城区的管廊工程，可用于干线管廊工程，也可用于支线管廊工程。随着时间的推移，必然会发展成为地下综合管廊系统的主体工程，成为地下综合管廊的示范工程。 

Claims (7)

1.一种超大截面预应力城市地下综合管廊，其特征在于：其包括混凝土椭圆管廊体（1）和设置在椭圆管廊体（1）内的由外层环筋（4）、外层纵筋（5）构成的外层骨架（2），由里层环筋（9）、里层纵筋（10）构成的里层骨架（3），在外层骨架（2）的内侧设置有环向筒管（7），在环向筒管（7）和里层骨架（3）之间设置有纵向筒管（8），在椭圆管廊体（1）的下部设置有通过排水孔（16）与所述椭圆管廊体（1）连通的内吸排水管（15），在椭圆管廊体（1）的内孔中下部两侧设置有定位角（18），在定位角（18）之间设置有用于支撑上、下底面的一个以上的支撑板（17）。

2.根据权利要求1所述的超大截面预应力城市地下综合管廊，其特征在于：椭圆管廊体（1）底部或底部和顶部同时设置有支撑角（13），所述环向筒管（7）通过加强筋（6）与外层骨架（2）连接，在所述环向筒管（7）和纵向筒管（8）内设置有经张拉产生预应力用锚具（12）在支撑角（13）两侧锚固的钢绞线（11）。

3.根据权利要求1或2所述的超大截面预应力城市地下综合管廊，其特征在于：在所述支撑板（17）内设置有两根以上对应抗压筒管（24），所述对应抗压筒管（24）以中心轴为分界线，呈对应弧形或对应拱形分布设置，在对应抗压筒管（24）内设置有一根以上经张拉产生预应力用锚具（12）锚固的钢绞线（11）。

4.根据权利要求3所述的超大截面积预应力城市地下综合管廊，其特征在于：所述定位角（18）内设置有清洁水管（19）、通风管（20），在管廊体（1）内还设置有供水管（27）、再生水管（28）、热力管（29）、垃圾输送管（30）、电力管（31）、专用电缆管（32）和通讯管（33），均通过支撑架（26）固定在管廊体（1）内。

5.根据权利要求1或4所述的超大截面预应力城市地下综合管廊，其特征在于：在所述椭圆管廊体（1）的底部设置有托底梁（14），在托底梁（14）内设置有内吸排水管（15），所述定位角之间形成排水沟（21），所述内吸排水管（15）通过排水孔（16）和排水沟（21）连通，在所述排水沟（21）上设置有排水沟盖板（22），在排水沟盖板（22）上设置有盖板孔（23）。

6.根据权利要求1或2所述的超大截面预应力城市地下综合管廊，其特征在于：在所述的椭圆管廊体（1）的端部设置有连接箱（36），在连接箱（36）和椭圆管廊体（1）之间设置有伸缩缝（37），在伸缩缝（37）内设置有和连接箱（36）、椭圆管廊体（1）相连接的橡胶止水带（38），在连接箱（36）的下部设置有内吸排水管（15）。

7.根据权利要求6所述的超大截面预应力城市地下综合管廊，其特征在于：在所述的连接箱（36）的侧部设置有通风房（39）、功能房（41），通风房（39）和通风管（20）相连接，在连接箱（36）和通风房（39）、功能房（41）之间设置有伸缩缝（37），在连接箱（36）的外侧设置有内吸排水管（15）。