CN205314210U - 一种接入深层隧道排水系统的折板式入流竖井系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种接入深层隧道排水系统的折板式入流竖井系统，包括圆柱形竖井井体、浅层排水连接管渠和深层隧道连接管渠，地下负一层架设于竖井井体的上端口，一块隔墙将竖井纵向分隔为竖井干区和竖井湿区，竖井干区和竖井湿区的下端相互连通，竖井干区与地下负一层连通；若干块消能板分两排相间横置于竖井湿区，两排消能板分别设置于竖井湿区的左半部和右半部，竖井井体下端开有深层排水口并连接深层隧道连接管渠，竖井井体上端的竖井湿区侧开有浅层排水口并连接浅层排水系统连接管渠；竖井干区内架设有步梯，隔墙上消能板的中部下方开有通气孔。本实用新型能有效实现将浅层排水系统中的雨污水接入深层隧道排水系统，具有入流衔接、水力消能、通风除臭、检修出入通道、浪涌防护等功能。

Description

一种接入深层隧道排水系统的折板式入流竖井系统

技术领域

本实用新型涉及一种用于把城市的浅层排水系统接入深层隧道排水系统的入流竖井系统。

背景技术

随着我国城市防洪防涝标准的日益提高，城市现有浅层排水系统难以改造的情况下，从地下空间开发、控制溢流污染和初雨污染、解决城市内涝等多方面考虑，建设深层隧道排水系统是有效且可行的方案，而如何把浅层排水系统接入深层隧道排水系统是实施此方案需要着重解决的问题。深层隧道与浅层排水系统之间的高差常常超过30米，高落差的跌水通常会产生大量的噪声、震动与气穴危害，而深层隧道的运行管理上的特点，还要求入流竖井除了雨污水入流衔接功能外，还必须同时具备水力消能、通风除臭、浪涌防护、检修出入通道等复合功能。因此对深层隧道入流竖井的多种技术（包括超大高差的水力消能、通风除臭、隧道浪涌防护、检修通道等方面）都提出了全新的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种接入深层隧道排水系统的折板式入流竖井系统，其能有效实现将浅层排水系统中的雨、污水接入深层隧道排水系统，具有入流衔接、水力消能、通风除臭、检修出入通道、浪涌防护等功能。

本实用新型采用如下技术方案：

一种接入深层隧道排水系统的折板式入流竖井系统，包括圆柱形竖井井体、浅层排水连接管渠和深层隧道连接管渠，竖井井体的高度为30～60米，内直径为5～16米，底部具有竖井底板密封，圆柱形竖井井体和竖井底板包围的空间作为竖井。

由负一层底板和负一层面板及壁板构成的地下负一层架设于竖井井体的上端口，一块隔墙将竖井纵向分隔为竖井干区和竖井湿区两部分，竖井干区和竖井湿区的下端相互连通，负一层底板具有将竖井干区与地下负一层内空间连通的开口，竖井操作间位于地下负一层上方且与地下负一层相连通。

若干块直角扇形消能板分两排相间横置于竖井湿区，直角扇形消能板的弧边连接于竖井井体内壁，直角扇形消能板的一直边连接于隔墙，直角扇形消能板的另一直边为过水边，两排直角扇形消能板分别设置于湿区的左半部和右半部，过水边位于竖井湿区中部位置；同排相邻两块直角扇形消能板的间隔为2000～4000mm。

竖井井体下端近竖井底板处开有深层排水口并连接深层隧道连接管渠，竖井井体上端的竖井湿区侧开有浅层排水口并连接浅层排水系统连接管渠；竖井干区内架设有步梯。

隔墙上开有若干连通竖井干区和竖井湿区的通气孔，通气孔位于近直角扇形消能板的中部下方，通气孔可为圆形孔或方形孔。

优化结构是在地下负一层内设置有臭气处理设施，臭气处理设施具有将竖井和深层隧道内的气体进行处理功能。

使用时，浅层排水系统的水流通过本实用新型接入深层隧道。

本实用新型具有如下实质性特点和进步：

首先，本实用新型具有入流衔接、水力消能与水量调蓄的功能，

竖井湿区前端通过浅层排水系统连接管渠与浅层排水系统相连接,在浅层排水系统连接管渠的近竖井入口处设置人工格栅；水流在竖井湿区内由一块消能板倾泻到下一块消能板，每一块消能板都可以帮助消散流体急剧下落时产生的能量冲击力；同时，在深层隧道发挥调蓄功能时，竖井的井体也能作为调蓄池，具有一定的调蓄空间。

其次,本实用新型具有作为深层隧道检修出入通道、通风除臭、浪涌防护等功能，

本实用新型的竖井干区不仅能提供竖井自身的通风功能,还能作为深层隧道内部的通风通道；竖井中设置气体处理设施，保证竖井及深层隧道不会产生影响周边环境的臭味，满足环保要求。竖井干区还可以用来作为井内检查和维护操作的进出通道,以及作为机械设备、运载工具和工作人员进出深层隧道的通道。当发生高强度暴雨导致深层隧道被迅速填充时，隧道中会形成浪涌波，导致产生间歇泉、损坏隧道和竖井的基础设施等，而本实用新型的竖井干区具有缓解隧道中的浪涌现象造成的冲击的作用。

总而言之，本实用新型在满足浅层排水系统的雨污水接入深层隧道排水系统的入流衔接的同时，能实现超大高差的水力消能，减缓高落差跌水产生的噪声、震动与气穴现象产生的危害；具有一定的水量调蓄功能；并能有效实现竖井与深层隧道系统的通风除臭；能缓解或防护隧道中的浪涌现象产生的危害；且设置了机械与人员的出入通道，检修维护方便。

附图说明

图1是折板式入流竖井系统的平面设计示意图。

图2是折板式入流竖井系统的A-A剖面图。

图3是折板式入流竖井系统的B-B剖面图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

参考图1、图2和图3，一种接入深层隧道排水系统的折板式入流竖井系统，包括圆柱形竖井井体1、浅层排水连接管渠2和深层隧道连接管渠3，竖井井体1的高度为40米，内直径为8米，底部具有竖井底板10密封，圆柱形竖井井体1和竖井底板10包围的空间作为竖井。

由负一层底板41和负一层面板42及壁板构成的地下负一层13架设于竖井井体1的上端口，地下负一层13内空间高度为2米，一块隔墙11将竖井纵向分隔为竖井干区14和竖井湿区15两部分，竖井干区14和竖井湿区15的下端相互连通，负一层底板41具有将竖井干区14与地下负一层13内空间连通的开口，竖井操作间17位于地下负一层13上方且与地下负一层13连通。

若干块直角扇形消能板12分两排相间横置于竖井湿区15，直角扇形消能板12的弧边连接于竖井井体1内壁，直角扇形消能板12的一直边连接于隔墙11，直角扇形消能板12的另一直边为过水边，两排直角扇形消能板12分别设置于竖井湿区15的左半部和右半部，过水边位于竖井湿区15中部位置；同排相邻两块直角扇形消能板12的间隔为4000mm。

竖井井体1下端近竖井底板10处开有深层排水口30并连接深层隧道连接管渠3，竖井井体1上端竖井湿区15侧开有浅层排水口20并连接浅层排水系统连接管渠2，竖井干区14内架设有步梯141。

隔墙11上开有若干连通竖井干区14和竖井湿区15的圆形通气孔110，通气孔110位于近直角扇形消能板12的中部下方，通气孔的直径为1m。

地下负一层13内设置有臭气处理设施16，臭气处理设施16具有将竖井和深层隧道内的气体进行处理功能。

使用时，浅层排水系统的水流通过本实用新型接入深层隧道排水系统。其中：竖井湿区15主要具有雨污水入流衔接、水力消能、水量调蓄等功能；竖井干区14主要具有通风除臭、浪涌防护、检修出入通道等功能。

各部分的具体功能如下：

（1）竖井湿区15的前端通过浅层排水连接管渠2与浅层排水系统相连接，浅层排水连接管渠2设置有闸门，并在近竖井入口处设置人工格栅21。

（2）浅层排水系统入流的雨污水在竖井湿区15发生超大高差跌水，水流在竖井湿区15内由一块消能板12倾泻到下一块消能板12，每一块消能板12都帮助消散流体急剧下落时产生的能量冲击力。

（3）当水流从消能板12下落的过程中,通气孔110使竖井的干区和湿区两个结构部分的空气互相流通，同时可排除水流下降时夹带的空气。当空气在消能板下能正常流通时，井内的水力等高线（压强）就不会增大，也就不会出现浪涌的现象。因此竖井干区不仅能提供竖井自身的通风功能,还能作为深层隧道内部的通风通道，同时具有排除水流下降时夹带的空气，缓解隧道中的浪涌现象造成的冲击的作用。

（4）深层隧道中的雨污水在流动与储存过程中，可能会产生臭气，在负一层13设置了臭气处理设施16，臭气处理设施16将竖井和深层隧道中的气体进行处理，保证竖井中不会排出影响周边环境的臭味。

（5）竖井干区设有楼梯通道，以便检修人员出入，作为进行竖井与深层隧道检查维护操作的进出口；另外可在竖井干区14设起吊电梯，以便清疏维护的工程机械和车辆进出。

以上实施例仅对本实用新型作一具体说明，实际应用中可以根据排水量选择设计竖井井体1的高度及直径、消能板12的间隔以及通气孔110的尺寸等。

Claims (4)

1.一种接入深层隧道排水系统的折板式入流竖井系统，包括圆柱形竖井井体（1）、浅层排水连接管渠（2）和深层隧道连接管渠（3），竖井井体（1）的高度为30～60米，内直径为5～16米，底部具有竖井底板（10）密封，圆柱形竖井井体（1）和竖井底板（10）包围的空间作为竖井，其特征在于：由负一层底板（41）和负一层面板（42）及壁板构成的地下负一层（13）架设于竖井井体（1）的上端口，一块隔墙（11）将竖井纵向分隔为竖井干区（14）和竖井湿区（15）两部分，竖井干区（14）和竖井湿区（15）的下端相互连通，负一层底板（41）具有将竖井干区（14）与地下负一层内空间连通的开口，竖井操作间（17）位于地下负一层（13）上方且与地下负一层（13）相连通；

若干块直角扇形消能板（12）分两排相间横置于竖井湿区（15），直角扇形消能板（12）的弧边连接于竖井井体（1）内壁，直角扇形消能板（12）的一直边连接于隔墙（11），直角扇形消能板（12）的另一直边为过水边，两排直角扇形消能板（12）分别设置于竖井湿区（15）的左半部和右半部，过水边位于竖井湿区（15）中部位置；同排相邻两块直角扇形消能板（12）的间隔为2000～4000mm；

竖井井体（1）下端近竖井底板（10）处开有深层排水口（30）并连接深层隧道连接管渠（3），竖井井体（1）上端的竖井湿区（15）侧开有浅层排水口（20）并连接浅层排水系统连接管渠（2）。

2.根据权利要求1所述的接入深层隧道排水系统的折板式入流竖井系统，其特征在于：所述竖井干区（14）内架设有步梯（141）。

3.根据权利要求1所述的接入深层隧道排水系统的折板式入流竖井系统，其特征在于：所述隔墙（11）上开有连通竖井干区（14）和竖井湿区（15）的通气孔（110），通气孔（110）位于近直角扇形消能板（12）的中部下方。

4.根据权利要求1或2或3所述的接入深层隧道排水系统的折板式入流竖井系统，其特征在于：地下负一层（13）内设置有臭气处理设施（16），臭气处理设施（16）具有将竖井和深层隧道内的气体进行处理功能。