CN215715770U - 一种地埋式有底板抗浮水箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及水箱技术领域，具体涉及一种地埋式有底板抗浮水箱，包括水箱、泵房和排水仓，水箱包括箱体和底板，水箱的内部和外部分别安装箱内液位监测器和箱外液位监测器，泵房内设置用于抽取水箱内部储水的水箱内泵，排水仓的下方设置与其相连通的箱外连通集水坑，箱外连通集水坑内安装箱外潜污泵；箱内液位监测器和箱外液位监测器分别实时监测水箱内部和外部的液位，并将液位数据及时传输给后台控制系统，后台控制系统通过控制水箱内泵和箱外潜污泵的工作状态，使水箱外部的水位始终不高于水箱内部的水位，从而达到良好的抗浮效果。本实用新型可解决常规地埋水箱存在的施工周期长、造价成本高、抗浮效果不好、易水质污染等技术问题。

Description

一种地埋式有底板抗浮水箱

技术领域

本实用新型涉及水箱技术领域，具体涉及一种地埋式有底板抗浮水箱。

背景技术

随着现代城市的发展，用地成本越来越高，通常将居民生活用水和消防用水的水箱以及泵房设置在地下，或者采用半地埋的安装方式，从而充分利用地下资源，减少水箱的占地面积，节约土地成本。常见的地埋式水箱主要有两种，一种是混凝土结构式地埋水箱，虽然这种水箱的结构强度较好，但是必须在现场进行安装，施工周期较长，建造成本高，占用空间较大，箱体内部容易滋生细菌和海藻，也不便于二次拆装利用；另一种是由若干金属模压板组装而成的水箱，具有良好的密封性能，不易渗漏，安装简单方便，但是水箱整体质量较轻，地埋使用时需要额外解决地下水对水箱底部产生的浮力问题，否则随着地下水位的上升，水箱容易出现上浮、倾斜变形甚至损坏漏水的问题。

目前解决水箱抗浮问题的传统方法主要是在水箱上方填压足够多的浮土，或者直接将水箱的侧板安装在地坑中的钢筋混凝土基础上形成无底板式水箱，从而消除地下水对水箱底部产生的浮力。但是填压较多的浮土对水箱的结构强度提出了更高的要求，抗浮效果也不稳定。另外，在建造大型水箱时，受钢筋和混凝土价格较高的影响，以地坑中混凝土基础做箱底的地埋水箱，制造和施工成本显著增多，并且受季节和环境的影响，地表水和地层水位的变化性较大，箱体的抗浮性能并不稳定，而且水箱内部易生长苔藓或藻类植物污染水质。

实用新型内容

针对现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种地埋式有底板抗浮水箱，安装简单方便，抗浮效果优异，施工周期短，制造成本低，箱体结构强度较高，不易变形，箱体内部水质干净无污染。本实用新型可有效解决常规的地埋水箱存在的施工周期长，造价成本高、水箱抗浮效果不佳以及水质易被污染等技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案通过以下方式来实现：

一种地埋式有底板抗浮水箱，包括水箱、泵房和排水仓，所述水箱包括箱体以及与箱体相连接的底板，所述水箱的内部和外部分别安装有箱内液位监测器和箱外液位监测器；所述泵房设置在所述箱体的顶部或者边角位置，所述泵房内设置用于抽取水箱内部储水的水箱内泵；所述排水仓至少设置一组，位于所述水箱的边角位置，所述排水仓的下方设置有与其相连通的箱外连通集水坑，所述箱外连通集水坑内安装有箱外潜污泵，用于抽取所述箱外连通集水坑内部的积水并输送至地上设备；

所述箱内液位监测器和箱外液位监测器分别实时监测所述水箱内部和外部的液位，并将液位数据及时传输给后台控制系统，后台控制系统通过控制所述水箱内泵和箱外潜污泵的工作状态，使得所述水箱外部的水位始终不高于所述水箱内部的水位。

通过上述技术方案，本实用新型通过在水箱内、外分别安装箱内液位监测器和箱外液位监测器，实时监测水箱内、外的液位，并通过后台控制系统联合控制水箱内泵和箱外潜污泵，可根据地层中的水位实际情况自动调节水箱内部水位，同时对水箱外部的地下积水进行及时的抽排，始终保持水箱外部的水位始终不高于水箱内部的水位，从而确保水箱底部所承受的浮力始终小于水箱自重加上箱体内储水重量以及上层浮土的总重量，从而使水箱达到良好的抗浮效果。

进一步地，所述水箱的底部设置有箱内集水坑，所述箱内集水坑的坑底高度低于所述底板的高度，所述水箱内泵的泵头伸入所述箱内集水坑的底部。通过该技术方案有助于将水箱内部的储水完全排空。

进一步地，所述箱外连通集水坑的侧壁上设置有透水通道，地下水通过透水通道流入所述箱外连通集水坑中进行汇集，便于对水箱底部的积水进行集中抽取排出。

进一步地，位于所述地埋式有底板抗浮水箱下方的筏板与所述底板之间固定安装有若干组条形梁，所述箱外连通集水坑设置在两组条形梁之间，所述箱外连通集水坑的坑底高度低于所述底板的高度。

进一步地，在所述底板和筏板之间设置多组纵横交错且相互连通的连通管，所述连通管均与所述箱外潜污泵相连，所述连通管上开设有多个集水口。通过在水箱底部的多个位置设置连通管，能够对水箱底部和四周的地下水进行有效均匀的抽排，保证水箱底部各位置处所承受的浮力保持均衡，避免因受力不均出现水箱变形的问题。

进一步地，所述连通管与条形梁相互平行或者垂直贯穿所述条形梁的内部，所述集水口设置在两组条形梁之间的位置，用于抽取所述条形梁之间的积水。

进一步地，所述水箱的顶部设置有进水口和水箱检修口，所述泵房的顶部开设有泵房检修口，所述排水仓的顶部开设有排水仓检修口。各检修口均与地面相连通，便于工作人员进入水箱、泵房和排水仓的内部进行检修。

进一步地，所述箱体呈方形，由若干块一体冲压成型的金属模压板拼接而成，在所述箱体的内部设置多组纵横交错的金属型材对箱壁进行加固，提高所述箱体的结构强度。

与常规的地埋水箱相比，本实用新型提供的地埋式有底板抗浮水箱具有以下有益效果：

(1)本实用新型提供的地埋式水箱具有单独的底板，安装简单方便，节省钢筋和混凝土用料，能够显著缩短施工周期，降低制造成本，同时也具有优异的抗浮性能，箱体的结构强度较高，不易变形，并且箱体内部水质干净卫生、不容易被污染。

(2)本实用新型通过设置排水仓和箱外连通集水坑，将水箱外部的地下水进行及时的抽排，从而达到减小水箱所受浮力的目的。本实用新型通过安装箱内液位监测器和箱外液位监测器实时监测水箱内、外的水位，并通过后台控制系统联合控制水箱内泵和箱外潜污泵，能够根据箱体内部水位的变化，实时控制箱外潜污泵对水箱外部的地下积水进行抽排，也可根据箱体外部的水位上升情况自动调节水箱内部水位，或者控制箱外潜污泵对箱体底部的地下水进行及时抽排，始终保持水箱外部的水位始终不高于水箱内部的水位，从而确保水箱底部所承受的浮力始终小于水箱自重加上箱体内储水重量以及上层浮土的总重量，从而保证水箱具有良好的抗浮能力。

(3)本实用新型通过在水箱底部设置多组连通管，对水箱底部和四周的地下水进行均匀有效的抽排，能够保证水箱底部各处所承受的浮力均衡，避免因受力不均导致水箱变形的问题。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型实施例1中地埋式有底板抗浮水箱的内部结构示意图；

图2是图1中“A”处的局部放大示意图；

图3是本实用新型地埋式有底板抗浮水箱的俯视结构示意图；

图4是本实用新型抗浮水箱下方的连通管的安装示意图；

图5是本实用新型实施例2中地埋式有底板抗浮水箱的内部结构示意图。

附图标记说明：1、水箱；11、箱体；12、底板；13、条形梁；14、箱内液位监测器；15、箱外液位监测器；16、箱内集水坑；17、进水口；18、水箱检修口；2、泵房；21、泵房检修口；3、排水仓；31、排水仓检修口；4、水箱内泵；41、泵头；5、箱外连通集水坑；51、透水通道；6、箱外潜污泵；7、连通管；8、筏板；9、地面；10、集水口。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例作进一步详细说明，应当理解，此处所描述的实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图1所示，本实用新型提供的地埋式有底板抗浮水箱，包括水箱1、泵房2和排水仓3。其中，水箱1包括由若干块一体冲压成型的金属模压板拼接而成的方形的箱体11，以及与箱体11相连接的底板12。箱体11的内部设置多组纵横交错的金属型材对箱壁进行加固，提高箱体的结构强度。水箱1的内部和外部分别安装有箱内液位监测器14和箱外液位监测器15。如图1所示，泵房2设置在箱体11的顶部位置，泵房2内设置用于抽取水箱1内部储水的水箱内泵4。水箱1的底部设置有箱内集水坑16，箱内集水坑16的坑底高度低于底板12的高度，水箱内泵4的泵头41垂直伸入箱内集水坑16的底部，用于抽取水箱内部的储水并有利于将水箱1排空。本实用新型的排水仓至少设置一组，可设置于箱体11的一角，也可设置在箱体11的侧边位置。如图3所示，本实施例的排水仓3设置两组，位于水箱1的两个边角位置。如图1和图2所示，排水仓3的下方设置有与其相连通的箱外连通集水坑5，箱外连通集水坑5的坑底高度低于底板12的高度，箱外连通集水坑5内安装有箱外潜污泵6，用于抽取箱外连通集水坑5内部的积水并输送至地上设备。箱外连通集水坑5的侧壁上设置有透水通道51，地下水通过透水通道51流入箱外连通集水坑5中进行汇集，便于对水箱底部的积水进行集中抽取排出。

如图1和图4所示，位于水箱1下方的筏板8与底板12之间固定安装有若干组条形梁13，箱外连通集水坑5设置在两组条形梁13之间，在底板12和筏板8之间设置多组相互连通的连通管7，连通管7与条形梁13相互平行或者垂直贯穿条形梁13的内部。连通管7均与箱外潜污泵6相连，连通管7上开设有多个集水口10，集水口10设置两组条形梁13之间的位置，能够对水箱1底部和四周的地下水进行有效均匀的抽排，保证水箱1底部各位置处所承受的浮力保持均衡，避免因受力不均出现水箱变形的问题。

另外，如图1所示，在水箱1的顶部设置进水口17和水箱检修口18，泵房2的顶部开设泵房检修口21，排水仓3的顶部开设排水仓检修口31，各检修口均与地面9相连通且设置向内部延伸的爬梯，便于工作人员进入水箱1、泵房2和排水仓3的内部进行检修。

本实施例的地埋式有底板抗浮水箱在使用时：

水箱1内部的箱内液位监测器14和水箱1外部的箱外液位监测器15分别实时监测水箱内、外的水位，并将液位数据及时地传输给后台控制系统，后台控制系统通过联合控制调整水箱内泵4和箱外潜污泵6的工作状态，保证水箱1外部的水位始终不高于水箱1内部的水位。当外部需要用水时，通过控制水箱内泵4将箱体11内的储水输送至外部，箱内液位监测器14将箱体11内部的水位数据传送至后台控制系统，箱外液位监测器15将箱体11外部的水位数据传送至后台控制系统，将箱体11内外的水位数据进行实时比对。

若因水箱内泵4抽取箱体11内部的储水，导致箱体11外部的水位高于箱体11内部水位，或者随着时间的积累，水箱1外部的地下水不断渗出增多，导致箱体11外部的水位高于箱体11内部水位时，后台控制系统将控制箱外潜污泵6通过箱外连通集水坑5和连通管7，均匀地抽取水箱1底部各个位置的地下积水，最终使箱体外部水位低于箱体内部水位，从而减小水箱底板12所承受的浮力，使水箱具备良好的抗浮能力，避免出现箱体上浮或者变形的问题。

实施例2

本实施例提供的地埋式有底板抗浮水箱，其基本结构与实施例1相同，不同之处在于：如图5所示，泵房2设置在箱体11的水平侧边位置，水箱内泵4设置在泵房2的底部地板上，泵房2的地板与水箱1的底板12位于相同水平面。水箱内泵4的抽水管贯穿箱体11的侧壁并将泵头41伸入箱内集水坑16的底部，用于抽取水箱1内部的储水。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种地埋式有底板抗浮水箱，其特征在于，包括水箱(1)、泵房(2)和排水仓(3)，所述水箱(1)包括箱体(11)以及与箱体(11)相连接的底板(12)，所述水箱(1)的内部和外部分别安装有箱内液位监测器(14)和箱外液位监测器(15)；所述泵房(2)设置在所述箱体(11)的顶部或者边角位置，所述泵房(2)内设置用于抽取水箱(1)内部储水的水箱内泵(4)；所述排水仓(3)至少设置一组，位于所述水箱(1)的边角位置，所述排水仓(3)的下方设置有与其相连通的箱外连通集水坑(5)，所述箱外连通集水坑(5)内安装有箱外潜污泵(6)，用于抽取所述箱外连通集水坑(5)内部的积水并输送至地上设备；

所述箱内液位监测器(14)和箱外液位监测器(15)分别实时监测所述水箱(1)内部和外部的液位，并将液位数据及时传输给后台控制系统，后台控制系统通过控制所述水箱内泵(4)和箱外潜污泵(6)的工作状态，使得所述水箱(1)外部的水位始终不高于所述水箱(1)内部的水位。

2.根据权利要求1所述的一种地埋式有底板抗浮水箱，其特征在于，所述水箱(1)的底部设置有箱内集水坑(16)，所述箱内集水坑(16)的坑底高度低于所述底板(12)的高度，所述水箱内泵(4)的泵头(41)伸入所述箱内集水坑(16)的底部。

3.根据权利要求1所述的一种地埋式有底板抗浮水箱，其特征在于，所述箱外连通集水坑(5)的侧壁上设置有透水通道(51)，地下水通过透水通道(51)流入所述箱外连通集水坑(5)中进行汇集。

4.根据权利要求1所述的一种地埋式有底板抗浮水箱，其特征在于，位于所述地埋式有底板抗浮水箱下方的筏板(8)与所述底板(12)之间固定安装有若干组条形梁(13)，所述箱外连通集水坑(5)设置在两组条形梁(13)之间，所述箱外连通集水坑(5)的坑底高度低于所述底板(12)的高度。

5.根据权利要求4所述的一种地埋式有底板抗浮水箱，其特征在于，在所述底板(12)和筏板(8)之间设置多组纵横交错且相互连通的连通管(7)，所述连通管(7)均与所述箱外潜污泵(6)相连，所述连通管(7)上开设有多个集水口(10)。

6.根据权利要求5所述的一种地埋式有底板抗浮水箱，其特征在于，所述连通管(7)与条形梁(13)相互平行或者垂直贯穿所述条形梁(13)的内部，所述集水口(10)设置在两组条形梁(13)之间的位置。

7.根据权利要求1所述的一种地埋式有底板抗浮水箱，其特征在于，所述水箱(1)的顶部设置有进水口(17)和水箱检修口(18)，所述泵房(2)的顶部开设有泵房检修口(21)，所述排水仓(3)的顶部开设有排水仓检修口(31)。

8.根据权利要求1所述的一种地埋式有底板抗浮水箱，其特征在于，所述箱体(11)呈方形，由若干块一体冲压成型的金属模压板拼接而成，在所述箱体(11)的内部设置多组纵横交错的金属型材对箱壁进行加固。

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