CN217500168U - 建构筑物地下水补给防沉降系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种建构筑物地下水补给防沉降系统，以解决城市基坑及隧道等工程建设造成地下水流失，继而影响周边建构筑物稳定的技术问题。本实用新型包括补水井、水箱、控制模块，其中，补水井包括分布于建构筑物周边的多个；水箱与所述补水井通过带有控制阀的管路相连通，所述控制阀上连接有水泵；控制模块和所述控制阀及水泵相连接控制以控制其运行或停止；所述补水井中的至少一个设有液位传感器，所述液位传感器分别设置于表示需要补水的低水位以及不需要补水的高水位。本实用新型的有益效果在于：经济高效，对环境影响小。

Description

建构筑物地下水补给防沉降系统

技术领域

本实用新型涉及土木工程和采矿技术领域，具体涉及一种建构筑物地下水补给防沉降系统。

背景技术

随着社会和经济的发展，城市大规模扩张，地铁、房建、城际铁路、水资源、综合管廊等基础设施建设交叉同步进行。不可避免的面临在既有建构筑物（群）旁进行基坑、隧道等工程建设。根据施工需要，工程建设过程中将不同程度的造成周边地下水位流失。一些老旧房屋、天然基础、摩擦桩基础等建构筑物对地下水位变化最为敏感严重，若任由其发展不加以管控，将因地下水位变化引起建构筑物沉降、开裂甚至倒塌等严重后果。

针对工程建设周边建构筑物，目前常规的采用水泥注浆、隔离桩、桩基加强等形式进行加固，来防止地下水流失带来的影响，但是上述加固方案工期长、成本高、场地面积需求大、对周边环境影响大等系列不利因素。而且，上述方案将开采使用大量的砂石料、水泥等建材，同时水泥浆或砼将破坏地下自然状态，对地下生态环境造成影响。

发明内容

本实用新型提供一种建构筑物地下水补给防沉降系统，以解决城市基坑及隧道等工程建设造成地下水流失，继而影响周边建构筑物稳定的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

设计一种建构筑物地下水补给防沉降系统，包括补水井、水箱、控制模块，其中，补水井包括分布于建构筑物周边的多个；水箱与所述补水井通过带有控制阀的管路相连通，所述控制阀上连接有水泵；控制模块和所述控制阀及水泵相连接控制以控制其运行或停止；所述补水井中的至少一个设有液位传感器，所述液位传感器分别设置于表示需要补水的低水位以及不需要补水的高水位。

进一步的，所述补水井的顶部外周侧距离地表2-5米范围填充有砼封顶层，所述砼封顶层下方填充有米石隔离层，补水井表面设有条状开口，补水井具备顺次相连的多段，相邻两段通过自攻螺丝和胶水固定连接。

进一步的，所述低水位为低于地下水静水位1-3米处，所述高水位为高于地下水静水位1-3米处。

进一步的，所述补水井为PVC管、钢管、PE管或砼管，其距离建构筑物3-10米。

进一步的，所述液位传感器为浮球开关。

与现有技术相比，本实用新型的主要有益技术效果在于：

1.本实用新型为临近建构筑物进行工程建设提供防沉降技术支持，通过补水有效保证了建构筑物的稳定、安全，防止出现结构沉降、开裂、倾斜甚至倒塌等严重工程建设事故，为公民的生命财产安全及社会稳定提供保障。

2.本实用新型能够实时监测地下水位，及时补水，反应迅速，对周围建构筑物影响小。

3.本实用新型采用自动补水的方式，不需要设置水泥注浆、隔离桩、桩基等隔离结构，经济高效，对环境影响小。

附图说明

图1为本实用新型防沉降系统的结构示意图。

图2为本实用新型补水井的位置分布示意图。

图3为本实用新型补水井的结构示意图。

图4为本实用新型补水井的井管的结构示意图。

图中，补水井1，建构筑物2，地面3，砼封顶层4，米石隔离层5，前井管101，后井管102，条状开口103，连接套管104，自攻螺丝105，管路6，控制模块7，控制阀8，水泵9，水箱10，上传感器11，下传感器12，高水位线13，低水位线14，观测井15。

具体实施方式

下面结合附图和实施例来说明本实用新型的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本实用新型，并不以任何方式限制本实用新型的范围。

实施例1：一种建构筑物地下水补给防沉降系统，参见图1至图4，包括补水井1、水箱10、控制模块7，其中，补水井1分布于建构筑物2的周边，根据建构筑物2的体量及周边环境情况，在每个建构筑物2的周边距离其3-10米打设3～6个不等的补水井1。

补水井1可采用PVC、钢管、PE、砼管等管材，作为补水井地下延伸管道。补水井1的顶部外周地面以下2-5米范围填充有砼封顶层4，防止地下水沿管壁外溢至地表，在砼封顶层4下方10-15米填充有米石隔离层5，确保地下砂砾等不进入管道内。补水井1的表面设有条状开口103，补水井1由多段井管顺次连接而成，以相邻两个井管为例，前井管101和后井管102的连接处设置与井管材质相同的连接套管104，连接套管104通过自攻螺丝105固定并且用胶水加固。

在每一处建构筑物2周围的多个补水井1中选一个作为观测井15，在观测井15中设置两处液位变化传感器，即上传感器11、下传感器12。其中，上传感器11和高水位线13等高，下传感器12和低水位线14等高，高水位线13为高于静水位1-3米的位置，低水位线14为低于静水位1-3米的位置，液位变化传感器可采用浮球开关。在补水井1的上方所有的补水井通过管路6和水箱10相连通，在位于水箱10的出口位置的管道上安装控制阀8和水泵9，井管内的液位变化传感器、管路上的控制阀、水泵均由控制模块7控制，控制模块7可以是单片机、PC等，用来控制各器件的工作状态。

上述防沉降系统的工作过程如下：

（1）地质勘查：采用钻孔取芯法全面探明施工影响范围的工程地质情况，并汇总绘制成图，供后续各类技术方案制定提供依据。

（2）建构筑物调查：对基坑或隧道施工影响平面范围的所有建构筑物进行全面详细调查，包含层高、结构形式、桩基形式、建筑年限及用途等，汇总形成清单和平面图，供后续各类技术方案制定提供依据。

（3）基坑或隧道施工前，对影响范围内的房屋、高压电塔、电站、市政道路等建构筑结构进行鉴定，形成鉴定报告，全面了解其结构稳定性及现状。

（4）当传感器检测到地下水液位降低至低水位线14时控制阀8和水泵9自动开启，进行补水作业；当地下水液位到达高水位线13后，补水系统自动关闭。

（5）通过该系统的不断监测和工作，始终将地下水稳定控制在一个范围内。

上述建构筑物地下水补给防沉降系统为临近建构筑物进行工程建设提供技术支持，有效保证了建构筑物的稳定、安全，防止出现结构沉降、开裂、倾斜甚至倒塌等严重工程建设事故，将地表水作为材料直接泵送压入地下，对周边环境影响小，是一种经济、高效、全自动、零污染的建构筑物沉降控制技术。

上面结合附图和实施例对本实用新型作了详细的说明，但是，所属技术领域的技术人员能够理解，在不脱离本实用新型宗旨的前提下，还可以对上述实施例中的各个具体参数进行变更，形成多个具体的实施例，均为本实用新型的常见变化范围，在此不再一一详述。

Claims (7)

1.一种建构筑物地下水补给防沉降系统，其特征在于，包括：

补水井，其包括分布于建构筑物周边的多个；

水箱，与所述补水井通过带有控制阀的管路相连通，所述控制阀上连接有水泵；

控制模块，和所述控制阀及水泵相连接控制以控制其运行或停止；

其中，所述补水井中的至少一个设有液位传感器，所述液位传感器分别设置于表示需要补水的低水位以及不需要补水的高水位。

2.根据权利要求1所述的建构筑物地下水补给防沉降系统，其特征在于，所述补水井的顶部外周侧距离地表2-5米范围填充有砼封顶层，所述砼封顶层下方填充有米石隔离层。

3.根据权利要求1所述的建构筑物地下水补给防沉降系统，其特征在于，所述补水井表面设有条状开口。

4.根据权利要求1所述的建构筑物地下水补给防沉降系统，其特征在于，所述补水井具备顺次相连的多段，相邻两段通过自攻螺丝和胶水固定连接。

5.根据权利要求1所述的建构筑物地下水补给防沉降系统，其特征在于，所述低水位为低于地下水静水位1-3米处，所述高水位为高于地下水静水位1-3米处。

6.根据权利要求1所述的建构筑物地下水补给防沉降系统，其特征在于，所述补水井为PVC管、钢管、PE管或砼管，其距离建构筑物3-10米。

7.根据权利要求1所述的建构筑物地下水补给防沉降系统，其特征在于，所述液位传感器为浮球开关。

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