CN219430703U - 一种抽水蓄能电站地下厂房的岩层排水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种抽水蓄能电站地下厂房的岩层排水装置，包括若干条落差下水管、若干条第一排水支管、若干条集水管和若干条第二排水支管；各个第一排水支管均铺设于引水钢支管外壁上并且第一排水支管的安装方向与对应的引水钢支管的走向一致，落差下水管的排水端伸入抽水蓄能电站地下厂房内，至少三条相间隔的第二排水支管的排水口与对应的落差下水管连通，至少三条相间隔的集水管的排水端分别与对应的一条第一排水支管连通；至少三条相间隔的第一排水支管藉由对应的一条第二排水支管的进水口连通。本实用新型避免了地下厂房的上游边墙渗水并能保持地下厂房内干燥。

Description

一种抽水蓄能电站地下厂房的岩层排水装置

技术领域

本实用新型涉及抽水蓄能工程的地下厂房排水技术领域，具体涉及一种抽水蓄能电站地下厂房的岩层排水装置。

背景技术

抽水蓄能电站地下厂房一般都要在地下厂房上游侧围岩的引水钢支管区域设置排水系统，以保证地下厂房上游边墙乃至整个地下厂房区域的安全和干燥适宜的运行环境。

常规设计包括钢管管壁排水系统与钢支管岩壁排水系统，这些常规的排水系统存在以下不足：

(1)可能存在一定的安全隐患。钢管管壁排水系统与钢支管岩壁排水系统采用纵向角钢和纵向集水管连通，在引水钢支管施工支洞采用集水管引出，存在地下厂房山体地下水沿引水钢支管围岩松动圈、钢管与钢管外回填混凝土接触面、回填混凝土与围岩接触面、钢管外排水系统等通道引至地下厂房上游边墙的风险。

(2)监测数据不直观，处理措施效果有限。常规排水系统集水管在引水钢支管施工支洞堵头处引出，管口设置的压力表及闸阀，距离地下厂房上游边墙较远，监测数据无法体现其真实压力，打开闸阀泄水处理措施效果有限。

(3)施工原因导致监测数据失真，日常维护困难。钢管管壁排水系统与钢支管岩壁排水系统的纵向角钢及岩石排水孔，极易在灌浆施工过程中被堵塞，导致监测数据失真且无法维修。

(4)采用该套常规方案，在实际充水过程中往往出现厂房上游边墙渗水的现场，为了封堵渗水通道，被动的处理措施是临时在厂房上游边墙开孔灌浆封堵，改施工方案较为繁琐，且处理效果不理想，往往出现渗水反复的情况。

实用新型内容

有鉴于此，有必要针对上述的问题，提出一种抽水蓄能电站地下厂房的岩层排水装置，以解决上述背景技术中的缺点，从而解决如何避免抽水蓄能电站地下厂房的上游边墙渗水并保持厂房内干燥的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采取以下的技术方案：

本实用新型提出一种抽水蓄能电站地下厂房的岩层排水装置，应用于抽水蓄能电站地下厂房上游/上方岩层，该岩层内设有抽水蓄能电站的引水钢支管，该岩层排水装置包括若干条落差下水管、若干条第一排水支管、若干条集水管和若干条第二排水支管；

各个第一排水支管均铺设于引水钢支管外壁上并且第一排水支管的安装方向与对应的引水钢支管的走向一致，所述落差下水管的排水端伸入抽水蓄能电站地下厂房内，所述落差下水管分别与各的排水口连通，至少三条相间隔的集水管的排水端分别与对应的一条第一排水支管连通；至少三条相间隔的第一排水支管藉由对应的一条第二排水支管的进水口连通；

各个集水管与对应第一排水支管构成倒T字型三通水管结构，各个集水管伸入对应的钻出的岩层钻孔通道内；

所述岩层钻孔通道用于收集引水钢支管附近岩层的地下水；

所述集水管用于收集岩层钻孔通道内的地下水；

所述第一排水支管用于收集与该第一排水支管连通的集水管的地下水；

所述第二排水支管用于收集与第二排水支管连通的第一排水支管的地下水；

所述落差下水管用于收集各第二排水支管内的地下水，并将收集到的地下水通过水位落差排水的方式流向抽水蓄能电站地下厂房的排水通道。

进一步地，该岩层排水装置还包括压力表和闸阀，压力表和闸阀均串接于伸入抽水蓄能电站地下厂房内的落差下水管上。

进一步地，所述集水管与对应第一排水支管的虚拟交点切线的夹角范围为85°-90°。

进一步地，每条第一排水支管均连通有三条集水管。

进一步地，所述集水管与对应第一排水支管藉由三通件连通。

进一步地，各个岩层钻孔通道位于抽水蓄能电站地下厂房上方的引水钢支管外壁附近的岩层内。

进一步地，集水管为无缝金属管。

进一步地，各个岩层钻孔通道的靠近第一排水支管的孔口与对应集水管之间的缝隙藉由水泥砂浆塞缝。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型解决了在充水过程中抽水蓄能电站地下厂房的上游边墙渗水，满足了抽水蓄能电站地下厂房上游边墙安全和抽水蓄能电站地下厂房干燥适宜运行环境的要求。

本实用新型解决了因为压力表及闸阀距离抽水蓄能电站地下厂房上游边墙较远而导致监测数据无法体现其真实压力值以及打开闸阀泄水处理措施效果有限的问题。

附图说明

图1为本实用新型的一种抽水蓄能电站地下厂房的岩层排水装置的横截面结构示意图；

图2为本实用新型涉及的岩层钻孔通道与无缝金属管的结构示意图；

图3为本实用新型的一种抽水蓄能电站地下厂房的岩层排水装置的立体结构示意图；

图4为图3的A视向放大示意图；

附图标记说明：

集水管1；第一排水支管2；落差下水管3；压力表4；闸阀5；岩层钻孔通道7；三通件1b；水泥砂浆1c；抽水蓄能电站地下厂房8；引水钢支管9；厂房下层排水通道6；第二排水支管10。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型的技术方案作进一步清楚、完整地描述。需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等术语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

实施例

如图1-图4所示：

本实施例提出一种抽水蓄能电站地下厂房的岩层排水装置，应用于抽水蓄能电站地下厂房8上游/上方岩层，该岩层内设有抽水蓄能电站的引水钢支管9，该岩层排水装置包括若干条落差下水管3、若干条第一排水支管2、若干条集水管1和若干条第二排水支管10；

各个第一排水支管2均铺设于引水钢支管9外壁上并且第一排水支管2的安装方向与对应的引水钢支管9的走向一致，所述落差下水管3的排水端伸入抽水蓄能电站地下厂房8内，所述落差下水管3分别与各第一排水支管2的排水口连通，至少三条相间隔的集水管1的排水端分别与对应的一条第一排水支管2连通；至少三条相间隔的第一排水支管2藉由对应的一条第二排水支管10的进水口连通；

各个集水管1与对应第一排水支管2构成倒T字型三通水管结构，各个集水管1伸入对应的钻出的岩层钻孔通道7内；

所述岩层钻孔通道7用于收集引水钢支管9附近岩层的地下水；

所述集水管1用于收集岩层钻孔通道7内的地下水；

所述第一排水支管2用于收集与该第一排水支管2连通的集水管1的地下水；

所述第二排水支管10用于收集与第二排水支管10连通的第一排水支管2的地下水；

所述落差下水管3用于收集各第二排水支管10内的地下水，并将收集到的地下水通过水位落差排水的方式流向抽水蓄能电站地下厂房8的排水通道(即如图3的厂房下层排水通道6)。

优选地，三个为一组的第一排水支管2相互间隔设置，岩层排水装置可以包括多个第一排水支管2组，各第一排水支管2组分布于引水钢支管9外壁的不同位置上。

于本实施例进一步地，该岩层排水装置还包括压力表4和闸阀5，压力表4和闸阀5均串接于伸入抽水蓄能电站地下厂房8内的落差下水管3上。

具体地，值班人员可随时读取压力表4的读数，直观监测地下厂房上游边墙地下水情况，打开闸阀5即可卸压，同时可以测量渗水量，从而保障了地下厂房的安全，这样的设计具有运行期维护简单、节省费用的优点；而且管口的压力表4和闸阀5无需接入电源，只需在运行期常规巡视检查即可，无需增加其他费用；在实际充水运行阶段，通过充水过程中的安全巡视，充水第五天开始发现压力表4读数上升，并及时打开了闸阀5泄水，泄水流量为0.02～0.155L/min不等，这样有效引排了渗水，保障了地下厂房上游边墙干燥无渗水。

于本实施例进一步地，所述集水管1与对应第一排水支管2的虚拟交点切线的夹角范围为85°-90°(该交点为集水管1与对应第一排水支管2的虚拟的连接中心交点)；该角度范围有利于提高集水管1对岩层的集水效率。

优选地，所述集水管1与对应第一排水支管2的虚拟交点切线的夹角最优值为90°。

优选地，各第一排水支管2与对应的第二排水支管10呈夹角连通。

于本实施例进一步地，每条第一排水支管2均连通有三条集水管1。

于本实施例进一步地，所述集水管1与对应第一排水支管2藉由三通件1b连通。

于本实施例进一步地，各个岩层钻孔通道7位于抽水蓄能电站地下厂房8上方的引水钢支管9外壁附近的岩层内。

于本实施例进一步地，集水管1为无缝金属管。

于本实施例进一步地，各个岩层钻孔通道7的靠近第一排水支管2的孔口与对应集水管1之间的缝隙藉由水泥砂浆1c塞缝。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种抽水蓄能电站地下厂房的岩层排水装置，应用于抽水蓄能电站地下厂房(8)上游/上方岩层，该岩层内设有抽水蓄能电站的引水钢支管(9)，其特征在于，该岩层排水装置包括若干条落差下水管(3)、若干条第一排水支管(2)、若干条集水管(1)和若干条第二排水支管(10)；

各个第一排水支管(2)均铺设于引水钢支管(9)外壁上并且第一排水支管(2)的安装方向与对应的引水钢支管(9)的走向一致，所述落差下水管(3)的排水端伸入抽水蓄能电站地下厂房(8)内，所述落差下水管(3)分别与各第二排水支管(10)的排水口连通，至少三条相间隔的集水管(1)的排水端分别与对应的一条第一排水支管(2)连通；至少三条相间隔的第一排水支管(2)藉由对应的一条第二排水支管(10)的进水口连通；

各个集水管(1)与对应第一排水支管(2)构成倒T字型三通水管结构，各个集水管(1)伸入对应的钻出的岩层钻孔通道(7)内；

所述岩层钻孔通道(7)用于收集引水钢支管(9)附近岩层的地下水；

所述集水管(1)用于收集岩层钻孔通道(7)内的地下水；

所述第一排水支管(2)用于收集与该第一排水支管(2)连通的集水管(1)的地下水；

所述第二排水支管(10)用于收集与第二排水支管(10)连通的第一排水支管(2)的地下水；

所述落差下水管(3)用于收集各第二排水支管(10)内的地下水，并将收集到的地下水通过水位落差排水的方式流向抽水蓄能电站地下厂房(8)的排水通道。

2.根据如权利要求1所述的抽水蓄能电站地下厂房的岩层排水装置，其特征在于，该岩层排水装置还包括压力表(4)和闸阀(5)，压力表(4)和闸阀(5)均串接于伸入抽水蓄能电站地下厂房(8)内的落差下水管(3)上。

3.根据如权利要求1或2所述的抽水蓄能电站地下厂房的岩层排水装置，其特征在于，所述集水管(1)与对应第一排水支管(2)的虚拟交点切线的夹角范围为85°-90°。

4.根据如权利要求1或2所述的抽水蓄能电站地下厂房的岩层排水装置，其特征在于，每条第一排水支管(2)均连通有三条集水管(1)。

5.根据如权利要求1或2所述的抽水蓄能电站地下厂房的岩层排水装置，其特征在于，所述集水管(1)与对应第一排水支管(2)藉由三通件(1b)连通。

6.根据如权利要求1或2所述的抽水蓄能电站地下厂房的岩层排水装置，其特征在于，各个岩层钻孔通道(7)位于抽水蓄能电站地下厂房(8)上方的引水钢支管(9)外壁附近的岩层内。

7.根据如权利要求1或2所述的抽水蓄能电站地下厂房的岩层排水装置，其特征在于，集水管(1)为无缝金属管。

8.根据如权利要求7所述的抽水蓄能电站地下厂房的岩层排水装置，其特征在于，各个岩层钻孔通道(7)的靠近第一排水支管(2)的孔口与对应集水管(1)之间的缝隙藉由水泥砂浆(1c)塞缝。