一種高壓富水區(qū)隧道自動調(diào)壓泄水控制裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種高壓富水區(qū)隧道自動調(diào)壓泄水控制裝置，設(shè)置在高壓富水區(qū)隧道邊墻腳限量排放區(qū)運(yùn)營隧道兩側(cè)電纜槽底部，裝置的水流進(jìn)口連接襯砌背后地下水滲流管道，裝置的水流出口連接隧道橫向排水管。所述水流進(jìn)口和水流出口間依序設(shè)置控水閥100、Y型管道過濾器200、可調(diào)式泄水閥300構(gòu)成自動調(diào)壓泄水控制機(jī)構(gòu)。本發(fā)明專利技術(shù)自動調(diào)壓泄水裝置能夠?qū)⒁r砌外側(cè)排水與隧道內(nèi)排水系統(tǒng)靈活的結(jié)合在一起，且設(shè)定泄水閥值，隨著水量變化自動排水，調(diào)節(jié)襯砌承受水壓力。同時(shí)能夠過濾地下水中的泥沙，并可以隨時(shí)更換其中過濾物，有效減小泄水閥損壞幾率，也可以隨時(shí)更換泄水閥，使用方便，保證隧道襯砌結(jié)構(gòu)安全性。

Automatic pressure regulating and discharging control device for tunnel of high voltage and rich water area

The invention discloses a high-voltage tunneling automatic voltage discharge control device is arranged in the high pressure and rich water in tunnel side wall emissions operations of both sides of the tunnel cable trough bottom water inlet device connected behind the lining of groundwater seepage pipe, water outlet device is connected with the transverse drainage pipe tunnel. A water control valve 100, a Y pipe filter 200 and an adjustable drain valve 300 are sequentially arranged between the water inlet and the water outlet to form an automatic regulating and discharging control mechanism. The automatic pressure regulating and discharging device of the invention can combine the drainage of the outer lining of the lining with the drainage system in the tunnel flexibly, and set a water discharging threshold value to automatically drain water with the change of water quantity, and adjust the lining to bear the water pressure. At the same time can filter in groundwater and sediment, which can filter replacement at any time, effectively reduce discharge valve damage probability, can be replaced at any time drain valve, easy to use, to ensure the safety of tunnel lining structure.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種高壓富水區(qū)隧道自動調(diào)壓泄水控制裝置
：本專利技術(shù)屬于隧道及地下工程設(shè)置，尤其是高壓富水區(qū)隧道自動調(diào)壓泄水控制排水系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
：目前國內(nèi)外在高水壓富水區(qū)山嶺隧道的設(shè)計(jì)中一般遵循限量排放的原則，一種典型的方式是在隧道的防排水系統(tǒng)中安設(shè)控制閥門,當(dāng)水壓達(dá)到一定值時(shí),閥門打開排水,當(dāng)水壓低于某一值時(shí),閥門關(guān)閉。這種控制排水系統(tǒng)在廣州地鐵隧道中曾經(jīng)使用過,但是由于經(jīng)常開閉,閥門極易損壞,再加上水中含有大量泥砂,常常使閥門堵塞而失效。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本專利技術(shù)的目的是提供一種高壓富水區(qū)隧道自動調(diào)壓泄水控制裝置，使之克服現(xiàn)有技術(shù)的以上缺點(diǎn)。本專利技術(shù)的目的是通過如下的手段實(shí)現(xiàn)的。1、一種高壓富水區(qū)隧道自動調(diào)壓泄水控制裝置，設(shè)置在高壓富水區(qū)隧道邊墻腳限量排放區(qū)運(yùn)營隧道兩側(cè)電纜槽底部，裝置的水流進(jìn)口連接襯砌背后地下水滲流管道，裝置的水流出口連接隧道橫向排水管；其特征在于，在所述水流進(jìn)口和水流出口間依序設(shè)置控水閥100、Y型管道過濾器200、可調(diào)式泄水閥300構(gòu)成自動調(diào)壓泄水控制機(jī)構(gòu)；所述Y型管道過濾器200的主閥體與可調(diào)式泄水閥300連接；排渣支路由排渣口和封蓋組成；所述可調(diào)式泄水閥300通過其內(nèi)部的測壓器測出水壓值，若水壓值超出泄水閥設(shè)定閾值，則泄水閥會自動泄水，直至地下水壓力值降到設(shè)定值停止排水。本專利技術(shù)自動調(diào)壓泄水裝置能夠?qū)⒁r砌外側(cè)排水與隧道內(nèi)排水系統(tǒng)靈活的結(jié)合在一起，且設(shè)定泄水閥值，隨著水量變化自動排水，調(diào)節(jié)襯砌承受水壓力。同時(shí)能夠過濾地下水中的泥沙，并可以隨時(shí)更換其中過濾物，有效減小泄水閥損壞幾率，也可以隨時(shí)更換泄水閥，使用方便，保證隧道襯砌結(jié)構(gòu)安全性。附圖說明圖1本專利技術(shù)自動調(diào)壓泄水裝置組成圖。圖2控水閥(蝶閥)裝置示意圖。圖3Y型管道過濾器部件圖。圖4可調(diào)式泄水閥部件圖。圖5隧道橫斷面圖。圖6為圖5的A部放大圖。圖7為圖5的C部放大圖。圖8本專利技術(shù)安裝斜交工程施工平面圖。圖9本專利技術(shù)安裝正交工程施工平面圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例，詳細(xì)描述本專利技術(shù)的技術(shù)方案。本專利技術(shù)是由控水閥100、Y型管道過濾器200、可調(diào)式泄水閥300等部件構(gòu)成自動調(diào)壓泄水裝置，地下水流方向如圖1所示進(jìn)行，該裝置左側(cè)連接襯砌背后地下水滲流管道，右側(cè)連接隧道橫向排水管。自動調(diào)壓泄水裝置需要在隧道施工過程中進(jìn)行預(yù)埋，才能完成地下水的調(diào)壓泄水功能，該裝置需要根據(jù)隧道襯砌內(nèi)部空間進(jìn)行尺寸和功能設(shè)計(jì)。根據(jù)不同的工程概況可以制定不同的規(guī)格型號，高水壓富水區(qū)的山嶺隧道常用地下水管道直徑為100mm，所示本專利技術(shù)規(guī)定排水孔徑D的范圍是80mm-120mm。(1)自動調(diào)壓泄水裝置尺寸可以根據(jù)隧道工程結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行調(diào)節(jié)，長度：B＝B1+B2+B3＝62～78cm，高度：≤38cm，寬度：20cm～25cm；圖1中，2是泄水閥的外接壓力表。(2)自動調(diào)壓泄水裝置部件功能設(shè)計(jì)：部件1--控水閥：功能主要是在地下水管道中暫時(shí)關(guān)閉、切斷和節(jié)流，便于服務(wù)過濾管清理雜質(zhì)及泄水閥的后期保養(yǎng)。過濾器可能出現(xiàn)漏水問題，需要清理濾芯網(wǎng)或者更換排渣口；泄水閥可能出現(xiàn)閥體損傷、破壞或壓力等失效行為時(shí)，需進(jìn)行維修或更換相應(yīng)部件。見圖2。控水閥可以根據(jù)隧道內(nèi)預(yù)留空間進(jìn)行選擇手動法蘭蝶閥1或閘閥，寬度8cm-25cm，控水閥直徑D與地下排水管道一致。部件2—Y型管道過濾器：隧道圍巖中地下滲流水很可能會攜帶著泥土碎石等雜質(zhì)，主要是用來過濾地下水中的砂、礫石等雜質(zhì)，以免堵塞、損傷泄水閥。主要部件有：閥體5、濾芯網(wǎng)4、排渣口6、封蓋7等四部分組成。自動調(diào)壓泄水裝置運(yùn)行一段時(shí)間，需要定期清洗過濾器內(nèi)部濾筒內(nèi)雜質(zhì)。見圖3。當(dāng)隧道中地下水壓力超過泄水閥設(shè)定壓力時(shí)，可調(diào)式泄水閥300自動開啟泄水，保證高壓富水區(qū)隧道襯砌承受臨界水壓條件以下，隧道整體結(jié)構(gòu)處于穩(wěn)定狀態(tài)。主要部件由主閥及外裝控制導(dǎo)閥組成。本專利技術(shù)泄水閥最高泄水壓力閾值最高可達(dá)1.6MPa，地下水壓高于此值需要結(jié)合相應(yīng)的輔助注漿防水措施。當(dāng)隧道地下水進(jìn)入泄水閥時(shí)，泄水閥可以通過其內(nèi)部的測壓器2測出水壓值，若水壓值超出泄水閥設(shè)定值，則泄水閥會自動泄水，直至地下水壓力值降到設(shè)定值停止排水；若地下水壓值小于等于泄水閥設(shè)定值時(shí)，則泄水閥不排水。B3長度為：≥29cm。在高壓富水區(qū)隧道工程的滲漏水現(xiàn)象一般通過施工變形縫、沉降縫或鋼筋嵌入處滲出，所以隧道襯砌結(jié)構(gòu)施工縫和變形縫的防水是重點(diǎn)和難點(diǎn)。在隧道施工過程中(未進(jìn)行二次襯砌施工)本裝置可安裝于高壓富水區(qū)隧道邊墻腳限量排放區(qū)；在運(yùn)營隧道工程中本裝置需要預(yù)埋隧道兩側(cè)電纜槽底部，以隧道中心線左右對稱布置，不占用隧道內(nèi)部空間或行車道，便于更換或維修相應(yīng)部件。如圖5-圖7所示。在隧道邊墻處自動調(diào)壓泄水裝置管道(控水閥端)需要采用正三通接頭與隧道環(huán)向盲管、縱向排水管進(jìn)行連接，確保隧道縱向一定范圍內(nèi)形成獨(dú)立地下排水系統(tǒng)，見圖7所示。該裝置另外一端連接隧道內(nèi)橫向排水管，將地下水排入中央排水溝，同時(shí)在高壓富水區(qū)縱向排水管兩端必須設(shè)置縱向排水盲管封頭，確保地下水按照設(shè)定方式排泄。如果隧道排水系統(tǒng)在中央排水溝設(shè)計(jì)，排水溝設(shè)計(jì)與一側(cè)，該裝置亦可以與隧道軸線平行采用，只需要設(shè)計(jì)安裝轉(zhuǎn)角接頭即可。在隧道縱斷面上主要安裝于隧道襯砌變形縫、沉降縫等位置處。根據(jù)隧道地下水量控制，選擇不同的部件尺寸和壓力控制，自動調(diào)壓泄水裝置安裝方向可以與隧道軸線斜交、正交關(guān)系。如圖8和圖9所示。與隧道軸線斜交：需要注意隧道縱向坡率方向，隧道縱向排水由右向左進(jìn)行，每一個(gè)排水單位三通彎頭一定在隧道施工縫的上游方向。如圖8所示；與隧道正交：每一個(gè)排水單位三通彎頭與隧道施工縫位置重合。如圖9所示。具體安裝實(shí)施高壓富水區(qū)隧道自動調(diào)壓泄水裝置，需要預(yù)先計(jì)算分析設(shè)置固定泄水閥值控制地下水限量排水，形成獨(dú)立隧道地下排水系統(tǒng)。該系統(tǒng)既可以減少隧道襯砌背后的水壓力，保證襯砌結(jié)構(gòu)的安全，又不會因無限制的排放地下水對地表和地下水環(huán)境造成無法恢復(fù)的破壞，保護(hù)隧址區(qū)生態(tài)環(huán)境。同時(shí)該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)隧道工程設(shè)計(jì)施工規(guī)范真正意義的“限量排放”技術(shù)要求，能夠取得很好的經(jīng)濟(jì)與社會效益。上述實(shí)施例為本專利技術(shù)較佳的實(shí)施方式，但本專利技術(shù)的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本專利技術(shù)的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本專利技術(shù)的保護(hù)范圍之內(nèi)。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種高壓富水區(qū)隧道自動調(diào)壓泄水控制裝置，設(shè)置在高壓富水區(qū)隧道邊墻腳限量排放區(qū)運(yùn)營隧道兩側(cè)電纜槽底部，裝置的水流進(jìn)口連接襯砌背后地下水滲流管道，裝置的水流出口連接隧道橫向排水管；其特征在于，在所述水流進(jìn)口和水流出口間依序設(shè)置控水閥(100)、Y型管道過濾器(200)、可調(diào)式泄水閥(300)構(gòu)成自動調(diào)壓泄水控制機(jī)構(gòu)；所述Y型管道過濾器(200)的主閥體與可調(diào)式泄水閥(300)連接；排渣支路由排渣口和封蓋組成；所述可調(diào)式泄水閥(300)通過其內(nèi)部的測壓器測出水壓值，若水壓值超出泄水閥設(shè)定閾值，則泄水閥會自動泄水，直至地下水壓力值降到設(shè)定值停止排水。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種高壓富水區(qū)隧道自動調(diào)壓泄水控制裝置，設(shè)置在高壓富水區(qū)隧道邊墻腳限量排放區(qū)運(yùn)營隧道兩側(cè)電纜槽底部，裝置的水流進(jìn)口連接襯砌背后地下水滲流管道，裝置的水流出口連接隧道橫向排水管；其特征在于，在所述水流進(jìn)口和水流出口間依序設(shè)置控水閥(100)、Y型管道過濾器(200)、可調(diào)式泄水閥(300)構(gòu)成自動調(diào)壓泄水控制機(jī)構(gòu)；所述Y型管道過濾器(200)的主閥體與可調(diào)式泄水閥(300)連接；排渣支路由排渣口和封蓋組成；所述可調(diào)式泄水閥(300)通過其內(nèi)部的測壓器測出水壓值，若水壓值超出泄水閥設(shè)定閾值，則泄水閥會自動泄水，直至地下水壓力值降到設(shè)定值停...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：申玉生，高波，陳愛國，王英學(xué)，趙樂，楊昌林，高源，何尉祥，何永輝，張靜，陳政，黃永鵬，廖雄，
申請(專利權(quán))人：西南交通大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：四川,51