本發(fā)明涉及深層隧道技術(shù),尤其涉及了一種三圓搭接形盾構(gòu)機(jī)建設(shè)的合流調(diào)蓄型深層隧道。
背景技術(shù):
深層調(diào)蓄隧道是指埋設(shè)在深層地下空間(一般指地面以下大于20m深度空間)的大型、特大型排水隧道。通常內(nèi)澇易發(fā)、人口密集、地下管線復(fù)雜、現(xiàn)有排水系統(tǒng)改造難度較高的地區(qū),可設(shè)置深層調(diào)蓄隧道。采取以大型深層調(diào)蓄隧道輔以源頭徑流控制,是貫徹“海綿城市”建設(shè)要求,體現(xiàn)因水制宜、因地制宜的治水方略,也是國外已建區(qū)域提高排水防澇標(biāo)準(zhǔn)的通常做法。
采用深隧工程治理污水避免路面開挖,使對交通和環(huán)境的破壞最小化;避免與現(xiàn)有的地下公用設(shè)施或基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)生沖突;由于避開了建筑物樁基,可以采用直線設(shè)計(jì),而不受現(xiàn)有路網(wǎng)影響。
為有效減輕芝加哥的城市內(nèi)澇和水體污染,保護(hù)密西根湖等水體環(huán)境,芝加哥實(shí)施了合流調(diào)蓄型深層隧道系統(tǒng)工程,建設(shè)了一條長176km、直徑2.5~10m、埋深45~106m的隧道。墨西哥、法國巴黎、英國倫敦泰晤士等也相繼實(shí)施了合流調(diào)蓄型深層隧道系統(tǒng)工程。
然而采用這些合流調(diào)蓄型深層隧道系統(tǒng)工程在維修治理方面費(fèi)用較高,或利用率較低,因此需要開發(fā)便于維護(hù)且能高效利用空間的合流調(diào)蓄型深層隧道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于解決雨水和污水的有效分離,最大程度防止水體污染,保證高效、可靠、安全的維修體系和維修空間,提高空間利用率。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種三圓搭接形盾構(gòu)機(jī)建設(shè)的合流調(diào)蓄型深層隧道,包括三圓形深層隧道殼、豎向受力隔墻、上層車道底板、雨水艙、污水艙、維修艙、上層通風(fēng)與照明系統(tǒng)、下層通風(fēng)與照明系統(tǒng)、污水管墩臺、污水管、檢修平臺、滲漏水緊急儲艙、爬梯、上下層進(jìn)出口和檢修車道,
三圓搭接形盾構(gòu)機(jī)建設(shè)的合流調(diào)蓄型深層隧道由三圓搭接形盾構(gòu)機(jī)挖掘并襯砌而成,三圓形深層隧道殼內(nèi)部圍城隧道,三圓形深層隧道殼為三圓搭接形截面,即直徑相等的三圓相交設(shè)置,相交割線高度為圓直徑的.~.倍;
三圓相交的相交割線處分別設(shè)置豎向受力隔墻,豎向受力隔墻上下兩端分別與三圓形深層隧道殼連接;
三圓形深層隧道殼和豎向受力隔墻均采用防水混凝土制成,三圓形深層隧道殼和豎向受力隔墻的內(nèi)外層均增設(shè)防滲涂層,防滲涂層采用水泥砂漿防水層、卷材防水層、涂料防水層、塑料防水板防水層、膨潤土防水材料防水層中的一種或多種,當(dāng)采用一種防滲涂層時(shí),采用大于等于兩層的防水方式;
豎向受力隔墻將隧道分隔成三個(gè)艙室,兩端的艙室為雨水艙,雨水艙直接作為雨水的儲運(yùn)艙體;中間的艙室內(nèi),中間設(shè)置上層車道底板,上層車道底板將中間的艙室分隔成上下兩個(gè)艙室,上部為污水艙,下部為維修艙;上層車道底板的一端開設(shè)上下層進(jìn)出口,沿三圓搭接形盾構(gòu)機(jī)建設(shè)的合流調(diào)蓄型深層隧道的流水方向,每~米設(shè)置一個(gè),對應(yīng)上下層進(jìn)出口的位置,所述污水艙靠近豎向受力隔墻一側(cè)設(shè)置爬梯;
所述雨水艙內(nèi)的底部分別設(shè)置有修車道;
所述污水艙的底部中間設(shè)置有污水管墩臺,污水管的高度設(shè)置在1.5~2m之間,沿三圓搭接形盾構(gòu)機(jī)建設(shè)的合流調(diào)蓄型深層隧道流水方向的間距為~米;所述污水管墩臺上面設(shè)置有污水管,
所述污水管下方~mm處設(shè)置有檢修平臺;所述豎向受力隔墻的另一側(cè)與上層車道底板的下端交匯處設(shè)置下層通風(fēng)與照明系統(tǒng);污水管墩臺的兩端設(shè)置有滲漏水緊急儲艙,滲漏水可以通過滲漏水與人行穿越口-進(jìn)入滲漏水緊急儲艙;
所述維修艙內(nèi)部頂部設(shè)置有上層通風(fēng)與照明系統(tǒng)。
作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,檢修平臺包括平臺板-、污水管墩臺口-和滲漏水與人行穿越口-,所述平臺板-上,對應(yīng)污水管墩臺的位置上開設(shè)污水管墩臺口-,在相鄰的污水管墩臺口-之間開設(shè)~個(gè)滲漏水與人行穿越口-;所述平臺板-、污水管墩臺口-和滲漏水與人行穿越口-的中間線一致設(shè)置,污水管墩臺口-和滲漏水與人行穿越口-沿一條直線均勻分布。
作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述污水管 采用防滲混凝土制成,污水管 的管壁內(nèi)外部均涂防滲涂料,防滲涂料采用瀝青合成高分子材料。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明的有意效果在于:
(1)本發(fā)明設(shè)置有兩個(gè)獨(dú)立的雨水艙,并直接采用艙體作用雨水管道,雨水存儲能力大幅提升,并實(shí)現(xiàn)交替使用與維修。
(2)本發(fā)明采用豎向受力隔墻,使受力更加合理,增加支撐作用,大幅降低三圓形深層隧道殼的厚度。
(3)本發(fā)明設(shè)置有滲漏水緊急儲艙,保證在雨水滲漏情況下的維修空間與安全。
(4)本發(fā)明維修艙與雨水艙和污水艙有效分離,并是維修艙位于最有利的位置,最大限度保證人員安全。
(5)本發(fā)明維修艙設(shè)置有檢修車、污水艙設(shè)置檢修平臺,且上下聯(lián)通方便,提高維修效率與人員安全。
(6)本發(fā)明設(shè)置有兩個(gè)獨(dú)立的雨水艙,且位于最高的位置,能夠保證正常運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,并且大型車輛進(jìn)入雨水艙內(nèi)維修。
(7)本發(fā)明設(shè)置有爬梯,一旦出現(xiàn)其它的事故,可以順利的疏通人員,更安全,具有實(shí)用性。
(8)本發(fā)明將雨水和污水的有效分離,最大程度防止水體污染,保證高效、可靠、安全的維修體系和維修空間,提高空間利用率。
(9)本發(fā)明設(shè)置有上層通風(fēng)與照明系統(tǒng)和下層通風(fēng)與照明系統(tǒng),為裝置提供照明,更為方便。
(10)本發(fā)明采用三個(gè)圓進(jìn)行施工作業(yè),直徑大幅降低,制造時(shí)省時(shí)省力。
附圖說明
圖1為三圓搭接形盾構(gòu)機(jī)建設(shè)的合流調(diào)蓄型深層隧道橫截面示意圖;
圖2為行車檢修平臺平面示意圖。
圖中序號說明:1為三圓形深層隧道殼;2為豎向受力隔墻;3為上層車道底板;4為雨水艙;5為污水艙;6為維修艙;7為上層通風(fēng)與照明系統(tǒng);8為下層通風(fēng)與照明系統(tǒng);9為污水管墩臺;10為污水管;11為檢修平臺;12為滲漏水緊急儲艙;13為爬梯;14為上下層進(jìn)出口;15為檢修車道;11-1為平臺板;11-2為污水管墩臺口;11-3為滲漏水與人行穿越口。
具體實(shí)施方式
為了進(jìn)一步說明本發(fā)明,下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)地描述,但不能將它們理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
結(jié)合圖1和圖2,一種三圓搭接形盾構(gòu)機(jī)建設(shè)的合流調(diào)蓄型深層隧道,包括三圓形深層隧道殼1、豎向受力隔墻2、上層車道底板3、雨水艙4、污水艙5、維修艙6、上層通風(fēng)與照明系統(tǒng)7、下層通風(fēng)與照明系統(tǒng)8、污水管墩臺9、污水管10、檢修平臺11、滲漏水緊急儲艙12、爬梯13、上下層進(jìn)出口14和檢修車道15,
三圓搭接形盾構(gòu)機(jī)建設(shè)的合流調(diào)蓄型深層隧道由三圓搭接形盾構(gòu)機(jī)挖掘并襯砌而成,三圓形深層隧道殼1內(nèi)部圍城隧道,三圓形深層隧道殼1為三圓搭接形截面,即直徑相等的三圓相交設(shè)置,相交割線高度為圓直徑的0.65~0.95倍;
三圓相交的相交割線處分別設(shè)置豎向受力隔墻2,豎向受力隔墻2上下兩端分別與三圓形深層隧道殼1連接;
三圓形深層隧道殼1和豎向受力隔墻2均采用防水混凝土制成,三圓形深層隧道殼1和豎向受力隔墻2的內(nèi)外層均增設(shè)防滲涂層,防滲涂層采用水泥砂漿防水層、卷材防水層、涂料防水層、塑料防水板防水層、膨潤土防水材料防水層中的一種或多種,當(dāng)采用一種防滲涂層時(shí),采用大于等于兩層的防水方式;
豎向受力隔墻2將隧道分隔成三個(gè)艙室,兩端的艙室為雨水艙4,雨水艙4直接作為雨水的儲運(yùn)艙體;中間的艙室內(nèi),中間設(shè)置上層車道底板3,上層車道底板3將中間的艙室分隔成上下兩個(gè)艙室,上部為污水艙5,下部為維修艙6;上層車道底板3的一端開設(shè)上下層進(jìn)出口14,沿三圓搭接形盾構(gòu)機(jī)建設(shè)的合流調(diào)蓄型深層隧道的流水方向,每500~1000米設(shè)置一個(gè),對應(yīng)上下層進(jìn)出口14的位置,所述污水艙5靠近豎向受力隔墻2一側(cè)設(shè)置爬梯13;
所述雨水艙4內(nèi)的底部分別設(shè)置有修車道15;
所述污水艙5的底部中間設(shè)置有污水管墩臺9,污水管10的高度設(shè)置在1.5~2m之間,沿三圓搭接形盾構(gòu)機(jī)建設(shè)的合流調(diào)蓄型深層隧道流水方向的間距為8~20米;所述污水管墩臺9上面設(shè)置有污水管10,
所述污水管10下方200~500mm處設(shè)置有檢修平臺11;所述豎向受力隔墻2的另一側(cè)與上層車道底板3的下端交匯處設(shè)置下層通風(fēng)與照明系統(tǒng)8;污水管墩臺9的兩端設(shè)置有滲漏水緊急儲艙12,滲漏水可以通過滲漏水與人行穿越口11-3進(jìn)入滲漏水緊急儲艙12;
所述維修艙6內(nèi)部頂部設(shè)置有上層通風(fēng)與照明系統(tǒng)7。
檢修平臺11包括平臺板11-1、污水管墩臺口11-2和滲漏水與人行穿越口11-3,所述平臺板11-1上,對應(yīng)污水管墩臺9的位置上開設(shè)污水管墩臺口11-2,在相鄰的污水管墩臺口11-2之間開設(shè)2~5個(gè)滲漏水與人行穿越口11-3;所述平臺板11-1、污水管墩臺口11-2和滲漏水與人行穿越口11-3的中間線一致設(shè)置,污水管墩臺口11-2和滲漏水與人行穿越口11-3沿一條直線均勻分布。
所述污水管10 采用防滲混凝土制成,污水管10 的管壁內(nèi)外部均涂防滲涂料,防滲涂料采用瀝青合成高分子材料。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。