浅层地下集水排水系统及施工方法技术方案

本发明专利技术公开了一种浅层地下集水排水系统及施工方法，浅层地下集水排水系统包括：集水仓，集水仓包括位于地表下方的隔水墙，隔水墙围绕而成封闭式仓体，仓体上设置有进水口和出水口；集水井，集水井包括进口和出口，进口位于集水仓内，出口从集水仓的出水口伸出到地表上；储水结构，储水结构环绕在集水井的井壁外部，储水结构由进口向出口方向延伸，储水结构能够支撑位于集水井上方的隔水墙；排水管，排水管连通集水井和外部，排水管上连接驱动机构，驱动机构用于驱动排水管排水。本发明专利技术提出一种浅层地下集水排水系统及施工方法，能够充分利用地下空间，来收集涌水或地下水，提高内排土场的稳定性，使得地表空间能够得到有效利用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及集水排水系统，更具体地，涉及一种浅层地下集水排水系统及施工方法。
技术介绍
矿井涌水是采矿过程中常见问题之一，矿井涌水为掘进、采煤、机电设备管理等都带来了一定困难。如果不及时处理，可能造成滑坡等事故，存在较大安全隐患。为避免对采矿造成严重影响，通常在矿区的涌水量较大处(如露天煤矿的内排土场内，内排土场和边邦的涌水处)设置集水井，将涌水等收集到集水井内，然后集中排放或使用。集水井是从地表向下钻孔，沿着钻孔铺设钢筋混凝土结构，形成井壁，在地表上设置有敞口。涌水从井壁或井底进入集水井内，通过排水管从敞口排放到地表上。集水井的占地空间根据涌水量存储需求设定。集水井不但占用地下空间还占用地表空间，敞口使得集水井上方的空间很难得到有效利用。井径通常为0.4～8m，井口占地面积较大，应在敞口处应设置隔离带，提示工作人员或运输车辆绕行，避免车辆或行人落入集水井内。如果集水井位置设置不当，集水井在地表上方的占地面积相对较大且车辆无法通过，只能绕行到其他路线，这为排土等运输带来很大的不便，增加输送距离和运输成本。井深通常为5～15m，使得集水井对水位的适应性相对较差。如果增加深度，不但增大工程量，还会增加施工成本。而且，涌水的泥沙含量相对较大，很容易造成排水管道或设备的堵塞，无法及时有效排水，需要安排人员进行设备维护。因此，需要一种浅层地下集水排水系统及施工方法，来解决上述问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提出一种浅层地下集水排水系统及施工方法，能够充分利用地下空间，来收集涌水或地下水，提高内排土场的稳定性，使得地表空间能够得到有效利用。基于上述目的本专利技术提供的一种浅层地下集水排水系统，包括：集水仓，所述集水仓包括位于地表下方的隔水墙，所述隔水墙围绕而成封闭式仓体，所述仓体上设置有进水口和出水口；集水井，所述集水井包括进口和出口，所述进口位于所述集水仓内，所述出口从所述集水仓的所述出水口伸出到地表上；储水结构，所述储水结构环绕在所述集水井的井壁外部，所述储水结构由所述进口向所述出口方向延伸，所述储水结构能够支撑位于所述集水井上方的所述隔水墙；排水管，所述排水管连通所述集水井和外部，所述排水管上连接驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述排水管排水。优选地，所述集水排水系统还包括：水位监测器，所述水位监测器安装在所述集水井内，所述水位监测器用于监测所述集水井的水位。优选地，所述集水排水系统还包括：控制开关，所述控制开关安装在所述驱动机构上，所述控制开关与所述水位监测器相连，所述控制开关根据所述水位监测器的监测结果控制所述驱动机构的开启或关闭。优选地，所述集水排水系统还包括：过滤器，所述过滤器安装在所述集水仓内，所述过滤器与所述集水井连通，所述过滤器用于为所述集水井的进水提供过滤作用。另外，优选地，所述过滤器包括过滤管和过滤网，所述过滤管上开设有多个过滤口，所述过滤口上铺设所述过滤网，环绕所述过滤管的管壁外部铺设有滤料。本专利技术还提供一种浅层地下集水排水系统的施工方法，至少包括以下步骤：(1)在地下预设位置修建由隔水墙形成的敞开式集水仓，在所述集水仓上设置进水口；(2)在所述集水仓内垂直固定集水井，所述集水井的进口位于所述集水仓内，所述集水井的出口从所述集水仓伸出到地表上；(3)环绕所述集水井的井壁外部铺设储水结构，所述储水结构由所述进口向着所述出口延伸；(4)安装驱动机构和排水管，所述排水管的进水端连通所述驱动机构，所述排水管的出水端伸出到地表上；(5)在所述储水结构上方铺设所述隔水墙，以便密封所述集水仓形成封闭式仓体，在所述仓体上设置出水口，所述集水井的所述出口从所述出水口伸出到地表上。优选地，在步骤(5)之前还包括：在所述集水井内安装水位监测器，所述水位监测器用于监测所述集水井的水位。优选地，在步骤(5)之前还包括：在所述驱动机构上安装控制开关，所述控制开关与所述水位监测器相连，所述控制开关根据所述水位监测器的监测结果控制所述驱动机构的开启或关闭。优选地，在步骤(2)之前还包括：在所述集水仓内垂直固定过滤器，所述过滤器与所述集水井连通，所述过滤器用于为所述集水井的进水提供过滤作用。另外，优选地，在步骤(1)中还包括：在所述隔水墙上覆盖防渗层。从上面所述可以看出，本专利技术提供的浅层地下集水排水系统及施工方法，与现有技术相比，具有以下优点：其一，集水井上方覆盖的隔水墙能够将集水仓密封在地下，只有集水井的出口伸出地表，可以充分利用地下空间，来降低地表的使用面积，避免安全隐患；隔水墙受到储水结构的支撑作用，能够提供足够的支撑力，不影响地表的正常使用。其二，集水排水系统能够有效处理涌水，提高内排土场的稳定性，减少因涌水造成的滑坡、片帮等地质灾害；施工过程简单，取材方便，施工成本低，但集水排水效果优越。其三，水位监测器和控制开关能够自动控制集水井内的水位，减少人员工作量，而且，集水井和集水仓的占地面积可以相对缩小，释放内排空间，同时施工更加简便，缩小工程量，减少施工成本。附图说明通过下面结合附图对其实施例进行描述，本专利技术的上述特征和技术优点将会变得更加清楚和容易理解。图1为本专利技术具体实施例中采用的浅层地下集水排水系统的示意图。其中附图标记：10：集水仓；11：隔水墙；12：进水口；13：出水口；20：集水井；21：进口；22：出口；30：储水结构；40：排水管；41：驱动机构；42：阀门；50：水位监测器60：控制开关；70：过滤管；71：过滤口；72：过滤网；73：沉淀管；80：洒水车。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向。使用的词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。图1为本专利技术具体实施例中采用的浅层地下集水排水系统及施工方法的示意图。如图1所示，浅层地下集水排水系统及施工方法包括：集水仓10、集水井20、储水结构30和排水管40。集水仓10包括位于地表下方的隔水墙11，隔水墙11围绕而成封闭式仓体，仓体上设置有进水口12和出水口13。集水井20包括进口21和出口22，进口21位于集水仓10内，出口22从集水仓10的出水口13伸出到地表上。储水结构30环绕在集水井20的井壁外部，储水结构30由进口21向出口22方向延伸，储水结构30能够支撑位于集水井20上方的隔水墙11；排水管40连通集水井20和外部，排水管40上连接驱动机构41，驱动机构41用于驱动排水管40排水。集水仓10收集涌水，为工作区等提供隔离作用，疏降地下含水层的水位，提高内排土场的稳定性；集水井20上方覆盖的隔水墙11能够将集水仓10密封在地下，只有集水井20的出口22伸出地表，集水仓10等均位于地下，可以充分利用地下空间，来降低地表的使用面积，避免安全隐患；储水结构30既能够储水，还对隔水墙11起到支撑作用，来提高集水仓10的强度。隔水墙11能够将涌水区和采区或其他平盘分隔开，将涌水汇集在集水仓10内，避免涌水流出。根据涌水出水点的位置设置隔水墙11的位置，其中，涌水出水点一侧可以不设置隔水墙11，集水本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种浅层地下集水排水系统，其特征在于，包括：集水仓，所述集水仓包括位于地表下方的隔水墙，所述隔水墙围绕而成封闭式仓体，所述仓体上设置有进水口和出水口；集水井，所述集水井包括进口和出口，所述进口位于所述集水仓内，所述出口从所述集水仓的所述出水口伸出到地表上；储水结构，所述储水结构环绕在所述集水井的井壁外部，所述储水结构由所述进口向所述出口方向延伸，所述储水结构能够支撑位于所述集水井上方的所述隔水墙；排水管，所述排水管连通所述集水井和外部，所述排水管上连接驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述排水管排水。

【技术特征摘要】
1.一种浅层地下集水排水系统，其特征在于，包括：集水仓，所述集水仓包括位于地表下方的隔水墙，所述隔水墙围绕而成封闭式仓体，所述仓体上设置有进水口和出水口；集水井，所述集水井包括进口和出口，所述进口位于所述集水仓内，所述出口从所述集水仓的所述出水口伸出到地表上；储水结构，所述储水结构环绕在所述集水井的井壁外部，所述储水结构由所述进口向所述出口方向延伸，所述储水结构能够支撑位于所述集水井上方的所述隔水墙；排水管，所述排水管连通所述集水井和外部，所述排水管上连接驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述排水管排水。2.根据权利要求1所述的浅层地下集水排水系统，其特征在于，所述集水排水系统还包括：水位监测器，所述水位监测器安装在所述集水井内，所述水位监测器用于监测所述集水井的水位。3.根据权利要求2所述的浅层地下集水排水系统，其特征在于，所述集水排水系统还包括：控制开关，所述控制开关安装在所述驱动机构上，所述控制开关与所述水位监测器相连，所述控制开关根据所述水位监测器的监测结果控制所述驱动机构的开启或关闭。4.根据权利要求1所述的浅层地下集水排水系统，其特征在于，所述集水排水系统还包括：过滤器，所述过滤器安装在所述集水仓内，所述过滤器与所述集水井连通，所述过滤器用于为所述集水井的进水提供过滤作用。5.根据权利要求4所述的浅层地下集水排水系统，其特征在于，所述过滤器包括过滤管和过滤网，所述过滤管上开设有多个过滤口，所述过滤口上铺设所述过滤网，环绕所述过滤管的管壁外部铺设有滤料。6.一种如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：于鹏，刘树德，石广洋，徐进军，
申请(专利权)人：中国神华能源股份有限公司，神华北电胜利能源有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11