隧道抗水压衬砌段的限压排水系统技术方案

本实用新型专利技术隧道抗水压衬砌段的限压排水系统，属于隧道排水领域，目的是能对富水段围岩进行有效限量排水，保证隧道安全性，降低对生态环境的影响。包括设置于两侧边墙底部的横向引流管和安全阀，横向引流管包括进水端和出水端，出水端伸入中央排水沟内与中央排水沟相连通，进水端沿隧道径向穿过边墙延伸至抗水压初期支护段对应的围岩；安全阀安装于横向引流管。本实用新型专利技术，通过设置横向引流管连通抗水压初期支护段对应的围岩与中央排水沟，将围岩中的积水引流至中央排水沟，通过中央排水沟排出。并通过在横向引流管上设置安全阀，实现了限量排水，保证了围岩中稳定的蓄水量，保护了地下水环境，尽可能地减小了对围岩的影响，维持了围岩的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
隧道抗水压衬砌段的限压排水系统
本技术属于隧道排水领域，具体的是隧道抗水压衬砌段的限压排水系统。
技术介绍
隧道是一种修建在地下的工程结构物，被广泛应用于交通、矿山、水利及国防等领域。隧道的排水系统是隧道建设、正常使用及安全运营的重要环节，其通常包括设置于隧道中线路面下的沿隧道纵向的中央排水沟、设置于两侧边墙下部的沿隧道纵向的边墙纵向排水管、设置于边墙及拱墙背后的环向排水管及路面下的沿隧道横向的横向排水管；环向排水管设置于初期支护的内侧，其的两端分别与对应的边墙纵向排水管连通，将隧道的墙背水引至边墙纵向排水管；横向排水管连通边墙纵向排水管与中央排水沟，将汇集到边墙纵向排水管的水引入中央排水沟排出。然而，随着我国交通事业的快速发展，修建隧道的地区越来越广，隧道纵向长度越来越长。随着隧道纵向长度的增加，隧道不可避免会跨越地质情况复杂的地质段，如地表常年流水的泥石流堆积体、或者岩溶地下水发育的地段。地下水在围岩内大量聚集，且具备承压性，补给稳定，从而影响隧道的结构安全性。而隧道的常规排水系统排水能力有限，若任由其自由排放，可能会导致隧道排水能力不足，或者长期冲刷造成衬砌结构破坏等问题，并且地下水的大量疏干，可能对地下水系统、地表植被以及人畜用水造成威胁。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种隧道抗水压衬砌段的限压排水系统，能对富水段围岩进行有效限量排水，保证隧道的安全性，并降低对生态环境的影响。本技术采用的技术方案是：隧道抗水压衬砌段的限压排水系统，所述隧道抗水压衬砌段沿其环向包括两侧的边墙和顶部的拱墙；所述限压排水系统包括中央排水沟，还包括设置于两侧边墙底部的横向引流管和安全阀，所述横向引流管包括进水端和出水端，所述出水端伸入中央排水沟内与中央排水沟相连通，进水端沿隧道径向穿过边墙延伸至边墙底部对应的围岩；所述安全阀安装于横向引流管。进一步的，所述横向引流管由进水端至出水端方向呈向下倾斜趋势，且倾斜坡度为2％-3％。进一步的，所述安全阀设置于横向引流管的出水端。进一步的，所述横向引流管与中央排水沟的沉沙井一一对应，所述横向引流管的出水端伸入中央排水沟的沉沙井。进一步的，沿沉沙井竖直方向，所述横向引流管的出水端位于沉沙井的中部或者上部。进一步的，所述横向引流管为热轧无缝钢管。本技术的有益效果是：本技术，通过设置横向引流管连通抗水压初期支护段对应的围岩与中央排水沟，将围岩中的积水引流至中央排水沟，通过中央排水沟排出。并通过在横向引流管上设置安全阀，当围岩中水压达到设定值时，安全阀打开，将围岩中的水排出；当围岩中水压低于设定值时，安全阀关闭，不进行排水，实现了限量排水，保证了围岩中稳定的蓄水量，保护了地下水环境，尽可能地减小了对围岩的影响，维持了围岩的稳定性，提高了隧道抗水压衬砌段的安全性。附图说明图1为本技术结构示意图；图2为图1的A处局部放大图。图中，边墙11、拱墙12、中央排水沟2、横向引流管3、进水端31、出水端32、安全阀4、沉沙井5。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术做进一步的说明如下：隧道抗水压衬砌段的限压排水系统，如图1和图2所示，所述隧道抗水压衬砌段沿其环向包括两侧的边墙11和顶部的拱墙12；所述限压排水系统包括中央排水沟2，其特征在于：还包括设置于两侧边墙11底部的横向引流管3和安全阀4，所述横向引流管3包括进水端31和出水端32，所述出水端32伸入中央排水沟2内与中央排水沟2相连通，进水端31沿隧道径向穿过边墙11延伸至边墙11底部对应的围岩；所述安全阀4安装于横向引流管3。本技术，通过设置横向引流管3连通抗水压衬砌段对应的围岩与中央排水沟2，将围岩中的积水引流至中央排水沟2，通过中央排水沟2排出。并通过在横向引流管3上设置安全阀4，当围岩中水压达到设定值时，安全阀4打开，将围岩中的水排出；当围岩中水压低于设定值时，安全阀4关闭，不进行排水，实现了限量排水，保证了围岩中稳定的蓄水量，保护了地下水环境，尽可能地减小了对围岩的影响，维持了围岩的稳定性，提高了隧道抗水压衬砌段的安全性。为了便于围岩中的水从横向引流管3自然流出，所述横向引流管3由进水端31至出水端32方向呈向下倾斜趋势，且倾斜坡度为2％-3％。为了便于安全阀4的检修与更换，优选的，所述安全阀4设置于横向引流管3的出水端32。为了便于控制相邻横向引流管3的间距，优选的，所述横向引流管3与中央排水沟2的沉沙井5一一对应，所述横向引流管3的出水端32伸入中央排水沟2的沉沙井5。横向引流管3与中央排水沟2的沉沙井5一一对应，避免了在安装时测量相邻横向引流管3的间距，直接通过沉沙井5便可确定横向引流管3的安装位置，方便了横向引流管3的安装。通过横向引流管3的出水端32伸入中央排水沟2的沉沙井5更方便安全阀4的检修与更换。为了避免沉沙井5的沙石等堵塞横向引流管3的出水端32，优选的，沿沉沙井5竖直方向，所述横向引流管3的出水端32位于沉沙井5的中部或者上部。优选的，所述横向引流管3为热轧无缝钢管。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.隧道抗水压衬砌段的限压排水系统，所述隧道抗水压衬砌段沿其环向包括两侧的边墙(11)和顶部的拱墙(12)；所述限压排水系统包括中央排水沟(2)，其特征在于：还包括设置于两侧边墙(11)底部的横向引流管(3)和安全阀(4)，所述横向引流管(3)包括进水端(31)和出水端(32)，所述出水端(32)伸入中央排水沟(2)内与中央排水沟(2)相连通，进水端(31)沿隧道径向穿过边墙(11)延伸至边墙(11)底部对应的围岩；所述安全阀(4)安装于横向引流管(3)。

【技术特征摘要】
1.隧道抗水压衬砌段的限压排水系统，所述隧道抗水压衬砌段沿其环向包括两侧的边墙(11)和顶部的拱墙(12)；所述限压排水系统包括中央排水沟(2)，其特征在于：还包括设置于两侧边墙(11)底部的横向引流管(3)和安全阀(4)，所述横向引流管(3)包括进水端(31)和出水端(32)，所述出水端(32)伸入中央排水沟(2)内与中央排水沟(2)相连通，进水端(31)沿隧道径向穿过边墙(11)延伸至边墙(11)底部对应的围岩；所述安全阀(4)安装于横向引流管(3)。2.如权利要求1所述的隧道抗水压衬砌段的限压排水系统，其特征在于：所述横向引流管(3)由进水端(31)至出水端(32)方向呈向下倾斜趋势，且倾斜坡度为...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦远飞，葛正辉，杨枫，唐协，郑金龙，田志宇，李泳伸，李晓洪，
申请(专利权)人：四川省交通运输厅公路规划勘察设计研究院，
类型：新型
国别省市：四川,51