一种高承压水隧道防排水装置及方法制造方法及图纸

技术编号:37866521 阅读:10 留言:0更新日期:2023-06-15 20:56
本发明专利技术提供一种高承压水隧道防排水装置及方法,解决了横向排水通道进行疏通的工作难度较大的问题。包括隧道衬砌,隧道衬砌内侧面的顶部安装有拉线盒,隧道衬砌内侧面上安装有排水管,隧道衬砌的外侧面上开有多个疏水槽,每个疏水槽均安装有疏水管,每个疏水管的另一端均与排水管连通,隧道基础的内部安装有水管盒,水管盒的左右两侧分别固定连接有位于隧道基础内部的驱动管,两个驱动管的另一端分别与位于同一侧的排水管的底端固定连接,两个排水管的底端内部均固定安装有位于出水管下方的密封板,每个排水管的内部滑动安装有清理刮板,清理刮板远离拉线盒的一侧面转动连接有密封刮板。本发明专利技术能够实现对排水管内部泥沙的刮除和冲洗。除和冲洗。除和冲洗。

【技术实现步骤摘要】
一种高承压水隧道防排水装置及方法


[0001]本专利技术涉及隧道防排水
,具体是一种高承压水隧道防排水装置及方法。

技术介绍

[0002]由于地壳运动和岩石风化等原因,山体断裂发育,岩石破碎,形成大大小小的断裂破碎带,有的破碎带宽度达到几十米,并贯穿地表,受大气降水和地表径流补给,水头高度可达上百米。当隧道穿越这些断裂破碎带时,隧道衬砌将承受上部巨大的水压,严重影响工程安全,在这种情况下必须进行排水以降低上部水压。
[0003]现有技术中,隧道的弧形顶壁内均埋设有横向排水通道,隧道的地基内开设有纵向排水通道;横向排水通道用于接收隧道上方岩土渗透的积水,并将这些积水汇聚到纵向排水通道中,然后通过排水设施将纵向排水通道中的水排出;再将土工布铺设在隧道的内壁,随后进行止水带、防水板的施工,再进行二衬施工。
[0004]但是,而岩石中渗透的积水中存在的泥沙很容易粘附在排水管道的内壁上,导致横向排水通道出现堵塞,一旦出现堵塞需要及时找到堵塞的横向排水通道并进行疏通,否则会导致隧道内积水排出不畅,导致隧道的排水能力降低,进而引发隧道渗水,给行车安全造成非常大的不利影响,但现有的隧道排水通道中,横向排水通道均是固定埋设于隧道的衬砌内部,故工作人员对横向排水通道进行疏通的工作难度较大。
[0005]因此,本专利技术提供一种高承压水隧道防排水装置及方法来解决上述问题。

技术实现思路

[0006]针对上述情况,为克服现有技术之缺陷,本专利技术提供一种高承压水隧道防排水装置及方法,有效的解决了排水通道出现堵塞会导致隧道内积水排出不畅,导致隧道的排水能力降低,进而引发隧道渗水,给行车安全造成非常大的不利影响;对横向排水通道进行疏通的工作难度较大的问题。
[0007]一种高承压水隧道防排水装置,包括固定安装在隧道基础上的隧道衬砌,所述隧道衬砌内侧面的顶部固定安装有拉线盒,所述隧道衬砌位于拉线盒左右两侧的内侧面上均固定安装有排水管,所述隧道基础位于隧道衬砌内侧的顶面上开有两个左右对称的排水沟,两个所述排水管的底端均固定连接有另一端位于排水沟内的出水管,所述隧道衬砌的外侧面上开有多个呈“V”型的疏水槽,每个所述疏水槽的尖端内部均贯穿隧道衬砌并固定安装有疏水管,每个所述疏水管的另一端均与排水管连通,所述隧道基础的内部安装有水管盒,所述水管盒的左右两侧分别固定连接有位于隧道基础内部的驱动管,两个所述驱动管的另一端分别与位于同一侧的排水管的底端固定连接,两个所述排水管的底端内部均固定安装有位于出水管下方的密封板,所述排水管的内侧面上开有清理滑槽,每个所述排水管的内部滑动安装有清理刮板,所述清理刮板远离拉线盒的一侧面转动连接有密封刮板;所述清理刮板包括清理杆,所述清理杆的外侧面上固定安装有两个轴线对称的扇形清理板,其中一个所述扇形清理板的外侧面上固定安装有位于清理滑槽内部的清理滑
块,所述密封刮板包括与清理杆转动连接的密封杆,所述密封杆的外侧面上固定安装有两个轴线对称的扇形密封板,两个所述清理杆与拉线盒之间连接有拉线,每个密封杆远离拉线盒的一端均固定连接有编织水管,每个所述编织水管的另一端均贯穿密封板并穿过驱动管与水管盒连接,每个所述编织水管靠近密封杆的一端均开有喷孔;所述拉线盒内安装有拉线装置,所述水管盒内安装有水管缠绕装置,每个所述排水管的底端内部均转动安装有位于密封板下方且与编织水管连接的旋转装置。
[0008]优选的,所述拉线装置,包括两个转动安装在拉线盒内的拉线轴,两个所述拉线分别固定并缠绕在对应的拉线轴上,两个拉线轴均连接有拉线轴齿轮,且两个拉线轴齿轮相互啮合,所述拉线盒内固定安装有与其中一个拉线轴连接的拉线电机。
[0009]优选的,所述水管缠绕装置,包括转动安装在水管盒内的水管缠绕轴,两个所述编织水管的一端均缠绕在水管缠绕轴上,所述水管盒内固定安装有与水管缠绕轴连接的缠绕电机,所述水管盒内安装有水泵,两个所述编织水管均与水泵连接。
[0010]优选的,所述旋转装置,包括同轴转动安装在排水管内部且同轴环绕在编织水管外侧的旋转锥齿轮,所述旋转锥齿轮的内侧面上转动安装有两个位于编织水管两侧的限制轮,两个所述限制轮的轴线与旋转锥齿轮的轴线垂直交叉,两个所述限制轮的外表面上固定安装有突刺,所述排水管的内侧面上转动安装有与旋转锥齿轮啮合的驱动锥齿轮,所述排水管的外侧面上固定安装有与驱动锥齿轮连接的旋转电机。
[0011]优选的,两个所述扇形清理板远离拉线盒的一侧面上均开有弧形限位槽,两个所述扇形密封板靠近拉线盒的一侧面上均固定安装有位于两个弧形限位槽内的限位块。
[0012]优选的,所述编织水管为不锈钢编织水管,其外层为不锈钢丝编织层。
[0013]一种高承压水隧道防排水装置的使用方法,其使用方法如下:a.排水时:隧道衬砌外侧的地下水流入疏水槽内,并通过疏水管流入排水管内部,并从出水管排出至排水沟内;b.清理时:首先,通过旋转电机带动旋转斜齿轮转动,旋转斜齿轮则通过两个带有突刺的限制轮带动编织水管转动,编织水管则带动密封杆转动,密封杆带动两个扇形密封板周向移动至两个扇形清理板之间的空间处,使得两个扇形清理板与两个扇形密封板之间形成完整的且与排水管的内壁密封贴合的圆形清理板;c.然后,同时启动拉线电机和缠绕电机,缠绕电机启动并带动水管缠绕轴转动,并开始缠绕两个编织水管,编织水管轴向通过旋转斜齿轮时能够带动两个限制轮转动,同时拉线电机启动带动两个拉线轴释放两个拉线,两个编织水管能够拉动两个圆形清理板沿着排水管进行移动,从而能够将排水管内壁上的泥沙刮下进行清理,同时编织水管通过水泵供水,并通过喷孔对排水管的内壁进行清洗;d. 清理完毕时:首先,反向启动旋转电机,使得编织水管和密封杆反向转动,两个扇形密封板反向转动恢复至与两个扇形清理板重合的状态,然后,同时反向启动拉线电机和缠绕电机,使得两个拉线轴转动并缠绕两个拉线,而水管缠绕轴则释放两个编织水管,两个拉线被逐渐缠绕时能够拉动两个清理杆箱排水管的顶端移动复位。
[0014]本专利技术与现有技术相比,可通过转动水管缠绕轴对编织水管进行缠绕,从而能够拉动由两个扇形清理板与两个扇形密封板形成的圆形清理板在排水管的内部沿其长度方向进行移动,从而实现对排水管内部的泥沙进行刮除,并通过编织水管能够对排水管的内
壁进行高压冲洗,避免了排水管长期使用时内部被泥沙堵塞的情况;旋转斜齿轮通过两个带有突刺的限制轮,能够带动编织水管进行转动,从而实现两个扇形清理板与两个扇形密封板之间的相互转动,在不清理排水管时,水流能够从两个扇形清理板与两个扇形密封板之间的空间通过,实现正常排水功能。
附图说明
[0015]图1为本专利技术的平面示意图。
[0016]图2为本专利技术隧道衬砌外侧面上多个疏水槽的结构示意图。
[0017]图3为本专利技术图1中A处的放大图。
[0018]图4为本专利技术图2中B处的放大图。
[0019]图5为本专利技术两个限制轮与编织水管配合的结构示意图。
[0020]图6为本专利技术两个扇形清理板与两个扇本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高承压水隧道防排水装置,包括固定安装在隧道基础(01)上的隧道衬砌(1),其特征在于,所述隧道衬砌(1)内侧面的顶部固定安装有拉线盒(2),所述隧道衬砌(1)位于拉线盒(2)左右两侧的内侧面上均固定安装有排水管(3),所述隧道基础(01)位于隧道衬砌(1)内侧的顶面上开有两个左右对称的排水沟(02),两个所述排水管(3)的底端均固定连接有另一端位于排水沟(02)内的出水管(03),所述隧道衬砌(1)的外侧面上开有多个呈“V”型的疏水槽(4),每个所述疏水槽(4)的尖端内部均贯穿隧道衬砌(1)并固定安装有疏水管(5),每个所述疏水管(5)的另一端均与排水管(3)连通,所述隧道基础(01)的内部安装有水管盒(6),所述拉线盒(6)的左右两侧分别固定连接有位于隧道基础(01)内部的驱动管(7),两个所述驱动管(7)的另一端分别与位于同一侧的排水管(3)的底端固定连接,两个所述排水管(3)的底端内部均固定安装有位于出水管(03)下方的密封板(04),所述排水管(3)的内侧面上开有清理滑槽(8),每个所述排水管(3)的内部滑动安装有清理刮板(9),所述清理刮板(9)远离拉线盒(2)的一侧面转动连接有密封刮板(10);所述清理刮板(9)包括清理杆(901),所述清理杆(901)的外侧面上固定安装有两个轴线对称的扇形清理板(902),其中一个所述扇形清理板(902)的外侧面上固定安装有位于清理滑槽(8)内部的清理滑块(903),所述密封刮板(10)包括与清理杆(901)转动连接的密封杆(101),所述密封杆(101)的外侧面上固定安装有两个轴线对称的扇形密封板(102),两个所述清理杆(901)与拉线盒(2)之间连接有拉线(11),每个密封杆(101)远离拉线盒(2)的一端均固定连接有编织水管(12),每个所述编织水管(12)的另一端均贯穿密封板(04)并穿过驱动管(7)与水管盒(6)连接,每个所述编织水管(12)靠近密封杆(101)的一端均开有喷孔(13);所述拉线盒(2)内安装有拉线装置,所述水管盒(6)内安装有水管缠绕装置,每个所述排水管(3)的底端内部均转动安装有位于密封板(04)下方且与编织水管(12)连接的旋转装置。2.根据权利要求1所述的一种高承压水隧道防排水装置,其特征在于,所述拉线装置,包括两个转动安装在拉线盒(2)内的拉线轴(14),两个所述拉线(11)分别固定并缠绕在对应的拉线轴(14)上,两个拉线轴(14)均连接有拉线轴齿轮(15),且两个拉线轴齿轮(15)相互啮合,所述拉线盒(2)内固定安装有与其中一个拉线轴(14)连接的拉线电机(16)。3.根据权利要求2所述的一种高承压水隧道防排水装置,其特征在于,所述水管缠绕装置,包括转动安装在水管盒(7)内的水管缠绕轴(17),两个所述编织水管(12)的一端均缠绕在水管缠绕轴(17)上,所述水管盒(7)内固定安装有与水管缠绕轴(17)连接的缠绕电机(18),所述水管盒(7)内安装有...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹文权黄启艳范中坡李汉愿袁金秀刘炳华高新强
申请(专利权)人:河北交通职业技术学院
类型:发明
国别省市:

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