适用于穿活动断裂带的引水隧洞应急放空及检修通道系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种适用于穿活动断裂带的引水隧洞应急放空及检修通道系统，属于引水隧洞的结构设计技术领域。本实用新型专利技术包括位于活动断裂带上的引水隧洞，引水隧洞在活动断裂带的上游侧设置有施工支洞，施工支洞与引水隧洞相连接的一端设置有封堵段，封堵段内预埋有应急放空管，应急放空管的一端与引水隧洞相连通，另一端延伸至施工支洞未封堵段，应急放空管在施工支洞未封堵段设置有控制阀门。施工支洞的封堵段设置有连通引水隧洞和施工支洞未封堵段的检修通道，检修通道内设置有封堵门。本实用新型专利技术可有效解决穿活动断裂带的高内压引水隧洞在极端强震作用下隧洞结构局部或全部错断时无法及时放空洞内高压水及检修通道的难题。的难题。的难题。

【技术实现步骤摘要】
适用于穿活动断裂带的引水隧洞应急放空及检修通道系统


[0001]本技术涉及一种适用于穿活动断裂带的引水隧洞应急放空及检修通道系统，属于引水隧洞的结构设计
，尤其适用于强震区活动断裂带可错断的、深埋大断面、超长、内水压力大的引水隧洞工程。

技术介绍

[0002]西南地区，特别是西藏地区，地震烈度高、活动断裂发育，引水隧洞、尤其是深埋长大引水隧洞无法避免穿越活动断裂带。针对引水隧洞穿活动断裂带，不论采取何种措施，在极端强震作用下均可能产生隧洞局部甚至完全错断的风险。考虑到强震后必然伴随着大量的余震，为了避免引水隧洞错断可能导致的次生灾害，必须尽快放空洞内留存的大方量高压水。同时，震后引水隧洞也需要通道进行检修或修复。因此，有必要设计一种应急放空及检修通道系统，以应对穿活动断裂带的引水隧洞可能出现的错断风险。

技术实现思路

[0003]本技术所要解决的第一个技术问题是：提供一种适用于穿活动断裂带的引水隧洞应急放空及检修通道系统，在引水隧洞需要进行检修或修复时，能够尽快放空洞内留存的大方量高压水。
[0004]为解决上述技术问题本技术所采用的技术方案是：适用于穿活动断裂带的引水隧洞应急放空及检修通道系统，包括位于活动断裂带上的引水隧洞，引水隧洞在活动断裂带的上游侧设置有施工支洞，施工支洞与引水隧洞相连接的一端设置有封堵段，封堵段内预埋有应急放空管，应急放空管的一端与引水隧洞相连通，另一端延伸至施工支洞未封堵段，应急放空管在施工支洞未封堵段设置有控制阀门。
[0005]进一步的是：应急放空管为钢管，应急放空管位于施工支洞未封堵段的部分均设置有外包混凝土。
[0006]进一步的是：应急放空管的进口高程高于其所在位置的引水隧洞底板高程。
[0007]进一步的是：应急放空管的末端与河道连接。
[0008]进一步的是：施工支洞的封堵段设置有连通引水隧洞和施工支洞未封堵段的检修通道，检修通道内设置有封堵门。
[0009]进一步的是：施工支洞为顺坡。
[0010]进一步的是：应急放空管布置于检修通道下游侧，应急放空管的进口高程低于检修通道内的封堵门底板高程。
[0011]进一步的是：检修通道在封堵门上游侧的封堵段内埋设有测压管，测压管的一端与引水隧洞或者封堵门上游侧的检修通道相连通，测压管的另一端延伸至封堵门的下游侧。
[0012]进一步的是：测压管布置高程高于封堵门底板高程。
[0013]进一步的是：检修通道和应急放空管联合布置于同一条施工支洞内，或者分开独
立布置于不同施工支洞内。
[0014]本技术的有益效果是：在引水隧洞需要进行检修或修复时，打开应急放空管上的控制阀门即可，能够尽快放空洞内留存的大方量高压水，实现应急放空功能。利用施工支洞设计的检修通道，可较方便实现检修人员和施工车辆的进出，并且应急放空管和检修通道均可结合施工支洞进行设计，实施极为方便，有利于节约建造成本和后期的检修维护费用。本技术可有效解决穿活动断裂带的高内压引水隧洞在极端强震作用下隧洞结构局部或全部错断时无法及时放空洞内高压水及检修通道的难题，避免灾害发生后仓促修建新的排水隧洞，减少引水隧洞结构废弃风险及可能产生的次生灾害，保障工程安全。
附图说明
[0015]图1为本技术应急放空及检修通道系统平面布置图；
[0016]图2是检修通道纵剖面图；
[0017]图3是应急放空通道纵剖面图；
[0018]图4是应急放空及检修通道系统首部横剖面图；
[0019]图5是应急放空及检修通道系统封堵门位置横剖面图；
[0020]图6是应急放空通道尾端钢管横剖面图；
[0021]图7是某引水隧洞工程应急放空及检修通道系统平面布置图；
[0022]图中标记为：引水隧洞1、活动断裂带2、第一条活动断裂带21、第二条活动断裂带22、施工支洞3、封堵段31、施工支洞未封堵段32、1#施工支洞33、6#施工支洞34、检修通道4、封堵门41、进人/车通道42、应急放空管5、球阀前端钢管51、控制阀门52、球阀尾端钢管53、外包混凝土54、测压管6。
具体实施方式
[0023]下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明，图中箭头方向表示水流方向。
[0024]如图1至图6所示，本技术包括位于活动断裂带2上的引水隧洞1，引水隧洞1在活动断裂带2的上游侧设置有施工支洞3，施工支洞3与引水隧洞1相连接的一端设置有封堵段31，封堵段31内预埋有应急放空管5，应急放空管5的一端与引水隧洞1相连通，另一端延伸至施工支洞未封堵段32，应急放空管5在施工支洞未封堵段32设置有控制阀门52。施工支洞3一般设计为顺坡，即引水隧洞1底板高程高于施工支洞3进口高程。在引水隧洞1需要进行检修或修复时，打开应急放空管5上的控制阀门52即可，能够尽快放空洞内留存的大方量高压水，实现应急放空功能。
[0025]为便于实施，有效保证结构安全，本技术中的应急放空管5优选采用钢管，并且应急放空管5位于施工支洞未封堵段32的部分均设置有外包混凝土54，放空过程中的高压内水由钢管承担，并且由外包混凝土54联合承担受力，以保证钢管高速泄水时的稳定性。控制阀门52一般可选用球阀，球阀位于施工支洞3的封堵段31末端，以便于操作球阀，球阀前后与钢管相连，即应急放空管5包含球阀前端钢管51和球阀尾端钢管53。
[0026]应急放空管5的进口高程高于其所在位置的引水隧洞1底板高程，以避免泥沙堵塞。
[0027]应急放空管5的末端与河道连接，以防止高速水流冲毁施工支洞或河道岸坡。
[0028]震后的引水隧洞1需要通道进行检修或修复，优选设置方式为：在施工支洞3的封堵段31设置有连通引水隧洞1和施工支洞未封堵段32的检修通道4，检修通道4内设置有封堵门41。封堵门41前后设置斜坡段以便于通行。可以理解的是，封堵门41和检修通道4的尺寸应满足人员、检修车辆及设备通行的要求。检修通道4结合施工支洞3进行设计，实施更为方便。
[0029]应急放空管5布置于检修通道4下游侧，应急放空管5的进口高程低于检修通道4内的封堵门41底板高程，以尽量排空洞内水，便于打开封堵门51。
[0030]检修通道4在封堵门41上游侧的封堵段31内埋设有测压管6，测压管6的一端与引水隧洞1或者封堵门41上游侧的检修通道4相连通，测压管6的另一端延伸至封堵门41的下游侧。测压管6用于测量洞内剩余水量，以此来判断是否可以打开封堵门41，可以更好地保证施工安全。
[0031]测压管6布置高程高于封堵门41底板高程，以避免泥沙堵塞。
[0032]检修通道4和应急放空管5可以联合布置于同一条施工支洞3内，也可以分开独立布置于不同施工支洞3内。检修通道4必须布置于引水隧洞1洞内水压力小于封堵门41承载力的位置。
[0033]本技术中应急放空及检修通道系统的工作原理为：当强震导致引水隧洞1在活动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.适用于穿活动断裂带的引水隧洞应急放空及检修通道系统，包括位于活动断裂带(2)上的引水隧洞(1)，其特征在于：引水隧洞(1)在活动断裂带(2)的上游侧设置有施工支洞(3)，施工支洞(3)与引水隧洞(1)相连接的一端设置有封堵段(31)，封堵段(31)内预埋有应急放空管(5)，应急放空管(5)的一端与引水隧洞(1)相连通，另一端延伸至施工支洞未封堵段(32)，应急放空管(5)在施工支洞未封堵段(32)设置有控制阀门(52)。2.如权利要求1所述的适用于穿活动断裂带的引水隧洞应急放空及检修通道系统，其特征在于：应急放空管(5)为钢管，应急放空管(5)位于施工支洞未封堵段(32)的部分均设置有外包混凝土(54)。3.如权利要求1所述的适用于穿活动断裂带的引水隧洞应急放空及检修通道系统，其特征在于：应急放空管(5)的进口高程高于其所在位置的引水隧洞(1)底板高程。4.如权利要求1所述的适用于穿活动断裂带的引水隧洞应急放空及检修通道系统，其特征在于：应急放空管(5)的末端与河道连接。5.如权利要求1至4中任意一项所述的适用于穿活动断裂带的引水隧洞应急放空及检修通道系统，其特征在于：施工支洞(3)的封堵段(31)设置有连通引水隧...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙博，赵桂连，王立海，田华，唐碧华，刘跃，杨怀德，
申请(专利权)人：中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：