一种岩溶地区隧道可维护排水系统技术方案

本发明专利技术隧道工程技术领域，为一种隧道内排水系统结构，具体为涉及到一种岩溶地区隧道可维护排水系统；设置于隧道内和渗水区连通，包括排水管，所述排水管包括外部排水管和与所述外部排水管连接的内部排水管，所述外部排水管设置于衬砌内部，并部分深入围岩设置；所述外部排水管和所述内部排水管连接位置之间设置有检修通道，且所述内部排水管与所述外部排水管呈一定夹角设置；所述内部排水管通过旋转的方式将待排污水进行传动排出；本发明专利技术通过在内部排水管内设置不同传动比，使内部排水管按照不同的旋转程度来实现对于管道污水的排出从而降低岩溶隧道中常见的规模性结晶堵塞出现的可能，通过在检修通道内设置可拆卸装置，实现排水系统的可维护。现排水系统的可维护。现排水系统的可维护。

【技术实现步骤摘要】
一种岩溶地区隧道可维护排水系统


[0001]本专利技术隧道工程
，为一种隧道内排水系统结构，具体为涉及到一种岩溶地区隧道可维护排水系统。

技术介绍

[0002]对于高压富水溶腔，应该采取“排水解压”防排水原则对岩溶水进行排出，且在进行岩溶水的排导时，应使水流尽可能少的进入隧道断面空间。
[0003]岩溶地区，由于溶洞内堆积物大多为泥沙等细颗粒物质，易堵塞排水系统。在短期或者长期服役以后，岩溶地区排水系统经常会被碳酸钙沉淀堵塞，且岩溶地下水从围岩流入隧道排水系统内的过程中也会因压力释放和温度变化而发生离析，离析出的碳酸钙会在排水管中沉淀下来引起堵塞。总的来说，岩溶地区隧道排水系统的堵塞主要原因有物理沉积和化学沉积。
[0004]针对于以上问题，现有技术提出了对应的解决方案，但是在这些方案中还是具有一定的技术问题。例如在现有技术1(CN216406902U)中，通过在初支和二衬之间布置排水盲管、防水层、设置过滤层，形成排水系统。这种隧道排水措施极易在过滤层附近堆积大量泥沙，大幅削弱排水管道排水能力，最后导致排水系统的失效，且无法避免化学沉积的产生。在现有技术2(CN114278375A)中，通过在初支和二衬之间布置引导渗水的透水管，在隧道底部设置引水管富集透水管内的水。通过进行一系列的引水排水手段，来达到隧道排水的目的。这种技术可有效将侵入隧道工作面的渗水富集并快速排出，但排水能力受引水管尺寸的限制非常大。岩溶发育区域的最大排水需求可达4800m3/h，这种技术没法满足岩溶隧道巨大的排水需求。在现有技术3(CN114382538A)中，通过在初支和二衬在隧道底部的交界处布置由外支撑管、内管引导水体，并通过设置打药、换药组件的方式，来阻止排水系统内出现大量结晶堵塞的现象。这种技术需要通过使用化学药剂的方式来阻止离子结晶堵塞，对环境污染大，且漏药板的药量输出速率不可控，实际应用难度较大，且后期维护困难较多。在以上三种现有隧道排水技术分别从过滤隧道工作面水体的成分、优化排水系统、利用化学手段处理结晶的角度考虑提出排水方案，但均具有较大的局限性，难以在岩溶隧道领域得到广泛应用。
[0005]综上所述，现有的隧道排水措施以加大隧道排水能力，如密集布置导水管、盲沟等排水措施为主。这类措施在极易发生管道堵塞的岩溶隧道中，无法处理物理沉积加化学沉积组成的混合沉积物，最终导致排水措施的失效。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供一种岩溶地区隧道可维护排水系统，目的在于解决现有技术中无法处理物理沉积加化学沉积组成的混合沉积物，最终导致排水措施的失效。
[0007]本专利技术是这样实现的：
[0008]一种岩溶地区隧道可维护排水系统，设置于隧道内和渗水区连通，包括排水管，所
述排水管包括外部排水管和与所述外部排水管连接的内部排水管，所述外部排水管设置于衬砌内部，并部分深入围岩设置；所述外部排水管和所述内部排水管连接位置之间设置有检修通道，且所述内部排水管与所述外部排水管呈一定夹角设置；所述内部排水管通过旋转的方式将待排污水进行传动排出。
[0009]进一步的，所述内部排水管包括主排水管和套设于所述主排水管外部的外部套管，所述主排水管为所述待排污水提供流通通道且沿所述外部套管的轴向进行旋转运动。
[0010]进一步的，所述主排水管的外壁和所述外部套管的内壁分别设置有第一凸台和第二凸台，且所述主排水管和所述外部套管之间还设置有类轴承构件，所述类轴承构件沿竖直方向对称设置，数量为2；所述类轴承构件设置有与所述第一凸台和所述第二凸台配合的齿轮，所述齿轮与所述第一凸台和所述第二凸台相对运动带动所述主排水管进行旋转运动。
[0011]进一步的，所述类轴承构件中心开设有通孔，所述通孔内配合设置有动力轴杆，所述动力轴杆带动所述类轴承构件进行旋转运动，从而带动主排水管进行旋转运动。
[0012]进一步的，所述主排水管为多段结构首尾相接，独立每一段所述主排水管连接位置处套设有限位套筒，独立每一段所述主排水管在所述限位套筒内能够进行旋转运动。
[0013]进一步的，独立每一段所述主排水管设置有对应的类轴承构件，且独立每一段所述主排水管相对于外部套管的传动比不同，传动比且呈梯度设置。
[0014]进一步的，所述检修通道内设置有拆卸装置，所述内部排水管和所述外部排水管通过所述拆卸装置进行连接。
[0015]进一步的，所述内部排水管和所述外部排水管呈15
°
夹角设置。
[0016]进一步的，所述内部排水管外部涂膜有纳米材料。
[0017]进一步的，所述外部排水管深入围岩2
‑
3m。
[0018]上述方案的有益效果：
[0019]本专利技术提供的一种岩溶地区隧道可维护排水系统，通过在内部排水管内设置不同传动比，使内部排水管按照不同的旋转程度来实现对于管道污水的排出从而降低岩溶隧道中常见的规模性结晶堵塞出现的可能，并且通过在检修通道内设置可拆卸装置，实现排水系统的可维护。
[0020]综上，本专利技术与现有技术相比，可行性更强，能够在实际工程中得到广泛应用。现有技术方案如增设过滤网、使用化学药剂软化、分解沉积等方法，均具有缺陷。与现有技术考虑的增加排水能力与对预排水体的处理不同，本专利技术允许物理沉淀与化学沉淀的产生，通过优化排水系统，赋予其可维护特性，增加了施工可行性。本专利技术可以避免环境污染，提高排水效率，满足长期工程排水需求。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0022]图1为专利技术提供的岩溶地区隧道可维护排水系统整体结构示意图；
[0023]图2为专利技术提供的岩溶地区隧道可维护排水系统内部排水管结构第一示意图；
[0024]图3为专利技术提供的岩溶地区隧道可维护排水系统内部排水管结构第二示意图。
[0025]图标：
[0026]100
‑
隧道；200
‑
岩溶地区隧道可维护排水系统；300
‑
渗水区；
[0027]210
‑
内部排水管；220
‑
外部排水管；230
‑
检修通道；240
‑
拆卸装置；
[0028]211
‑
主排水管；212
‑
外部套管；213
‑
类轴承构件；214
‑
限位套筒；215
‑
动力轴杆；216
‑
第一凸台；217
‑
第二凸台；218
‑
齿轮。
具体实施方式
[0029]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种岩溶地区隧道可维护排水系统，设置于隧道内和渗水区连通，其特征在于，包括排水管，所述排水管包括外部排水管和与所述外部排水管连接的内部排水管，所述外部排水管设置于衬砌内部，并部分深入围岩设置；所述外部排水管和所述内部排水管连接位置之间设置有检修通道，且所述内部排水管与所述外部排水管呈一定夹角设置；所述内部排水管通过旋转的方式将待排污水进行传动排出。2.根据权利要求1所述的岩溶地区隧道可维护排水系统，其特征在于，所述内部排水管包括主排水管和套设于所述主排水管外部的外部套管，所述主排水管为所述待排污水提供流通通道且沿所述外部套管的轴向进行旋转运动。3.根据权利要求2所述的岩溶地区隧道可维护排水系统，其特征在于，所述主排水管的外壁和所述外部套管的内壁分别设置有第一凸台和第二凸台，且所述主排水管和所述外部套管之间还设置有类轴承构件，所述类轴承构件沿竖直方向对称设置，数量为2；所述类轴承构件设置有与所述第一凸台和所述第二凸台配合的齿轮，所述齿轮与所述第一凸台和所述第二凸台相对运动带动所述主排水管进行旋转运动。4.根据权利要求3所述的岩溶地区隧道可维护排水系统，其特征在于，所述类轴承构件中心开设有通孔，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈相，蓝日彦，陈川，冯万林，何廷全，米德才，刘先林，唐正辉，邵羽，李明智，吴秋军，焦文灿，
申请(专利权)人：广西新发展交通集团有限公司广西交通设计集团有限公司，
类型：发明
国别省市：