一种能够减少施工开挖的输水系统技术方案

本发明专利技术提供了一种能够减少施工开挖的输水系统，包括输水管道、设置在输水管道各个排气节点处的若干空气阀井和安装在每个空气阀井内的空气阀；还包括输气直管；空气阀井分为：第一空气阀井、第二空气阀井和第三空气阀井；第一空气阀井、第二空气阀井均具有伸出地面设置的通气弯管，第二空气阀井和第三空气阀井均具有输气管接头组件；第三空气阀井埋设于地下，其输气管接头组件通过输气直管与相邻的第二空气阀井的输气管接头组件连接，或与相邻的第三空气阀井的输气管接头组件连接。本发明专利技术根据输水路线设置多种空气阀井，根据实际情况选择相应的设置方式，不仅满足了正常排气的设计要求，而且还能够减少施工开挖和对地面空间的占用。占用。占用。

【技术实现步骤摘要】
一种能够减少施工开挖的输水系统


[0001]本专利技术属于长距离输水系统
，具体涉及一种能够减少施工开挖的输水系统。

技术介绍

[0002]长距离输水系统中空气阀井是使用数量最多的一种井，在管线凸点起点应设空气阀；长距离无凸起点的输水管道，宜每隔1km设置空气阀。空气阀井的合理结构关系着工程的造价及进度。
[0003]由于长距离输水工程建设不可避免的会受到地理环境的影响，例如，如果输水线路经过农田、果园、林场等具有明确归属或管理者的地区，空气阀井不宜露出地面，否则会占用地面，影响农用器械在该处区域的正常使用。而如果绕开这些地区则有可能提高工程造价。
[0004]因此，如何能按照既定设计线路施工，减少施工开挖，保证工期和成本，同时还能维持地面原有陈设将是工程人员需要亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种能够减少施工开挖的输水系统，能够有效减少地面占用和施工开挖、缩短施工周期，降低施工成本。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种能够减少施工开挖的输水系统，包括输水管道、设置在所述输水管道各个排气节点处的若干空气阀井和安装在每个空气阀井内的空气阀；还包括输气直管；所述空气阀井分为：第一空气阀井、第二空气阀井和第三空气阀井；所述第一空气阀井、第二空气阀井均具有伸出地面设置的通气弯管，所述第二空气阀井和第三空气阀井均具有输气管接头组件；所述第三空气阀井埋设于地下，其输气管接头组件通过输气直管与相邻的第二空气阀井的输气管接头组件连接，或与相邻的第三空气阀井的输气管接头组件连接。
[0007]进一步地，所述第一空气阀井、第二空气阀井和第三空气阀井均具有：用于固定输水管道的镇墩；用于容纳空气阀的预制井体，所述预制井体固定安装在所述镇墩的顶部，所述第一空气阀井的预制井体的井口和第二空气阀井的预制井体的井口伸出于地面设置，所述第三空气阀井的预制井体的井口埋于地下；用于启闭所述井口的井盖装置，所述井盖装置安装于所述井口处，所述第一空气阀井的井盖装置的盖体和所述第二空气阀井的井盖装置的盖体均设置有连接所述通气弯管的通气口；输气管接头组件包括：输气三通管头管，所述输气三通管头管预制在相应空气阀井的镇墩中，其具有两
个同轴管头和垂直管头；井室排气管，所述井室排气管预制在相应空气阀井的预制井体上，其具有向井外伸出的外管头；中间接头，所述中间接头具有分别连接所述垂直管头和外管头的连接管头。
[0008]进一步地，所述镇墩包括：第一预制镇墩体，其顶面设置有第一浇筑槽；第二预制镇墩体，固定设置在所述第一预制镇墩体的上方，其底面设置有与所述第一浇筑槽相匹配的第二浇筑槽、其顶面设置有连通所述第二浇筑槽的浇筑孔、出料孔和过管孔，所述过管孔的内径大于排气节点处的三通管头的外径；混凝土填充体，其固定设置在所述第一浇筑槽、第二浇筑槽和输水管道之间的空腔中。
[0009]进一步地，所述第一浇注槽具有：一至两个第一阶梯半孔，所述第一阶梯半孔的中间部分的孔径大于所述输水管道的外径、其两端部分的内径与所述输水管道外径相匹配；在所述第一阶梯半孔数量为两个时连通两个第一阶梯半孔的第一连通槽；所述第二浇注槽具有：一至两个第二阶梯半孔，所述第二阶梯半孔的中间部分的孔径大于所述输水管道的外径、其两端部分的内径与所述输水管道的外径相匹配；在所述第二阶梯半孔数量为两个时连通两个第二阶梯半孔的第二连通槽。
[0010]进一步地，所述第一预制镇墩体的顶面还设置有至少两个第一定位结构，所述第二预制镇墩体的底面还设置有至少两个与所述第一定位结构一一匹配的第二定位结构，所述第一定位结构和第二定位结构的高度均大于所述过管孔的长度。
[0011]进一步地，所述过管孔为内径上小下大的锥形孔。
[0012]进一步地，所述第一阶梯半孔和第二阶梯半孔两者的中间部分的长度均为孔整体长度的1/8至1/7，其内径均为所述输水管道外径的1.2至1.3倍。
[0013]进一步地，所述第一空气阀井和第二空气阀井还设置有能够受到通气弯管内气体推动作用而发电的涡轮发电装置以及由所述涡轮发电装置供电而发光的灯光警示装置，所述涡轮发电装置和灯光警示装置安装在所述通气弯管的出气端；所述第三空气阀井还设置有能够受到井内气体推动作用而发电的涡轮发电装置以及由所述涡轮发电装置供电以实现定位的定位装置，所述涡轮发电装置安装在井室排气管在井内的一端管头处，所述定位装置安装在井盖装置的盖体底部中央。
[0014]进一步地，所述涡轮发电装置包括：安装环，所述安装环的中心通过若干支臂固定有安装套；涡轮，所述涡轮通过转轴转动安装在所述安装套上；发电机构，所述发电机构固定安装在所述安装环内部；齿轮机构，所述齿轮机构连接所述转轴和所述发电机构的主轴；所述灯光警示装置包括：发光体，所述发光体固定安装在相应的涡轮发电装置的安装环的内壁上并由该涡轮发电装置供电；
反射透镜，所述反射透镜位于相应的涡轮发电装置的安装环的下方并且与所述涡轮发电装置的转轴底部固定连接；所述反射透镜的外壁设置有透光面和不透光面；所述定位装置包括：定位模块、主控模块、通信模块、蜂鸣器模块和电源模块；所述定位模块、通信模块、蜂鸣器模块均与所述主控模块电性连接，所述电源模块为整个装置供电。
[0015]进一步地，还包括漏水检测装置；所述漏水检测装置设置在预制井体内底部；所述漏水检测装置为电信号检测装置或光信号检测装置；所述第一空气阀井和第二空气阀井中的漏水检测装置为光信号检测装置，两者的通气弯管的弯曲段设置有正对所述光信号检测装置的检测管，所述检测管的顶端设置有透明盖；所述第三空气阀井中的漏水检测装置为电信号检测装置并且由所述涡轮发电装置供电。
[0016]进一步地，所述通气弯管的出气端设置有防护网；所述通气弯管的外壁包裹有吸音材料层。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1）本专利技术根据输水路线设置多种空气阀井，根据实际情况选择相应的空气阀井和施工方式，不仅满足了正常排气的设计要求，而且还能够减少施工开挖和对地面空间的占用，对周围环境更加友好。
[0018]2）本专利技术将现有技术中的整体井分为在输水管道的三通管头处设置的镇墩和在镇墩上设置仅容纳排气阀等设备的井体，结构简单巧妙，易于制作和安装，不仅满足设备的开启或检修等功能，而且大大减少了物料用量和工程开挖及占地，缩短了施工工期。
[0019]3）本专利技术采用预制和现浇两种工艺相结合的方式，在保证镇墩与输水管道连接强度的情况下明显减少现场施工作业量，缩短施工周期。预制井体减小了井下空间的高度，无需设置任何下井设施，降低了成本的同时也便于操作人员直接在地面进行维护操作，操作过程省时省力。
[0020]4）本专利技术中的地下空气阀井采用输气直管与相邻的地上空气阀井建立输气通道，输气直管与输水管道平行布置，两者共用同一坑道，因而无需在地面另行开挖坑道，大大缩短了施工周期，节省了施工成本。
[0021]5）本专利技术在地上空气阀井中采用灯光警示装置实现提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种能够减少施工开挖的输水系统，包括输水管道（100）、设置在所述输水管道（100）各个排气节点处的若干空气阀井和安装在每个空气阀井内的空气阀（200）；其特征在于：还包括输气直管（500）；所述空气阀井分为：第一空气阀井（600）、第二空气阀井（300）和第三空气阀井（400）；所述第一空气阀井（600）、第二空气阀井（300）均具有伸出地面设置的通气弯管（4），所述第二空气阀井（300）和第三空气阀井（400）均具有输气管接头组件；所述第三空气阀井（400）埋设于地下，其输气管接头组件通过输气直管（500）与相邻的第二空气阀井（300）的输气管接头组件连接，或与相邻的第三空气阀井（400）的输气管接头组件连接。2.根据权利要求1所述的能够减少施工开挖的输水系统，其特征在于：所述第一空气阀井（600）、第二空气阀井（300）和第三空气阀井（400）均具有：用于固定输水管道（100）的镇墩（1）；用于容纳空气阀（300）的预制井体（2），所述预制井体（2）固定安装在所述镇墩（1）的顶部，所述第一空气阀井（600）的预制井体（2）的井口（2.2）和第二空气阀井（300）的预制井体（2）的井口（2.2）伸出于地面设置，所述第三空气阀井（400）的预制井体（2）的井口（2.2）埋于地下；用于启闭所述井口（2.2）的井盖装置（3），所述井盖装置（3）安装于所述井口（2.2）处，所述第一空气阀井（600）的井盖装置（3）的盖体和所述第二空气阀井（300）的井盖装置（3）的盖体均设置有连接所述通气弯管（4）的通气口；输气管接头组件包括：输气三通管头管（9），所述输气三通管头管（9）预制在相应空气阀井的镇墩（1）中，其具有两个同轴管头（9.1）和垂直管头（9.2）；井室排气管（10），所述井室排气管（10）预制在相应空气阀井的预制井体（2）上，其具有向井外伸出的外管头；中间接头（8），所述中间接头（8）具有分别连接所述垂直管头（9.2）和外管头的连接管头。3.根据权利要求2所述的能够减少施工开挖的输水系统，其特征在于：所述镇墩（1）包括：第一预制镇墩体（1.1），其顶面设置有第一浇筑槽；第二预制镇墩体（1.2），固定设置在所述第一预制镇墩体（1.1）的上方，其底面设置有与所述第一浇筑槽相匹配的第二浇筑槽、其顶面设置有连通所述第二浇筑槽的浇筑孔（1.25）、出料孔（1.26）和过管孔（1.24），所述过管孔（1.24）的内径大于排气节点处的三通管头（100.1）的外径；混凝土填充体（1.3），其固定设置在所述第一浇筑槽、第二浇筑槽和输水管道（100）之间的空腔中。4.根据权利要求3所述的能够减少施工开挖的输水系统，其特征在于：所述第一浇注槽具有：一至两个第一阶梯半孔（1.12），所述第一阶梯半孔（1.12）的中间部分的孔径大于所述输水管道（100）的外径、其两端部分的内径与所述输水管道（100）外径相匹配；在所述第一阶梯半孔（1.12）数量为两个时连通两个第一阶梯半孔（1.12）的第一连通
槽（1.13）；所述第二浇注槽具有：一至两个第二阶梯半孔（1.22），所述第二阶梯半孔（1.22）的中间部分的孔径大于所述输水管道（100）的外径、其两端部分的内径与所述输水管道（100）的外径相匹配；在所述第二阶梯半孔（1.22）数量为两个时连通两个第二阶梯半孔（1.22）的第二连通槽（1.23）。5.根据权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员：王强，刘天政，杜培文，王金华，卢磊，傅可，
申请(专利权)人：山东省水利勘测设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：