[發明專利]具有排水系統的平直線形公路隧道

無效

• 申請號: 201110446586.0
• 申請日: 2011-12-28
• 公開（公告）號: CN102536318A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 趙宇;尚岳全;賈義鵬;蔡岳良;朱漢華
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: E21F16/02
• 分類號: E21F16/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 周烽

技術領域

本發明涉及公路隧道排水技術，尤其涉及一種具有排水系統的平直線形公路隧道。

背景技術

目前，我國公路隧道設計規范中規定，隧道內縱面線形（縱坡）的最小值應以隧道建成后洞內水（包括漏水、涌水、滲水等）能自然排泄為原則，要求不得小于0.3%，又考慮到隧道施工誤差，一般最好不小于0.3%~0.5%，而實際工程中（尤其是在西部山區）縱坡往往可以達到甚至超過3%。縱坡的設計過陡往往會引起不良的影響：（1）施工中出渣或材料運輸的作業效率降低；（2）影響駕駛者的實現，降低車輛行駛的安全性和舒適性；（3）煙氣等停滯在隧道頂部拱起部位，不利于隧道內的空氣流通等。

發明內容

為了改善傳統公路隧道縱面線形設計的不足，本發明提供了一種具有排水系統的平直線形公路隧道，本發明不僅可以利用排水裝置解決洞內水的排泄問題，也能緩解現有縱向坡面設計引起的不良影響。

本發明解決技術問題所采用的技術方案是：一種具有排水系統的平直線形公路隧道，公路隧道的縱向截面為平直線形，兩端均與隧道外公路相連；在平直線形公路隧道兩側每隔10-30米設置洞內集水井，在兩端的隧道外公路的兩側分別設置虹吸平衡外集水池；虹吸平衡外集水池與洞內集水井高程相當，公路隧道同側的各虹吸平衡外集水池與洞內集水井依次通過虹吸管相連，虹吸平衡外集水池與洞內集水井的頂部均蓋有排泄板，虹吸平衡外集水池側壁上開有集水池水位控制孔，虹吸管埋在隧道的路面下。

本發明的有益效果是，本發明可以在滿足洞內水及時排泄出洞外的同時，解決了縱坡引起的施工效率低下、行車安全性降低、營運通風不暢等問題。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明；

圖1是本發明的適用情況示意圖；

圖2是實施例的排水系統布置的縱向剖面圖；

圖3是圖2中的A-A剖面圖

圖4是圖2中的B-B坡面圖。

隧道外路基1、圍巖2、路面3、拱底襯砌4、拱頂襯砌5、洞內集水井6、虹吸管7、虹吸平衡外集水池8、排泄板9、集水池水位控制孔10。

具體實施方式

本發明的原理是，本發明在地形和地質條件允許的情況下，將隧道內的縱面線形設計平直線形；在隧道內兩側每隔一定間距各設置一個洞內集水井，便于洞內水自然流入收集；在隧道洞口外路面兩側各設置一個與洞內集水井高程相當的虹吸平衡外集水池；用密閉虹吸管（管的直徑可根據當地的滲流情況選擇）將所有洞內的集水井依次相連（各集水井高程相當時），并將其連接至洞外集水池。洞外集水池中的控制水位需適當低于洞內外路面，當集水池中水位達到控制水位后將自行排泄出路基之外。

如圖1所示，本發明的公路隧道，其縱向截面為平直線形，兩端均與隧道外公路相連。

如圖2所示，在平直線形公路隧道兩側每隔10-30米設置洞內集水井6，便于洞內水自然流入收集；在兩端的隧道外公路的兩側分別設置虹吸平衡外集水池8；虹吸平衡外集水池8與洞內集水井6高程相當，隧道同側的各虹吸平衡外集水池8與洞內集水井6依次通過虹吸管7相連，虹吸平衡外集水池8與洞內集水井6的頂部均蓋有排泄板9，虹吸平衡外集水池8側壁上開有集水池水位控制孔10，虹吸管7埋在隧道的路面下。

虹吸管7將所有洞內集水井6依次相連，并將其連接至兩側的虹吸平衡外集水池8。虹吸管7初始安裝時，管口需高出虹吸平衡外集水池8與洞內集水井6的底部5?cm?以上，防止吸入沉積物堵塞虹吸管。首先把虹吸平衡外集水池8中的虹吸管7與真空泵相連，之后將虹吸平衡外集水池8與洞內集水井6充水至距離路面20~30cm左右后，真空泵抽氣使虹吸管7中充滿水以確保虹吸管7正常工作。

應用本發明，洞內水因路面橫向中間起拱而自然流入路旁的洞內集水井6，洞內集水井6中水位高于洞外虹吸平衡外集水池8時，水會通過虹吸管7自然流向虹吸平衡外集水池8。虹吸平衡外集水池8中的集水池水位控制孔10低于洞外路面，當虹吸平衡外集水池8中水位達到控制水位后通過集水池水位控制孔10自行排泄出路基之外。