[發(fā)明專利]一種地下廠房電纜出線與排風(fēng)系統(tǒng)結(jié)合布置的豎井

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310321985.3
• 申請日: 2013-07-30
• 公開（公告）號: CN103362290A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 金正浩;馬軍;宋守平;祁世京;于生波;逄立輝;陳喜坤;王國志;王琛;景建偉;范景春;李潤偉;鄭奕芳;宋立民;賈志剛;呂君卓;李志遠(yuǎn);曲景濤;王輝偉;唐國峰;尹和松;徐智桓;王曉麗;張建輝;張喜武
• 申請（專利權(quán)）人: 中水東北勘測設(shè)計研究有限責(zé)任公司
• 主分類號: E04F17/08
• 分類號: E04F17/08;E04F17/02
• 代理公司: 吉林長春新紀(jì)元專利代理有限責(zé)任公司 22100
• 代理人: 魏征驥

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于水利水電工程中的豎井結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，適用于水電站地下廠房，尤其是抽水蓄能電站地下廠房。

背景技術(shù)

隨著我國水電事業(yè)的發(fā)展，許多大型水電站工程采用了地下廠房的結(jié)構(gòu)型式，由于控制室及電力輸出線路均位于地面，勢必存在電纜出線及地下洞室排風(fēng)問題。

近年來，隨著抽水蓄能電站技術(shù)的進(jìn)步，一大批大型抽水蓄能電站工程陸續(xù)開工建設(shè)。由于抽水蓄能電站的出線電壓等級高、地下廠房埋深大、高壓出線方式特殊等特點(diǎn)，對于抽水蓄能電站來說，其出線方案的設(shè)計和排風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計尤為重要。

目前，傳統(tǒng)的水電站設(shè)計中，電纜出線與排風(fēng)系統(tǒng)均為單獨(dú)布置：地下洞室的排風(fēng)基本采用豎井排風(fēng)，充分利用“煙筒”效應(yīng)，增強(qiáng)排風(fēng)、排煙效果；電纜出線一般采用斜井或豎井出線至地面開關(guān)站，采用哪種形式出線，需結(jié)合地形地質(zhì)條件、電纜或GIL設(shè)備的設(shè)計制造工藝水平、敷設(shè)安裝水平和運(yùn)行維護(hù)條件、交通運(yùn)輸條件等多方面因素綜合考慮。

傳統(tǒng)設(shè)計中單獨(dú)布置電纜出線與排風(fēng)系統(tǒng)存在著如下問題：

（1）占地面積大

出線井與排風(fēng)井各自占有地面出口，出口位置不同，需分別設(shè)置到達(dá)兩個出口的道路，這樣造成占地面積大，不利于工程的環(huán)境保護(hù)和水土保持，也不符合國家提倡生態(tài)建設(shè)的宗旨。

（2）地下洞室數(shù)目多

電纜出線與排風(fēng)系統(tǒng)單獨(dú)設(shè)置，造成地下洞室群數(shù)目多，不利于洞室群圍巖穩(wěn)定，不利于工程安全。

（3）工程投資大

為了增加圍巖穩(wěn)定性，無論電纜出線豎井還是排風(fēng)豎井，一般采用圓形截面，若單獨(dú)布置兩套系統(tǒng)，則除了增加一套洞室外，電纜豎井的空間利用率也不高，圓形截面的邊角處不能充分利用，因此會造成工程投資加大。

因此，鑒于目前高壓出線方案和排風(fēng)方案對于水電站地下廠房的重要性，研究探討更有利于減少占地、工程安全、運(yùn)行維護(hù)、節(jié)省工程投資、應(yīng)用范圍更廣的新型地下廠房出線及排風(fēng)系統(tǒng)布置型式已成為設(shè)計和科研人員非常關(guān)注的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種地下廠房電纜出線與排風(fēng)系統(tǒng)結(jié)合布置的豎井，以解決目前地下廠房出線系統(tǒng)與排風(fēng)系統(tǒng)單獨(dú)布置存在的占地面積大，不利于環(huán)境保護(hù)和水土保持；不利于地下洞室群穩(wěn)定、不利于工程安全；工程投資較大，不利于節(jié)能減排的問題。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：在圓形豎井的中間有正方形的交通井，該交通井內(nèi)部包括電梯井、電梯前室和樓梯間，該豎井的底部“月牙”形主變洞與副廠房合并排風(fēng)豎井與主變洞與副廠房合并排風(fēng)支洞連通、“月牙”形主廠房排風(fēng)豎井與主廠房排風(fēng)支洞連通、“月牙”形高壓電纜豎井與高壓電纜廊道連通、低壓電纜豎井與低壓電纜廊道連通，所述高壓電纜豎井與低壓電纜豎井相鄰，在該高壓電纜豎井與主廠房排風(fēng)豎井間有高壓電纜事故排煙井，在該低壓電纜豎井的一側(cè)有低壓電纜事故排煙井，在該低壓電纜事故排煙井的另一側(cè)有正壓送風(fēng)井，在豎井內(nèi)部分別設(shè)有高壓電纜豎井檢修平臺、低壓電纜豎井檢修平臺，各井間是混凝土墻。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：

（1）電纜豎井與排風(fēng)豎井合并布置，減少占地面積，既減少了豎井出口的占地，也減少了至豎井出口道路的占地，有利于環(huán)境保護(hù)和水土保持，符合國家生態(tài)建設(shè)的宗旨；

（2）減少了地下洞室群洞室數(shù)量，有利于洞室群圍巖穩(wěn)定，增加工程的安全性；

（3）豎井內(nèi)包含了出線、排風(fēng)及交通等功能，充分利用了圓形豎井的截面面積，減少了工程投資；

（4）豎井開挖可采用反井鉆加擴(kuò)挖的形式，具有施工難度小、施工安全度高及施工出渣方便的優(yōu)勢，同時由于豎井?dāng)?shù)量的減少，提高了施工進(jìn)度，縮短了工期；

（5）便于工程管理，豎井內(nèi)設(shè)有電梯和樓梯，使得開關(guān)站與地下廠房間交通聯(lián)絡(luò)更為便捷，尤其適用于北方嚴(yán)寒地區(qū)，冬季積雪使得公路交通困難的情況。

本發(fā)明簡單易行，運(yùn)行可靠，適用范圍廣，提高了工程安全性，有利于環(huán)境保護(hù)和水土保持，符合國家提倡生態(tài)建設(shè)的宗旨，具有很好的應(yīng)用前景。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的高壓電纜豎井檢修平臺和低壓電纜豎井檢修平臺層結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

在圓形豎井1的中間有正方形的交通井，該交通井內(nèi)部包括電梯井7、電梯前室8和樓梯間6，豎井1的底部“月牙”形主變洞與副廠房合并排風(fēng)豎井3與主變洞與副廠房合并排風(fēng)支洞2連通、“月牙”形主廠房排風(fēng)豎井5與主廠房排風(fēng)支洞4連通、“月牙”形高壓電纜豎井10與高壓電纜廊道14連通、低壓電纜豎井13與低壓電纜廊道15連通，所述高壓電纜豎井與低壓電纜豎井相鄰，在該高壓電纜豎井與主廠房排風(fēng)豎井間有高壓電纜事故排煙井9，在該低壓電纜豎井的一側(cè)有低壓電纜事故排煙井11，在該低壓電纜事故排煙井的另一側(cè)有正壓送風(fēng)井12，在豎井內(nèi)部分別設(shè)有高壓電纜豎井檢修平臺16、低壓電纜豎井檢修平臺17，各井間是混凝土墻18。