專利名稱：一種用于隧道出、入口處的排水布置結(jié)構(gòu)及其排水方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及基建工程施工領(lǐng)域，具體涉及一種用于隧道出、入口處的排水布置結(jié)構(gòu)及其排水方法。
背景技術(shù)：
隧道通車后，發(fā)現(xiàn)每次下雨都會有大量雨水從出、入口涌入隧道最低處，廢水泵房變成雨水泵房，給隧道運行和管理都帶來了安全隱患。目前為了防止道路雨水進入隧道的暗埋段內(nèi)部，在隧道出、入口處都設(shè)有多道橫截溝，橫截溝蓋板的開孔一般都是順著水流方向，這種布置方式總會有一部分水流越過橫截溝。傳統(tǒng)的橫截溝蓋板上的狹長開孔順著水流方向，總有一部分水流是要越過蓋板，流入隧道內(nèi)部。如果蓋板上開孔的面積小于蓋板總面積的1/2，那通過整個蓋板的水流量中就會有大于1/2的流量是沒能被攔截，進入到隧道內(nèi)部的。就如外環(huán)隧道初期的橫截溝蓋板，由于要按大型集卡通過的重量去設(shè)計蓋板的強度，蓋板上開的孔非常小，僅有蓋板總面積的四分之一不到，而且蓋板的厚度有十多公分，稍大一點的雨量，雨水就大部分都進入隧道的最低處，靠江中廢水泵房來不及排出，隧道最低處就會有幾十米的積水路段出現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種用于隧道出、入口處的排水布置結(jié)構(gòu)及其排水方法，該方法將道路上的排水孔開孔方向沿道路方向扭轉(zhuǎn)30° -60°呈斜角布置，并且新設(shè)起到輔助排水作用的邊側(cè)橫截溝，使得通過橫截溝的水流盡可能全部攔截進入邊側(cè)橫截溝內(nèi)，有序處理雨水。本發(fā)明目的實現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成
一種用于隧道出、入口處的排水布置結(jié)構(gòu)，涉及位于隧道出、入口處的橫截溝、所述橫截溝上蓋有橫截溝蓋板，且該橫截溝蓋板上開有若干排水孔，其特征在于所述排水孔為狹長狀長孔，所述長孔在長度方向的中心線與所述隧道內(nèi)道路方向呈30°至60°斜角布置。所述排水孔設(shè)置為其長度方向的中心線與所述隧道內(nèi)道路方向呈30°斜角布置。所述橫截溝的至少一側(cè)邊處設(shè)置邊側(cè)橫截溝，所述邊側(cè)橫截溝與所述橫截溝相連，且所述邊側(cè)橫截溝蓋板上的排水孔在長度方向的中心線與所述隧道道路方向呈垂直布置。一種利用上述排水布置結(jié)構(gòu)的隧道出、入口處道路排水方法，其特征在于所述方法至少包括以下步驟在隧道出、入口處，沿所述隧道道路橫向貫穿設(shè)置橫截溝，使所述橫截溝的蓋板上均勻開設(shè)若干狹長狀排水孔，并使所述排水孔長度方向與隧道內(nèi)道路方向呈30° -60°斜角布置。在所述橫截溝兩側(cè)分別開挖一道邊側(cè)橫截溝，所述邊側(cè)橫截溝的蓋板上開設(shè)若干狹長排水孔，并使所述排水孔長度方向與所述隧道內(nèi)道路方向垂直。本發(fā)明的優(yōu)點是將蓋板上狹長的開孔面積沿水流方向傾斜30° -60°后，經(jīng)過的水流就都會被所開的孔攔住，有的水流還會經(jīng)過多道開孔攔截，攔水效果大大優(yōu)于傳統(tǒng)的開孔形式，由于開孔面積只轉(zhuǎn)了 30° -60°度左右，對整個蓋板而言，結(jié)構(gòu)安全可靠。


圖1是本發(fā)明的布置結(jié)構(gòu) 圖2是現(xiàn)有技術(shù)中橫截溝蓋板主視 圖3是現(xiàn)有排水系統(tǒng)布置結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖通過實施例對本發(fā)明特征及其它相關(guān)特征作進一步詳細(xì)說明，以便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解
如圖1-3所示，圖中標(biāo)記1-10分別為橫截溝蓋板1、排水孔2、橫截溝蓋板3、進水口4、防沖側(cè)石5、邊溝6、排水孔7、雨水泵房8、側(cè)邊橫截溝9、橫截溝10。實施例一如圖1所示，本實施例應(yīng)用于隧道內(nèi)的排水系統(tǒng)，圖中箭頭標(biāo)示為雨水的流動方向，即從隧道出、入口流至隧道內(nèi)部道路。本實施例具體按照以下步驟進行布置1、在圖示的道路方向上先設(shè)置橫向貫穿的橫截溝10，該橫截溝10上蓋有橫截溝蓋板1，橫截溝蓋板I上開有若干呈狹長孔狀的排水孔7，其中排水孔7沿圖示的隧道內(nèi)道路方向呈30°斜角布置，即如圖1、3所示的呈狹長狀的排水孔7的長度方向中心線，與隧道內(nèi)道路方向的夾角為30°，其目的在于在橫截溝蓋板I受力允許的情況下，增加排水孔面積，還通過若干排水孔7沿道路方向之間的重疊通孔部分實現(xiàn)多次攔水，提高攔水效果。2、在橫截溝10的兩側(cè)開挖側(cè)邊橫截溝9，側(cè)邊橫截溝9上蓋有橫截溝蓋板3，該橫截溝蓋板3上開有若干呈狹長孔狀的排水孔2，該排水孔2的長度方向的中心線與圖示的道路方向相垂直，其目的在于由于側(cè)邊橫截溝9相較于橫截溝10起到的是輔助排水作用，所以當(dāng)橫截溝10無法攔截到的雨水通過后，將側(cè)邊橫截溝9設(shè)置于兩側(cè)進行二次排水。3、此外在隧道兩側(cè)分別設(shè)置有邊溝6以及防沖側(cè)石5，邊溝6位于防沖側(cè)石5內(nèi)側(cè)用以引流雨水，通過引流將雨水導(dǎo)入最外側(cè)的排水孔7以及側(cè)邊橫截溝9的排水孔2內(nèi)。4、橫截溝10截到的雨水通過進水口 4傳遞到雨水泵房8中。側(cè)邊橫截溝9直接與雨水泵房8形成連通，直接將雨水導(dǎo)流至該雨水泵房8中，也可以采用將其與橫截溝10連通，共同通過進水口 4導(dǎo)入雨水泵房8的方法疏導(dǎo)雨水。此處額外需要闡明的是由于橫截溝數(shù)量的增加、排水孔的布置，進水口 4也需進行相應(yīng)的擴口以滿足大流量雨水的疏導(dǎo)需要。實施例二 本實施例相較實施例一的不同之處在于排水孔與圖示道路方向呈斜角的布置方法。本實施例中采用的是排水孔7長度方向的中心線與道路方向相平行，SP如圖2所示的橫截溝蓋板的樣式，然后將該橫截溝板整體傾斜30°以實現(xiàn)與道路方向斜角布置的要求。同理，排水孔2的布置位置不變，但也可根據(jù)需要選擇其橫截溝蓋板3的角度及位置。本實施例在具體實施時于某隧道內(nèi)對本實施例中的排水系統(tǒng)的排水方法進行試驗，改造后的攔水效果改善顯著，試驗過程中，在隧道洞口處，用一輛沖洗車裝了九噸水在十分鐘內(nèi)放完，另外再加兩只消火栓同時出水7. 5L/s，折合為769L/s . hm2的雨水量，相當(dāng)于50年一遇、3分鐘集流時間的暴雨強度的暴雨量，一道橫截溝就能全部攔截入溝。雖然以上已經(jīng)參照附圖對本發(fā)明目的的構(gòu)思和實施例做了詳細(xì)說明，但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以認(rèn)識到，在沒有脫離權(quán)利要求限定范圍的前提條件下，仍然可以對本發(fā)明作出各種改進和變換，如排水孔2以及排水孔7與道路方向的夾角角度，可在權(quán)利要求的范圍內(nèi)根據(jù)技術(shù)要求相應(yīng)選擇；排水孔2和排水孔7的長度、寬度、面積等都可根據(jù)排水?dāng)r水要求相應(yīng)選擇。如果將排水孔垂直于水流方向，攔水效果固然好了，但結(jié)構(gòu)上會出現(xiàn)問題，需要在中間加肋，只轉(zhuǎn)30度左右同時解決了攔水和結(jié)構(gòu)問題。將本實施例應(yīng)用于上海的外環(huán)隧道橫截溝蓋板改造，運行效果良好。
權(quán)利要求
1.一種用于隧道出、入口處的排水布置結(jié)構(gòu)，涉及位于隧道出、入口處的橫截溝、所述橫截溝上蓋有橫截溝蓋板，且該橫截溝蓋板上開有若干排水孔，其特征在于所述排水孔為狹長狀長孔，所述長孔在長度方向的中心線與所述隧道內(nèi)道路方向呈30°至60°斜角布置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于隧道出、入口處的排水布置結(jié)構(gòu)，其特征在于將蓋板上狹長的開孔面積沿水流方向傾斜30°至60°后，經(jīng)過蓋板的水流就都會被所開的孔攔住，有的水流還會經(jīng)過多道開孔攔截，攔水效果大大優(yōu)于傳統(tǒng)的開孔形式，由于開孔面積只轉(zhuǎn)了 30°到60°，對整個蓋板而言，結(jié)構(gòu)還是相當(dāng)安全的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于隧道出、入口處的排水布置結(jié)構(gòu)，其特征在于 所述排水孔設(shè)置為其長度方向的中心線與所述隧道內(nèi)道路方向呈30°斜角布置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于隧道出、入口處的排水布置結(jié)構(gòu)，其特征在于所述橫截溝的至少一側(cè)邊處設(shè)置邊側(cè)橫截溝，所述邊側(cè)橫截溝與所述橫截溝相連，且所述邊側(cè)橫截溝蓋板上的排水孔在長度方向的中心線與所述隧道道路方向呈垂直布置。
5.利用權(quán)利要求1-4所述排水布置結(jié)構(gòu)的一種隧道出、入口處道路排水方法，其特征在于所述方法至少包括以下步驟在隧道出、入口處，沿所述隧道道路橫向貫穿設(shè)置橫截溝，使所述橫截溝的蓋板上均勻開設(shè)若干狹長狀排水孔，并使所述排水孔長度方向與隧道內(nèi)道路方向呈30° -60°斜角布置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種隧道出、入口處道路排水方法，其特征在于在所述橫截溝兩側(cè)分別開挖一道邊側(cè)橫截溝，所述邊側(cè)橫截溝的蓋板上開設(shè)若干狹長排水孔，并使所述排水孔長度方向與所述隧道內(nèi)道路方向垂直。
全文摘要
本發(fā)明涉及基建工程施工領(lǐng)域，具體涉及一種用于隧道出、入口處的排水布置結(jié)構(gòu)及其排水方法，其特征在于所述排水孔為狹長狀長孔，所述長孔在長度方向的中心線與所述隧道內(nèi)道路方向呈30°至-60°斜角布置。本發(fā)明的優(yōu)點是將蓋板上狹長的開孔面積沿水流方向傾斜30°-60°后，經(jīng)過的水流就都會被所開的孔攔住，有的水流還會經(jīng)過多道開孔攔截，攔水效果大大優(yōu)于傳統(tǒng)的開孔形式，由于開孔面積只轉(zhuǎn)了30°-60°度左右，對整個蓋板而言，結(jié)構(gòu)安全可靠。
文檔編號E21F16/02GK103016056SQ20121056194
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月22日
發(fā)明者郭志清, 李勝杰, 周湧, 向恒飛 申請人:上海市隧道工程軌道交通設(shè)計研究院