本發(fā)明涉及城市市政的地下盾構(gòu)管廊技術(shù)領(lǐng)域,具體是用于鋪設(shè)市政管線的地下通道及對市政管線進(jìn)行綜合管理的地下場所。
背景技術(shù):
城市市政管線工程是城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分,是城市給水、排水、信息、能源的載體,是城市正常運(yùn)轉(zhuǎn)和發(fā)展的重要條件。隨著城市的發(fā)展,市政管網(wǎng)管線日漸難以滿足城市發(fā)展的需求,如果不能合理布置各種管線,將會產(chǎn)生各種管線在平面和空間位置上的相互干擾和沖突,當(dāng)進(jìn)行管線擴(kuò)建時(shí)還需要對現(xiàn)有地面進(jìn)行開挖,大大增加了工程造價(jià)和難度,因此需要對地下各種管線進(jìn)行綜合規(guī)劃、統(tǒng)一安排,將各種管線統(tǒng)一通過綜合管廊進(jìn)行調(diào)配、監(jiān)控和管理。
綜合管廊作為城市各類市政管線的重要載體,需要考慮到管廊中的管線吊裝、管線出線、通風(fēng)排氣、人員逃生、集水排水等問題。因此,為了解決上述技術(shù)問題,需要提供一種創(chuàng)新的盾構(gòu)管廊,以滿足上述要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種多功能盾構(gòu)管廊綜合井,其結(jié)構(gòu)簡單,能與盾構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)段良好銜接,同時(shí)實(shí)現(xiàn)管線往不同方向出線,具備管線吊裝、管線出線、通風(fēng)排氣、人員逃生、集水排水、自控、配電等功能,為維護(hù)及建設(shè)各類管線提供安全、舒適的工作場所。
本發(fā)明的目的可通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種多功能盾構(gòu)管廊綜合井,具有設(shè)置于盾構(gòu)管廊中部的管廊綜合井體,管廊綜合井體為方形或矩形柱結(jié)構(gòu),四周具有井壁墻,井壁墻開有與盾構(gòu)管廊連通的井壁開口,盾構(gòu)管廊內(nèi)由管廊隔板分隔成上艙室和下艙室,管廊綜合井體內(nèi)由主隔板分隔成上部的操作活動區(qū)和下部的管廊連接區(qū)。
管廊連接區(qū)的底部具有底板,管廊連接區(qū)由艙隔板分隔成中部室和位于中部室兩側(cè)的左艙室和右艙室,其中部室通過井壁開口與盾構(gòu)管廊的下艙室連通,主隔板于中部室的頂中部具有中部室吊裝口并設(shè)有吊裝口蓋板,主隔板于左艙室和右艙室的近井壁墻端具有管廊連接口。
操作活動區(qū)的頂部具有頂板,操作活動區(qū)由副隔板分隔成至少2層操作層,最底層的操作層為主底層,最頂層的操作層為頂部層;具有2塊副隔板的操作層為中間層。
頂板對應(yīng)主隔板的中部室吊裝口具有吊裝入口并于上方設(shè)有吊裝井,吊裝井的上端露出地面并設(shè)有吊裝井蓋板;頂板于吊裝入口旁開有通風(fēng)口并設(shè)有通風(fēng)井,通風(fēng)井的上端露出地面并設(shè)有通風(fēng)井蓋板,通風(fēng)井的下端靠貼頂部層底面的副隔板;頂板于吊裝入口旁開有通道口并于上方設(shè)有通道間,通道間的上端露出地面并設(shè)有連通地面的通道口開關(guān)門。
主底層內(nèi)具有2塊間墻,間墻與井壁墻之間圍成上艙室出線間,盾構(gòu)管廊的上艙室通過上艙室出線間與管廊連接口連接通,上艙室出線間的間墻設(shè)有常閉門。
副隔板開有人行通道口和吊裝通道口,吊裝通道口位于吊裝入口的正下方,通道間設(shè)有連接通道口開關(guān)門與頂板的頂層樓梯,頂部層設(shè)有連接頂板與通向副隔板的中間樓梯,具有中間層的結(jié)構(gòu)設(shè)有連接2層副隔板的中間樓梯,主底層設(shè)有連接副隔板與主隔板的底層樓梯。
主隔板對應(yīng)管廊連接區(qū)的中部室開有人行通道口,中部室設(shè)有連接主隔板與底板的底板樓梯,主隔板于管廊連接口處設(shè)有通向底板的爬梯或步梯。
優(yōu)化方案,管廊綜合井體的底板下方對應(yīng)管廊連接區(qū)的中部室、左艙室和右艙室分別設(shè)有中部室集水坑、左艙室集水坑和右艙室集水坑,中部室集水坑、左艙室集水坑和右艙室集水坑的上端分別設(shè)有集水坑蓋板。
進(jìn)一步優(yōu)化方案,管廊綜合井體的井壁墻的外側(cè)對應(yīng)于主底層的上艙室出線間附近設(shè)有至少1條地下管道,地下管道內(nèi)由管道隔板分隔成主管道和副管道;井壁墻上對應(yīng)地下管道設(shè)有管道連接口,地下管道的主管道通過管道連接口連接通主底層的上艙室出線間,主隔板對應(yīng)管廊連接區(qū)的中部室開有中部室出口,中部室通過中部室出口以及管道連接口連接通副管道。
又進(jìn)一步優(yōu)化方案,管廊綜合井體的副隔板的吊裝通道口及主隔板的中部室吊裝口邊緣設(shè)有防護(hù)欄桿。
更進(jìn)一步優(yōu)化方案,中間樓梯和底層樓梯均采用雙跑樓梯并設(shè)置扶手和中部休息平臺。
本發(fā)明具有以下突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步:
1、本發(fā)明的管廊綜合井體通過呈方形斷面的管廊連接區(qū)銜接呈圓形斷面的盾構(gòu)管廊,這種方形斷面的管廊連接區(qū)具有施工難度低、施工效率高的特點(diǎn),能有效縮短施工工期、降低工程造價(jià)。
2、本發(fā)明的管廊綜合井體內(nèi)的管廊連接區(qū)呈方形斷面且并排布置,鋪設(shè)于管廊連接區(qū)內(nèi)各管線設(shè)施易于統(tǒng)一、對齊成排布置,具有鋪設(shè)方便、利于集中維護(hù)和綜合管理的特點(diǎn)。
3、本發(fā)明進(jìn)一步通過中部室集水坑、左艙室集水坑和右艙室集水坑匯集盾構(gòu)管廊和管廊綜合井體的積水,能有效解決積水問題,還便于積水集中排出。
4、本發(fā)明的管廊綜合井體進(jìn)一步還連接通有地下管道,通過地下管道實(shí)現(xiàn)盾構(gòu)管廊內(nèi)各管線沿不同方向引出,有效滿足市政供水供電等需要。
5、本發(fā)明的操作活動區(qū)的操作層可根據(jù)管理需要分隔成不同功能的功能區(qū),分別實(shí)現(xiàn)通風(fēng)排氣、人員逃生、通訊、配電及休息等功能,為管線等設(shè)施的綜合管理提供充足條件。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的多功能盾構(gòu)管廊綜合井的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是沿圖1中a-a線的剖面圖。
圖3是沿圖2中b-b線的剖面圖。
圖4是沿圖2中c-c線的剖面圖。
圖5是沿圖2中d-d線的剖面圖。
圖6是本發(fā)明的頂部層的剖面圖。
圖7是本發(fā)明的主底層的剖面圖。
圖8是本發(fā)明的管廊連接區(qū)的剖面圖。
圖9是圖2的通電電纜和通信電纜的布置示意圖。
圖10是圖3的供水管的布置示意圖。
圖11是圖4的通電電纜的布置示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例
參考圖1至圖8,一種多功能盾構(gòu)管廊綜合井,具有設(shè)置于盾構(gòu)管廊1中部的管廊綜合井體2,管廊綜合井體2為矩形柱結(jié)構(gòu),四周具有井壁墻21,井壁墻21開有與盾構(gòu)管廊1連通的井壁開口22,如圖5所示,盾構(gòu)管廊1內(nèi)由管廊隔板11分隔成上艙室12和下艙室13。
結(jié)合參考圖2至圖4,管廊綜合井體2內(nèi)由主隔板23分隔成上部的操作活動區(qū)和下部的管廊連接區(qū)。
管廊連接區(qū)的底部具有底板24,管廊連接區(qū)由艙隔板25分隔成中部室251和位于中部室251兩側(cè)的左艙室252和右艙室253,中部室251通過井壁開口22與盾構(gòu)管廊1的下艙室13連通,主隔板23于中部室251的頂部中央具有中部室吊裝口230并設(shè)有吊裝口蓋板,主隔板23于左艙室252和右艙室253的近井壁墻21端具有管廊連接口231。
管廊綜合井體2的底板24下方對應(yīng)管廊連接區(qū)的中部室251、左艙室252和右艙室253分別設(shè)有中部室集水坑241、左艙室集水坑242和右艙室集水坑243,中部室集水坑241、左艙室集水坑242和右艙室集水坑243的上端分別設(shè)有集水坑蓋板。
操作活動區(qū)的頂部具有頂板27,操作活動區(qū)由副隔板26分隔成2層操作層20,最底層的操作層20為主底層,最頂層的操作層20為頂部層,本實(shí)施例僅設(shè)一塊副隔板26,具體可根據(jù)管廊綜合井體2的深度設(shè)置多塊副隔板26,具有2塊副隔板26的操作層20為中間層。
結(jié)合參考圖1、圖2和圖6,頂板27對應(yīng)主隔板23的中部室吊裝口230具有吊裝入口320并于上方設(shè)有吊裝井32,吊裝井32的上端露出地面5并設(shè)有吊裝井蓋板;頂板27于吊裝入口320旁開有通風(fēng)口310并設(shè)有通風(fēng)井31,通風(fēng)井31的上端露出地面5并設(shè)有通風(fēng)井蓋板,通風(fēng)井31的下端靠貼頂部層底面的副隔板26;頂板27于吊裝入口320旁開有通道口330并于上方設(shè)有通道間33,通道間33的上端露出地面5并設(shè)有連通地面5的通道口開關(guān)門331。
結(jié)合參考圖2、圖3、圖4和圖7,主底層內(nèi)具有2塊間墻28,間墻28與井壁墻21之間圍成上艙室出線間201,盾構(gòu)管廊1的上艙室12通過上艙室出線間201與管廊連接口231連接通,上艙室出線間201的間墻28設(shè)有常閉門280。
作為優(yōu)選方案,本實(shí)施例的管廊綜合井體2的井壁墻21的外側(cè)對應(yīng)于主底層的上艙室出線間201附近對稱設(shè)有2條地下管道6,地下管道6作為連接其它管廊的通道,地下管道6內(nèi)由管道隔板60分隔成主管道61和副管道62,井壁墻21上對應(yīng)地下管道6設(shè)有管道連接口29,地下管道6的主管道61通過管道連接口29連接通主底層的上艙室出線間201,主隔板23對應(yīng)管廊連接區(qū)的中部室251開有中部室出口,中部室251通過中部室出口以及管道連接口29連接通副管道62。
副隔板26開有人行通道口(圖中未示)和吊裝通道口260,吊裝通道口260位于吊裝入口320的正下方,通道間33設(shè)有連接通道口開關(guān)門331與頂板27的頂層樓梯340,頂部層設(shè)有連接頂板27與副隔板26的中間樓梯35(具有中間層的結(jié)構(gòu)設(shè)有連接2層副隔板26的中間樓梯35),主底層設(shè)有連接副隔板26與主隔板23的底層樓梯34;中間樓梯35和底層樓梯34均采用雙跑樓梯并設(shè)置扶手300和中部休息平臺301。
主隔板23對應(yīng)管廊連接區(qū)的中部室251開有人行通道口并設(shè)有連接主隔板23與底板24的底板樓梯37,主隔板23于管廊連接口231處設(shè)有通向底板24的爬梯36。
管廊綜合井體2的副隔板26的吊裝通道口260及主隔板23的中部室吊裝口230邊緣設(shè)有防護(hù)欄桿4。
本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)出線、吊裝、排水、逃生、通風(fēng)等不同的功能,根據(jù)施工便利性及功能需要對管廊綜合井體2的操作活動區(qū)的各操作層20和管廊連接區(qū)進(jìn)行功能劃分,具體如下:
參考圖5、圖9、圖10和圖11,盾構(gòu)管廊1的上艙室12內(nèi)用于鋪設(shè)供電線路91,下艙室13內(nèi)用于鋪設(shè)通信線路92和供水管線93;其中用于鋪設(shè)供電線路91的各艙室可以統(tǒng)稱為電力艙,用于鋪設(shè)通信線路92和供水管線93的的各艙室可以統(tǒng)稱為綜合艙.。
參考圖6,根據(jù)功能需要,將多個(gè)功能室布設(shè)于管廊綜合井體2的頂部層內(nèi),功能室包括有低壓電室203、控制室204、值班室205、電氣室206、高壓電室207和通風(fēng)機(jī)房208,其中通風(fēng)機(jī)房208設(shè)于通風(fēng)井31的下部附近,各功能室對應(yīng)布置相關(guān)電氣設(shè)備設(shè)施等,各功能室設(shè)有開關(guān)門,通過開關(guān)門實(shí)現(xiàn)人員出入和設(shè)備進(jìn)出,還可采用具有防火功能的開關(guān)門。
一、實(shí)現(xiàn)出線功能。
1、供電線路91的布線方式有:
(1)供電線路91經(jīng)過管廊綜合井體2時(shí)的鋪設(shè)路線是:結(jié)合參考圖5、圖9和圖11,供電線路91由盾構(gòu)管廊1的上艙室12→管廊綜合井體2的井壁開口22→主底層內(nèi)的上艙室出線間201,然后斜向下由主隔板23的管廊連接口231分別進(jìn)入管廊連接區(qū)的左艙室252和右艙室253,沿左艙室252和右艙室253鋪設(shè),之后斜向上由主隔板23的管廊連接口231→主底層內(nèi)的上艙室出線間201→管廊綜合井體2的井壁開口22→盾構(gòu)管廊1的上艙室12內(nèi),供電線路繼續(xù)沿盾構(gòu)管廊1的上艙室12內(nèi)鋪設(shè)。
(2)供電線路91由管廊綜合井體2的出線路線是:結(jié)合參考圖5、圖9和圖11,供電線路91由盾構(gòu)管廊1的上艙室12→管廊綜合井體2的井壁開口22→主底層內(nèi)的上艙室出線間201,然后由管廊綜合井體2的管道連接口29進(jìn)入地下管道6的主管道61出線。
實(shí)際投入使用時(shí),可以根據(jù)市政供電需要選擇上述鋪設(shè)線路和/或出線路線鋪設(shè)供電線路91。
2、通信線路92和供水管線93的布線方式有:
(1)通信線路92和供水管線93經(jīng)過管廊綜合井體2時(shí)的鋪設(shè)路線是:參考圖5和圖9,通信線路92和供水管線93由盾構(gòu)管廊1的下艙室13→管廊綜合井體2的井壁開口22→管廊連接區(qū)的中部室251,沿中部室251鋪設(shè),之后由管廊綜合井體2的井壁開口22→盾構(gòu)管廊1的下管廊13內(nèi),使通信線路92和供水管線93繼續(xù)沿盾構(gòu)管廊1的下管廊13內(nèi)鋪設(shè)。
(2)通信線路92和供水管線93經(jīng)過管廊綜合井體2時(shí)的出線路線是:參考圖5、圖7、圖9和圖10,通信線路92和供水管線93由盾構(gòu)管廊1的下艙室13→管廊綜合井體2的井壁開口22→管廊連接區(qū)的中部室251,向上由主隔板23的中部室出口(圖中未示,可采用部分中部室吊裝口230)→管廊綜合井體2的管道連接口29→進(jìn)入地下管道6的副管道62出線。
實(shí)際投入使用時(shí),可以根據(jù)市政通信及供水需要選擇上述鋪設(shè)線路和/或出線路線鋪設(shè)通信線路92和供水管線93。
二、實(shí)現(xiàn)相關(guān)管線、設(shè)備設(shè)施的吊裝功能。
管廊綜合井體2內(nèi)吊裝井32、頂板27的吊裝入口320、副隔板26的吊裝通道口260構(gòu)成連續(xù)的吊裝通道,電力、控制、通風(fēng)等相關(guān)設(shè)備及材料等可沿該吊裝通道吊運(yùn)至管廊綜合井體2內(nèi),再根據(jù)安裝需要分別進(jìn)入頂部層或主底層,再通過上艙室出線間201轉(zhuǎn)送到綜合管廊的上艙室12,通過主隔板23的中部室吊裝口230轉(zhuǎn)送到管廊連接區(qū)的中部室251。
三、實(shí)現(xiàn)人員出入和設(shè)備進(jìn)出功能。
1、實(shí)現(xiàn)管廊綜合井體2內(nèi)各層出入功能:參考圖2,工作人員由管廊綜合井體2的通道間33、頂層樓梯340、中間樓梯35、底層樓梯34以及底板樓梯37分別進(jìn)入頂部層(或中間層)、管廊連接區(qū),人員可從主底層通過上艙室出線間201進(jìn)入綜合管廊的上艙室12和地下管道6的主管道61、通過爬梯292進(jìn)入地下管道6的副管道62,從管廊連接區(qū)進(jìn)入綜合管廊的下艙室13。
2、實(shí)現(xiàn)頂部層內(nèi)各功能室出入功能:頂部層內(nèi)由各功能室的開關(guān)門出入各功能室。
3、實(shí)現(xiàn)電力艙出入功能:
(1)參考圖7,主底層內(nèi)由上艙室出線間201的常閉門280出入上艙室出線間201,通過常閉門280實(shí)現(xiàn)上艙室出線間201的人員出入、設(shè)備出入及防火功能。
(2)參考圖2,由上艙室出線間201內(nèi)通過主隔板23→井壁墻21的井壁開口22實(shí)現(xiàn)人員及設(shè)備出入盾構(gòu)管廊1的上管廊12。
(3)參考圖4和圖7,由上艙室出線間201內(nèi)爬梯36實(shí)現(xiàn)主底層的上艙室出線間201與管廊連接區(qū)的左艙室252和右艙室253之間的人員及設(shè)備出入功能。
(4)參考圖4,由上艙室出線間201內(nèi)由爬梯291實(shí)現(xiàn)主底層的上艙室出線間201與地下管道6的主管道61之間的人員及設(shè)備出入功能。
四、實(shí)現(xiàn)排水功能。
參考圖3,本發(fā)明中中部室集水坑241、左艙室集水坑242和右艙室集水坑243位于管廊綜合井體2的最底層,起到匯集管廊綜合井體2及盾構(gòu)管廊1內(nèi)積水的作用,各個(gè)坑內(nèi)分別置有水泵8,水泵8將坑內(nèi)集水通過管路由頂板27強(qiáng)制排出。
五、實(shí)現(xiàn)通風(fēng)功能。
參考圖2和圖6,在管廊綜合井體2頂部層的通風(fēng)機(jī)房208內(nèi)設(shè)置通風(fēng)設(shè)備通過通風(fēng)井31對盾構(gòu)管廊1及管廊綜合井體2進(jìn)行換氣通風(fēng)。
綜上所述,本發(fā)明的多功能盾構(gòu)管廊綜合在盾構(gòu)施工的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了綜合管廊所需要的出線、吊裝、排水、逃生、通風(fēng)等不同的功能,實(shí)現(xiàn)了各種管線的統(tǒng)一調(diào)配、監(jiān)控和綜合管理。