一种用于长大公路隧道洞内消防给水系统的制作方法

专利2022-11-15  61


本实用新型涉及长大公路隧道消防技术领域,尤其涉及一种用于长大公路隧道洞内消防给水系统。



背景技术:

目前公路隧道最常见的消防给水系统是在隧洞口处设置高位消防水池,依靠重力向隧道洞内供水,水压和消防用水量需满足《消防给水及消火栓系统技术规范》gb50974—2014第7.4.16中的规定,按照规定,超过3000m的长大隧道的蓄水量达600m³,仅在洞口修建容积巨大高位水池对场地要求过高,甚至可能造成滑坡灾害,且山区地形复杂难以满足要求。即使在洞口修建几处高位水池也会使洞内消防管网末端形成较大的压力,需要加减压装置。

因此,本着长大隧道绿色建造利用理念,针对长大隧道运营期渗水排水量大的特点,发明一种修建于隧道横洞内主要依靠收集隧道渗排水供消防用水系统,既对隧道渗排水加以利用又确保了隧道消防管网压力安全,同时,在避难或战时即使洞外水池或市政管网被破坏也可为隧道提供紧急水源。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种用于长大公路隧道洞内消防给水系统,以克服现有技术的不足。

为了实现上述目的,本实用新型采用了如下技术方案:

一种用于长大公路隧道洞内消防给水系统,包括与隧道中心排水沟、边沟连通的集水池(1)、消防水池(4)、工作蓄水池(5)、工作用水池(17)和地面生活用水池(18),在集水池(1)底部引出集水池出水管(15),所述集水池出水管(15)通过喇叭口输水管道(3)与消防水池(4)连通,在消防水池(4)底侧设置有用于连接隧道洞内消火栓系统的消防出水管道(29),在消防出水管道(29)上设置有稳压装置(30),在消防水池(4)另一侧设置有溢流水管(24)且该消防水池(4)通过溢流水管(24)连通工作蓄水池(5),工作蓄水池(5)通过其出水管(25)连通生活水净化装置(6);其中工作蓄水池(5)通过水泵(26)连通工作用水池(17),生活水净化装置(6)通过净水增压泵(27)连通地面生活用水池(18),在生活水净化装置(6)尾部设置有排污管(28)。

前述的一种用于长大公路隧道洞内消防给水系统中,在集水池(1)内设置多个水位高探头(8)、中探头(9)、长探头(10),且该高探头(8)、中探头(9)、长探头(10)的输出端连接有全自动水位控制器(2);在集水池出水管(15)和喇叭口输水管道(3)的连通处设置有连通洞外水源的备用输水管(16),在备用输水管(16)上设置有电控阀(11),其中全自动水位控制器(2)的输出端连接电控阀(11)实现对电控阀(11)的开闭控制。

前述的一种用于长大公路隧道洞内消防给水系统中,所述集水池(1)通过集水池进水管(7)连接隧道中心排水沟、边沟,且在集水池进水管(7)内设置滤网(14)。

前述的一种用于长大公路隧道洞内消防给水系统中,所述喇叭口输水管道(3)内设置有螺旋型细长滤网(19),在螺旋型细长滤网(19)尾端设置有固定细滤网且可拆卸卡槽(20),在喇叭口输水管道(3)外部包裹保温材料层(21)。

前述的一种用于长大公路隧道洞内消防给水系统中,在喇叭口输水管道(3)出水口处的消防水池(4)上设置有检修口(22),在其内部设置检修梯(23),在消防水池(4)内设置有水质检测探头(13),且该水质检测探头(13)输出端连接多参数水质监测器(12)。

本实用新型的有益效果为:

一、长大山岭隧道涌水量大,全排造成水资源浪费,应当加以利用。

二、长大隧道消防需水量大,将消防水池修建在隧道内亦可以利用隧道坡度形成的高差供水,也大大降低了消防管网压力。

三、供水方式更有保障,由于取水地不单一依靠某一水井或天然水坑落水洞,水源来自隧道整段渗水和洞口山坡排水使水源更充足,尤其在雨季水量更大,且地下水系统受山体水文地质条件影响可连接地下暗河、溶洞等,水源较洞口高位水池更有保障。

四、隧道发挥人防工程作用时,洞内消防水池因拟设在横洞处,取水方便,可供人引用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本专利,而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解,例如,可以是固定相连、设置,也可以是可拆卸连接、设置,或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

实施例:一种用于长大公路隧道洞内消防给水系统,如附图1所示,包括与隧道中心排水沟、边沟连通的集水池(1)、消防水池(4)、工作蓄水池(5)、工作用水池(17)和地面生活用水池(18),在集水池(1)底部引出集水池出水管(15),所述集水池出水管(15)通过喇叭口输水管道(3)与消防水池(4)连通,在消防水池(4)底侧设置有用于连接隧道洞内消火栓系统的消防出水管道(29),在消防出水管道(29)上设置有稳压装置(30),在消防水池(4)另一侧设置有溢流水管(24)且该消防水池(4)通过溢流水管(24)连通工作蓄水池(5),工作蓄水池(5)通过其出水管(25)连通生活水净化装置(6);其中工作蓄水池(5)通过水泵(26)连通工作用水池(17),生活水净化装置(6)通过净水增压泵(27)连通地面生活用水池(18),在生活水净化装置(6)尾部设置有排污管(28)。

其中在集水池(1)内设置多个水位高探头(8)、中探头(9)、长探头(10),且该高探头(8)、中探头(9)、长探头(10)的输出端连接有全自动水位控制器(2);在集水池出水管(15)和喇叭口输水管道(3)的连通处设置有连通洞外水源的备用输水管(16),在备用输水管(16)上设置有电控阀(11),其中全自动水位控制器(2)的输出端连接电控阀(11)实现对电控阀(11)的开闭控制;所述集水池(1)通过集水池进水管(7)连接隧道中心排水沟、边沟,且在集水池进水管(7)内设置滤网(14);所述喇叭口输水管道(3)内设置有螺旋型细长滤网(19),在螺旋型细长滤网(19)尾端设置有固定细滤网且可拆卸卡槽(20),在喇叭口输水管道(3)外部包裹保温材料层(21);在喇叭口输水管道(3)出水口处的消防水池(4)上设置有检修口(22),在其内部设置检修梯(23),在消防水池(4)内设置有水质检测探头(13),且该水质检测探头(13)输出端连接多参数水质监测器(12)。

具体的,本实施例仅通过集水池1向消防水池4供水,具体的集水池1通过集水池进水管7连接隧道中心排水沟、边沟收集隧道渗水排水,经过滤网14初步过滤一些杂质,根据《公路隧道交通工程设计规范》(jgtd71-2004),集水池1需在48h内完成消防水池蓄水,根据地下水动力学方法预测隧道涌水及防堵后渗水,经过实测比较,集水池1一般情况下能满足要求,水位可以达到高探头8处,在雨季渗排水更大,水源更充足。此时,全自动水位控制器2控制电控阀11处于关闭状态,集水池1中的水由集水池出水管15流出,通过喇叭口输水管道3输水至消防水池4。

其中,喇叭口输水管道3可以使初步过滤后的浊物在重力作用下沉淀到管道的下方,同时管道内还有螺旋型细长滤网19二次过滤杂物,并通过可拆卸卡槽20固定在管道内,消防水池4上部有检修口22,从地面检修口22通过检修梯23可进入到消防水池内进行工作。

当消防水池4蓄满水后,通过溢流水管24将水输入工作蓄水池5中,工作蓄水池5中有水泵26,经过多次过滤处理,消防水池内的水可满足一般冲洗、绿化等工作用水要求,并通过水泵26将水泵送至地面工作用水池17,多余的水同样通过溢流方式将水送至生活水净化装置6,生活水净化装置6中的进水管25即为工作蓄水池5的溢流出水管。

当水经过逐级溢流后进入生活水净化装置6中,通过净化设备处理,净水由净水增压泵泵送至地面生活用水池18,供隧道运营期维护工人使用,也为紧急避难时提供生活用水,经处理的污水由排污管28排出。

隧道在施工阶段对渗水涌水取样进行水质分析,作为洞内消防水池选址的重要依据,在此基础上对消防水池内的水再次进行检测,由水质检测探头13收集信息在横洞地面的多参数水质监测器12中显示,可以反馈给地面工作人员,对水质进行监测可为下一步使用提供依据。

其中消防水池底部有连接洞内消火栓系统的消防出水管道29,由于水池修建在地面以下,为保证消防供水安全以及高差不够的区域水压,在消防出水管道29处增加稳压装置30,保证管网压力,即使在出现漏水情况下也有足够水压供水。

实施例二:

本实施例的长大隧道洞内消防给水系统与实施例一的区别在于:

如图1所示,该实施例的长大隧道洞内消防给水系统,由集水池1与接洞外水源的备用输水管(16)共同向消防水池供水:当隧址区处于枯水季时,由于地下水环境多变复杂,可能枯水季出现集水池在48h内无法满足向消防水池供水要求,此时水位位于中探头9和长探头10之间,长探头10与中探头9失去水阻,水与两探头脱离,全自动水位控制器2中内部继电器工作打开电控阀11,接洞外水源的备用输水管(16)开始向洞内消防水池供水,同样水经过喇叭口输水管道3过滤沉淀,因此,该消防供水系统虽置于隧洞内但并不会出现影响消防用水的情况,且有水源多、范围广、互相独立的特点,两套水后期处理装置又可以对水加以利用,而不是全排走,既符合长大隧道地下水绿色利用思想又解决消防用水难题。

本实用新型在具体应用过程中,集水池、消防水池的大小以及在整个隧道内的数量可根据隧道涌水量和用水量及隧道坡度来具体调整。

以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。


技术特征:

1.一种用于长大公路隧道洞内消防给水系统,包括与隧道中心排水沟、边沟连通的集水池(1)、消防水池(4)、工作蓄水池(5)、工作用水池(17)和地面生活用水池(18),其特征在于:在集水池(1)底部引出集水池出水管(15),所述集水池出水管(15)通过喇叭口输水管道(3)与消防水池(4)连通,在消防水池(4)底侧设置有用于连接隧道洞内消火栓系统的消防出水管道(29),在消防出水管道(29)上设置有稳压装置(30),在消防水池(4)另一侧设置有溢流水管(24)且该消防水池(4)通过溢流水管(24)连通工作蓄水池(5),工作蓄水池(5)通过其出水管(25)连通生活水净化装置(6);其中工作蓄水池(5)通过水泵(26)连通工作用水池(17),生活水净化装置(6)通过净水增压泵(27)连通地面生活用水池(18),在生活水净化装置(6)尾部设置有排污管(28)。

2.根据权利要求1所述的一种用于长大公路隧道洞内消防给水系统,其特征在于:在集水池(1)内设置多个水位高探头(8)、中探头(9)、长探头(10),且该高探头(8)、中探头(9)、长探头(10)的输出端连接有全自动水位控制器(2);在集水池出水管(15)和喇叭口输水管道(3)的连通处设置有连通洞外水源的备用输水管(16),在备用输水管(16)上设置有电控阀(11),其中全自动水位控制器(2)的输出端连接电控阀(11)实现对电控阀(11)的开闭控制。

3.根据权利要求1所述的一种用于长大公路隧道洞内消防给水系统,其特征在于:所述集水池(1)通过集水池进水管(7)连接隧道中心排水沟、边沟,且在集水池进水管(7)内设置滤网(14)。

4.根据权利要求1所述的一种用于长大公路隧道洞内消防给水系统,其特征在于:所述喇叭口输水管道(3)内设置有螺旋型细长滤网(19),在螺旋型细长滤网(19)尾端设置有固定细滤网且可拆卸卡槽(20),在喇叭口输水管道(3)外部包裹保温材料层(21)。

5.根据权利要求1所述的一种用于长大公路隧道洞内消防给水系统,其特征在于:在喇叭口输水管道(3)出水口处的消防水池(4)上设置有检修口(22),在其内部设置检修梯(23),在消防水池(4)内设置有水质检测探头(13),且该水质检测探头(13)输出端连接多参数水质监测器(12)。

技术总结
本实用新型涉及长大公路隧道消防技术领域,尤其涉及一种用于长大公路隧道洞内消防给水系统,包括与隧道中心排水沟、边沟连通的集水池、消防水池、工作蓄水池、工作用水池和地面生活用水池,在集水池底部引出集水池出水管,所述集水池出水管通过喇叭口输水管道与消防水池连通,在消防水池底侧设置有用于连接隧道洞内消火栓系统的消防出水管道,在消防出水管道上设置有稳压装置,在消防水池另一侧设置有溢流水管且通过溢流水管连通工作蓄水池,工作蓄水池通过其出水管连通生活水净化装置。本发明充分利用隧道运营期渗水排水,避免了长大隧道在洞口修建大型高位水池的困难,减小了消防管网的压力,同时也提供了避难时的水源供给。

技术研发人员:刘远明;彭琛;伍达富;刘建浩;蒋亮;贾圣东
受保护的技术使用者:贵州大学
技术研发日:2020.06.23
技术公布日:2021.04.06

转载请注明原文地址:https://xbbs.6miu.com/read-2806.html