一种桥隧相邻地段隧道洞口排水系统的制作方法

本发明属于隧道工程技术领域，更具体地，涉及一种桥隧相邻地段隧道洞口排水系统。

背景技术

我国是一个多山国家，山区内一般山坡陡峭、场地狭窄，近年来随着我国高速的快速发展，桥隧相邻现象不可避免。隧道穿越的山区，地下水对隧道的危害也是多方面的。它不仅增大隧道的施工难度，降低施工质量，而且与各种运营废水共同作用，是危害隧道结构耐久性的主要因素。另一方面，如果隧道结构或路面有渗漏水的现象存在，将极大地降低隧道内各种设施的使用寿命和功能，恶化隧道的运营条件，诱发交通事故。在寒冷地区隧道漏水还将使隧道路面冻结，顶部产生冰柱侵界，危及行车安全。此外，施工期间防排水处理不好，将给营运时的堵漏工作带来极大的麻烦。维护费用高，施工干扰大，影响正常营运，而且往往堵漏效果差，事倍功半。为避免隧道建成营运过程中出现的各种渗漏水问题，延长隧道使用寿命，确保行车安全，在施工过程中提早处理防排水问题就显得尤为重要。

目前在设计中遇到陡峭地形时，一般均尽量缩短隧道与桥梁的长度，桥隧间通过短路基过渡，这种做法违背隧道“早进晚出”的原则，而传统的洞口水沟只有隧道侧沟或中心水沟，这种传统的洞口排水系统排水效果差，水量较大时，容易造成洞口地下水，检修困难，容易造成对桥台以及梁的冲刷，且隧道污水直接排出洞外，不利于环境保护。

考虑桥台与梁的结构特殊性，为保证其使用功能和结构的整体性，隧道内采用独立排水系统，有效提高洞口排水能力，使隧道内汇集的地下水能够畅通的排出洞口外，保证隧道施工的安全性及运营期排水的顺畅性，并便于运营期检修维护。

技术实现要素：

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种桥隧相邻地段隧道洞口排水系统，设置包括水沟、侧沟与转向井连接盲管、转向井及洞外排水管的第一排水单元和包括中心水沟、横向排水管、转向井和洞外排水管的第二排水单元。第一排水单元用于隧道不设置或不便于设置中心水沟时将隧道内汇集的地下水引排至洞外，第二排水单元用于隧道设置中心水沟时结合第一排水单元将隧道内汇集的地下水引排至洞外。适用于侧沟排水或侧沟与中心水沟排水的中心水沟隧道排水系统，中心水沟与两侧的水沟平行且其宽度大于两侧的水沟，中心水沟的上表面与中心集水井相平，中心水沟中的地下水直接进入中心集水井，再通过横向排水管引入转向井，最后通过转向井中设置的洞外排水管引排至地表排水系统，避免了地下水对桥梁的直接冲刷。

为了实现上述目的，提供一种桥隧相邻地段隧道洞口排水系统，包括均匀设于隧道两侧的若干条水沟，其洞口设置端头墙，其特征在于，所述排水系统还包括转向井、洞外排水管、侧沟与转向井连接盲管、中心集水井、横向排水管以及中心水沟；

所述转向井设置于洞口平台两侧下方，所述水沟和所述转向井通过一条倾斜布置的所述侧沟与转向井连接盲管连通，所述转向井靠近桥梁的一侧设置所述洞外排水管，以形成包括所述水沟、侧沟与转向井连接盲管、转向井及洞外排水管的第一排水单元，其用于隧道不设置或不便于设置中心水沟时将隧道内汇集的地下水引排至洞外；

所述中心集中井设置于隧道口中心，其下端两侧设有通孔，所述横向排水管一端与所述中心集水井连接，另一端与所述转向井连通，以形成包括所述中心水沟、横向排水管、转向井和洞外排水管的第二排水单元，其用于隧道设置中心水沟时结合第一排水单元将隧道内汇集的地下水引排至洞外。

进一步地，还包括侧沟与中心集水井连接盲管，所述水沟与所述中心集水井通过所述侧沟与中心集水井连接盲管相连通。

进一步地，所述横向排水管位于所述侧沟与中心集水井连接盲管的正下方。

进一步地，所述侧沟与中心集水井连接盲管为若干条平行布置。

进一步地，所述中心水沟的上表面与所述中心集水井相平。

进一步地，所述中心水沟与所述水沟平行且宽度大于所述水沟。

进一步地，所述侧沟与转向井连接盲管为若干条平行布置

进一步地，所述洞外排水管的直径小于所述转向井边距。

进一步地，所述洞外排水管为管口向外倾斜布置的具有一定角度的弯管。

进一步地，所述转向井的上方设置检查井。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

(1)本发明的桥隧相邻地段隧道洞口排水系统，设置包括水沟、侧沟与转向井连接盲管、转向井及洞外排水管的第一排水单元和包括中心水沟、横向排水管、转向井和洞外排水管的第二排水单元。第一排水单元用于隧道不设置或不便于设置中心水沟时将隧道内汇集的地下水引排至洞外，第二排水单元用于隧道设置中心水沟时结合第一排水单元将隧道内汇集的地下水引排至洞外。适用于侧沟排水或侧沟与中心水沟排水的中心水沟隧道排水工程，中心水沟与两侧的水沟平行且其宽度大于两侧的水沟，中心水沟的上表面与中心集水井相平，中心水沟中的地下水直接进入中心集水井，再通过横向排水管引入转向井，最后通过转向井中设置的洞外排水管引排至地表排水系统，避免了地下水对桥梁的直接冲刷。

(2)本发明的桥隧相邻地段隧道洞口排水系统，隧道口两侧对称设置均匀排布的若干条水沟，洞口平台两侧下方设置转向井，两侧水沟和转向井通过一条倾斜的侧沟与转向井连接盲管连通，转向井靠近桥梁的一侧设置直径小于转向井边距的洞外排水管。两侧水沟中的地下水通过侧沟与转向井连接盲管引入转向井，流经转向井的地下水，再通过洞外排水管引排至地表排水系统，避免了地下水对桥梁的直接冲刷。

(3)本发明的桥隧相邻地段隧道洞口排水系统，隧道口中心设置中心集中井，向下倾斜的侧沟与中心集水井连接盲管将两侧水沟与中心集水井连通，中心集水井下端两侧设有通孔，分别连接一根横向排水管，横向排水管位于侧沟与中心集水井连接盲管的正下方，其另一端与转向井连通，地下水通过盲管进入中心集水井后，通过横向排水管，最后从地下水从洞外排水管引排至地表排水系统，避免了地下水对桥梁的直接冲刷。

(4)本发明的桥隧相邻地段隧道洞口排水系统，通过隧道内设置独立排水系统，将隧道内汇集的地下水通过转向井引排至洞外地表排水系统，可以有效解决桥隧相邻段洞口排水不畅，不便于检修维护等问题。本发明提出的桥隧相邻隧道洞口排水系统的详细技术方案，保证了隧道施工的安全性及运营期排水的顺畅性及可维护性，可广泛应用于铁路、公路隧道。

附图说明

图1为本发明实施例一中桥隧相邻地段隧道洞口排水系统主视图；

图2为本发明实施例一中桥隧相邻地段隧道洞口排水系统俯视图；

图3为本发明实施例一中桥隧相邻地段隧道洞口排水系统纵断面图；

图4为本发明实施例二中桥隧相邻地段隧道洞口排水系统主视图；

图5为本发明实施例二中桥隧相邻地段隧道洞口排水系统俯视图；

图6为本发明实施例二中桥隧相邻地段隧道洞口排水系统纵断面图；

图7为本发明实施例三中桥隧相邻地段隧道洞口排水系统主视图；

图8为本发明实施例三中桥隧相邻地段隧道洞口排水系统俯视图；

图9为本发明实施例三中桥隧相邻地段隧道洞口排水系统纵断面图。

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-两侧水沟、2-转向井、3-洞外排水管、4-侧沟与转向井连接盲管、5-侧沟与中心集水井连接盲管、6-中心集水井、7-横向排水管、8-中心水沟。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

图1为本发明实施例一桥隧相邻地段隧道洞口排水系统主视图；图2为本发明实施例一桥隧相邻地段隧道洞口排水系统俯视图；图3为本发明实施例一桥隧相邻地段隧道洞口排水系统纵断面图。如图1～3所示，本发明实施例一的桥隧相邻地段隧道洞口排水系统，包括两侧水沟1、转向井2、洞外排水管3以及侧沟与转向井连接盲管4。该排水系统以隧道中心为对称轴，为两边对称结构，隧道口两侧对称设置均匀排布的若干条水沟，两侧水沟1的洞口设置端头墙，洞口平台两侧下方设置转向井2，转向井2位于两侧水沟1的外则斜下方。两侧水沟1和转向井2通过一条倾斜的侧沟与转向井连接盲管4连通，转向井2靠近桥梁的一侧设置直径小于转向井2边距的洞外排水管3。两侧水沟1中的地下水通过侧沟与转向井连接盲管4引入转向井2，流经转向井2的地下水，再通过洞外排水管3引排至地表排水系统。适用于隧道不设置或不便于设置中心水沟时将隧道内汇集的地下水引排至洞外，避免了隧道内的地下水直接对桥台以及梁的冲刷。隧道内采用独立排水系统，有效提高洞口排水能力，使隧道内汇集的地下水能够畅通的排出洞口外，保证隧道施工的安全性及运营期排水的顺畅性，并便于运营期检修维护。

优选地，转向井2的上方设置检查井，便于运营期检修。

本发明实施例一桥隧相邻地段隧道洞口排水系统，地下水按照如下路线排出：隧道内地下水沿两侧水沟1向隧道口流动，分别通过两边倾斜的侧沟与转向井连接盲管4进入转向井2，最后通过洞外排水管3引排至地表排水系统。

图4为本发明实施例二桥隧相邻地段隧道洞口排水系统主视图；图5为本发明实施例二桥隧相邻地段隧道洞口排水系统俯视图；图6为本发明实施例二桥隧相邻地段隧道洞口排水系统纵断面图。如图4～6所示，本发明实施例二的桥隧相邻地段隧道洞口排水系统，包括水沟1、转向井2、洞外排水管3、侧沟与中心集水井连接盲管5、中心集水井6以及横向排水管7，与本发明实施例一相同，隧道口两侧对称设置均匀排布的若干条水沟，两侧水沟1的洞口设置端头墙，洞口平台两侧下方设置转向井2，转向井2位于两侧水沟1的外则斜下方，以及转向井2靠近桥梁的一侧设置直径小于转向井2边距的洞外排水管3，不同的是隧道口中心设置中心集中井6，向下倾斜的侧沟与中心集水井连接盲管5将两侧水沟1与中心集水井6连通，中心集水井6下端两侧设有通孔，分别连接一根横向排水管7，横向排水管7位于侧沟与中心集水井连接盲管5的正下方，其另一端与转向井2连通，最后地下水从洞外排水管3引排至地表排水系统。适用于隧道不设置或不便于设置中心水沟时将隧道内汇集的地下水引排至洞外，隧道内采用独立排水系统，有效提高洞口排水能力，使隧道内汇集的地下水能够畅通的排出洞口外，保证隧道施工的安全性及运营期排水的顺畅性，并便于运营期检修维护。

优选地，转向井2的上方设置检查井，便于运营期检修。

本发明实施例二桥隧相邻地段隧道洞口排水系统，地下水按照如下路线排出：隧道内地下水沿两侧水沟1向隧道口流动，分别通过两边倾斜的侧沟与中心集水井连接盲管5引入中心集中井6，通过横向排水管7流经转向井2，最后地下水从洞外排水管3引排至地表排水系统。

图7为本发明实施例三桥隧相邻地段隧道洞口排水系统主视图；图8为本发明实施例三桥隧相邻地段隧道洞口排水系统俯视图；图9为本发明实施例三桥隧相邻地段隧道洞口排水系统纵断面图。如图7～9所示，本发明实施例三的桥隧相邻地段隧道洞口排水系统，包括两侧水沟1、转向井2、洞外排水管3、侧沟与转向井连接盲管4、中心集水井6、横向排水管7以及中心水沟8。与本发明实施例一相同的是，隧道口两侧对称设置均匀排布的若干条水沟，两侧水沟1的洞口设置端头墙，洞口平台两侧下方设置转向井2，转向井2位于两侧水沟1的外则斜下方。两侧水沟1和转向井2通过一条倾斜的侧沟与转向井连接盲管4，转向井2靠近桥梁的一侧设置直径小于转向井2边距的洞外排水管3。与本发明实施例二相一致的是隧道口中心设置中心集中井6连通，其下端两侧设有通孔，分别连接一根横向排水管7，横向排水管7位于侧沟与中心集水井连接盲管5的正下方，其另一端与转向井2连通。另外，本发明实施例三隧道中心设有一条中心水沟8，中心水沟8与两侧水沟1平行且其宽度大于两侧水沟1，如图7所示，中心水沟8的上表面与中心集水井6相平，中心水沟8中的地下水直接进入中心集水井6，再通过横向排水管7引入转向井，最后通过转向井2中设置的洞外排水管3引排至地表排水系统。适用于隧道设置中心水沟时结合第一排水单元将隧道内汇集的地下水引排至洞外，隧道内采用独立排水系统，有效提高洞口排水能力，使隧道内汇集的地下水能够畅通的排出洞口外，保证隧道施工的安全性及运营期排水的顺畅性，并便于运营期检修维护。

优选地，转向井2上方可设置检查井，便于运营期检修。

本发明实施例三的桥隧相邻地段隧道洞口排水系统，地下水按照如下路线排出：

s1：两侧水沟1中的地下水向隧道口流动，经过倾斜的侧沟与转向井连接盲管4，引入两侧的转向井2，最后通过洞外排水管3引排至地表排水系统。

s2：同时，中心水沟8中的地下水直接流进中心集水井6，通过横向排水管7流经转向井2，最后地下水从洞外排水管3引排至地表排水系统。

本发明以上三个实施例通过隧道内设置独立排水系统，将隧道内汇集的地下水通过转向井引排至洞外地表排水系统，可以有效解决桥隧相邻段洞口排水不畅，不便于检修维护等问题。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。