深层调蓄水道系统的制作方法

本实用新型有关于一种地下排水调蓄水道，特别是指一种增加深层调蓄水道以提高排水量及防止污染水源之深层调蓄水道系统。

背景技术：

人类居住的环境中，必须有淡水的供应才足以维持基本的生存，及满足其他人类活动的所需。地表上最大的淡水来源是来自降雨或降雪溶解后的雪水，经汇集成流而为河川，或隐入地下而成为地下水，最后蓄积而成为人类生活可利用的淡水。

随着人口密度的升高，地表的开发情况越趋严重。在人口居住密度较高的都市地区，因为居民活动的需要，必须使用大量的土地进行各种活动，例如商业、交通、社交、运动等。所以大量的土地都被铺上了人工铺面(Paving)，例如混凝土或沥青混凝土等，以提供人类活动所需。这些不透水或渗透度极低的人工铺面下方土壤大多使用夯实夯压方法，以便能承载更大的荷重量或使土壤更加稳定，这也形成地表土壤透水性大量降低的情形。

为了应对此一现象，现代社会大部分都在居住处铺设大量的排水系统，将降落在道路或土地上的降雨直接排入道路的侧沟、集中水沟，或于广大空地建造的排水沟(不论为明沟、暗渠或地下管道的方式)，再排入其他更下游的排水设施或排水干管或河川中。

然而，每当大雨来袭时，大部分的降雨不但无法渗进土壤中为土地所吸收利用并涵养成地下水资源，反而直接排入人工或自然的排水沟渠中。因此，水资源不但无法储存，还会产生洪灾或淹水，夹杂的污水使生活环境及质量更加降低。这对水资源日益缺乏的现代环境来说，造成珍贵水资源的浪费及污染，实在是一大损失。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种深层调蓄水道系统及施工方法，增建深层排水系统，以达到解决负荷短期密集高降雨，所产生的城市排水不及的功效。

本实用新型的目的是在于提供一种深层调蓄水道系统及施工方法，藉由增建深层排水系统，以达到城市储水因应缺水调节水量之功效。

为达上述之目的，本实用新型之深层调蓄水道系统，位于一挖掘区域下，该深层调蓄水道系统其包括有：至少一竖井结构以及至少一深层隧道。该竖井结构与该挖掘区域相垂直，该竖井结构更包括有：一容置空间、一环壁以及一封底体。该容置空间为具有一直径及一长度的一圆柱体形状结构，该直径为4.5米至40米之间，该长度为20米至100米之间。该环壁为一圆管形状结构，且该环壁位于该容置空间之外缘表面。该封底体与该环壁一端相连接，且封闭该容置空间一端。该深层隧道为一圆管形状结构，该深层隧道二端分别与该竖井结构相连接，该深层隧道具有一内缘直径，该内缘直径为2米至15米之间。

本实用新型提供的深层调蓄水道系统及施工方法，包括竖井和深层隧道，采用竖井和深层隧道相结合的方式，解决城市排水系统不能排出短期之内大量雨水的问题，减少城市短期大量降雨的积水情况。

附图说明

图1为本实用新型提供的深层调蓄水道系统的较佳实施例剖面结构示意图。

图2为本实用新型提供的竖井结构的立体结构示意图。

图3为本实用新型提供的深层调蓄水道施工方法的设备系统示意图。

图4为本实用新型提供的深层调蓄水道施工方法的流程方块示意图。

附图标记说明：

1：深层调蓄水道系统

11：竖井结构

111：容置空间

112：环壁

1120：环形片体

1121：弧形片体

113：封底体

12：深层隧道

121：第二环壁

2：挖掘区域

D：直径

L：长度

DI：内缘直径

91：提供一深层调蓄水道施工设备系统

92：将该下沉式竖井掘进装置位于该挖掘区域上

93：以该下沉式竖井掘进装置进行预定深度挖掘

94：将该挖掘体分离形成一泥液体

95：以该潜水帮浦提供该泥液体至该挖掘区域中

96：形成该环壁

97：组合该封底体

98：该泥液体抽离至该挖掘区域外

99：形成至少一深层隧道

具体实施方式

请参阅图1及图2所示，其为本实用新型深层调蓄水道系统的较佳实施例剖面结构示意图及竖井结构的立体结构示意图。本实用新型的深层调蓄水道系统1位于一挖掘区域2下，该深层调蓄水道系统1其包括有：至少一竖井结构11以及至少一深层隧道12。该竖井结构11经由一下沉式竖井掘进装置(图中未示)挖掘完成，当然为便于挖掘，该竖井结构11设计大致与该挖掘区域2相垂直。该竖井结构11包括有：一容置空间111、一环壁112以及一封底体113。该容置空间111具有一直径D及一长度L的为一圆柱体形状的结构，本实用新型该直径D为4.5米至40米之间，该长度 L为20米至100米之间。

该环壁112为一圆管形状结构，且该环壁112位于该容置空间111的外缘表面，使得该环壁112内恰为该容置空间111。该环壁112具有相互堆叠的多个环形片体1120，每一该环形片体1120具有相互邻接的多个弧形片体1121。本实用新型较佳实施例中，该环壁112可先于该竖井结构11外制作完成，再置入该容置空间111中，当然亦可直接在容置空间111中浇铸混凝土制作完成。

该封底体113与该环壁112一端相连接，且封闭该容置空间111一端。由于以该下沉式竖井掘进装置(图中未示)挖掘完成该容置空间111时，会在该容置空间111底端形成近似半球曲面形状，因此直接在容置空间111底端浇铸混凝土制作该封底体113时，也即该封底体113为混凝土材料制成，将使得该封底体113封闭该容置空间111的一端为平面结构形状，且另一端为近似半球曲面结构形状。

该深层隧道12为一圆管形状结构，本实用新型较佳实施例中，该深层隧道12大致与该竖井结构11相垂直，且该深层隧道12二端分别与该竖井结构11相连接，该深层隧道具有一内缘直径DI，该内缘直径DI为2米至15米之间。当然该深层隧道12外缘亦具有一第二环壁121，加强该深层隧道12结构强度。

请参阅图3及图4所示，为本实用新型深层调蓄水道施工方法的设备系统及流程方块示意图。本实用新型深层调蓄水道施工方法，为便于说明，以下步骤91至步骤99分别对应第4图流程方块91至99。本实用新型深层调蓄水道施工方法包括有下列步骤：

步骤91：提供一深层调蓄水道施工设备系统3(如图3所示，并结合图2)，该深层调蓄水道施工设备系统3包括有：一挖掘区域2、一下沉式竖井掘进装置31、一潜水帮浦32、一土石渣屑帮浦33、一分离筛砂装置34、一封底体113、一横向掘进装置35、一监测器36、一监控系统37以及多个环形片体1120。该监控系统37、该分离筛砂装置34及多个环形片体1120位于该挖掘区域2外，而该潜水帮浦32、该土石渣屑帮浦33及该监测器36位于该挖掘区域2中。

步骤92：将该下沉式竖井掘进装置31位于该挖掘区域2上。该挖掘区域2大致位于新兴都市规画区域，或旧城市现有可改善或开发的区域中。

步骤93：以该下沉式竖井掘进装置31进行预定深度挖掘，使该挖掘区域2形成有一挖掘体，该挖掘体包括有若干土壤、岩石及液体。该预定深度依需求设计在20米至100米之间，当然依深度不同相对使该下沉式竖井掘进装置31在该挖掘区域2形成直径为4.5米至40米之间的空间。

步骤94：以该土石渣屑帮浦33将该挖掘体提供至该分离筛砂装置34，该分离筛砂装置34将该挖掘体分离形成一泥液体。同时该监测器36提供一远程讯息至该监控系统37。当该下沉式竖井掘进装置31进行挖掘时，以该土石渣屑帮浦33将土壤、岩石移出该挖掘区域2，当开始出现液体时，再以该分离筛砂装置34将挖掘体颗粒状岩石分离形成泥沙混合液体的该泥液体。随时以该监测器36提供一远程讯息至该监控系统37监控该挖掘区域2的状态。

步骤95：以该潜水帮浦32提供该泥液体至该挖掘区域2中。由于该挖掘区域2中的水位需比外部地下水位来得高，以防止沉塌，因此将该泥液体回灌至该挖掘区域2中。

步骤96：组合多个环形片体1120至该挖掘区域2，直至形成该环壁112。该环形片体1120更具有相互邻接的多个弧形片体1121，该环形片体1120可在该挖掘区域2外组合后，再送至该挖掘区域2中，当然亦可直接在该挖掘区域2中浇铸混凝土制作完成。

步骤97：在该挖掘区域2底部组合该封底体113，使其形成一竖井结构11。由于以该下沉式竖井掘进装置31挖掘完成该挖掘区域2时，会在该挖掘区域2底端形成近似半球曲面形状，因此直接在挖掘区域2底端浇铸混凝土制作该封底体113时，将使得该封底体113封闭该挖掘区域2一端为一平面结构形状，且另一端为近似一半球曲面结构形状。

步骤98：以该潜水帮浦34将该竖井结构11中的该泥液体抽离至该挖掘区域2外。由于制作完成该竖井结构11时，将使该竖井结构11内充满该泥液体，此时需将该泥液体抽离至该挖掘区域2外，但整体结构强度由环壁112支撑。

步骤99：以该横向掘进装置35在该竖井结构11一侧形成至少一深层隧道12。该横向掘进装置35为一盾构掘进装置以及一顶管掘进装置其中之一。本实用新型较佳实施例中，该深层隧道12导通连接至另一竖井结构11。

唯以上所述的实施例不应用于限制本实用新型的可应用范围，本实用新型的保护范围应以本实用新型的申请专利范围内容所界定技术精神及其均等变化所含括的范围为主者。即大凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化及修饰，仍将不失本实用新型的要义所在，亦不脱离本实用新型的精神和范围，故都应视为本实用新型的进一步实施状况。