带有进水消能涡室结构的深层竖井调蓄池的制作方法

本技术涉及深层竖井调蓄池建造，特别涉及带有进水消能涡室结构的深层竖井调蓄池。

背景技术：

1、调蓄池是一种雨水径流收集装置，能将市政雨水管网收集的雨水径流存储于调蓄池体内，待市政排水管网运行负荷较低时，调蓄池再将先前收集的雨水径流缓慢排入市政管道中。

2、在现有技术中，根据调蓄池的主要功能进行分类，既能作为削减峰值雨水径流的提标调蓄池，减少城市内涝发生的频率；也可作为控制初期雨水径流污染的初雨调蓄池，以提升城市河道水体的质量，是保障城市水生态环境安全的重要市政基础设施之一。

3、然而，由于城市内深层竖井调蓄池埋深较深，未经消能的进水直接跌落池底，将对池体造成严重的水力冲击破坏，故必须对调蓄池进水进行消能后方可跌落池底。

4、特别是深层竖井调蓄池的进水结构采用螺旋阶梯或螺旋流道进行消能，通常安装体积较大，需要占据调蓄池内部较大的空间位置。

5、而且螺旋流道一旦出现较大面积损坏，上部的预留的检修孔洞无法对螺旋流道整体进行吊装维修，仅能通过更换局部破损构件的形式进行维修，故螺旋流道检修存在较高的风险。

6、因此，如何使调蓄池消能结构的检修更加便捷，体积更小成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现思路

1、有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型提供带有进水消能涡室结构的深层竖井调蓄池，实现的目的是在充分保障调蓄池进水消能效果的前提下，使消能结构空间占地最小化。

2、为实现上述目的，本实用新型公开了带有进水消能涡室结构的深层竖井调蓄池；包括竖直延伸，并上端开口的池体。

3、所述池体上端开口处设于与进水流道连接的消能涡室；

4、所述消能涡室包括侧壁，以及设置在所述侧壁下端的底板；

5、所述侧壁的内表面在俯视方向为沿阿基米德螺线弯曲的曲线；

6、所述侧壁对应所述曲线两端的位置所形成的侧面矩形开口与所述进水流道连接；

7、所述底板呈环形，外形与所述侧壁的下端匹配，在对应所述阿基米德螺线旋转中心的位置设有下水通孔；

8、位于所述下水通孔处，所述底板的下面向下依次设有收缩短管和排水立管；

9、所述收缩短管为上端管径大于下端管径的去头锥形管道；

10、所述排水立管的上端与所述收缩短管的下端连接，下端向下延伸至所述池体的池底。

11、优选的，所述池体的底部设有放空水泵和水力冲洗泵；

12、所述放空水泵与紧贴所述述池体内壁设置的放空管连接，经所述放空管将所述池体的所述池底的水向上运输，最终排出至所述池体外。

13、优选的，所述消能涡室对应所述阿基米德螺线旋转中心的位置、所述收缩短管的轴线和排水立管的轴线均与竖直方向平行，并设置于所述池体内靠近所述进水流道的位置，贴近所述池体内壁。

14、优选的，所述排水立管的直径为d1；其中，q为进水流量；g为重力加速度；

15、所述收缩短管的所述上端管径为d2，长度为l；1.3d1≤d2≤1.5d1，5.5(d2-d1)≤l≤6(d2-d1)；

16、所述收缩短管的轴线与所述进水流道的中心线的距离为a；1.4d1≤a≤1.6d1；

17、所述内壁的所述侧面矩形开口的宽度，以及所述进水流道的宽度均为b；0.5a≤b≤0.6a。

18、优选的，所述进水流道的高度为h；h在满足水量重力出流的基础上增加0.5m至1m；

19、所述进水流道带有斜坡，所述斜坡的坡度i不宜小于2％。

20、优选的，所述排水立管下端的侧壁设有开孔。

21、更优选的，所述排水立管下端两侧的侧壁设有面积不宜小于2倍横截面面积的所述开孔；

22、每一所述开孔均为矩形或者半椭圆形。

23、优选的，所述池体的横截面为圆形或矩形；

24、所述消能涡室采用超高分子量聚乙烯树脂和/或钢筋混凝土材料制成；

25、所述收缩短管和所述排水立管均采用超高分子量聚乙烯树脂、铜、hdpe和/或碳钢材料制成；

26、所述收缩短管和所述排水立管之间采用卡箍、焊接、承插或者热熔连接。

27、优选的，所述池底设有不小于0.5m，且不小于1倍至1.5倍所述排水立管管径的永久不排空水。

28、优选的，所述排水立管的下端设有不锈钢套筒；

29、所述不锈钢套筒内嵌抗冲刷材料，且内腔的最小尺寸不小于所述排水立管外径的两倍。

30、本实用新型的有益效果：

31、本实用新型与现有技术相比，在充分保障调蓄池进水消能效果的前提下，能够有效减小消能流道装置在调蓄池池体所占的空间，为深层竖井调蓄池消能流道安装及检修创造出有利条件。

32、以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

技术特征：

1.带有进水消能涡室结构的深层竖井调蓄池；包括竖直延伸，并上端开口的池体(6)；其特征在于，所述池体(6)上端开口处设于与进水流道(1)连接的消能涡室(2)；

2.根据权利要求1所述的带有进水消能涡室结构的深层竖井调蓄池，其特征在于，所述池体(6)的池底(8)设有放空水泵(7)和水力冲洗泵(9)；

3.根据权利要求1所述的带有进水消能涡室结构的深层竖井调蓄池，其特征在于，所述消能涡室(2)对应所述阿基米德螺线旋转中心的位置、所述收缩短管(3)的轴线和排水立管(4)的轴线均与竖直方向平行，并设置于所述池体(6)内靠近所述进水流道(1)的位置，贴近所述池体(6)内壁。

4.根据权利要求1所述的带有进水消能涡室结构的深层竖井调蓄池，其特征在于，所述排水立管(4)的直径为d1；其中，q为进水流量；g为重力加速度；

5.根据权利要求1所述的带有进水消能涡室结构的深层竖井调蓄池，其特征在于，所述进水流道(1)的高度为h；h在满足水量重力出流的基础上增加0.5m至1m；

6.根据权利要求1所述的带有进水消能涡室结构的深层竖井调蓄池，其特征在于，所述排水立管(4)下端的侧壁设有开孔。

7.根据权利要求6所述的带有进水消能涡室结构的深层竖井调蓄池，其特征在于，所述排水立管(4)下端两侧的侧壁设有面积不宜小于2倍横截面面积的所述开孔；

8.根据权利要求1所述的带有进水消能涡室结构的深层竖井调蓄池，其特征在于，所述池体(6)的横截面为圆形或矩形；

9.根据权利要求1所述的带有进水消能涡室结构的深层竖井调蓄池，其特征在于，所述池底(8)设有不小于0.5m，且不小于1倍至1.5倍所述排水立管(4)管径的永久不排空水。

10.根据权利要求1所述的带有进水消能涡室结构的深层竖井调蓄池，其特征在于，所述排水立管(4)的下端设有不锈钢套筒(10)；

技术总结
本技术公开了带有进水消能涡室结构的深层竖井调蓄池；包括上端开口的池体，池体上端开口处设于与进水流道连接的消能涡室；消能涡室包括侧壁和底板；侧壁沿阿基米德螺线弯曲，两端的位置之间所形成的侧面矩形开口与进水流道连接；底板呈环形，外形与侧壁的下端匹配，在对应阿基米德螺线旋转中心的位置设有下水通孔；位于下水通孔处，底板的下面向下依次设有收缩短管和排水立管；收缩短管为上端管径大于下端管径的去头锥形管道；排水立管的上端与收缩短管的下端连接，下端向下延伸至池体的池底，并设有水垫层或不锈钢套筒。本技术在充分保障调蓄池进水消能效果的前提下，能够有效减小消能流道装置在调蓄池池体所占的空间。

技术研发人员：朱洁,卢光毅,姜弘,陈斌,朋四海,张振光,刘方明
受保护的技术使用者：上海市城市建设设计研究总院（集团）有限公司
技术研发日：20230804
技术公布日：2024/3/12