一种钢制横向截水沟及隧道排水系统的制作方法

1.本实用新型涉及隧道排水领域，特别是一种钢制横向截水沟及隧道排水系统。


背景技术：

2.在隧道施工的过程中，尤其是对具有一定坡度的斜隧道进行施工时候，洞内边墙及底板渗透水较多且均流向掌子面，造成支洞的底板被冲刷，运输轨道出现沉降、掌子面抽水时间长、挖机和人员行走困难等不利于施工的状况；为了解决该问题，提出一种钢制横向截水沟及隧道排水系统。


技术实现要素：

3.本实用新型的一个目的在于：针对上述存在的问题，提供一种钢制横向截水沟，在斜隧道施工时候，能够截断流向掌子面的渗透水，实现减少水对掌子面和支洞的冲刷，支撑运输轨道，降低运输轨道出现沉降的可能，降低施工人员工作量，给予良好的施工环境的目的；
4.本实用新型的另一个目的在于：提供一种隧道排水系统，通过纵向截水沟将横向截水沟截流下来的渗透水引流至集水仓或隧道外，保证隧道内的排水处理正常和避免水积聚。
5.本实用新型采用的技术方案如下：一种钢制横向截水沟，包括用于横向预埋在隧道底面的矩形槽，所述矩形槽由底板和位于底板两侧的上坡侧钢板、下坡侧钢板组成，所述上坡侧钢板上开设有若干个渗水孔。
6.进一步地，所述矩形槽的一端设置有端面封板，所述端面封板上开设有若干个渗水孔。
7.进一步地，若干个所述渗水孔分布于上坡侧钢板或/和端面封板的整个面。
8.进一步地，所述上坡侧钢板和下坡侧钢板之间固定设置有横向钢筋。
9.进一步地，所述上坡侧钢板或/和下坡侧钢板与底板之间固定竖向钢筋，所述竖向钢筋的一端与底板固定连接，所述竖向钢筋的另一端与上坡侧钢板或下坡侧钢板固定连接。
10.进一步地，所述矩形槽的顶部设置有封盖。
11.进一步地，所述下坡侧钢板上固定有电缆钢管。
12.一种隧道排水系统，包括若干个所述的横向截水沟，还包括至少一个纵向截水沟，所述若干个横向截水沟沿着隧道的纵向间隔布置，所述纵向截水沟位于横向截水沟的一侧或两侧，所述横向截水沟均与纵向截水沟连通。
13.进一步地，所述底板上靠近上坡侧钢板的表面的空间位置高于所述底板上靠近下坡侧钢板的表面的空间位置。
14.进一步地，所述底板上靠近纵向截水沟的表面的空间位置低于远离纵向截水沟的表面。
15.综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
16.1、本实用新型通过在隧道中预埋横向截水沟，横向截水沟能够截断并收集朝向掌子面渗透的水，减少水对掌子面和支洞的冲刷；
17.2、本实用新型将横向截水沟设置成钢制的矩形槽，矩形槽能够支撑运输轨道，降低运输轨道出现沉降的可能；
18.3、本实用新型通过设置若干个横向截水沟和纵向截水沟，若干个横向截水沟对隧道纵向分段截流，提高阻碍渗透水流向掌子面的能力，并且通过纵向截水沟将横向截水沟截流下来的渗透水引流至集水仓或隧道外，保证隧道内的排水处理正常和避免水积聚。
附图说明
19.图1为本实用新型实施例1公开的横向截水沟结构示意图；
20.图2为本是实用新型实施例2中的一种实施方式的布置示意图；
21.图3为本实用新型实施例2中的另一种实施方式的布置示意图；
22.图中标记：1－横向截水沟；11－上坡侧钢板；12－下坡侧钢板；13－端面封板；14－封盖；2－渗水孔；3－横向钢筋；4－竖向钢筋；5－电缆钢管；6－纵向截水沟。
具体实施方式
23.下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
24.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
25.实施例1
26.如图1所示，一种钢制横向截水沟，包括用于横向预埋在隧道底面的矩形槽，在安装矩形槽时候，需要预先在隧道底面开挖出与矩形槽尺寸相匹配的横向预埋槽，随后将矩形槽放置在该横向预埋槽内；在本实施例中，以隧道的长度方向作为纵向，垂直于隧道的方向作为横向；所述矩形槽由底板和位于底板两侧的上坡侧钢板11、下坡侧钢板12组成，上坡侧钢板11和下坡侧钢板12均横向设置，其外表面均与横向预埋槽的内壁贴合，一方面能够截流渗透水，避免渗透水继续渗透；另一方面能够支撑横向预埋槽德内壁，防止开设有横向预埋槽位置的岩层或土层崩溃。
27.具体的，在本实施例中，所述上坡侧钢板11上开设有若干个渗水孔2，渗透水从渗水孔2渗透进入矩形槽，被矩形槽收集，避免因为渗透水长期被堵塞在岩层或土层中而使得岩层或土层的强度发生减弱；下坡侧钢板12阻断渗透水继续渗透，使得横向截水沟1能够截断并收集朝向掌子面渗透的水，减少水对掌子面和支洞的冲刷。
28.需要说明的是，在本实施例中，运输轨道在铺设时候铺设在矩形槽上，矩形槽能够支撑运输轨道，进一步地达到降低运输轨道出现沉降可能的目的。
29.在本实施例中，所述矩形槽的一端设置有端面封板13，所述端面封板13上开设有若干个渗水孔2，矩形槽端面处的渗透水通过端面封板13上的渗水孔2进入矩形槽内。
30.需要说明的是，在实际运用中，若隧道的两侧均设置有排水沟或截水沟，那矩形槽的两个端面均不设置端面封板13，使得矩形槽内的水能够从矩形槽的两端流至排水沟或者
截水沟；若隧道中仅仅只有一侧设置有排水沟或截水沟，那矩形槽上远离该排水沟或截水沟的一端设置有端面封板13，避免矩形槽内的水从该位置渗透至隧道的内壁对隧道施工质量产生影响。
31.在本实施例中，若干个所述渗水孔2分布于上坡侧钢板11或/和端面封板13的整个面，使得岩层或泥层内的渗透水能够具有更多的渗透位置流入矩形槽内，使得矩形槽获取渗透水的获取面更均匀。
32.在本实施例中，所述上坡侧钢板11和下坡侧钢板12之间固定设置有横向钢筋3，横向钢筋3的一端与上坡侧钢板11通过焊接的方式固定连接，横向钢筋3的另一端与下坡侧钢板12通过焊接的方式固定连接；横向钢筋3将上坡侧钢板11与下坡侧钢板12连接为一体，增加矩形槽的稳定性。
33.在本实施例中，所述上坡侧钢板11或/和下坡侧钢板12与底板之间固定竖向钢筋4，所述竖向钢筋4的一端与底板固定连接，所述竖向钢筋4的另一端与上坡侧钢板11或下坡侧钢板12固定连接，竖向钢筋4将上坡侧钢板11与底板、下坡侧钢板12与底板连接成一体，进一步地提高矩形槽的稳定性。
34.在本实施例中，所述矩形槽的顶部设置有封盖14，封盖14与矩形槽可以采取可拆卸连接也可以采取固定连接，封盖14位于横向钢筋3上方；所述封盖14与矩形槽可拆卸连接时候，方便在维修时候开启封盖14；封盖14的设置避免了岩土掉入矩形槽内产生堵塞。
35.在本实施例中，所述下坡侧钢板12上固定有电缆钢管5，电缆钢管5横向布置，电缆钢管5用于穿过电缆，达到保护电缆的作用；进一步的，电缆钢管5的两端可以使用粗颗粒喷浆料填充实现封堵，避免渗透水进入电缆钢管5内对电缆产生腐蚀损坏。
36.在本实施例中，所述电缆钢管5尽可能靠近矩形槽的顶部，避免电缆钢管5被矩形槽内的渗透水淹没。
37.实施例2
38.如图1－图3所示，一种隧道排水系统，包括若干个实施例所述的横向截水沟1，还包括至少一个纵向截水沟6，纵向截水沟6能够将渗透水引流至集水仓或者隧道外，并且纵向截水沟6上靠近隧道侧面的侧面上也设置有渗水孔2，隧道侧面岩层或土层中的渗透水能够经过渗水孔2进入纵向截水沟6中，纵向截水沟6阻断隧道侧面的渗透水进入隧道底面；所述若干个横向截水沟1沿着隧道的长度方向间隔布置，对于倾角为23
°
的斜隧道，横向截水沟1的间距为20m，所述纵向截水沟6位于横向截水沟1的一侧或两侧，所述横向截水沟1均与纵向截水沟6连通，设置若干个横向截水沟1和纵向截水沟6，若干个横向截水沟1对隧道纵向分段截流，提高阻碍渗透水流向掌子面的能力，并且通过纵向截水沟6将横向截水沟1截流下来的渗透水引流至集水仓或隧道外，保证隧道内的排水处理正常和避免水积聚。
39.需要说明的是，对于斜隧道，上坡侧钢板11的安装位置高于下坡侧钢板12的安装位置，在斜隧道中，渗透水从高处向低处渗透，上坡侧钢板11的安装位置便于渗透水渗入矩形槽内。
40.在本实施例中，所述底板上靠近上坡侧钢板11的表面的空间位置高于所述底板上靠近下坡侧钢板12的表面的空间位置，避免矩形槽内的渗透水积累在上坡侧钢板11处，避免渗透水堵塞靠近底板的渗水孔2。
41.在本实施例中，所述底板上靠近纵向截水沟6的表面的空间位置低于远离纵向截
水沟6的表面，使得矩形槽内的渗透水能够沿着底板在自身重力势能的作用下流至纵向截水沟6。
42.具体的，如图2所示，横向截水沟1与纵向截水沟6的一种布置方式如下：
43.若横向截水沟1的两端均具有纵向截水沟6，那底板中间部位在空间位置上高于底板的两端。
44.具体的，如图3所示，横向截水沟1与纵向截水沟6的另一种布置方式如下：
45.若横向截水沟1只有一端具有纵向截水沟6，那底板上靠近纵向截水沟6的一端低于远离纵向截水沟6的一端。
46.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。