一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统的制作方法

1.本发明涉及隧道逆坡掘进领域，尤其涉及一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统。


背景技术：

2.传统接力式排水，人工参与率高，人员暴露在危险环境下的时间较长，隧道反坡施工时，裂隙水渗入洞内，汇集于掌子面，影响隧道围岩的稳定和危及隧道施工的机械设备及施工人员的安全，影响正常的施工生产，此时需要沿线开挖多个集水坑将水体排出洞外，过程中需排水工作人员全程留在洞中观察水体排放情况，不利于人员的自身安全，而且污水处理时间较长，成本投入较大，为处理隧道洞内污水，需在洞外设置沉淀池，污水经处理后排入附近水系，当洞内出水量较大时，需加大沉淀池尺寸，导致沉淀池占地增多，使得用地成本增加，如若沉淀池尺寸过小，会使洞内污水得不到有效处理，进而污染周边环境。
3.因此，有必要提供一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统解决上述技术问题。


技术实现要素：

4.本发明提供一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统，解决了传统接力式排水，人工参与率高，人员暴露在危险环境下的时间较长，隧道反坡施工时，裂隙水渗入洞内，汇集于掌子面，影响隧道围岩的稳定和危及隧道施工的机械设备及施工人员的安全，影响正常的施工生产，此时需要沿线开挖多个集水坑将水体排出洞外，过程中需排水工作人员全程留在洞中观察水体排放情况，不利于人员的自身安全，而且污水处理时间较长，成本投入较大，为处理隧道洞内污水，需在洞外设置沉淀池，污水经处理后排入附近水系，当洞内出水量较大时，需加大沉淀池尺寸，导致沉淀池占地增多，使得用地成本增加，如若沉淀池尺寸过小，会使洞内污水得不到有效处理，进而污染周边环境的问题。
5.为解决上述技术问题，本发明提供的一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统，包括：隧道；
6.掌子面，所述掌子面开设于所述隧道的一侧，所述掌子面内腔底部的一侧开设有集水坑，所述集水坑的一侧设置有一级排水装置，所述一级排水装置的一侧设置有二级排水装置，所述二级排水装置的另一侧设置有三级排水装置，所述三级排水装置的另一侧设置有四级排水装置。
7.优选的，所述一级排水装置包括水箱，所述水箱一侧的顶部连通有排水管，所述排水管的另一端固定连接有水泵。
8.优选的，所述水箱包括沉淀箱，所述沉淀箱的一侧固定安装有储水箱，所述沉淀箱和所述储水箱之间设置有过滤格栅。
9.一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统，包括以下步骤：s1：将所述水泵通过水管连接所述集水坑，通过外部电源控制所述水泵进行抽水；
10.s2：所述一级排水装置抽水过滤后引导进所述二级排水装置进行过滤；
11.s3：所述二级排水装置将所述一级排水装置抽过来的水过滤后引导进所述三级排水装置进行过滤；
12.s4：所述三级排水装置将所述二级排水装置抽过来的水过滤后引导进所述四级排水装置内进行过滤；
13.s5：所述四级排水装置将水过滤后排入附近水系。
14.优选的，所述沉淀箱内腔的底部设置有收集装置，所述收集装置的顶部设置有拉动装置，所述沉淀箱内腔的顶部设置有螺纹层，所述螺纹层的表面螺纹啮合有拆卸装置。
15.优选的，所述收集装置包括收集桶，所述收集桶顶部的中间开设有收集槽，所述收集桶的顶部固定安装有清理块。
16.优选的，所述拉动装置包括连接环板，所述连接环板底部的两侧均固定安装有连接杆，所述连接环板顶部的两侧均固定安装有拉块。
17.优选的，所述拆卸装置包括盖板，所述盖板的底部固定安装有螺纹板，所述盖板顶部的两侧均开设有连通孔，所述盖板顶部的中间固定安装有转动杆。
18.优选的，所述收集槽内腔底部的两侧均固定安装有固定块，所述固定块顶部的中间开设有嵌入孔，所述嵌入孔内腔的一侧连通有螺纹孔，所述螺纹孔内腔的中间连通有限位腔，所述螺纹孔的内部螺纹啮合有安装装置，所述连接杆外表面的一侧开设有卡槽；
19.优选的，所述安装装置包括螺栓，所述螺栓的外表面固定安装有限位块。
20.与相关技术相比较，本发明提供的一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统具有如下有益效果：
21.本发明提供一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统，通过一个集水坑和多级排水装置相互连接，无需挖设多个集水坑，不需要观察多个集水坑的水位，也无需工作人员观察水体排放情况，多级排水装置持续引导水流并多次过滤排出，无需在洞外设置沉淀池，不用考虑建立沉淀池的大小，污水经多次处理后持续排入附近水系，操作简单便捷，减少了作业人员在危险环境下的暴露时间，降低了工程用地成本，实现了排水智能化控制。
附图说明
22.图1为本发明提供的一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统第一实施例的结构示意图；
23.图2为图1所示的一级排水装置结构示意图；
24.图3为本发明提供的一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统第二实施例的结构示意图；
25.图4为图3所示的收集装置结构示意图；
26.图5为图3所示的拆卸装置结构示意图；
27.图6为图3所示的a处放大示意图。
28.图中标号：1、隧道，2、掌子面，3、集水坑，4、一级排水装置，41、水箱，42、排水管，43、水泵，5、二级排水装置，6、三级排水装置，7、四级排水装置，8、沉淀箱，9、储水箱，10、过滤格栅，11、螺纹层，12、拆卸装置，121、盖板，122、螺纹板，123、转动杆，124、连通孔，13、拉
动装置，131、连接环板，132、拉块，133、连接杆，14、收集装置，141、收集桶，142、收集槽，143、清理块，15、固定块，16、嵌入孔，17、卡槽，18、螺纹孔，19、限位腔，20、安装装置，201、螺栓，202、限位块。
具体实施方式
29.下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
30.请结合参阅图1和图2，其中，图1为本发明提供的一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统第一实施例的结构示意图；图2为图1所示的一级排水装置结构示意图。一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统，包括：隧道1；
31.掌子面2，所述掌子面2开设于所述隧道1的一侧，所述掌子面2内腔底部的一侧开设有集水坑3，所述集水坑3的一侧设置有一级排水装置4，所述一级排水装置4的一侧设置有二级排水装置5，所述二级排水装置5的另一侧设置有三级排水装置6，所述三级排水装置6的另一侧设置有四级排水装置7。
32.所述一级排水装置4包括水箱41，所述水箱41一侧的顶部连通有排水管42，所述排水管42的另一端固定连接有水泵43。
33.所述水箱41包括沉淀箱8，所述沉淀箱8的一侧固定安装有储水箱9，所述沉淀箱8和所述储水箱9之间设置有过滤格栅10。
34.一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统，包括以下步骤：s1：将所述水泵43通过水管连接所述集水坑3，通过外部电源控制所述水泵43进行抽水；
35.s2：所述一级排水装置4抽水过滤后引导进所述二级排水装置5进行过滤；
36.s3：所述二级排水装置5将所述一级排水装置4抽过来的水过滤后引导进所述三级排水装置6进行过滤；
37.s4：所述三级排水装置6将所述二级排水装置5抽过来的水过滤后引导进所述四级排水装置7内进行过滤；
38.s5：所述四级排水装置7将水过滤后排入附近水系。
39.集水坑3及水箱41内设置水位传感器，智能控制水泵启动或关闭。
40.水箱41包含沉淀箱8和储水箱9，两箱之间设置隔墙，在隔墙上方留有溢水口，溢水口处设置过滤格栅10，水体经沉淀8沉淀后，经溢水口流入储水箱9，通过水泵43进入下一级水箱41中。
41.一级排水装置4、二级排水装置5、三级排水装置6和四级排水装置7的组件基本一致，一级排水装置4的水泵43通过水管连接集水坑3，一级排水装置4、二级排水装置5、三级排水装置6和四级排水装置7之间通过排水管连接。
42.洞内水体每经过一次水箱41，就能得到一次沉淀处理，使之达到排放标准。
43.采用抽污车定期抽取沉淀箱中的泥沙，弃置弃土场自然风干。
44.本发明提供的一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统的工作原理如下：
45.在工作时，首先通过外部电源控制水泵43配合水管将集水坑3内部的污水抽出，污水随着排水管42进入水箱41中的沉淀箱8内部，污水中的泥沙和杂物沉淀，沉淀箱8内部污水装满后被过滤格栅10过滤杂质和淤泥并排入储水箱9的内部，同时通过外部电源控制二
级排水装置5的水泵43进行抽水，从一级排水装置4的储水箱9内部的污水抽出，并在二级排水装置5内部过滤再次排入三级排水装置6，然后再排入四级排水装置7，从四级排水装置7排入附近水系。
46.与相关技术相比较，本发明提供的一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统具有如下有益效果：
47.本发明提供一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统，通过一个集水坑3和多级排水装置相互连接，无需挖设多个集水坑3，不需要观察多个集水坑3的水位，也无需工作人员观察水体排放情况，多级排水装置持续引导水流并多次过滤排出，无需在洞外设置沉淀池，不用考虑建立沉淀池的大小，污水经多次处理后持续排入附近水系，操作简单便捷，减少了作业人员在危险环境下的暴露时间，降低了工程用地成本，实现了排水智能化控制。
48.第二实施例
49.请结合参阅图3、图4、图5和图6，基于本技术的第一实施例提供的一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统，本技术的第二实施例提出另一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统。第二实施例仅仅是第一实施例优选的方式，第二实施例的实施对第一实施例的单独实施不会造成影响。
50.具体的，本技术的第二实施例提供的一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统的不同之处在于，一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统，所述沉淀箱8内腔的底部设置有收集装置14，所述收集装置14的顶部设置有拉动装置13，所述沉淀箱8内腔的顶部设置有螺纹层11，所述螺纹层11的表面螺纹啮合有拆卸装置12。
51.所述收集装置14包括收集桶141，所述收集桶141顶部的中间开设有收集槽142，所述收集桶141的顶部固定安装有清理块143。
52.所述拉动装置13包括连接环板131，所述连接环板131底部的两侧均固定安装有连接杆133，所述连接环板131顶部的两侧均固定安装有拉块132。
53.所述拆卸装置12包括盖板121，所述盖板121的底部固定安装有螺纹板122，所述盖板121顶部的两侧均开设有连通孔124，所述盖板121顶部的中间固定安装有转动杆123。
54.所述收集槽142内腔底部的两侧均固定安装有固定块15，所述固定块15顶部的中间开设有嵌入孔16，所述嵌入孔16内腔的一侧连通有螺纹孔18，所述螺纹孔18内腔的中间连通有限位腔19，所述螺纹孔18的内部螺纹啮合有安装装置20，所述连接杆133外表面的一侧开设有卡槽17；
55.所述安装装置20包括螺栓201，所述螺栓201的外表面固定安装有限位块202。
56.螺栓201螺纹啮合螺纹孔18嵌入进卡槽17的内部，从而将连接杆133安装在固定块15的嵌入孔16中，方便将收集桶141拆卸清洗。
57.螺纹板122和螺纹层11螺纹啮合。
58.本发明提供的一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统的工作原理如下：
59.在工作时，首先使用者转动盖板121使得螺纹板122螺纹啮合螺纹层11，使得螺纹板122安装在沉淀箱8内部的顶部。
60.使用者握住两侧的拉块132向上、下交替拉动，拉块132带动连接杆133向上、下移
动，连接杆133带动收集桶141向上、下交替移动，收集桶141顶部的清理块143向上移动时，将过滤格栅10表面吸附的杂物刮除，使得杂物掉落至收集槽142的内部。
61.与相关技术相比较，本发明提供的一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统具有如下有益效果：
62.本发明提供一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统，通过拆卸装置12、拉动装置13和收集装置14相互配合，拉动装置13带动收集装置14在沉淀箱8内部上下移动，清理堵塞在过滤格栅10表面的杂物，并且可以通过转动拆卸装置12啮合螺纹层11将收集装置14拆卸清洗，本装置结构简单，实用性强，可以快速安装和拆卸，并对沉淀箱8的内部进行清理。
63.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统，其特征在于，包括：隧道；掌子面，所述掌子面开设于所述隧道的一侧，所述掌子面内腔底部的一侧开设有集水坑，所述集水坑的一侧设置有一级排水装置，所述一级排水装置的一侧设置有二级排水装置，所述二级排水装置的另一侧设置有三级排水装置，所述三级排水装置的另一侧设置有四级排水装置7。2.根据权利要求1所述的一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统，其特征在于，所述一级排水装置包括水箱，所述水箱一侧的顶部连通有排水管，所述排水管的另一端固定连接有水泵。3.根据权利要求2所述的一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统，其特征在于，所述水箱包括沉淀箱，所述沉淀箱的一侧固定安装有储水箱，所述沉淀箱和所述储水箱之间设置有过滤格栅。4.一种根据权利要求1-3所述的适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统，包括以下步骤：s1：将所述水泵通过水管连接所述集水坑，通过外部电源控制所述水泵进行抽水；s2：所述一级排水装置抽水过滤后引导进所述二级排水装置进行过滤；s3：所述二级排水装置将所述一级排水装置抽过来的水过滤后引导进所述三级排水装置进行过滤；s4：所述三级排水装置将所述二级排水装置抽过来的水过滤后引导进所述四级排水装置内进行过滤；s5：所述四级排水装置将水过滤后排入附近水系。5.根据权利要求3所述的一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统，其特征在于，所述沉淀箱内腔的底部设置有收集装置，所述收集装置的顶部设置有拉动装置，所述沉淀箱内腔的顶部设置有螺纹层，所述螺纹层的表面螺纹啮合有拆卸装置。6.根据权利要求5所述的一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统，其特征在于，所述收集装置包括收集桶，所述收集桶顶部的中间开设有收集槽，所述收集桶的顶部固定安装有清理块。7.根据权利要求5所述的一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统，其特征在于，所述拉动装置包括连接环板，所述连接环板底部的两侧均固定安装有连接杆，所述连接环板顶部的两侧均固定安装有拉块。8.根据权利要求5所述的一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统，其特征在于，所述拆卸装置包括盖板，所述盖板的底部固定安装有螺纹板，所述盖板顶部的两侧均开设有连通孔，所述盖板顶部的中间固定安装有转动杆。9.根据权利要求6所述的一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统，其特征在于，所述收集槽内腔底部的两侧均固定安装有固定块，所述固定块顶部的中间开设有嵌入孔，所述嵌入孔内腔的一侧连通有螺纹孔，所述螺纹孔内腔的中间连通有限位腔，所述螺纹孔的内部螺纹啮合有安装装置，所述连接杆外表面的一侧开设有卡槽。10.根据权利要求9所述的一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统，其特征在于，所述安装装置包括螺栓，所述螺栓的外表面固定安装有限位块。

技术总结
本发明提供一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统，包括：隧道；掌子面开设于隧道的一侧，掌子面内腔底部的一侧开设有集水坑，集水坑的一侧设置有一级排水装置。本发明提供一种适用于隧道逆坡掘进时的智能化接力排水系统，通过一个集水坑和多级排水装置相互连接，无需挖设多个集水坑，不需要观察多个集水坑的水位，也无需工作人员观察水体排放情况，多级排水装置持续引导水流并多次过滤排出，无需在洞外设置沉淀池，不用考虑建立沉淀池的大小，污水经多次处理后持续排入附近水系，操作简单便捷，减少了作业人员在危险环境下的暴露时间，降低了工程用地成本，实现了排水智能化控制。水智能化控制。水智能化控制。


技术研发人员：张宏武 宋红兵 王晓峰 刘炎顺 陈超华 代志武 王威 石波 杨程 杨学宜
受保护的技术使用者：中交第二航务工程局有限公司
技术研发日：2023.06.19
技术公布日：2023/9/22