[发明专利]适用于深层隧道系统的分级跌落式旋流竖井

权利要求书

1.一种适用于深层隧道系统的分级跌落式旋流竖井，其特征在于：包括同心套设的竖井(1)和排气管(2)，在该竖井(1)的内壁和排气管(2)的外壁之间形成一环形区域；该环形区域的上端连接有进水渠(3)，环形区域内自上而下等间距均布有若干个旋流板(4)，环形区域下端连接有调蓄隧道接入口(5),所述旋流板(4)包括扇环形板，该扇环形板的首端垂直设有挡水板(6)；其中，位于首层的旋流板(4)与进水渠(3)相连接，每一层旋流板(4)的尾端与下一层旋流板(4)的首端在水平投影面上相接，并在环形区域内形成分级旋式水流通道，所述相邻上下层旋流板(4)之间的距离为h＞(Q/1.5b)^2/3，其中Q为竖井入流流量，b为旋流板宽度，b＝(D-d₁)/2，其中D为竖井直径，d₁为排气管直径。

2.根据权利要求1所述的适用于深层隧道系统的分级跌落式旋流竖井，其特征在于：所述旋流板(4)的数量为n＝(H-h₁-h₂)/h+1，其中H为竖井深度，h₁为首层旋流板底部到竖井顶部的距离，h₂为底层旋流板底部到竖井底部的距离。

3.根据权利要求1所述的适用于深层隧道系统的分级跌落式旋流竖井，其特征在于：所述旋流板(4)的扇形包角α为180°≤α≤270°。

4.根据权利要求1所述的适用于深层隧道系统的分级跌落式旋流竖井，其特征在于：所述旋流板(4)的尾端垂直设有尾坎(7)，该尾坎(7)高度为挡水板(6)高度的0～1/3。

5.根据权利要求1所述的适用于深层隧道系统的分级跌落式旋流竖井，其特征在于：所述挡水板(6)的高度低于相邻上下层旋流板(4)之间的距离，或所述挡水板(6)的上端与上一层旋流板(4)相抵接。

6.根据权利要求1所述的适用于深层隧道系统的分级跌落式旋流竖井，其特征在于：所述排气管(2)上均布有若干个用于排除内部空气的通风孔(8)，该通风孔(8)位于上层旋流板(4)和下层旋流板(4)的挡水板(6)之间。

7.根据权利要求1所述的适用于深层隧道系统的分级跌落式旋流竖井，其特征在于：所述竖井(1)底部形成有缓冲水流冲刷的水垫层(9)。