[实用新型]一种下穿隧道的河道结构

说明书

本实用新型公开了一种下穿隧道的河道结构，包括明渠、沉砂池、暗渠倒虹井和下穿段暗渠，下穿段暗渠的上下游分别依次连通暗渠倒虹井和沉砂池，沉砂池连通明渠，沉砂池底的标高低于明渠底的标高，暗渠倒虹井一侧与沉砂池连通，暗渠倒虹井中部设置中隔墙和检修闸门，与沉砂池连通处设有还设置拦污格栅，另一侧与下穿段暗渠连通。本实用新型在明渠侧设置沉砂池，预先进行沉砂操作，并设置拦污格栅对悬浮物和漂浮物进行阻拦，减少了进入下穿段暗渠内的沉积；暗渠倒虹井与下穿段暗渠连接处采用喇叭口形式，减少下穿段暗渠进出口的局部水头损失；设置的检修闸门，方便检修，并采用多孔箱涵，实现了检修时河流的正常流通水。

技术领域

本实用新型属于河道施工技术领域，具体涉及一种下穿隧道的河道结构。

背景技术

地下交通构筑物的建设常常会遇到与城市河道相交叉处理的问题，一般的交叉处理方式常常是地下交通构筑物下穿河道，但在某些情况下地下交通构筑物下穿河道的方式难以实施，需要考虑河道采取避让措施，采取河道下穿地下交通构筑物的方式。

河道下穿地下交通构筑物，一般可以采用单孔或多孔箱涵，需要解决二个关键问题：第一个问题是河道水流处于高流速，大流量下（一般是防汛过洪时）下穿河道引起的水头损失要尽量小，上下游的水头差尽可能小，只有这样才能保证河道防洪度汛期安全可靠；第二个问题是河道水流处于低流速，小流量下（一般是常态下）下穿河道要尽量减少下穿段河道的淤积，即使产生了下穿段河道淤积，也可以方便有效地进行清淤。

实用新型内容

针对现有技术中存在的水头损失和河道淤积等问题，本实用新型的目的在于提供一种下穿隧道的河道结构。

为达到上述目的，提出以下技术方案：

一种下穿隧道的河道结构，包括明渠、沉砂池、暗渠倒虹井和下穿段暗渠，下穿段暗渠的上下游分别依次连通暗渠倒虹井和沉砂池，沉砂池连通明渠，沉砂池底的标高低于明渠底的标高，暗渠倒虹井的一侧与沉砂池连通，连通处设有格栅，另一侧与下穿段暗渠连通，暗渠倒虹井中设有横向中隔墙，中隔墙上安装有检修闸门，明渠和暗渠倒虹井之间设置沉砂池，将泥沙进行预先沉积。

进一步地，下穿段暗渠采用多孔箱涵，上下游的暗渠倒虹井分别按水流方向纵向分隔成多部分，分别对应连接多孔箱涵，构成多流道，以便当其中一孔流道进行检修清淤时，其它孔流道可以照常工作。

进一步地，沉砂池与暗渠倒虹井连通处设有门槛，门槛底部的标高高于沉砂池底标高500mm以上，门槛处安装格栅，暗渠倒虹井底的标高低于沉砂池底的标高，暗渠倒虹井底的标高等于下穿段暗渠底标高，使上游的水流能够顺利通过。

进一步地，检修闸门处设有冲淤系统，冲淤系统包括进水口、连接水管、冲淤泵和出水口，进水口设于暗渠倒虹井的侧面，出水口设于暗渠倒虹井底部，且位于检修闸门下方一侧，连接水管连接进水口和出水口，连接水管上设有冲淤泵，暗渠倒虹井中的水通过进水口进入连接水管中，并通过冲淤泵送至出水口，水从出水口喷出，对检修闸门下方的底部进行冲淤。

检修闸门通过设于横向中隔墙顶部的闸门启闭机进行控制，闸门启闭机带动检修闸门开启或关闭。

进一步地，下穿段暗渠和隧道可以共用顶底板，减少下穿段暗渠埋深。

进一步地，暗渠倒虹井与下穿段暗渠连接处采用喇叭口形式，减少下穿段暗渠进出口的局部水头损失。

进一步地，洪水期时下穿段暗渠需具有一定的过水断面面积，使得下穿段暗渠上下游水头损失不大于采用同等长度的明渠所导致的上下游水头损失。

在日常水位以及洪水位工况下，上下游的检修闸门都是开启状态，保证水流的顺利流通，在检修清淤工况下暗渠倒虹井可以带水清淤，可以通过冲淤泵将检修闸门下方沉积物冲洗走，冲淤完成后，上下游的检修闸门关闭，然后将下穿段暗渠内的水抽干，人工对下穿段暗渠进行清淤工作，清淤完成后，开启检修闸门。