地下建筑旁的深层洪水调蓄井的制作方法

1.本发明涉及城市排水技术领域，尤其是涉及一种地下建筑旁的深层洪水调蓄井。


背景技术：

2.城市内涝是指由于强降水或连续性降水超过城市排水能力致使城市内产生积水灾害的现象。造成内涝的客观原因是降雨强度大，范围集中。降雨特别急的地方可能形成积水，降雨强度比较大、时间比较长也有可能形成积水。
3.随着城市的发展，包括地铁站、地下车库在内的地下建筑也越发多了起来。而出现城市内涝时，由于地下建筑本身地势较低从而使其更容易积水，地下建筑内部的排水就显得尤为重要。
4.雨水调蓄是目前常见的解决城市内涝的方式，传统的雨水调蓄一般通过建设雨水调蓄池实现，但是雨水调蓄池占地面积大，对于土地的需求较高。而由于大中型城市中心城区现状情况复杂，中心高密度区域往往只有零碎边角地块可供使用。
5.如何利用较小面积的土地实现雨水调蓄，解决地下建筑内部的排水，减轻乃至解决城市内涝，是目前亟需解决的一个问题。


技术实现要素：

6.基于此，有必要提供一种可以解决上述问题的地下建筑旁的深层洪水调蓄井。
7.一种地下建筑旁的深层洪水调蓄井，包括：
8.地下储水竖井，设置在地下建筑旁边；
9.第一水流通道，所述第一水流通道具有第一开口和第二开口，所述第一开口设置在所述地下建筑的地面，所述第一水流通道设有可以打开或关闭的管盖，所述第二开口与所述地下储水竖井连通；
10.用于监测是否有积水的监测装置，所述监测装置设置在所述第一开口和所述管盖之间；以及
11.分别与所述管盖和所述监测装置连接的控制器，所述控制器用于在所述监测装置监测到有积水时，控制所述管盖打开。
12.在一个实施例中，还包括负压产生装置，所述负压产生装置用于使所述第二开口的压力低于所述第一开口的压力，所述监测装置还用于监测水流流速；
13.所述控制器与所述负压产生装置连接，所述控制器用于在所述监测装置监测到水流流速超过流速阈值时，控制所述负压产生装置使所述第二开口的压力低于所述第一开口的压力。
14.在一个实施例中，所述第一水流通道包括竖直走向的第一竖直段和水平走向的第一水平段，所述第一竖直段和所述第一水平段连通，所述第一开口为所述第一竖直段的上端开口。
15.在一个实施例中，所述管盖设置在所述第一水平段。
16.在一个实施例中，所述第一竖直段与竖直方向的夹角为0～45
°
，所述第一水平段与水平面的夹角为0～45
°
。
17.在一个实施例中，所述地下储水竖井通过竖井掘进机挖掘得到。
18.在一个实施例中，所述地下储水竖井的深度为40m～200m，所述地下储水竖井的直径为10m～26m。
19.在一个实施例中，所述地下储水竖井内设有第一设备间和第二设备间，所述第一设备间位于所述地下储水竖井的顶部，所述第二设备间位于所述地下储水竖井的底部；
20.所述控制器设置在所述第一设备间内，所述负压产生装置设置在所述第二设备间内。
21.在一个实施例中，还包括泥浆通道，所述泥浆通道具有第三开口和第四开口，所述第三开口设置在所述地下储水竖井的底部，所述第四开口与位于所述地下储水竖井外的泥浆池连通；
22.所述负压产生装置还用于使所述第四开口的压力低于所述第三开口的压力。
23.在一个实施例中，还包括第二水流通道，所述第二水流通道具有第五开口和第六开口，所述第五开口与所述地下储水竖井连通，并且所述第五开口与所述地下储水竖井的中部，所述第六开口与储水装置连通；
24.所述负压产生装置还用于使所述第六开口的压力低于所述第五开口的压力。
25.这种地下建筑旁的深层洪水调蓄井在使用时，当遇到强降水或连续性降水超过城市排水能力等情况时，一旦监测装置监测到有积水时，控制器控制管盖打开，从而使得积水可以通过第一水流通道流入地下储水竖井，可以起到解决地下建筑内部的排水，进而减轻乃至解决城市内涝的效果。
26.这种地下建筑旁的深层洪水调蓄井通过地下储水竖井储水，由于地下储水竖井相对于传统的雨水调蓄池占地面积较小，因此地下储水竖井可以利用城市的零碎边角地块建设，从而实现利用较小面积的土地实现雨水调蓄，可以起到解决地下建筑内部的排水，进而减轻乃至解决城市内涝的效果。
27.更进一步的，当监测装置监测到水流流速超过流速阈值时，控制器控制负压产生装置使第二开口的压力低于第一开口的压力，从而使得积水可以通过第一水流通道快速流入地下储水竖井，大幅提高地下建筑内部的排水速度。
附图说明
28.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.其中：
30.图1为一实施方式的地下建筑旁的深层洪水调蓄井的结构示意图。
31.图2为如图1所示的地下建筑旁的深层洪水调蓄井的侧视图。
32.图3为如图1所示的地下建筑旁的深层洪水调蓄井的地下储水竖井的底部示意图。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.如图1和图2所示的一实施方式的地下建筑旁的深层洪水调蓄井，包括：地下储水竖井110、第一水流通道120、监测装置(图中未显示)和控制器150。
35.地下储水竖井110设置在地下建筑200旁边。
36.第一水流通道120具有第一开口122和第二开口124，第一开口122设置在地下建筑200的地面210，第一水流通道120设有可以打开或关闭的管盖126，第二开口124与地下储水竖井110连通。
37.监测装置用于监测是否有积水。
38.一般来说，监测装置可以设置在管盖126和第一开口122之间。
39.本实施方式中，监测装置通过检测水压是否超过零来判断是否有积水。具体来说，监测装置可以为水压传感器。在其他的实施方式中，也可以通过其他方式来判断是否有积水。
40.控制器150分别与管盖126和监测装置连接。控制器150用于在监测装置监测到有积水时，控制管盖126。
41.这种地下建筑旁的深层洪水调蓄井在使用时，当遇到强降水或连续性降水超过城市排水能力等情况时，一旦监测装置监测到有积水时，控制器150控制管盖126打开，从而使得积水可以通过第一水流通道120流入地下储水竖井100，可以起到解决地下建筑内部的排水，进而减轻乃至解决城市内涝的效果。
42.这种地下建筑旁的深层洪水调蓄井通过地下储水竖井110储水，由于地下储水竖井110相对于传统的雨水调蓄池占地面积较小，因此地下储水竖井110可以利用城市的零碎边角地块建设，从而实现利用较小面积的土地实现雨水调蓄，可以起到解决地下建筑内部的排水，进而减轻乃至解决城市内涝的效果。
43.结合附图，本实施方式中，地下建筑旁的深层洪水调蓄井还包括负压产生装置130。
44.负压产生装置130用于使第二开口124的压力低于第一开口122的压力，从而使得水可以从第一开口122通过第一水流通道120快速流向第二开口124。
45.监测装置还用于监测水流流速。
46.控制器150还用于在监测装置监测到水流流速超过流速阈值时，控制负压产生装置130使第二开口124的压力低于第一开口122的压力。
47.流速阈值可以根据实际情况设定。
48.本实施方式中，监测装置为水压传感器，监测装置通过监测水压来确定水流流速。在其他的实施方式中，监测装置可以包括水压传感器和水流传感器。
49.本实施方式中，负压产生装置130为负压泵。在其他的实施方式中，负压产生装置130也可以为普通的水泵。
50.结合附图，本实施方式中，第一水流通道120包括竖直走向的第一竖直段128和水
平走向的第一水平段129，第一竖直段128和第一水平段129连通，第一开口122为第一竖直段128的上端开口。
51.第一开口122为第一竖直段128的上端开口，确保了第一开口122可以设置在地下建筑200的地面210。
52.本实施方式中，地下建筑200的地面210为水平面。在其他的实施方式中，地下建筑200的地面210也可以为斜面或凹曲面。
53.结合附图，本实施方式中，管盖126设置在第一竖直段128。这样的设置，一方面可以确保监测装置可以准确的检测到是否存在积水，避免杂物掉落造成误判；另一方面，也可以确保监测装置更准确的对水流流速进行测量。
54.优选的，本实施方式中，第一竖直段128并非完全竖直，其可以为与竖直方向具有一定夹角(0～45
°
)，第一水平段129并非完全水平，其可以为与水平面具有一定夹角(0～45
°
)。
55.结合附图，地下储水竖井110通过竖井掘进机(sbr)挖掘得到，地下储水竖井110的深度为40m～200m，地下储水竖井110的直径为10m～26m。
56.竖井掘进机挖掘可以较为方便的挖掘出较深的地下储水竖井110，并且竖井掘进机的施工面积较小，从而可以更好的利用城市的零碎边角地块。
57.在一个优选的实施例中，地下储水竖井110的深度为100m，地下储水竖井110的直径为13m。该实施例中，地下储水竖井110的总容量超过1万立方米。
58.结合附图，本实施方式中，地下储水竖井110内设有第一设备间112和第二设备间114，第一设备间112位于地下储水竖井110的顶部，第二设备间114位于地下储水竖井110的底部。
59.控制器150设置在第一设备间112内，负压产生装置130设置在第二设备间114内。
60.控制器150设置在第一设备间112内，从而可以便于对控制器150进行操作以及维护。
61.负压产生装置130设置在第二设备间114内，从而便于负压产生装置130的工作。
62.本实施方式中，第一水流通道120的第二开口124位于地下储水竖井110的底部，从而便于负压产生装置130与第一水流通道120的连接。
63.在其他的实施方式中，第一水流通道120的第二开口124也可以位于地下储水竖井110的中部或顶部，此时，负压产生装置130的位置也对应调整。
64.考虑到地下储水竖井110内存储的水在经过一段时间的沉淀后，地下储水竖井110底部会积累一定的泥浆。
65.优选的，结合附图，本实施方式中，地下建筑旁的深层洪水调蓄井还包括泥浆通道160，泥浆通道160具有第三开口162和第四开口164，第三开口162设置在地下储水竖井110的底部，第四开口164与位于地下储水竖井110外的泥浆池170连通。
66.负压产生装置130还用于使第四开口164的压力低于第三开口162的压力，从而使得地下储水竖井110的底部的泥浆可以从第三开口162沿着泥浆通道160流到第四开口164，最终流入泥浆池170内。
67.本实施方式中，负压产生装置130为一个，其具有两个功能，即：使得第二开口124的压力低于第一开口122的压力，使得第四开口164的压力低于第三开口162的压力。
68.在其他的实施方式中，负压产生装置130可以为两个，一个负压产生装置130使得第二开口124的压力低于第一开口122的压力，另一个负压产生装置130使得第四开口164的压力低于第三开口162的压力。此时，另一个负压产生装置130可以设置在地下储水竖井110外。
69.结合图3，地下储水竖井110的底部设有底面116，第三开口162设置在底面116。
70.第三开口162设置在底面116，可以保证地下储水竖井110底部的泥浆可以充分清理干净。
71.结合附图，本实施方式中，泥浆通道160包括竖直走向的第二竖直段1601和水平走向的第二水平段1602，第二竖直段1601和第二水平段1602连通，第三开口162为第二竖直段1601的上端开口，从而确保第二第三开口162设置在底面116。
72.需要指出的是，本实施方式中，第二竖直段1601并非完全竖直，其可以为与竖直方向具有一定夹角(0～45
°
)，第二水平段1602并非完全水平，其可以为与水平面具有一定夹角(0～45
°
)。
73.更优选的，本实施方式中，第三开口162为一个，一个第三开口162设置在底面116中心区域。
74.第三开口162为一个，一个第三开口162设置在底面116中心区域，一方面可以保证第三开口162处的吸力，确保泥浆被吸走，并且可以防止第三开口162被堵住，另一方面也尽可能的保证地下储水竖井110底部的泥浆可以充分清理干净。
75.在其他的实施方式中，第三开口162为多个，多个第三开口162分别分别设置在底面116的中心区域和外围区域。这样的设置，使得地下储水竖井110底部的泥浆可以清理的更为干净。
76.结合附图，本实施方式中，地下建筑旁的深层洪水调蓄井还包括泥浆分离系统180、第一泥浆通道166和第二泥浆通道168，泥浆池170包括第一泥浆池172和第二泥浆池174。
77.第一泥浆通道166的一端以及第二泥浆通道168的一端均与第四开口164连通，第一泥浆通道166的另一端与第一泥浆池172连通，第二泥浆通道168的另一端与第二泥浆池174连通。
78.泥浆分离系统180设置在第四开口164处，并且泥浆分离系统180用于将自第四开口164处流出的泥浆按照粒径大小分离后分别流入第一泥浆通道166和第二泥浆通道168。
79.这样的设置，便于对地下储水竖井110内的泥浆进行分类处理。
80.本实施方式中，泥浆分离系统180用于将自第四开口164处流出的泥浆按照粒径是否超过3mm进行分离，分离后分别流入第一泥浆通道166和第二泥浆通道168。
81.在其他的实施方式中，可以根据实际需求进行设置。
82.在一个实施例中，地下建筑旁的深层洪水调蓄井还包括第二水流通道190，第二水流通道190具有第五开口192和第六开口194，第五开口192与地下储水竖井110连通，并且第五开口192与地下储水竖井110的中部，第六开口194与储水装置300连通。
83.储水装置300内的水可以直接用于绿化浇灌，也可以回收储存利用。
84.结合附图，本实施方式中，储水装置300为蓄水池。在其他的实施方式中，储水装置300还可以为水塔等。
85.具体来说，负压产生装置130还用于使第六开口194的压力低于第五开口192的压力，从而使得地下储水竖井110内储存的水可以从第五开口192通过第二水流通道190流到第六开口194，自第六开口194流入储水装置300内的水可以直接用于绿化浇灌，也可以回收储存利用。
86.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。