一种下沉式水厂渠道系统及抗震控制方法
本发明提供了一种下沉式水厂渠道系统及抗震控制方法，涉及渠道技术领域。该渠道系统包括框支架模块和轻质渠道模块；框支架模块包括水平设置的梁构件和竖向设置的柱构件；梁构件与柱构件围合成框架通道；或，梁构件、柱构件与池侧壁围合成框架通道；轻质渠道模块包括一条渠道或并行设置的多条渠道，渠道由若干轻质渠段连接而成；渠道可拆卸的安装于所述框架通道内。且轻质渠道模块与框支架模块间设置有减隔震模块，减小地震效应。渠道系统具备形式简化、传力清晰、受力合理、施工便捷和改造限制小的特点；渠道改造时破除、重建和震后修复对周边结构影响小，基本不影响通水运营；抗震控制方法通过地震到达前外排渠水降低地震破坏概率。
发明专利
CN202311486857.4
2023-11-09
CN117328408A
2024-01-02
E02B5/00(2006.01)
北京智宇天成设计咨询有限公司%信开环境投资有限公司
段更月;吴秋萍;侯锋;刘成军;张伟;代成军;卢先春
101113 北京市通州区光华路甲1号院6号楼三层307号;
成都欣圣知识产权代理有限公司
易丹
北京;11
1.一种下沉式水厂渠道系统，其特征在于，包括框支架模块（100）和轻质渠道模块（200）； 所述框支架模块（100）包括水平设置的梁构件（110）和竖向设置的柱构件（120）；所述梁构件（110）与所述柱构件（120）围合成框架通道；或，所述梁构件（110）、所述柱构件（120）与池侧壁（32）围合成框架通道； 所述轻质渠道模块（200）包括一条渠道或并行设置的多条渠道（210），所述渠道（210）由若干轻质渠段连接而成；所述渠道（210）可拆卸的安装于所述框架通道内。 2.根据权利要求1所述的下沉式水厂渠道系统，其特征在于： 所述梁构件（110）包括主梁（111）和次梁（112）： 所述主梁（111）沿所述渠道（210）长度方向设置； 所述次梁（112）垂直于所述渠道（210）长度方向设置，所述次梁（112）连接所述主梁（111），或所述次梁（112）连接所述主梁（111）和所述池侧壁（32）； 所述柱构件（120）包括主柱（121）和次柱（122）： 所述主柱（121）竖向设置于所述梁构件（110）之下，下端连接池底，上端连接所述主梁（111），起支承作用； 所述次柱（122）竖向设置于所述梁构件（110）之上，下端与所述主梁（111）连接，上端延伸连接至所述顶部梁板（31），或上端延伸未连接至所述顶部梁板（31）； 其中，所述主梁（111）的两端连接所述池侧壁（32）或所述主柱（121）；所述主柱（121）连接支撑于所述主梁（111）与所述次梁（112）的连接部位处；所述梁构件（110）和次柱（122）围合成所述框架通道；或所述梁构件（110）、次柱（122）和池侧壁（32）围合成所述框架通道。 3.根据权利要求2所述的下沉式水厂渠道系统，其特征在于： 所述框支架模块（100）为钢筋混凝土构件；或，所述梁构件（110）和所述主柱（121）为钢筋混凝土构件，所述次柱（122）为钢构件，所述主梁（111）和/或所述顶部梁板（31）上预埋连接件与所述次柱（122）连接；或，所述框支架模块（100）为钢结构支架，由预制钢构件拼装形成； 所述轻质渠段为薄壁预应力钢筋混凝土渠段、化学材质渠段、钢材质渠段或钢材质与化学材质的复合渠段；所述渠道（210）由若干所述轻质渠段经粘接、熔接、焊接、承插连接、法兰连接和螺栓连接中的一种或多种形式连接而成。 4.根据权利要求1所述的下沉式水厂渠道系统，其特征在于，还包括减隔震模块，所述减隔震模块包括：设于所述渠道（210）底部的第一减隔震支座（41），设于所述渠道（210）两侧的第二减隔震支座（42）和设于所述渠道（210）上部的第三减隔震支座（43）。 5.根据权利要求4所述的下沉式水厂渠道系统，其特征在于： 所述第一减隔震支座（41）为滑动摩擦支座，包括上座板（411）、冠体（412）和下座板（413），所述上座板（411）与所述冠体（412）之间、所述下座板（413）与冠体（412）之间均为滑动面配合； 所述第二减隔震支座（42）为螺旋弹簧支座，沿所述渠道（210）横截面的水平方向设置，一端与所述渠道（210）的侧壁连接，另一端与所述柱构件（120）或池侧壁（32）连接； 所述第三减隔震支座（43）为屈曲约束支撑座，沿所述渠道（210）横截面的斜向上方向设置，一端与所述渠道（210）的侧壁上部连接，另一端与所述顶部梁板（31）连接。 6.根据权利要求5所述的下沉式水厂渠道系统，其特征在于，还包括渠承板（5），所述渠承板（5）位于所述梁构件（110）与所述渠道（210）之间； 所述上座板（411）设于所述渠道（210）底部，所述下座板（413）设于所述渠承板（5）上侧，所述上座板（411）和下座板（413）上对应设有弧形波纹槽部（6），所述弧形波纹槽部（6）的槽体相互平行，且垂直于所述渠道（210）的长度方向设置； 所述冠体（412）为圆柱冠体，所述冠体（412）位于所述弧形波纹槽部（6）的槽体内，与所述上座板（411）和下座板（413）滑动抵接。 7.根据权利要求6所述的下沉式水厂渠道系统，其特征在于，所述上座板（411）、下座板（413）和冠体（412）采用含铬不锈钢材料制成，或采用普通钢材制成，并在界面采用电镀硬铬处理； 所述弧形波纹槽部（6）和所述冠体（412）的抵接面设有聚四氟乙烯涂层。 8.根据权利要求5所述的下沉式水厂渠道系统，其特征在于，所述渠道内设有挡水板，所述第二减隔震支座（42）与所述渠道（210）的连接位置与所述挡水板的位置相对应，位于同一横截面内； 和/或，所述渠道（210）内上部设有呈X型的剪式支撑杆（211），所述剪式支撑杆（211）中部铰接，下部的两端位于所述第二减隔震支座（42）对应的渠道（210）内侧，上部两端位于所述第三减隔震支座（43）对应的渠道（210）内侧。 9.根据权利要求1所述的下沉式水厂渠道系统，其特征在于，所述渠道的侧壁上设有排水洞口（220），所述排水洞口（220）安装有速开闸门（221）；所述渠道（210）的进水口（230）处设有速闭闸门（231）；所述速开闸门（221）和速闭闸门（231）均与控制器电信连接，且相关联； 或者，所述渠道在端部侧壁和/或顶壁开设有溢流口（240），所述溢流口（240）高于常态水位设置，安装有可翻转的活动盖板（241）。 10.一种渠道系统的抗震控制方法，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的下沉式水厂渠道系统，所述渠道系统的控制器与地震预警系统连接，所述方法包括如下步骤： 所述控制器通过有线和/或无线方式接收所述地震预警系统发出的地震预警信息； 当所述控制器未接收到地震预警信息时，所述渠道系统正常运行； 当所述控制器接收到地震预警信息时，根据所述地震预警信息判定是否执行调节动作，若是，控制所述轻质渠道模块（200）中渠道进水口处的速闭闸门（231）关闭，并控制所述轻质渠道模块（200）中渠道排水洞口处的速开闸门（221）开启；若否，所述渠道系统正常运行。