隧道排水系统、防排水结构及其制备工艺的制作方法

本技术涉及排水装置，特别是涉及一种隧道排水系统、防排水结构及其制备工艺。

背景技术：

1、对于目前的隧道建设而言，“十隧九漏”仍然是隧道工程的痛点和难点，因此隧道排水系统是隧道工程中至关重要的一环。当前隧道排水系统是通过在初期支护与二次衬砌之间安装凹凸型防排水板实现排水。凹凸型防排水板依靠凸起结构起支撑作用，为水的排出提供通道，水会顺着防排水板凸壳形成的通道流动，并由拱脚位置沿隧道纵向设置的排水盲管排出。

2、若是出现土石碎块拥堵盲管，无法及时排出，则水会堆积，水压过大时会造成防排水板开裂，一旦排水板开裂，水会进入到排水板和二次衬砌之间，在防排水板与二次衬砌之间没有排水通道的情况下，水会在排水板与二次衬砌之间形成漫流、 淤积，进而从衬砌裂缝、各类施工缝等薄弱环节渗出，产生渗漏水。由于水在二次衬砌的表观溢出位置与实际渗漏位置存在差异，从而导致后续在治理渗漏水过程中，难以确定渗漏水位置，渗漏水治理工作存在很大的盲目性，会造成花费较高且治理效果不佳的情况。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对目前防排水板在水压过大导致开裂引起渗漏水位置不确定的情况进而增加治理难度与成本的问题，提供一种隧道排水系统、防排水结构及其制备工艺，其能够实时监测水压，以便于根据水压及时判断积水点的位置，进而便于及时清理积水，尽可能避免出现渗漏水的情况，而且，一旦出现渗漏水的情况能够及时渗漏水位置，便于后期渗漏水治理操作，降低治理成本。

2、一种防排水结构，包括凹凸防排水板以及水压传感器，所述水压传感器设置于所述凹凸防排水板，所述水压传感器具有多个传感位，所述凹凸防排水板具有凹陷的多个排水通道，多个所述传感位分布于各所述排水通道中，用于监测所述排水通道对应位置的水压。

3、在本技术的一实施例中，所述水压传感器包括第一传感层、第二传感层以及隔离层，所述第一传感层具有多个第一监测点位，所述第二传感层具有多个第二监测点位，所述隔离层设置于所述第一传感层与所述第二传感层之间，多个所述第一监测点位与多个所述第二监测点位一一对应设置并电连接，每一所述第一监测点位与每一所述第二监测点位形成一所述传感位。

4、在本技术的一实施例中，所述第一传感层包括第一柔性基底、第一导电层、第一压感层以及第一耐磨电极层，所述第一导电层及所述第一压感层通过叠印方式印设于所述第一柔性基底，所述第一耐磨电极层覆盖于所述第一导电层边缘的第一输出线路；

5、所述第二传感层包括第二柔性基底、第二导电层、第二压感层以及第二耐磨电极层，所述第二导电层及所述第二压感层通过叠印方式印设于所述第二柔性基底，所述第二耐磨电极层覆盖于所述第二导电层边缘的第二输出线路。

6、在本技术的一实施例中，所述第一导电层包括多条第一导电线路、多个第一电极以及多个第一输出线路，多条所述第一导电线路分布于所述第一柔性基底，每一所述第一导电线路的一端至少电连接一所述第一电极，每一所述第一导电线路的另一端连接一所述第一输出线路，多个所述第一输出线路位于所述第一柔性基底的边缘位置；

7、所述第二导电层包括多条第二导电线路、多个第二电极以及多个第二输出线路，多条所述第二导电线路分布于所述第二柔性基底，每一所述第二导电线路的一端至少电连接一所述第二电极，每一所述第二导电线路的另一端连接一所述第二输出线路，多个所述第二输出线路位于所述第二柔性基底的边缘位置；

8、所述第二导电线路与所述第一导电线路的数量相异、走线布局方式相异。

9、在本技术的一实施例中，所述第一压感层具有多个第一压感点位，多个所述第一压感点位与多个所述第一电极一一对应，并电连接，以形成所述第一监测点位；

10、所述第二压感层具有多个第二压感点位，多个所述第二压感点位与多个所述第二电极一一对应，并电连接，以形成所述第二监测点位。

11、在本技术的一实施例中，所述第一传感层与所述第二传感层均具有多个对应设置的第一凹陷部，每一所述第一凹陷部对应所述凹凸防排水板的凸部设置；

12、和/或，所述水压传感器还包括包覆层，所述包覆层包覆于所述第一传感层、隔离层以及所述第二传感层的外侧，所述包覆层具有多个第二凹陷部，每一所述第二凹陷部对应所述凹凸防排水板的凸部。

13、在本技术的一实施例中，所述隔离层具有多个连通孔，每一所述连通孔对应一所述第一监测点位与一所述第二监测点位，所述第一监测点位与所述第二监测点位通过所述连通孔电连接，以形成所述传感位；

14、和/或，所述第一传感层具有多个第一定位部，所述第二传感层具有多个第二定位部，所述第一定位部、所述第一定位部与所述第二定位部一一对应设置，并定位配合。

15、一种防排水结构的制备工艺，应用于如上述任一技术特征所述的防排水结构，所述制备工艺包括如下步骤：

16、根据凹凸防排水板的结构设计水压传感器中第一传感层与第二传感层的布局性形式；

17、将电极材料、压感材料及导电耐磨材料通过丝网印刷技术叠印到柔性基底，以制备第一传感层与第二传感层；

18、根据所述第一传感层的第一监测点位与所述第二传感层的第二监测点位设计隔离层，并在所述隔离层上切割连通孔；

19、将所述隔离层置于所述第一传感层与所述第二传感层之间，形成监测装配体，去除所述监测装配体对应所述凹凸防排水板的凸部的柔性基底材料；

20、将所述监测装配体采用包覆层包覆，并去除所述包覆层对应所述凹凸防排水板的凸部的包覆材料，形成所述水压传感器；

21、将所述水压传感器装配于所述凹凸防排水板以形成所述防排水结构。

22、在本技术的一实施例中，去除所述监测装配体对应所述凹凸防排水板的凸部的柔性基底材料的尺寸比所述凸部的尺寸大0.5mm~1mm；

23、和/或，去除所述包覆层对应所述凹凸防排水板的凸部的包覆材料的尺寸与所述凸部的尺寸相适配。

24、一种隧道排水系统，包括二次衬砌以及如上述任一技术特征所述的排水结构，所述排水结构设置于所述二次衬砌，且所述排水结构的水压传感器位于凹凸防排水板与所述二次衬砌之间。

25、采用上述技术方案后，本技术至少具有如下技术效果：

26、本技术的隧道排水系统、防排水结构及其制备工艺，在该防排水结构中，水压传感器设置于凹凸防排水板，凹凸防排水板具有凹陷设置的多个排水通道，水压传感器具有多个传感位，多个传感位分别设置于多个排水通道中，每一传感位能够监测排水通道对应位置的水压，多个传感位能够实时监测凹凸防排水板上各个排水通道中的水压，以根据水压的大小判断凹凸防排水板的积水点。

27、该防排水结构，采用水压传感器实时监测凹凸防排水板上各处的水压，若监测的实际水压超出预设水压，则表明凹凸防排水板上存在积水。根据水压传感器监测的水压判断凹凸防排水板的积水点，以便于用户及时清理积水点处的积水，避免在凹凸防排水板与二次衬砌之间出现渗漏水的情况，起到预警的作用。而且，即使有渗漏水的情况出现，可根据水压传感器监测的水压判断积水点，确保渗漏水位置确定的准确性，便于后期的渗漏水治理，降低治理成本。