地下厂房长距离出线洞结构的制作方法

本发明涉及水电站地下厂房，尤其涉及一种具备多通道功能的地下厂房长距离出线洞结构。

背景技术：

1、水电站地下厂房输电线需要引出地面，因此专门设置了出线洞连接地下主变洞及地面开关站。出线洞的布置一般可以选择平洞、斜井、竖井、平洞加斜井或平洞加竖井等布置型式。采用斜井、竖井、平洞加斜井或平洞加竖井时，其巡视通道遭楼梯或电梯阻断，无法全线行车。而传统的平洞型式，虽然有利于施工期开挖和电缆敷设，且方便运行期的维护、检修及巡视，但仍存在以下不足：

2、(1)交通功能薄弱

3、受地形及机组安装高程制约，出线平洞长度往往超过1千米，一般仅设置人行通道；即使扩挖洞室，加宽通道，亦无法实现直通地面的行车交通功能，故不利于长距离检修、巡视甚至逃生。

4、(2)施工周期长

5、出线平洞自地下主变洞接至地面开关站，平洞洞口布置在开关站基坑内，占用了后者结构施工的工作面，故在出线平洞贯通之前，地面开关站无法施工，导致总体工期较长。

6、此外，地下厂房深埋于山体内，本身对自然通风、日常交通及消防逃生等功能均具有较高要求。传统上，上述功能由进厂交通洞、通风兼安全洞承担。若出线洞也具备相同功能，则可大大减轻其他洞室承担的压力，提高安全裕度。

7、因此，研发一种既能满足施工期电缆敷设安装及直通地面长距离行车巡视，又能缩短开关站建设周期及总体工期，且兼具自然通风及消防逃生的多通道功能长距离出线洞结构具有重大意义。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的缺陷和不足，本发明提出一种地下厂房长距离出线洞结构，以解决水电站地下厂房出线平洞不利于长距离检修、巡视以及影响地面开关站建设周期的问题，同时，兼具自然通风及消防逃生功能。

2、本发明上述目的通过以下技术方案实现：

3、地下厂房长距离出线洞结构，其包括：

4、连接地下主变洞的短距离出线进口段；和

5、具有上下两层的长距离复合洞段，其中，所述复合洞段上层连接出线进口段末端，以便敷设电缆；所述复合洞段下层靠近出线进口段的一端连接地下厂房的中层排水廊道，所述中层排水廊道连接进厂交通洞，所述复合洞段下层用以构造通风巡视道；以及

6、连接复合洞段上层末端的短距离出线出口段和连接复合洞段下层末端的巡视出口段，所述出线出口段的末端接入地面开关站的电缆夹层；所述巡视出口段直通地面，与复合洞段下层、地下厂房中层排水廊道、进厂交通洞共同构成直通地面的行车通道；

7、其中，所述出线进口段、复合洞段上层及出线出口段均设置阻火装置，并沿三者连接而成的出线道间距布置，将出线道分隔成多个防火分区；且对应于复合洞段上层每一防火分区，所述复合洞段下层与上层之间的层板相应地开有检修进人孔，所述检修进人孔配有防火盖板。

8、优选的，所述出线出口段和巡视出口段在水平投影面上呈自复合洞段末端的分岔布置。

9、优选的，所述出线进口段先水平后起坡，所述复合洞段、所述巡视出口段均全线起坡，所述出线出口段先下坡后水平。

10、优选的，所述出线进口段、复合洞段、出线出口段及巡视出口段的洞室坡度均不大于10％。

11、优选的，所述出线进口段、出线出口段、复合洞段下层及巡视出口段均布置有混凝土路面。

12、优选的，所述复合洞段下层靠近各检修进人孔分别设有检修爬梯。

13、优选的，所述出线进口段、复合洞段上层及出线出口段的左侧边墙均布置有低压电缆桥架，右侧边墙均布置有高压电缆桥架。

14、优选的，所述阻火装置的布置间距为50m～100m。

15、优选的，所述阻火装置为防火隔墙及防火门。

16、优选的，所述出线进口段、复合洞段、出线出口段及巡视出口段均采用新奥法施工，并对围岩进行支护及衬砌。

17、与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：

18、本发明的出线洞结构通过设置具有上下两层的长距离复合洞段，其下层两端分别连通中层排水廊道和巡视出口段，中层排水廊道连通进厂交通洞，巡视出口段直通地面，一方面，复合洞段下层可自洞口送风至进厂交通洞，有助于提升地下厂房通风效果；另一方面，本出线洞结构与中层排水廊道、进厂交通洞、地面可形成供车辆行驶的交通环线，解决了传统出线平洞无行车通道直通地面的问题，有利于地下厂房的日常运行、检修维护及消防逃生，可大大减轻其他洞室承担的压力，提高安全裕度。

19、复合洞段上层两端分别连接出线进口段和出线出口段(形成完整的出线道)，方便施工期全线敷设电缆；出线出口段末端接入地面开关站的电缆夹层，且由于出线出口段距离较短，待其完工后，便可直接进行地面开关站的结构施工，而复合洞段和出线进口段开挖任务可由巡视出口段承担，与地面开关站的施工互不干扰，可有效缩短地面开关站建设周期及总体工期。

20、此外，复合洞段上层的渗漏水可通过排水管引入下层通风巡视道，最后汇入中层排水廊道，保证出线电缆的防水要求；出线道全线通过阻火装置分隔成多个防火分区，且复合洞段上层与下层之间由防火材料进行分隔，保证出线电缆的防火要求。

21、本发明实现地下厂房出线平洞长距离行车检修、巡视以及缩短地面开关站建设周期，同时，兼具自然通风及消防逃生功能，具有良好的应用前景。

22、本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

技术特征：

1.地下厂房长距离出线洞结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的地下厂房长距离出线洞结构，其特征在于，所述出线出口段和巡视出口段在水平投影面上呈自复合洞段末端的分岔布置。

3.根据权利要求1所述的地下厂房长距离出线洞结构，其特征在于，所述出线进口段先水平后起坡，所述复合洞段、所述巡视出口段均全线起坡，所述出线出口段先下坡后水平。

4.根据权利要求1所述的地下厂房长距离出线洞结构，其特征在于，所述出线进口段、复合洞段、出线出口段及巡视出口段的洞室坡度均不大于10％。

5.根据权利要求1所述的地下厂房长距离出线洞结构，其特征在于，所述出线进口段、出线出口段、复合洞段下层及巡视出口段均布置有混凝土路面。

6.根据权利要求1所述的地下厂房长距离出线洞结构，其特征在于，所述复合洞段下层靠近各检修进人孔分别设有检修爬梯。

7.根据权利要求1所述的地下厂房长距离出线洞结构，其特征在于，所述出线进口段、复合洞段上层及出线出口段的左侧边墙均布置有低压电缆桥架，右侧边墙均布置有高压电缆桥架。

8.根据权利要求1所述的地下厂房长距离出线洞结构，其特征在于，所述阻火装置的布置间距为50m～100m。

9.根据权利要求1所述的地下厂房长距离出线洞结构，其特征在于，所述阻火装置为防火隔墙及防火门。

10.根据权利要求1所述的地下厂房长距离出线洞结构，其特征在于，所述出线进口段、复合洞段、出线出口段及巡视出口段均采用新奥法施工，并对围岩进行支护及衬砌。

技术总结本发明公开了地下厂房长距离出线洞结构，包括：连接地下主变洞的出线进口段；和具有上下两层的复合洞段，其中上层连接出线进口段末端，下层用以构造通风巡视道，其靠近出线进口段的一端连接中层排水廊道，从而连接进厂交通洞；及分别连接复合洞段上下层末端的出线出口段和巡视出口段，前者末端接入地面开关站电缆夹层，后者直通地面；出线进口段、复合洞段上层及出线出口段均设置阻火装置，并沿出线道间距布置，从而分隔成多个防火分区；对应于复合洞段上层每一防火分区，上下层之间的层板相应地开有检修进人孔，并配有防火盖板。本发明实现地下厂房出线平洞长距离行车检修、巡视以及缩短地面开关站建设周期，同时兼具自然通风及消防逃生功能。技术研发人员：方腾卫,陈跃涛,李海道,薛继乐,黄立财受保护的技术使用者：广东省水利电力勘测设计研究院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/10