[发明专利]一种降低地下工程浮力的系统及方法

权利要求书

1.一种降低地下工程浮力的系统，其特征在于：包括集水系统、出水系统、调节系统、反冲洗系统、控制系统；

所述集水系统包括：级配砂石(23)、集水管(24)、主干管(25)、电动阀1(27)、止回阀1(26)和集水池(14)；

所述集水管(24)数量由工程实践计算得出，所述集水管(24)材质为透水混凝土或穿孔耐压塑料管，集水管(24)周围填充级配砂石(23)，所述集水管(24)水流入主干管(25)，所述主干管(25)水流入集水池(14)，所述主干管(25)上设置止回阀1(26)和电动阀1(27)，电动阀1(27)平时常开；

所述集水池(14)包括池体、潜水泵(6)、吸水管和吸水喇叭口(7)；

所述出水系统包括出水管1(13)、出水管2(12)、出水管3(15)，所述出水管1(13)上配件止回阀2(19)，所述出水管2(12)上配有止回阀3(20)，所述出水管2(12)、出水管1(13)通过三通管与出水管3(15)连通，所述出水管3(15)出水口上设置有闸阀(4)；

所述调节系统包括水量调节池(8)、调节池进水管(17)和调节池出水管(10)，所述调节池进水管(17)上配有止回阀4(18)和电动阀2(16)，所述调节池出水管(10)上设置有单向压力阀(9)，所述单向压力阀(9)设置水流只能由水量调节池(8)方向流出；

所述反冲洗系统包括集水池(14)的潜水泵(6)和反冲洗水管(22)，所述反冲洗水管(22)上设置有止回阀5(21)，所述电动阀1(27)设置于反冲洗水管(22)上，反冲洗时电动阀1(27)关闭；

所述控制系统包括水泵控制线(3)、电动阀控制线(2)和控制箱(1)；

所述所述管径、阀门规格、水泵型号、水池尺寸、平衡水位、构筑物位置标高等所有系统设施、配件和参数均有工程实践计算而出。平衡水位是地下水浮力与地下工程自身抗浮力相等时的水位，此时地下水浮力不会造成建筑物的破坏。

2.一种降低地下工程浮力系统的使用方法，其特征在于：包括权利要求1所述的降低地下工程浮力的系统，具体操作如下：

流程一，地下工程下水流由地下工程下地下水自由水压驱动，通过级配砂石(23)、透水混凝土管或穿孔塑料管进入集水管(24)，各集水管(24)收集的地下水流入主干管(25)，水流通过常开的电动阀1(27)、止回阀1(26)进入集水池(14)，由于止回阀5(21)的存在，水流不会通过反冲洗水管(22)流出；

流程二，在水压足够时，集水管(24)水流会源源不断流入集水池(14)，压力驱动下，水流通过吸水喇叭口(7)、出水管1(13)、出水管3(15)和闸阀(4)，一部分进入水量调节池(8)，一部分流入外界用水系统(5)，此时，由于止回阀3(20)的存在，水流不会通过水泵出水管倒流，水量调节池(8)水位会逐渐达到最大水位，集水池(14)水流会进入调节池出水管(10)，使单向压力阀(9)两侧压力保持平衡，平时正常工况下，闸阀(4)常开，此时，地下工程下水量的减少，周边正常水位将不断下降，地下水浮力不断下降，直至平衡水位。

流程三，在地下水压不足以驱动水流入外界使用系统使，启动水泵系统，水流通过水泵出水管、出水管3(15)，进入外界用水系统(5)。

流程四，在集水池(14)水量不满足外界用水系统(5)时，集水池(14)水位下降，调节池出水管(10)水位随之下降，管中压力下降，此时单向压力阀(9)打开，水量调节池(8)水流进入集水池(14)，关闭电动阀2(16)，即可继续供外界用水。

流程五，关闭闸阀(4)、电动阀1(27)和电动阀2(16)，打开水泵，水流通过水泵出水管和反冲洗水管(22)，即可对集水管路和级配砂石(23)进行反冲洗，保持级配砂石(23)和管路水流通畅性，此时由于关闭闸阀(4)，水流不会进入用水系统，关闭电动阀1(27)，水流不会进入集水池(14)，关闭电动阀2(16)，水流不会进入水量调节池(8)，由于出水管1(13)上止回阀2(19)的存在，水流不会通过出水管1(13)倒流；

流程六，集水池水泵、阀门、管道等如有故障，可通过检修井(11)维修。