预处理构筑物是连接浅层管道和深隧的一系列构筑物的总称，承担浅层系统内污水或雨水的截流、预处理、调度等重要功能，扮演着深隧系统实现截污调蓄、行洪排涝等运营调度功能的核心角色。根据深隧进水水质、深隧功能、运营调度的不同，预处理构筑物的构成也有所不同。

（1）污水转输深隧

污水转输深隧截流全部上游浅层污水，通常全年满流运行，除了应急检修外，基本不需要在不同运行工况之间做切换，因此，预处理构筑物构成相对简单，一般包括格栅、沉砂池、闸门间、通风除臭设施等。闸门仅在应急检修时关闭，污水经浅层管道流向下游，或者经超越管应急排放，如图4-1所示。

图4-1　污水转输深隧预处理构筑物系统布置图

（2）行洪排涝深隧

行洪排涝深隧设计一般会考虑充分利用浅层系统的排水能力，同时，暴雨期间尽量降低浅层管道内水位，因此，行洪排涝深隧预处理构筑物设计最核心的内容是溢流堰／闸的设计和调度。行洪排涝深隧系统预处理构筑物一般包括溢流堰／闸、格栅等。因为仅考虑截流暴雨期间浅层系统超标雨水，来水泥沙含量较少的情况下，可以不设置沉砂池，即使有少量泥沙进入深隧，也可以采取周期性清淤加以弥补，如图4-2所示。

图4-2　行洪排涝深隧预处理构筑物布置图(www.daowen.com)

（3）初雨截污深隧

与污水转输深隧、行洪排涝深隧比较，初雨截污深隧的运行调度更复杂些，需要在截污调蓄、清空备用两个工况之间进行切换，进水水质也比较差，预处理构筑物需要实现初雨截流、隔断大雨径流及通风除臭等功能。因此，初雨截流深隧的预处理构筑物包括初雨截流井、隔离闸、通风除臭设施、沉砂池等，其中，闸门需要设置自动控制系统，根据浅层管道内水位自动启闭，配合溢流堰实现截流初雨、隔离大雨的功能，分流制、合流制初雨截污深隧预处理构筑物布置，如图4-3、图4-4所示。

图4-3　分流制初雨截污深隧预处理构筑物布置图

图4-4　合流制初雨截污深隧预处理构筑物布置图

（4）复合功能深隧

所有类型的深隧系统中，复合功能深隧身兼初雨截污、行洪排涝功能，其运行工况切换最为频繁，预处理构筑物构成、运行调度也最为复杂。预处理构筑物包括初雨截流井、隔离闸、暴雨分流控制闸、格栅、沉砂池、通风除臭等设施和构筑物。

相对于截污深隧系统的预处理构筑物，除了截污所需要的预处理构筑物外，复合深隧还需要设置暴雨期间的分流设施，包括分流闸及连接到跌水竖井的管渠。由于分流到深隧的流量一般比较大，远大于截污预处理构筑物中格栅、沉砂池的处理能力，考虑中后期雨水水质比较好，分流闸前仅设置粗格栅，拦截体积比较大的漂浮物，分流闸后不设沉砂池。