专利名称:用于对地下深处土壤排水的装置的制作方法
本发明涉及一种通过虹吸排干地下深处由一个或多个装在地下的排水管收集的水的装置。
传统地，排水要么通过连到真空泵的过滤头抽水来实现，要么可能时靠克服地心引力通过地下水平排水、排水槽、排水墙或喷口实现，在需用排水槽或排水墙的情况下，若不可能克服地心引力，则用泵抽水。
这些方案同时存在着严重缺点。抽水受到必需用到的用户装置的制约。因为所需的倾斜度和地下水平的位置，以及受水结构层浸透效率低和地表的滑动断开了这些排水管道，所以对排水管道来说，产生了钻孔设备能否达到要求的问题。
排水槽仅仅在最大深度4米时能予以考虑。排水墙(排水槽的派生物)需要与模制墙同样的安装技术，因而是昂贵的，而排水喷口仅有有限的效率。
在法国专利737965中，考虑了当钻孔出现太多困难时，用地下水平排水管道和依靠虹吸排水的垂直排水管道或排水孔的替代办法，但是没有给出实例或者甚至是真实的描述。为了起动注水，所述虹吸管的一端必须连在阀门上，使水可以流出而不让空气进入，并且起动注水或重新起动注水要求虹吸管与水泵或真空泵的抽吸装置相联，并且当排水达到一定程度后，该虹吸管自动停止，必须经常地(每天)由带有便携式或固定式手摇泵的操作人员重新起动，除非永久性地安装一个马达驱动的抽吸装置来进行抽吸操作。这种技术的结果是水面交替上升、下降，它与所希望的土地稳定性是背道而驰的。更有甚者，由于待虹吸的排水孔必须位于大不相同的经常难于到达的地点，而用于故障检修和监视的设备与人员相当可观，所以这种技术已被放弃，让位于前述的尽管代价甚高，但相对来说便宜些的方案。
本发明的目的在于提供一种能够永久而独立地工作，不需起动注水，因而不需要重复维修和经常监视的虹吸排水装置，以克服刚才讨论过的现有技术的缺点。
由如下描述可以看出本发明构成权利要求
内容的特征和明确的优点，参考附图可以更好地理解，其中图1用剖面略图说明本发明的虹吸排水装置的原理;
图2用剖面透视图显示建立本发明的用于排干倾斜道路上游渗水的装置实例。
在下述内容中，用排干位于地面容易滑动的倾斜道路的上游渗水的实例来描述本发明。很清楚，这个例子绝非限制性的，本发明可在许多其他情况下得到应用，这一点对于本领域技术熟练的人来说是很明显的。
图1中排水管道是垂直的，但从垂直到水平之间的任何倾斜度都是可行的，其工作原理没有变化。该排水管或者放置在一个预先钻好的孔里，或者依照已知技术被锤击、震捣或充气而置于地下。它基本上由一根用例如适合其用途的塑料材料制成的管子构成。这根管子在其绝大部分长度上具有形成筛滤器的，并且按其功能正确地说代表该排水管的，穿了孔的部分1。管子的低端是封闭的，并且其侧壁是实体的，以形成一个杯即蓄水器2。管子顶部具有一个带向上开口的实体侧壁4的圆筒部分。此上端部分4还包括至少一个侧管5，并在检修孔里露出顶部，通常用盖子7盖住，很便利地形成一个带有惯用钥匙的检修孔。来自上游受水层9(图2)的渗水穿过筛滤器部分1进入排水管，并将其注满到高于杯2的上部边缘的某一平面，与此同时降低了下游水层(标为10)的水位。
在该管子中，一根虹吸管6的低端3始终浸没在杯2中，在排水管内向上延伸，并通过侧管5引出，在经过一段可能存在的、基本水平的、跨越该道路的过渡段11之后，下降到其末端8的一个出口，末端8的水平高度与杯2上部边缘的平面相同，以使得虹吸效应可以发生而杯2不被该虹吸效应排空。
考虑到大气压力、在虹吸管6中损失的压力以及其他空隙现象和抽气现象，为了可靠地工作，应当注意，管子11的最高点分别与杯2的上部平面以及出口端8或者出口端8所在的井或水池的水面之间的高度差不要超过9米。
由上述可以清楚地看到，由于虹吸管6的末端3始终浸没在不可能被排空的杯2中，虹吸决不可能在这一侧不起动，即使水层9、10的水位降低到杯2上部边缘的水平面，或者在干旱季节降低到更低的水位时，依然如此。在这种情况下，虹吸显然不再进行，因为不再有需要排干的水，但是一俟新的渗水进入排水管和水位有上升的趋势，虹吸将自动恢复其活性。
由于存在着空气从出口端8被吸入虹吸管6的问题，让末端8具有上翘的结构，例如附图中所示的弯钩形状，可以避免这一问题。类似地，仍然设置在如上所述提供所需水位差的地点的这个末端8，可以放置在诸如溢流井这样的已知类型的井里，或者放置在排水坑里，该排水坑在需要时可以用通常的抽水来保持其水位。
如前面已说到的那样，在极端情况下，有可能在虹吸管6中发生空隙现象和抽气现象，并且在管6顶部产生气穴，对正常工作产生不利影响。这些现象在很大程度上取决于虹吸管6的内表面状况和虹吸速率。因此，最好使用塑料材料例如人所共知的RILSAN类型材料做成的管子，这种管子给出极好的结果。
再有，根据土壤本身所特有的地下水状况，可以将两根或三根不同直径的虹吸管并排平行安装，它们根据当地和/或当时的环境情况相互弥补。
此外，一根或多根虹吸管从排水管通过侧管5的出口开始，在过渡部分11和向下部分12有益地遮蔽在保护套内，保护套本身用传统的沙固定法保护在一个管沟内。管沟的埋置深度以及侧管5或出口8相对于地表的深度应当足以防冻。
需要指出，刚才所叙述的技术允许排水管以孤立的方式运用，或者以并联通向一个或许是在溢流井内的公共出口的方式运用，或者以级联方式，即一个上游排水管被虹吸进入一个下游排水管的方式来运用，所有这些运用方式可以以任何因地制宜的方法结合起来，包括与传统的地下水平排水管共同使用。
正如已提到的，在杯2中还存在残留的水位，这就防止虹吸管不起动，并且一俟出现渗水使这个水位升高，便使虹吸管回到流通状态。
对于最初的起动注水，有三种可能的方案排水管被注入补充水直到水位高于虹吸管6的最高点，或者在虹吸管的出口8抽气，或者最好可以从出口8注入水，它的优点是赶走虹吸管中存在的全部空气。
当本发明的虹吸排水管在干旱季节置入地下时，它们可以立即通过注水而起动，如同已提到的那样，并且它们准备好在潮湿季节一旦水层的水位上升超过杯2的上部边缘，便毫无障碍地开始流通，这相对于传统的虹吸技术来说是一个显著的优点。
权利要求
1.一种通过虹吸排干地下深处由装在地下的排水管收集的水的装置，其特征在于每一个排水管包括一个在其中间部分(1)穿了孔的管子，该管子的下部具有实体侧壁并封闭起来，以形成一个杯(2)，上部(4)具有实体侧壁并且开口，该上部(4)带有一个侧管(5)，至少一根虹吸管(6)，其下端(3)始终浸没在该杯2中，并在管(1)内向上延伸，通过该侧管(5)再下降(11，12)到其水平高度与杯(2)上部边缘相同的出口(8)。
2.根据权利要求
1的装置，其特征在于该排水管的上部(4)的上方有一个盖住检修孔的盖子(7)。
3.根据权利要求
1或2的装置，其特征在于该虹吸管(6，11，12)的出口(8)以弯钩的形式上翘。
4.根据权利要求
1至3中任何一项的装置，其特征在于该虹吸管的出口(8)浸没在一个排水坑或溢流井内。
5.根据权利要求
1至4中任何一项的装置，其特征在于该虹吸管(6)的最高点分别与该杯(2)的上部边缘以及该出口(8)之间的水平高度差最大等于9米。
6.根据权利要求
1至5中任何一项的装置，其特征在于同样的排水管具有若干个不同直径的虹吸管(6)。
7.根据权利要求
1至6中任何一项的装置，其特征在于这一虹吸管在侧管(5)与出口(8)之间的部分，即管(11，12)，被遮蔽在保护套里。
专利摘要
提供一种在地下深处排水的装置。每一排水管包括一根在其中间部分(1)穿了孔的管子，其下部具有实体侧壁并且封闭起来，以形成一个杯(2)，其上部(4)具有实体侧壁并且是开口的。一个虹吸管(6)其下端(3)始终浸沉在杯(2)中，并在管(1)内向上延伸，通过侧管(5)引出，再下降到一个出口(8)。出口(8)与杯(2)的上部边缘处于同一水平高度，以便管(6)的端部(3)总是被浸没，使得即使在干旱季节也不可能使虹吸不起动，并且不需要任何干预。
文档编号E03F5/20GK87102840SQ87102840
公开日1988年11月2日 申请日期1987年4月18日
发明者伊德罗乔S·A 申请人:让-克劳德·格莱导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan