一种沟谷填方路基永临结合排水系统的制作方法

文档序号:33137793发布日期:2023-02-03 19:20阅读:41来源:国知局

1.本发明涉及一种沟谷填方路基永临结合排水系统,属于路基排水技术领域。


背景技术:

2.在山区公路工程中,受场区地形条件、地下水出露及地表水汇流影响,路基常受地下水出露浸泡,地表水下渗软化路基,尤其在施工过程中极易受水流冲刷失稳。工程中通常采用盲沟、涵洞将雨水引排至路基范围外。局部地形低洼地段,斜坡填挖交界处,在路基填筑后地表水易沿填挖交界面下渗,当填料粒径集配不连续,填料不均匀时,可能形成流土或管涌,久而久之,路基失稳破坏。
3.目前,工程上采用的截、排水盲沟在施工过程中易受碾压破坏,同时黏粒不断充填盲沟,导致其孔隙率逐渐减小,排水效果不理想,且排出路基后不再进行排水沟设计,水流常年冲刷路基坡脚,冲刷附近农田或民房,对附近居民造成干扰。鉴于此,为满足山区公路填方路基基底及路基的排水要求,同时不影响各填土高度的路基施工,有效提高路基施工期间的临时排水能力以及营运期间地下水引排能力。本发明提供了一种沟谷填方路基永临结合排水系统。


技术实现要素:

4.鉴于此,本发明的目的是提供一种沟谷填方路基永临结合排水系统,可以克服现有技术的不足。
5.本发明的目的是通过以下技术方案实现的:一种沟谷填方路基永临结合排水系统,包括路基层,在路基层上设有路面层,在路基层一侧设有用于引排路面层上积水的拼装式跌水井,拼装式跌水井与设置在路基基底的组合式排水盲沟连接,组合式排水盲沟的出水端与排水沟相连,而排水沟终点接至附近溪沟内。
6.前述拼装式跌水井包括若干可拼接在一起是预制管,预制管顶端设有进水口,底端侧部开设有使拼装式跌水井和组合式排水盲沟相互连通的排水孔;在预制管两端设有位置相对且适配的卡槽和卡块结构,使相邻预制管卡扣限位,并通过粘接拼装在一起。
7.前述拼装式跌水井包括若干拼接式标准管,上部的标准管顶端可拆卸连接有顶管,底部的标准管底面固连有盲管;盲管侧部开设有使拼装式跌水井和组合式排水盲沟相互连通的排水孔。
8.前述拼装式跌水井为i或z字型拼装结构,在拼装式跌水井顶部可拆卸连接有预制井盖板。
9.前述组合式排水盲沟包括主盲沟及多个与主盲沟相互连通的截水盲沟,所述主盲沟设置在路基基底横向沟槽内,所述截水盲沟布设在路基纵向沟槽内、地下水出露点处以及填挖交界处。
10.前述主盲沟包括顶部开口的主沟槽,主沟槽内填充有砂砾卵石层,且槽内中部沿
其长度方向设有主排水导管,在主沟槽内底部及两侧壁覆盖有不透水复合土工膜层,顶部设有反虑土工布层;所述截水盲沟包括顶部和内侧开口的截水沟槽,截水沟槽填充有砂砾卵石层,且槽内中部沿其长度方向设有截水导管,截水盲沟内侧及上侧包裹有反虑土工布,底部及外侧覆盖有不透水复合土工膜。
11.前述主排水导管、截水导管均为若干管段通过拼接接头拼接构成;并且,主排水导管和截水导管为带有若干渗水小孔的钢管、塑料管或钢波纹管。
12.针对排水较少区域,前述截水盲沟的进水端为开放式结构;针对山间侧向支沟、山体坡脚存在泉眼、地下水出露点处,前述截水盲沟的进水端为封闭式结构,其中所述的封闭式结构采用拼装式跌水井用的预制管组装而成。
13.在前述组合式排水盲沟上方设有用于避免组合式排水盲沟碾被压破坏的应力扩散系统。
14.前述应力扩散系统包括多层设置的双向塑料土工格栅或钢塑土工格栅。
15.与现有技术比较,本发明公开的一种沟谷填方路基永临结合排水系统,其包括路基层,在路基层上设有路面层,在路基层一侧设有用于引排路面层上积水的拼装式跌水井,拼装式跌水井与设置在路基基底的组合式排水盲沟连接,组合式排水盲沟的出水端与排水沟相连,而排水沟终点接至附近溪沟内。其中,场区地表水通过边沟引至拼装式跌水井,避免了路基施工与地表水干扰,同时组合式排水盲沟将出露的地下水,下渗的地表水汇集并引排至路基范围外溪沟内,保证路基范围内填料的较佳含水率状态,保证路基的整体稳定,优选地,所述组合式排水盲沟包括主盲沟及多个与主盲沟相互连通的截水盲沟,所述主盲沟设置在路基基底横向沟槽内,所述截水盲沟布设在路基纵向沟槽内、地下水出露点处以及填挖交界处,通过所述的主盲沟和截水盲沟可贯通路基基底的横向和纵向,可引排多种路基范围内汇水,如泉眼、地表下渗水、地表汇水等;更优选地,在组合式排水盲沟上方设有用于避免组合式排水盲沟碾被压破坏的应力扩散系统,增加组合式排水盲沟的整体结构强度,在进行路基碾压时,避免组合式排水盲沟过渡挤压产生变形破坏。
16.本发明的有益效果是:本发明构造简单,可操作性强,通过拼装式跌水井实现地表积水引排,结合设置在填方路基基底地形低洼处的组合式排水盲沟,构成适用于任何地形的竖向及横纵向组合排水系统,排水性能好,整体结构稳定性好,可靠性高;该排水系统能在施工期间将场区汇水及时引排至路基范围外,避免施工与排水干扰,同时可将路基地表渗水、地下水等汇集并引排至路基范围外,避免路基基底积水,增加路基整体稳定。
17.本发明实施简单、成本低廉,可重复使用,先将升降式底座安装在公路上各处需要安装护栏的位置,再通过锁扣连接的方式实现升降式底座、立柱、护栏组件之间的组装或拆卸,其连接可靠性高,稳固性好,拆装过程不需要螺栓或使用拆装工具,拆装效率高,省时省力,投入人力和财力成本较低,实用性强。
18.本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述,并且在某种程度上,基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的,或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
19.为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述,其中:图1为本发明实施例1的结构示意图;图2为本发明实施例2的结构示意图;图3为本发明实施例3的结构示意图;图4为主盲沟的剖面示意图;图5为截水盲沟的剖面示意图;图6为拼装式跌水井的顶管的放大示意图;图7为拼装式跌水井的标准管的放大示意图;图8为拼装式跌水井的盲管的放大示意图;图9为预制井盖板的放大示意图;图10为主排水导管的放大示意图;图11为截水导管的放大示意图;图12为应力扩散系统的放大示意图。
具体实施方式
20.以下将参照附图,对本发明的优选实施例进行详细的描述。应当理解,优选实施例仅为了说明本发明,而不是为了限制本发明的保护范围。
21.实施例1,如图1-图12所示,一种沟谷填方路基永临结合排水系统,包括路基层,在路基层上设有路面层,在路基层一侧设有用于引排路面层上积水的拼装式跌水井1,拼装式跌水井1与设置在路基基底的组合式排水盲沟连接,组合式排水盲沟的出水端与排水沟4相连,而排水沟4终点接至附近溪沟内,可通过排水沟4将汇水引排至附近溪沟,实现了路基范围内填料的较佳含水率状态,保证路基的整体稳定。
22.在所述组合式排水盲沟上方设有应力扩散系统7,避免路基碾压时组合式排水盲沟变形破坏。
23.所述应力扩散系统7包括多层设置的双向塑料土工格栅或钢塑土工格栅。
24.优选地,所述应力扩散系统7的层数可结合路基填土高度采用2~3层设置,层间距50cm~1m。
25.所述拼装式跌水井1包括若干可拼接在一起是预制管,预制管顶端设有进水口,底端侧部开设有使拼装式跌水井1和组合式排水盲沟相互连通的排水孔。
26.在预制管两端设有位置相对且适配的卡槽和卡块结构,使相邻预制管卡扣限位,并通过粘接拼装在一起。
27.具体地,所述拼装式跌水井1包括若干拼接式标准管102,上部的标准管顶端可拆卸连接有顶管101,底部的标准管底面固连有盲管103;盲管103侧部开设有使拼装式跌水井1和组合式排水盲沟相互连通的排水孔。设置若干标准管102,其可随着路基填土高度的增加而在中间增加标准管102数量,标准管102之间采用水泥浆粘合,顶管101与顶部的标准管102可采用螺栓拼装,便于后续灵活增加跌水井高度。
28.所述预制管为方管或圆管。
29.所述组合式排水盲沟包括主盲沟2及多个与主盲沟相互连通的截水盲沟3,所述主盲沟2设置在路基基底横向沟槽内,所述截水盲沟3布设在路基纵向沟槽内、地下水出露点处以及填挖交界处,通过截水盲沟3,可将路基纵向沟槽内、地下水出露点处以及填挖交界处的积水汇入主盲沟2内排走。
30.所述主盲沟2包括顶部开口的主沟槽,主沟槽内填充有砂砾卵石层10,且槽内中部沿其长度方向设有主排水导管5;在主沟槽内底部及两侧壁覆盖有不透水复合土工膜层9,顶部设有反虑土工布层8,有利于路基范围内孔隙水下渗。
31.所述截水盲沟3包括顶部和内侧开口的截水沟槽,截水沟槽填充有砂砾卵石层10,且槽内中部沿其长度方向设有截水导管6,截水盲沟3内侧及上侧采用反虑土工布8包裹,更有利于基底渗水,截水盲沟3底部及外侧覆盖有不透水复合土工膜9。结合场区地形条件,对侧向支沟,填挖交界处采用截水盲沟3处理,便于对路线纵向沟槽内汇水及填挖交界处渗水通过截水盲沟3排入主盲沟。
32.所述主沟槽、截水沟槽均为上宽下窄的t形沟槽。
33.所述主排水导管5、截水导管6均为若干管段通过拼接接头拼接而成。所述拼接接头可以为直接头、三通接头11、转弯头12或任一种水管接头结构。具体地,所述主排水导管5和截水导管6通过三通接头11相连,其中,三通接头11设置成y型更有利于排水;而主排水导管5、截水导管6可采用转弯头12拼接加长以适应不同曲线的山谷地形。
34.所述主排水导管5和截水导管6为带有若干渗水小孔的钢管、塑料管或钢波纹管。所述主排水导管5的尺寸规格稍大于截水导管6,以保证排水顺畅性。
35.路基范围外采用排水沟4与路基范围内排水盲沟2出水端连接,排水沟4采用与主沟槽相同的梯形结构,更有利于主沟槽内砂砾卵石层10的渗水引排,排水沟4终点应接至附近溪沟内,避免排水沟4排水冲刷附近农田、民房及自然坡面,造成水毁破坏。
36.实施例2在顶管101上可增加预制井盖板104,在山间沟槽内路基填筑至设计标高后,按要求实施地表排水设施,地表排水设施完善后,应将拼装式跌水井1采用预制井盖板104封闭,以减少路基基底主盲沟2的排水量,缓解排水压力,避免主排水导管5内水流反渗。
37.所述截水盲沟3的进水端为开放式结构或封闭式结构。具体地,针对排水较少区域,所述截水盲沟3的进水端为开放式结构;而针对山间侧向支沟、山体坡脚存在泉眼、地下水出露点处,所述截水盲沟3的进水端为封闭式结构,其中所述的封闭式结构可以采用拼装式跌水井1用的预制管组装而成,具体包括盲管103及安装在盲管103顶部的预制井盖板104,所述盲管103的排水孔与截水导管6相连通。结合泉眼最大流量计算确定截水盲沟3、截水导管6尺寸,当计算尺寸偏大时,可将截水导管6调整为较大尺寸的钢波纹管以满足排水需求;并且所述截水盲沟3相对主盲沟2倾斜向下设置,优选倾斜角度为5-10度,以增加排水能力。同时,当截水盲沟3、截水导管6尺寸调整后,对应主盲沟2尺寸应相应调整。
38.实施例3所述拼装式跌水井1为i或z字型拼装结构。当需要将拼装式跌水井1做永久排水且填方路基较高时,可将拼装式跌水井1设置成z字型拼装,如图3所示,避免拼装式跌水井1垂直段过高,冲击能过大。同时将主盲沟2尺寸增加,对应将主盲沟2内的排水导管5设置成钢
波纹管。
39.以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式保密的限制,任何未脱离本发明技术方案内容、依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
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