本技术涉及边坡工程,具体涉及一种边坡虹吸排水结构及施工方法、使用方法。
背景技术:
1、地下水的作用流动是导致边坡失稳滑动的重要因素之一,有效降低边坡的地下水位是保证边坡安全的重要保证。因此,在人工边坡工程、天然边坡稳定性治理工程中,排水是非常重要的一种措施。但是自流排水孔靠水体在自重作用下渗透,排水孔效率低,而这也会使得长期运行后也容易堵塞,且堵塞后不易发现,以至于边坡排水出现严重问题。
技术实现思路
1、本实用新型的目的在于,提供一种可提高排水效率的虹吸排水结构。为此,本实用新型采用以下技术方案:
2、一种边坡虹吸排水结构,在边坡内开设倾斜向下的负压排水孔,所述负压排水孔的孔底高程低于该区域安全地下水位线高程,所述边坡上还设置有分别高于和低于负压排水孔孔口高程的高位集气补水罐以及低位保压水箱;所述负压排水孔内固定设置有排水通道,所述排水通道在负压排水孔之间形成对地下水流动导向的排水段,且排水通道伸出负压排水孔端部上安装有管道连接件,所述管道连接件的排水端管口连接有虹吸排水管,所述虹吸排水管的下游端接入低位保压水箱内,且在虹吸排水管下游端上安装有阀门,所述排水通道和虹吸排水管共同形成虹吸作业的排水轨迹;所述高位集气补水罐上设置有与管道连接件相连的排气补水管。
3、进一步地:所述负压排水孔的孔底与安全地下水位线之间的间距不小于3m。
4、进一步地:所述排水通道包括设置在负压排水孔轴向方向的排水管,所述排水管的其中一端与管道连接件相连接;所述负压排水孔内壁与排水通道管壁之间具有间隔空间,所述间隔空间内填充设置有灌浆体,且在所述灌浆体沿负压排水孔轴向方向的两端设置止浆结构。
5、进一步地:所述排水管外部套设有封闭管,所述封闭管在其中间段管壁上开设流动导向部,所述灌浆体在封闭管与排水管以及封闭管负压排水孔之间分别形成第一注浆部和第二注浆部。
6、进一步地:所述封闭管的两侧端部上皆设置有与排水管连接的封闭端,以使第一注浆部填充于两侧的封闭端之间;所述封闭管的外侧管壁上设置孔内止浆塞,所述负压排水孔孔口侧的内壁上设置孔口止浆塞,以使第二注浆部填充于孔内止浆塞和孔口止浆塞之间。
7、进一步地:所述孔内止浆塞相对负压排水孔孔底的外表面上设置喇叭部,以使封闭管伸入负压排水孔内顺畅移动。
8、进一步地:所述封闭管管底与负压排水孔孔底之间的间距不小于1m。
9、进一步地:所述边坡上搭建有放置高位集气补水罐和/或低位保压水箱的平台。
10、与现有技术相比,本实用新型具有以下有益效果:
11、本实用新型通过负压排水孔内的排水管以及虹吸排水管,可以有效提高边坡上负压排水孔的排水效率,且同时提高了有效排水量。该虹吸排水结构不仅通过虹吸作用产生的负压,增大了边坡内地下水的水力梯度,增加渗流速率;而且斜向下的负压排水孔其所覆盖的排水范围不仅包括孔的上方,其下方一定范围也在也负压排水孔排水范围内。同时本实用新型中通过高位集气补水罐可有效避免排水过程中因空气聚集而导致虹吸失效的问题发生,简化了运行维护工作。
1.一种边坡虹吸排水结构,其特征在于:在边坡(1)内开设倾斜向下的负压排水孔(4),所述负压排水孔(4)的孔底高程低于该区域安全地下水位线(3)高程,所述边坡(1)上还设置有分别高于和低于负压排水孔(4)孔口高程的高位集气补水罐(6)以及低位保压水箱(9);
2.根据权利要求1所述的一种边坡虹吸排水结构,其特征在于:所述负压排水孔(4)的孔底与安全地下水位线(3)之间的间距不小于3m。
3.根据权利要求1所述的一种边坡虹吸排水结构,其特征在于:所述排水通道包括设置在负压排水孔(4)轴向方向的排水管(12),所述排水管(12)的其中一端与管道连接件(17)相连接;所述负压排水孔(4)内壁与排水通道管壁之间具有间隔空间,所述间隔空间内填充设置有灌浆体(18),且在所述灌浆体(18)沿负压排水孔(4)轴向方向的两端设置止浆结构。
4.根据权利要求3所述的一种边坡虹吸排水结构,其特征在于:所述排水管(12)外部套设有封闭管(11),所述封闭管(11)在其中间段管壁上开设流动导向部,所述灌浆体(18)在封闭管(11)与排水管(12)以及封闭管(11)负压排水孔(4)之间分别形成第一注浆部和第二注浆部。
5.根据权利要求4所述的一种边坡虹吸排水结构,其特征在于:所述封闭管(11)的两侧端部上皆设置有与排水管(12)连接的封闭端(13),以使第一注浆部填充于两侧的封闭端(13)之间,在相对负压排水孔(4)孔口侧的封闭端(13)预留有灌浆用的间隙通道;所述封闭管(11)的外侧管壁上设置孔内止浆塞(14),所述负压排水孔(4)孔口侧的内壁上设置孔口止浆塞(15),以使第二注浆部填充于孔内止浆塞(14)和孔口止浆塞(15)之间。
6.根据权利要求5所述的一种边坡虹吸排水结构,其特征在于:所述孔内止浆塞(14)相对负压排水孔(4)孔底的外表面上设置喇叭部,以使封闭管(11)伸入负压排水孔(4)内顺畅移动。
7.根据权利要求4所述的一种边坡虹吸排水结构,其特征在于:所述封闭管(11)管底与负压排水孔(4)孔底之间的间距不小于1m。
8.根据权利要求1所述的一种边坡虹吸排水结构,其特征在于:所述边坡(1)上搭建有放置高位集气补水罐(6)和/或低位保压水箱(9)的平台(5)。