一種多層防堵滲透路徑的邊坡可更換式排水管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種排水管,特別是涉及一種用于公路、鐵路、水利水電工程等領(lǐng)域的各種邊坡(包含土質(zhì)、巖質(zhì)邊坡等)及滑坡體內(nèi)的地下水排出的邊坡可更換式排水管,同時(shí)適用于深層和淺層分布的地下水排出的多層防堵滲透路徑的邊坡可更換式排水管。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)條件下,邊坡體內(nèi)的地下水排出處理所用的新型排水管均是在排水管上鉆孔增加透水性,然后在排水管外部包裹土工織物過(guò)濾土體顆粒的方法防止排水管堵塞,其不足之處在于:1)因?yàn)榕潘荛_(kāi)孔率較小,排水管的天然排水能力不足,不能有效排出邊坡體內(nèi)的孔隙水;2)由于排水管四周均開(kāi)孔,從排水管頂部進(jìn)入的地下水很容易通過(guò)排水管下部的開(kāi)孔形成二次入滲,影響排水效果。3)由于排水管是一個(gè)整體設(shè)計(jì),在使用一段時(shí)間淤堵后無(wú)法進(jìn)行更換,失去排水作用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的第一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種防堵、耐用、有效排水及可更換式排水管。
[0004]本實(shí)用新型所要解決的第二個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供多層防堵滲透路徑的邊坡可更換式排水管的施工方法。
[0005]為了解決上述第一個(gè)技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提出了一種多層防堵滲透路徑的邊坡可更換式排水管:高強(qiáng)度纖維透水層與剛性封閉結(jié)構(gòu)完美相接組成基本結(jié)構(gòu)的內(nèi)圈和外圈,內(nèi)、外圈圓環(huán)區(qū)域用高強(qiáng)度的鋼片網(wǎng)隔開(kāi),將其分割成七個(gè)過(guò)濾排水區(qū)域,為第一區(qū)域、第二區(qū)域、第三區(qū)域、第四區(qū)域、第五區(qū)域、第六區(qū)域、第七區(qū)域,形成一個(gè)排水管骨架;第二區(qū)域?yàn)檫^(guò)濾層,其是土工織物,作為第一級(jí)過(guò)濾;第三區(qū)域、第五區(qū)域?yàn)楦魧樱涫枪軓脚c排水管的管徑一致的扇形盲溝管材,作為第二級(jí)過(guò)濾;第四區(qū)域?yàn)橹虚g過(guò)濾層,其左右兩側(cè)分別為第三區(qū)域和第五區(qū)域,中間過(guò)濾層是大小不一的鵝卵石,第六區(qū)域是防堵塞棉;過(guò)濾層、中間過(guò)濾層、防堵塞棉三個(gè)部分是相互獨(dú)立的,并且在其所在區(qū)域內(nèi)的過(guò)濾層的外表面分別先包裹一層吸水膨脹袋,再在吸水膨脹袋外包液體過(guò)濾袋,最外圍由高剛度鋼管將其他幾個(gè)部分包裹整合成一個(gè)整體,表面開(kāi)有較大圓孔;第一區(qū)域內(nèi)不設(shè)置過(guò)濾層,作為一個(gè)有蓄水能力的空間,第七區(qū)域是排出集水的內(nèi)部空間,也不設(shè)置過(guò)濾層;整根排水管底部用圓環(huán)形鐵蓋封閉。
[0006]優(yōu)選地,剛性封閉結(jié)構(gòu)外圈與透水層連接的位置比內(nèi)圈與透水層連接的位置要高;剛性封閉結(jié)構(gòu)與高強(qiáng)度纖維透水層形成一個(gè)互通區(qū)排水,剛性封閉結(jié)構(gòu)外圈的高度高于內(nèi)圈,方便內(nèi)圈排水。
[0007]為了解決上述第二個(gè)技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供多層防堵滲透路徑的邊坡可更換式排水管的施工方法,該水管整體分為兩大部分,五小部分;一大部分為包裹層,另一大部分是由水管基本骨架、初級(jí)過(guò)濾層、隔層、中間過(guò)濾層、最后過(guò)濾層五小部分組成。現(xiàn)場(chǎng)施工先用鉆機(jī)在邊坡上打出比包裹層直徑略大的鉆孔,第一次鋪設(shè),將水管各部分組合好形成整體再慢慢的放入鉆孔里面,組合水管時(shí)順序由外及里,先組裝好基本結(jié)構(gòu),再將其他幾部分按(5)、(4)、¢)、(3)的順序組裝,再安裝排水管底部的圓環(huán)形鐵蓋。更換時(shí)與第一次鋪設(shè)大致一樣,從外端口如同開(kāi)抽屜一樣取出需要更換的部分,通過(guò)輕微轉(zhuǎn)動(dòng)各部分,再緩緩的拔出來(lái),在更換時(shí)各個(gè)部分完全獨(dú)立存在。
[0008]采用上述技術(shù)方案的多層防堵滲透路徑的邊坡可更換式排水管,兩部分扇形透水層為高強(qiáng)力纖維,密閉結(jié)構(gòu)是強(qiáng)度比較大的塑料管;初級(jí)過(guò)濾物是土工織物類(lèi),隔層是管徑與排水管的管徑一致的扇形的盲溝管材,目的是將水和水中的雜物分開(kāi)以防止雜物堵塞堆積在排水管的內(nèi)圈,設(shè)置兩處的目的是防止第一處的破損而失去效果;中間過(guò)濾層是大小不一的鵝卵石,(6)是防堵塞棉,也是最后的一道過(guò)濾工序,如果其他過(guò)濾層出現(xiàn)破壞、腐蝕等情況,排水管也不會(huì)出現(xiàn)效果急劇下降的現(xiàn)象。初級(jí)過(guò)濾層中間過(guò)濾層以及防堵塞棉三個(gè)部分是獨(dú)立的,并且其外面包裹液體過(guò)濾袋和吸水膨脹袋,目的是塞滿(mǎn)層與層之間的縫隙,防止泥土進(jìn)入影響更換。最外圍由高剛度空心圓柱管包裹,將其他幾個(gè)部分包裹整合成一個(gè)整體,其表面的孔徑比較大,不易于堵塞;上部結(jié)構(gòu)(蓄水空間)是空的,水在管徑與排水管的管徑一致的扇形環(huán)狀的盲溝管材中通過(guò)的速度有限,在降水量比較大的時(shí)候可能會(huì)出現(xiàn)自然滲水速度不夠的情況,這時(shí)候上部結(jié)構(gòu)可以存放一部分水,同時(shí)會(huì)形成一個(gè)有壓滲流,增強(qiáng)排水效果。整根水管底部是封閉式,外端通過(guò)圓環(huán)蓋封閉。其中圓環(huán)蓋與包裹層固定在一起,在使用的時(shí)候防止各部分在重力作用下產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng),同時(shí)在更換時(shí)也不易丟失。
[0009]有益效果:通過(guò)利用蓄水空間的水體重力促使排水管內(nèi)部的水體快速排出;通過(guò)設(shè)置強(qiáng)透水性纖維透水層,結(jié)合密閉結(jié)構(gòu),可以在最短的時(shí)間內(nèi)將上部的水通過(guò)排水管排出坡體,增大排水效率,同時(shí)如有堵塞的跡象時(shí)可以進(jìn)行更換,以再次達(dá)到排水的效果,增加排水管的使用時(shí)間;通過(guò)設(shè)置多層過(guò)濾層,特別是其中包含有分離膜,從而能過(guò)使封閉結(jié)構(gòu)被堵的可能性大大降低。該產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,加工制作簡(jiǎn)單,現(xiàn)場(chǎng)安裝簡(jiǎn)單方便,可以較大幅度提高邊坡的排水能力,增加邊坡穩(wěn)定性,從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來(lái)看節(jié)省工程造價(jià)。
[0010]本實(shí)用新型的創(chuàng)新之處在于:使用強(qiáng)透水性纖維管大大提高排水管的排水能力;采用管徑與排水管的管徑一致的扇形環(huán)的盲溝管材將水與雜物很好的分開(kāi),延長(zhǎng)有效排水時(shí)間;同時(shí)通過(guò)設(shè)置可以更換的多部分結(jié)構(gòu),可以有效地防止堵塞,延長(zhǎng)有效使用時(shí)間;再者利用圓弧形組合封閉結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)排水管快速、有效排水及防止二次入滲的目的。
[0011]綜上所述,本實(shí)用新型是一種防堵、耐用、快速、有效排水的多層防堵滲透路徑的邊坡可更換式排水管。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為多層防堵滲透路徑的邊坡可更換式排水管結(jié)構(gòu)橫斷面示意圖。
[0013]圖2為多層防堵滲透路徑的邊坡可更換式排水管結(jié)構(gòu)橫斷面水流的流向。
[0014]圖3與圖4為多層防堵滲透路徑的邊坡可更換式排水管基本骨架示意圖。
[0015]圖5為多層防堵滲透路徑的邊坡可更換式排水管密閉后的橫斷面示意圖。
[0016]圖6為多層防堵滲透路徑的邊坡可更換式排水管內(nèi)外圍框架示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0018]參見(jiàn)圖1、圖2、圖3、圖4、圖5和圖6,扇形透水層(2)與剛性密閉結(jié)構(gòu)(7)完美相接形成基本骨架,扇形透水層(2)為高強(qiáng)力纖維透水層,密閉結(jié)構(gòu)(7)是強(qiáng)度比較大的塑料結(jié)構(gòu),包裹層(1)是強(qiáng)度極大的塑料管,將其他幾個(gè)部分包裹整合成一個(gè)整體,其表面的孔徑比較大,不易于堵塞;初級(jí)過(guò)濾層是土工織物類(lèi),可以阻擋一些大顆粒,管徑與排水管的管徑一致的扇形環(huán)狀的盲溝管材是完全可以將水與泥土分開(kāi)的過(guò)濾層,設(shè)置多層是為了防止出現(xiàn)破損而影響排水的現(xiàn)象。最后一層過(guò)濾是防堵防塞棉。
[0019]進(jìn)一步地,剛性包裹層(1)的內(nèi)端口是封閉式內(nèi)端口,外端口用圓環(huán)蓋封閉,圓環(huán)與包裹層固連。
[0020]優(yōu)選地,碎石過(guò)濾層占總圓的四分之一。
[0021]優(yōu)選地,兩個(gè)大部分可以分開(kāi),同時(shí)其中一個(gè)大部分可以分為多個(gè)小的,且互不影響。
[0022]優(yōu)選地,每一個(gè)下部分外面包裹著液體過(guò)濾袋和吸水膨脹袋,從而塞滿(mǎn)層與層之間的縫隙,防止泥土進(jìn)入影響更換。
[0023]本提供的邊坡可更換式排水管的施工方法,該水管整體分為兩大部分,五小部分;一大部分為包裹層(1),另一大部分是由水管基本骨架(2)和(7)、過(guò)濾層(3)、隔層(4)、中間過(guò)濾層(5)、過(guò)濾層(6)五小部分組成?,F(xiàn)場(chǎng)施工先用鉆機(jī)在邊坡上打出比包裹層(1)直徑略大的鉆孔,第一次鋪設(shè),將水管各部分組合好形成一整體再慢慢的放入鉆孔里面,組合水管時(shí)順序有由外及里,先組裝好基本結(jié)構(gòu),再將其他其他幾部分按(6) (4) (5) (4) (3)的順序組裝,通過(guò)外端口的圓環(huán)形鐵蓋封閉封閉水管。更換時(shí)與第一次鋪設(shè)大致一樣,從外端口如同開(kāi)抽屜一樣取出需要更換的部分,通過(guò)輕微的弄?jiǎng)痈鞑糠?,再緩緩的拔出?lái),在更換時(shí)各個(gè)部分完全獨(dú)立存在。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多層防堵滲透路徑的邊坡可更換式排水管,其特征是:高強(qiáng)度纖維透水層(2)與剛性封閉結(jié)構(gòu)(7)完美相接組成基本結(jié)構(gòu)的內(nèi)圈和外圈,內(nèi)、外圈圓環(huán)區(qū)域用高強(qiáng)度的鋼片網(wǎng)隔開(kāi),將其分割成七個(gè)過(guò)濾排水區(qū)域,為第一區(qū)域、第二區(qū)域、第三區(qū)域、第四區(qū)域、第五區(qū)域、第六區(qū)域、第七區(qū)域,形成一個(gè)排水管骨架;第二區(qū)域?yàn)檫^(guò)濾層(3),其是土工織物,作為第一級(jí)過(guò)濾;第三區(qū)域、第五區(qū)域?yàn)楦魧?4),其是管徑與排水管的管徑一致的扇形盲溝管材,作為第二級(jí)過(guò)濾;第四區(qū)域?yàn)橹虚g過(guò)濾層(5),其左右兩側(cè)分別為第三區(qū)域和第五區(qū)域,中間過(guò)濾層(5)是大小不一的鵝卵石,第六區(qū)域是防堵塞棉¢);過(guò)濾層(3)、中間過(guò)濾層(5)、防堵塞棉(6)三個(gè)部分是相互獨(dú)立的,并且在它們所在區(qū)域內(nèi)的過(guò)濾層的外表面分別先包裹一層吸水膨脹袋,再在吸水膨脹袋外包液體過(guò)濾袋;最外圍由高剛度鋼管(1)將其他幾個(gè)部分包裹整合成一個(gè)整體,表面開(kāi)有較大圓孔;第一區(qū)域(8)內(nèi)不設(shè)置過(guò)濾層,作為一個(gè)有蓄水能力的空間,第七區(qū)域(9)是排出集水的內(nèi)部空間,也不設(shè)置過(guò)濾層;整根排水管底部用圓環(huán)形鐵蓋封閉。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述多層防堵滲透路徑的邊坡可更換式排水管,其特征是:剛性封閉結(jié)構(gòu)(7)外圈與透水層(2)連接的位置比內(nèi)圈與透水層連接的位置要高;剛性封閉結(jié)構(gòu)(7)與高強(qiáng)度纖維透水層(2)形成一個(gè)互通區(qū)排水,剛性封閉結(jié)構(gòu)外圈的高度高于內(nèi)圈,方便內(nèi)圈排水。
【專(zhuān)利摘要】一種多層防堵滲透路徑的邊坡可更換式排水管,其結(jié)構(gòu)為:高剛度空心圓柱管(1)、高強(qiáng)度纖維制成的透水層(2)與剛性密封結(jié)構(gòu)(7)組成內(nèi)圈與外圈,內(nèi)外圈區(qū)域所組成的空心圓柱被孔徑較小的鋼片網(wǎng)分成七個(gè)區(qū)域,形成排水管的基本骨架;七個(gè)區(qū)域中:(3)為土工織物的過(guò)濾物,(4)為管徑與排水管的管徑一致的扇形盲溝管材,(5)為大小不一的鵝卵石,(6)是防堵塞棉;(3)(5)(6)三個(gè)部分是獨(dú)立的,并且在它們外圍包裹液體過(guò)濾袋和吸水膨脹袋。(8)為未填充任何材料的蓄水空間,(9)是排出集水的內(nèi)部空間。整根排水管外端出水口通過(guò)圓環(huán)鐵蓋封閉。本實(shí)用新型能快速排出邊坡內(nèi)部的水體、有效防止管體堵塞、方便更換。
【IPC分類(lèi)】E02D19/20, E02D17/20
【公開(kāi)號(hào)】CN205088699
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520471381
【發(fā)明人】何忠明, 劉森峙, 蔡軍, 張力, 鄧喜
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)沙理工大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年3月16日
【申請(qǐng)日】2015年7月3日