專利名稱:道路涎流冰多出口排水擋冰系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種寒區(qū)道路涎流冰病害防治技術(shù)。適合寒冷地區(qū)冬季公 路、鐵路涎流冰防治的排水系統(tǒng)使用。
背景技術(shù):
涎流冰是寒冷地區(qū)獨特的冷生現(xiàn)象。冬季涎流冰從山坡、路基邊坡傾泄 而下,蔓延至路面、擁堵涵洞、排水溝渠,春季冰雪融化,由于排水通道被 冰堵塞,造成融水沖刷道路,公路被阻斷,這些現(xiàn)象給道路及附屬構(gòu)筑物的 穩(wěn)定與帶來極大威脅,給交通安全帶來隱患。我國東北、西北地區(qū),因邊防 公路常年遭受涎流冰引起的危害,道路被阻塞,部隊所需物質(zhì)的輸送受到很 大影響。傳統(tǒng)的道路涎流冰防治技術(shù)有排水溝、擋冰墻、滲溝,抬高路基等。這些 措施在一定程度上能夠起到防治誕流冰的作用,但遇到涎流冰規(guī)模大的地段 和氣候變化異常的年份,這些措施就不能達(dá)到滿意的效果。大規(guī)模的涎流冰 往往翻越或繞過擋冰墻、擋冰柵欄而危及道路。氣候異常寒冷的年份排水管 路的出口、涵洞出口被堵死,地下水在路基上方不同地方受迫擠出,繼而結(jié) 冰,逼近公路。為了保障交通的暢通無阻,積極的防治涎流冰引起的危害, 因此,研發(fā)一種新型有效的措施對解決道路涎流冰這一問題具有重要意義。發(fā)明內(nèi)容為了克服傳統(tǒng)地下道路涎流冰排水措施的不足,本實用新型的目的在于提供一種涎流冰多出水口排水擋冰系統(tǒng)。本實用新型的指導(dǎo)思想是按照天 然流水的規(guī)律,采用地下收排水管上有多個出水口。寒區(qū)冬季排水管凍結(jié)最 初都是從最下方的出口開始凍結(jié),如果下方出水口凍結(jié),由出水口的附近設(shè) 置聚冰溝和擋冰堤壩阻擋。然后水流到上方的出水口。依此類推,整個冬季的地下潛水流量是隨著時間變化而逐漸減少的。在此技術(shù)思想指導(dǎo)下,有效 地解決道路涎流冰這一 問題本實用新型的目的是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)-一種道路涎流冰多出水口排水擋冰系統(tǒng),由出水口,收排水管,路基, 擋冰堤壩,聚冰溝,鋼筋水泥管構(gòu)成。路基下鋪設(shè)鋼筋水泥管,穿越路基的 地下收排水管通過鋼筋水泥管被掩埋在天然流水線路上的溝槽中,收排水管 上設(shè)有出水口;出水口的出水位置高出地面,出水口的下方設(shè)置聚冰溝和擋 冰堤壩。上述的收排水管為軟式透水管,外包裹透水土工布,直徑10 20cm。 道路涎流冰多出水口排水擋冰系統(tǒng)的工作原理是初冬時節(jié),氣溫較高,水量較大,水流比較順暢,地下水從路基下方最 遠(yuǎn)的出水口排出,隨著氣溫降低,路基下方最遠(yuǎn)端的出水口開始凍結(jié),水流 開始從路基下靠近路基位置的出水口流出。當(dāng)進(jìn)入深冬時節(jié),氣溫進(jìn)一步降 低,水量開始減少,路基下方的出水口全部凍結(jié),不能排水。此時,路基上 方靠近路基的出水口開始出水,流水沿坡而下,結(jié)冰,被其下方的聚冰溝和 擋冰堤壩攔截,如果這個出水口也被凍結(jié),水流就從該出水口上方位置的出 水口流出,流冰被其下方的聚冰溝和擋冰堤壩攔截,由于此時水流量小,結(jié) 冰量小,對路基不會產(chǎn)生安全威脅。春季來臨時,氣溫回暖,冰雪融化,下 一個冬季來臨時,系統(tǒng)開始重復(fù)上述工作過程。本實用新型的優(yōu)點和產(chǎn)生的有益效果是1、 收排水管設(shè)置為多個出水口,使得整個排水系統(tǒng)整個冬季都可以排水, 減少了排水管內(nèi)的壓力,避免了由于壓力過大,水流在路基上方無規(guī)律溢出 產(chǎn)生的危害。2、 收排水管為軟式透水管,具有集水和排水功能,為新型排水管材,其外用透水土工布包裹起過濾作用,防止泥沙堵塞排水管。3、 軟式透水管既可收集潛水層的地下水,同時又可將水排走,使用壽命 長,集排水性能穩(wěn)定;出水口采用井式保溫出水口可延長單個出水口的出水 時間,減少凍害發(fā)生。4、 多出水口排水擋冰系統(tǒng)對防止大型規(guī)模的道路涎流冰有很好的效果, 特別適合氣候嚴(yán)寒、降水豐富的地區(qū)使用。本實用新型已于2004開始在東北大興安嶺林區(qū)公路涎流冰防治的排水系統(tǒng)中得到應(yīng)用。工程實踐表明多出 水口排水擋冰系統(tǒng)能有效防治涎流冰發(fā)生,保障交通安全。5、排水線路可以是多個,然后將收排水管交錯匯集貫通在一起,便于收 集整個地貌單元內(nèi)的潛水,解決這一地區(qū)道路涎流冰的問題。
圖l多出水口排水擋冰系統(tǒng)縱剖面示意圖圖2多出水口排水擋冰系統(tǒng)平面示意圖具體實施方式
為更好地理解本實用新型,通過以下實施實例予以進(jìn)一步說明,但并非對 本實用新型的限定。以大興安嶺拉莫公路K106十146采用的多出水口排水擋冰系統(tǒng)為例。地理 坐標(biāo)N50°55. 734', E120°01. 563'。海拔高度738m。自然地表坡度3.2%。如圖1所示,在天然流水線路上挖一條長525m,深1.7m的溝槽,溝槽底部 距離在地下多年凍土層10cm 20cm;在穿越路基地段的天然地表下l. 7m深度 處鋪設(shè)長8m,內(nèi)徑60cm,壁厚5cm的鋼筋水泥管6;在直徑為20cm的軟式透水 收排水管2外包裹透水土工布,然后將收排水管2管鋪設(shè)在溝槽內(nèi),并穿越路 基段鋼筋水泥管6。在路基3下方距離路基中心線175m、 100m和50m的收排水管 上各設(shè)置三個出水口l,在路基上方距離路基中心線150m、 200m和350m的收排 水管2上各設(shè)置三個出水口1,共設(shè)置六個出水口l;將溝槽回填;在路基上方 距離路基中心線130的位置挖一個深50cm,寬50cm,長20m的聚冰溝5,同時在 溝下邊用挖出的土料修筑一道高50cm,寬50cni,長50cm的土壩4,攔截上方流本實施例于2004年秋施工完成,經(jīng)過3個冬季的實踐驗證,效果理想。以 往大規(guī)模的涎流冰得到了有效防治。
權(quán)利要求1、一種道路涎流冰多出水口排水擋冰系統(tǒng),由出水口(1),收排水管(2),路基(3),擋冰堤壩(4),聚冰溝(5),鋼筋水泥管(6)構(gòu)成,其特征是路基(3)下鋪設(shè)鋼筋水泥管(6),穿越路基(3)的地下收排水管(2)通過鋼筋水泥管(6)被掩埋在天然流水線路上的溝槽中,收排水管(2)上設(shè)有出水口(1),出水口(1)的出水位置高出地面,出水口(1)的下方設(shè)置聚冰溝(5)和擋冰堤壩(4)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種道路誕流冰多出水口排水擋冰系統(tǒng),其特 征是收排水管(2)為軟式透水管,外包裹透水土工布,直徑10 20cm。
專利摘要本實用新型涉及一種道路涎流冰多出水口排水擋冰系統(tǒng),由出水口、收排水管、路基、擋冰堤壩、聚冰溝、鋼筋水泥管構(gòu)成。路基下鋪設(shè)鋼筋水泥管,穿越路基的地下收排水管通過鋼筋水泥管被掩埋在天然流水線路上的溝槽中,收排水管上設(shè)有出水口;出水口的出水位置高出地面,出水口的下方設(shè)置聚冰溝和擋冰堤壩。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,易施工,利于排水,減少了冬季因排水不暢而引起的工程凍害,有效地解決寒區(qū)道路涎流冰這一問題,在寒冷地區(qū)有廣泛的應(yīng)用前景。
文檔編號E01F7/00GK201125367SQ20072012635
公開日2008年10月1日 申請日期2007年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月31日
發(fā)明者喻文兵, 莊殿升, 李慶華, 王景文, 百萬龍, 賴遠(yuǎn)明 申請人:中國科學(xué)院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所