本發(fā)明涉及高速公路排水,特別涉及一種公路路側(cè)填平區(qū)積水疏排系統(tǒng)及施工方法。
背景技術(shù):
1、高速公路的路側(cè)填平區(qū)是指在高速公路建設過程中,出于解決排水問題、減少構(gòu)造物施工、加快施工進度等原因,對特定區(qū)域進行填土以改善地形的區(qū)域。
2、對于山區(qū)高速公路而言,在雨季,大量雨水經(jīng)高速公路路側(cè)的填平區(qū)表層下滲,易導致路基遭受雨水浸泡。而隨著填平區(qū)內(nèi)水位的不斷上升,泥土的含水量將不斷增加,將導致泥土的間隙水壓力上升并降低泥土的有效應力,從而使得路基的穩(wěn)定性下降并容易引發(fā)安全事故。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的主要目的是提出一種公路路側(cè)填平區(qū)積水疏排系統(tǒng),旨在解決已營運的山區(qū)高速公路路側(cè)的填平區(qū)在雨季容易積水的問題,以提高路基的穩(wěn)定性。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出的公路路側(cè)填平區(qū)積水疏排系統(tǒng),應用于山區(qū)高速公路,所述山區(qū)高速公路的一側(cè)設置有目標填平區(qū);所述公路路側(cè)填平區(qū)積水疏排系統(tǒng)包括:
3、集水井,設置在所述目標填平區(qū)內(nèi);所述集水井用于收集所述目標填平區(qū)內(nèi)下滲的水體;
4、急流槽,設置在所述山區(qū)高速公路的另一側(cè);
5、排水管道,設置在所述山區(qū)高速公路的路基下方;所述排水管道的一端與所述集水井的內(nèi)腔連通,所述排水管道的另一端與所述急流槽連通;所述排水管道用于將所述集水井收集的下滲水體導流至所述急流槽中。
6、在一實施方式中,所述公路路側(cè)填平區(qū)積水疏排系統(tǒng)還包括集流管道,所述集流管道的一端穿過所述集水井的側(cè)壁并與所述集水井的內(nèi)腔連通,所述集流管道的另一端設置在所述目標填平區(qū)的邊緣位置;所述集流管道用于將所述目標填平區(qū)的下滲水體導流至所述集水井的內(nèi)腔中。
7、在一實施方式中,所述目標填平區(qū)的邊緣沿水平靠近所述集水井的方向向下傾斜設置;所述集流管道采用仰斜式排水管,所述集流管道較低的一端穿過所述集水井的側(cè)壁并與所述集水井的內(nèi)腔連通,所述集流管道較高的一端設置在所述目標填平區(qū)的邊緣位置。
8、在一實施方式中,所述公路路側(cè)填平區(qū)積水疏排系統(tǒng)包括至少兩個所述集流管道;至少兩個所述集流管道沿所述集水井的周向間隔設置。
9、在一實施方式中,至少兩個所述集流管道沿所述集水井的深度方向間隔設置。
10、在一實施方式中,所述排水管道向下傾斜設置,所述排水管道較高的一端穿過所述集水井的側(cè)壁并與所述集水井的內(nèi)腔連通,所述排水管道較低的一端與所述急流槽連通;所述排水管道自所述集水井向所述急流槽向下傾斜設置。
11、在一實施方式中,以所述排水管道與所述集水井的連通位置作為第一節(jié)點,以所述排水管道與所述急流槽的連通位置作為第二節(jié)點,所述第一節(jié)點與所述第二節(jié)點滿足以下關(guān)系:
12、3%≤h/l≤5%
13、其中,h為所述第一節(jié)點與所述第二節(jié)點之間的高度差,l為所述第一節(jié)點與所述第二節(jié)點之間的水平距離。
14、在一實施方式中,所述排水管道與所述集水井的連通位置高于所述集水井的底面,以在所述集水井的底部形成緩沖區(qū)。
15、在一實施方式中,所述集水井內(nèi)設置有過濾組件,所述過濾組件用于對進入所述集水井的內(nèi)腔的下滲水體進行過濾。
16、在一實施方式中,所述排水管道采用高密度聚乙烯材質(zhì)的牽引拖拉管。
17、本發(fā)明還提出一種如前述的公路路側(cè)填平區(qū)積水疏排系統(tǒng)的施工方法,所述施工方法包括以下步驟:
18、采用沉井施工方式將所述集水井分段下沉至所述目標填平區(qū)內(nèi);
19、在所述山區(qū)高速公路的另一側(cè)施工形成所述急流槽,并在所述集水井的側(cè)壁上開設連接通孔以及連接集流管道,所述連接通孔與所述集水井的內(nèi)腔連通,所述集流管道采用仰斜式排水管;
20、采用水平定向鉆機由所述急流槽向所述集水井鉆設地下通道,直至所述水平定向鉆機的鉆頭部分到達所述連接通孔處;
21、將所述排水管道送入所述集水井的內(nèi)腔中,并將所述排水管道的一端固定在所述水平定向鉆機的鉆頭部分,以通過所述水平定向鉆機將所述排水管道的一端沿所述地下通道牽引至所述急流槽處;
22、將所述排水管道的兩端分別與所述急流槽、所述集水井的側(cè)壁固定。
23、本發(fā)明的技術(shù)方案在山區(qū)高速公路一側(cè)的目標填平區(qū)內(nèi)設置集水井,以通過集水井對目標填平區(qū)內(nèi)下滲的水體進行收集,再利用路基下方的排水管道將集水井收集的水體導流至公路另一側(cè)的急流槽中,最后通過急流槽將水體快速向外排出;該方案以簡捷、可靠、低成本的方式將目標填平區(qū)內(nèi)下滲的水體及時疏排至其它區(qū)域,可避免目標填平區(qū)內(nèi)水位過高、水體長時間浸泡而導致路基穩(wěn)定性下降,從而有效解決了因路基穩(wěn)定性不足而容易引發(fā)安全事故的問題。
1.一種公路路側(cè)填平區(qū)積水疏排系統(tǒng),應用于山區(qū)高速公路,所述山區(qū)高速公路的一側(cè)設置有目標填平區(qū),其特征在于,所述公路路側(cè)填平區(qū)積水疏排系統(tǒng)包括:
2.如權(quán)利要求1所述的公路路側(cè)填平區(qū)積水疏排系統(tǒng),其特征在于,所述公路路側(cè)填平區(qū)積水疏排系統(tǒng)還包括集流管道,所述集流管道的一端穿過所述集水井的側(cè)壁并與所述集水井的內(nèi)腔連通,所述集流管道的另一端設置在所述目標填平區(qū)的邊緣位置;所述集流管道用于將所述目標填平區(qū)的下滲水體導流至所述集水井的內(nèi)腔中。
3.如權(quán)利要求2所述的公路路側(cè)填平區(qū)積水疏排系統(tǒng),其特征在于,所述目標填平區(qū)的邊緣沿水平靠近所述集水井的方向向下傾斜設置;所述集流管道采用仰斜式排水管,所述集流管道較低的一端穿過所述集水井的側(cè)壁并與所述集水井的內(nèi)腔連通,所述集流管道較高的一端設置在所述目標填平區(qū)的邊緣位置。
4.如權(quán)利要求3所述的公路路側(cè)填平區(qū)積水疏排系統(tǒng),其特征在于,所述公路路側(cè)填平區(qū)積水疏排系統(tǒng)包括至少兩個所述集流管道;
5.如權(quán)利要求1所述的公路路側(cè)填平區(qū)積水疏排系統(tǒng),其特征在于,所述排水管道向下傾斜設置,所述排水管道較高的一端穿過所述集水井的側(cè)壁并與所述集水井的內(nèi)腔連通,所述排水管道較低的一端與所述急流槽連通;所述排水管道自所述集水井向所述急流槽向下傾斜設置。
6.如權(quán)利要求5所述的公路路側(cè)填平區(qū)積水疏排系統(tǒng),其特征在于,以所述排水管道與所述集水井的連通位置作為第一節(jié)點,以所述排水管道與所述急流槽的連通位置作為第二節(jié)點,所述第一節(jié)點與所述第二節(jié)點滿足以下關(guān)系:
7.如權(quán)利要求1至6中任一項所述的公路路側(cè)填平區(qū)積水疏排系統(tǒng),其特征在于,所述排水管道與所述集水井的連通位置高于所述集水井的底面,以在所述集水井的底部形成緩沖區(qū)。
8.如權(quán)利要求1至6中任一項所述的公路路側(cè)填平區(qū)積水疏排系統(tǒng),其特征在于,所述集水井內(nèi)設置有過濾組件,所述過濾組件用于對進入所述集水井的內(nèi)腔的下滲水體進行過濾。
9.如權(quán)利要求1至6中任一項所述的公路路側(cè)填平區(qū)積水疏排系統(tǒng),其特征在于,所述排水管道采用高密度聚乙烯材質(zhì)的牽引拖拉管。
10.一種如權(quán)利要求1至9中任一項所述的公路路側(cè)填平區(qū)積水疏排系統(tǒng)的施工方法,其特征在于,所述施工方法包括以下步驟: