專利名稱：排水方法及使用于此方法的排水管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及由目前申請(qǐng)中的第97115515.1號(hào)“排水方法及使用于此方法的帶狀排水材”進(jìn)一步發(fā)展出來的發(fā)明，尤指一種就前案的基本原理及結(jié)構(gòu)再進(jìn)一步發(fā)展而成的具有同一用途且更具有抗壓力及作業(yè)性的管狀排水構(gòu)件。
在前案第97115515.1號(hào)中，發(fā)明人曾揭示一種適用于山坡地水土保持，果園農(nóng)田的地下排水，隧道、路基、建筑物地下室等的排水系統(tǒng)用的排水方法及帶狀排水構(gòu)件，其是利用毛細(xì)管作用將土中水分自排水構(gòu)件的排水槽溝的溝口吸入，并借助擴(kuò)大面積的溝內(nèi)兩端落差及所產(chǎn)生的局部虹吸力，以促進(jìn)吸水并予以匯集排出。后經(jīng)發(fā)明人以本案結(jié)構(gòu)及原理為基礎(chǔ)發(fā)展出種種加強(qiáng)型帶狀構(gòu)造，并提出追加申請(qǐng)，本發(fā)明人本著再接再勵(lì)，精益求精的精神，繼續(xù)發(fā)展、發(fā)現(xiàn)將前案排水構(gòu)件繞成管狀或成型為管狀來實(shí)施，則可做為毛細(xì)排水管使用于一般擋土墻的排水，并發(fā)揮如同前申請(qǐng)案的毛細(xì)吸水能力及虹吸排水能力，同時(shí)因其封閉型管狀或拱橋斷面結(jié)構(gòu)，而可抗強(qiáng)大土壓，顯然是一種可供應(yīng)用的改進(jìn)構(gòu)造，因此，提出本案的申請(qǐng)。
本發(fā)明旨在提供一種新穎排水管，原系由前案的帶狀排水構(gòu)件發(fā)展變形而得，除了具有前案原有的毛細(xì)及虹吸作用之外，尚具有更大的抗壓強(qiáng)度與更佳的施工作業(yè)性。
本發(fā)明的再一目的在提供一種排水管，其管體外周沿全圓周或局部圓周密設(shè)有許多軸向延伸的毛細(xì)導(dǎo)水溝，可產(chǎn)生毛細(xì)吸水能力及虹吸能力而有利排水，因此可做為擋土墻及道路護(hù)坡等的排水管使用。
本發(fā)明的又一目的在提供一種排水管，其管體的外周及內(nèi)周沿全圓周或局部圓周密設(shè)有許多軸向延伸的毛細(xì)導(dǎo)水溝。
本發(fā)明的另一目的在提供一種排水管，它可垂直或傾斜深植于山坡地，借助其良好之吸水及導(dǎo)水能力，將雨水迅速且有效地導(dǎo)入深層土壤中，以蓄水于地下，并防止雨水大量沖失。
本發(fā)明的又一目的在提供一種排水管，可取代傳統(tǒng)的擋土墻及道路護(hù)坡用的排水管。
為達(dá)成上述目的，本發(fā)明的排水管形成一管狀體，其外周面沿全圓周或局部圓周密設(shè)有許多道軸向延伸的毛細(xì)導(dǎo)水溝，導(dǎo)水溝具有縫隙狀進(jìn)水槽縫，其縫口細(xì)窄而小于一般為圓型的導(dǎo)水溝的溝道直徑，借助此關(guān)系以產(chǎn)生毛細(xì)吸水能力來將排水管周圍土壤中的水分吸入導(dǎo)水溝內(nèi)，并在此集水后，再藉導(dǎo)水溝兩端的水位落差產(chǎn)生虹吸作用以促進(jìn)吸排水，而達(dá)成有效的排水效果。前述排水管可用合成樹脂一體成型，也可在一體成型的毛細(xì)排水管的內(nèi)徑上套一層材質(zhì)較硬的內(nèi)襯管。在另一構(gòu)造中，則可采用母案的可撓性毛細(xì)排水帶卷繞被覆于一硬質(zhì)管體的外周而形成毛細(xì)排水管，可撓性排水帶可以直接膠合或以鐵絲等捆扎于硬質(zhì)管體周面而固定。毛細(xì)排水管的斷面除圓形以外也可為方型、矩型或其他適當(dāng)?shù)膸缀涡螤睢１景l(fā)明也提供前述毛細(xì)排水管的連接構(gòu)造，便于將兩支以上排水管串連相接以用于排水。
本發(fā)明也提供一種利用上述排水管來吸排土壤中的水分的排水方法。


圖1和圖1A分別為本發(fā)明排水管的第一實(shí)施例的透視圖及端視圖。
圖2和圖2A分別為本發(fā)明排水管的第二實(shí)施例的透視圖及端視圖。
圖3和圖3A分別為本發(fā)明排水管的第三實(shí)施例的透視圖及端視圖，表示外層毛細(xì)結(jié)構(gòu)材尚未完全卷繞于基管的狀態(tài)。
圖4和圖4A分別為本發(fā)明排水管的第四實(shí)施例的透視圖及端視圖。
圖5和圖6分別為本發(fā)明排水管連結(jié)前及連結(jié)后的透視圖。
圖7表示本發(fā)明排水管的接合部構(gòu)造及吸排水作用的說明圖。
圖8表示本發(fā)明排水管的斷面變形例的端視圖。
圖9和圖10分別表示本發(fā)明排水管另一種連結(jié)構(gòu)造的連結(jié)前及連結(jié)后的透視圖。
圖11表示傳統(tǒng)排水管的透視圖。
圖12和圖13分別表示排水管的使用情形二例的示意圖。
符號(hào)說明10毛細(xì)進(jìn)水槽縫(槽口)15毛細(xì)排水管、毛細(xì)排水結(jié)構(gòu)體本發(fā)明的其他目的、功效及特點(diǎn)，可由以下配合圖面所示具體實(shí)施例的詳細(xì)說明而可進(jìn)一步了解。
首先，請(qǐng)參照?qǐng)D11至圖13對(duì)傳統(tǒng)排水管及其使用例進(jìn)行說明。傳統(tǒng)的排水管11A如圖11所示，系在其上半部周面鉆設(shè)許多滲水小孔11B而密布如網(wǎng)眼狀，通常使用于擋土墻9C或道路9D的邊坡的排水，參照?qǐng)D12及圖13所示。其排水機(jī)制為將山坡面9A的土壤或覆土9B中的水自排水管11A的上半部的滲水小孔11B借助滲流作用流入管內(nèi)下半部未設(shè)滲流小孔的半圓槽型集水部11C中，再借助管的傾斜度往下自擋土墻9C正面或邊坡流出。這種排水管的缺點(diǎn)為(1)容易造成孔眼阻塞以致滲流效果漸減；(2)孔眼對(duì)管體表面積比(亦即開孔率)小，(如開孔率增加，則管體結(jié)構(gòu)變成脆弱，難抗土壓)；(3)滲流孔眼總面積相對(duì)管的斷面積相差甚大，以致不可能有虹吸現(xiàn)象發(fā)生。
本發(fā)明提供一種新穎的排水管，基本上，其排水機(jī)制仍應(yīng)用了母案的具有能產(chǎn)生毛細(xì)吸水能力的進(jìn)水槽縫及能引起虹吸作用的小斷面導(dǎo)水溝的帶狀排水材所具備的機(jī)制，將原為帶狀的排水構(gòu)件卷繞成為封閉型的管狀或?qū)⒋伺潘畼?gòu)件卷繞于一硬質(zhì)管表面以增結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，進(jìn)一步則發(fā)展為直接成型為單層或多層管體，而消除了傳統(tǒng)滲流式排水管的缺失。
圖1及圖1A表示本發(fā)明排水管的第一實(shí)施例，具毛細(xì)作用的排水結(jié)構(gòu)體或排水管15的外周面沿其全圓周以等間隔密設(shè)有許多道沿軸向延伸的斷面一般為圓形的導(dǎo)水溝10，導(dǎo)水溝10的外側(cè)具有開口朝外且足以產(chǎn)生毛細(xì)作用的細(xì)窄進(jìn)水槽縫(或槽口)20，它通至內(nèi)徑擴(kuò)大的內(nèi)側(cè)溝道即導(dǎo)水溝10。此排水管15采用合成樹脂一體成型，當(dāng)欲使用于需承受壓力的場所時(shí)，可采用工程用硬質(zhì)合成樹脂。
圖2及圖2A表示本發(fā)明的第二實(shí)施例，在前述實(shí)施例中排水管15采用單層管，但在本實(shí)施例則采用雙層管結(jié)構(gòu)，具體而言，此排水管在前述具毛細(xì)導(dǎo)水溝10與進(jìn)水槽縫20的排水管結(jié)構(gòu)體15的內(nèi)徑加一層具抗壓強(qiáng)度的內(nèi)襯管30所構(gòu)成。制成此結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)為內(nèi)、外二層可分別采用不同材質(zhì)、硬度的材料以復(fù)合擠壓成型方法一體成型。外層15可采用較內(nèi)層30軟的材質(zhì)以有利成型。
圖3及圖3A為本發(fā)明的第三實(shí)施例，此一實(shí)施例是將母案的可撓性帶狀排水材截成適當(dāng)長度后卷繞于一硬質(zhì)基管而形成的。圖示者為已截成適當(dāng)長、寬度的可撓性毛細(xì)排水帶15A卷繞被覆于硬質(zhì)基管30外周中途的情形，卷繞完成后的透視圖及端面圖實(shí)質(zhì)上與圖2及圖2A相同?；?0除一般硬質(zhì)塑膠(合成樹脂)管以外，也可以為鋼管或其他材質(zhì)的管，而毛細(xì)排水材15A與基管30的固定方式可以粘接直接膠合，或以鐵絲等捆扎固定。此種結(jié)構(gòu)的排水管的優(yōu)點(diǎn)為可將在外層的毛細(xì)排水帶15A與在內(nèi)層的基管30分開制造，而且所用材料也可分別選擇不同的材質(zhì)來制成。
圖4及圖4A表示本發(fā)明的第四實(shí)施例，在第三實(shí)施例中，可撓性排水帶結(jié)構(gòu)體15A系卷繞于基管30的全周，而本實(shí)施例則僅部分卷繞，圖示者為大約包圍基管30的半圓周，但實(shí)際上并不限于半周，視設(shè)計(jì)需要可形成大于或小于半圓周。
上述第三及第四實(shí)施例的排水管結(jié)構(gòu)，其外層的包覆材即毛細(xì)排水帶15A上當(dāng)然如同第一及第二實(shí)施例皆密設(shè)有導(dǎo)水溝10及進(jìn)水槽縫20。
上述導(dǎo)水溝10的內(nèi)徑最好是足可產(chǎn)生毛細(xì)作用而形成毛細(xì)管的直徑，而進(jìn)水槽縫20的槽口寬度應(yīng)為小于導(dǎo)水溝10的內(nèi)徑。
圖5至圖7表示本發(fā)明的排水管如何串連加長使用的情形。當(dāng)欲將兩支排水管40,40相接使用時(shí)，可利用連接套管50將排水管40的二連接端保持一適當(dāng)間隔相連，接合處可使用直接膠合或如圖6所示打上鉚釘5A，甚至使用未圖示的卡榫銷子等予以固定。連接套管50的接合處周圍必須以密封膠密封，以免進(jìn)水外流。
圖7表示排水管連接使用時(shí)其排水作用的說明圖。二排水管40,40由連接套管50連結(jié)后，由于套管50內(nèi)部有沿圓周間隔設(shè)置的分隔擋銷60擋住接合管端，而于兩接合端與套管50內(nèi)壁之間形成一匯流室70，由上游側(cè)的排水管40自土壤中經(jīng)周表的毛細(xì)排水結(jié)構(gòu)體吸入及滲入的入滲水流80由毛細(xì)進(jìn)水槽縫20吸入導(dǎo)水溝10內(nèi)，再往前流入?yún)R流室70匯流之后，由下游側(cè)的排水管40的內(nèi)襯管(基管)30內(nèi)往下游端排出去。
圖8表示本發(fā)明排水管的變形例，在前述各實(shí)施例中排水管的斷面均采用圓形，但本例則采用方型管，由于僅是斷面形狀的變形，結(jié)構(gòu)體實(shí)質(zhì)上未變，因此，凡與前述各例相當(dāng)或?qū)?yīng)的部分或構(gòu)件皆使用同一符號(hào)表示，而省略其構(gòu)造說明。顯然地，排水管的斷面除圓形及方形之外，也可形成矩形或其他適宜的幾何形狀。
圖9及圖10表示兩排水管的另一種連接構(gòu)造例。在此例中，排水管40的一端形成有做為接頭的擴(kuò)徑部40A，其內(nèi)徑略大于排水管40的前端外徑，這樣，兩管可藉相互插接而連成一長管。
再者，以上各實(shí)施例就排水管外周具有毛細(xì)吸排水結(jié)構(gòu)者加以說明，但熟知此技術(shù)之人士顯然可知，如在排水管內(nèi)周亦設(shè)同樣的毛細(xì)吸排水結(jié)構(gòu)亦無不可。
本發(fā)明因具有如上的構(gòu)成，排水管的表面開孔(槽)率可達(dá)30％以上從而提高了吸水效率，又因毛細(xì)進(jìn)水槽口及毛細(xì)導(dǎo)水溝的結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的毛細(xì)吸水能力及虹吸排水能力，從而可大幅促進(jìn)吸排水效果；又因利用毛細(xì)現(xiàn)象的進(jìn)水、導(dǎo)水溝并不似傳統(tǒng)的滲水孔貫穿結(jié)構(gòu)管體的管壁，故在結(jié)構(gòu)強(qiáng)度上較強(qiáng)，尤以加套無孔的內(nèi)襯管(基管)者，強(qiáng)度更加增大，此為傳統(tǒng)的排水管難以達(dá)到者，可見本案為將母案的基本結(jié)構(gòu)形態(tài)再進(jìn)一步擴(kuò)大而用于擋水墻、道路護(hù)坡等排水的新穎排水管，對(duì)水土保持具一定的貢獻(xiàn)。
以上系就本發(fā)明的具體實(shí)施例加以說明，在無違本發(fā)明精神與原理之下，熟悉于此技術(shù)者尚可作種種的修飾與變更，凡此應(yīng)當(dāng)視為涵蓋于本案申請(qǐng)專利范圍內(nèi)，在此特予聲明。
權(quán)利要求
1．一種排水管，其形成為一管狀體，其特征在于該管狀體外周表面上沿其全周或局部以等間隔密設(shè)有許多沿軸向全長延伸的毛細(xì)導(dǎo)水溝。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的排水管，其中毛細(xì)導(dǎo)水溝由槽口向外且足以產(chǎn)生毛細(xì)作用的細(xì)窄進(jìn)水槽縫，及位于內(nèi)側(cè)而與該進(jìn)水槽縫相通的內(nèi)徑擴(kuò)大的毛細(xì)溝道所構(gòu)成。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的排水管，其中管狀體形成單層管結(jié)構(gòu)。
4．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的排水管，其中管狀體形成雙層管結(jié)構(gòu)，而其內(nèi)層管為硬質(zhì)的單純內(nèi)襯管。
5．根據(jù)權(quán)利要求3所述的排水管，其采用合成樹脂材料一體成型。
6．根據(jù)權(quán)利要求4所述的排水管，其采用內(nèi)、外層不同硬度的材質(zhì)利用復(fù)合擠制法一體成型。
7．根據(jù)權(quán)利要求4所述的排水管，其將采用可撓性材質(zhì)個(gè)別成型的片狀或帶狀毛細(xì)排水材卷繞被覆于個(gè)別成型的硬質(zhì)基管的外周，并借助直接膠合、鐵絲捆扎、加溫?zé)峁讨械娜我环N方式予以固定。
8．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的排水管，其中管狀體的斷面形狀為圓形、方形、矩形或其他封閉類型幾何形狀中的任一種。
9．根據(jù)權(quán)利要求1所述的排水管，其中管狀體的一端形成擴(kuò)徑部可供另一管狀體的非擴(kuò)徑端插入而相連，如此可使多根管狀體前后依次相連成一長排水管。
10．根據(jù)權(quán)利要求1所述的排水管，其中管狀體由一內(nèi)徑中間具有充分隔擋銷的連接套管套于欲相接的二管狀體的接合端而相連成一體，其中連接筒的內(nèi)部位二管狀體的連接端之間形成有一匯流室。
11．一種排水方法，其乃將土壤中的水經(jīng)由上游側(cè)的上述排水管的外周面所設(shè)毛細(xì)導(dǎo)水溝藉毛細(xì)作用及滲流作用吸入溝內(nèi)，再流入各排水管相接端的接合部所形成匯流室匯流之后，再經(jīng)由下游側(cè)的排水管的內(nèi)孔排出去。
全文摘要
一種特別適用于山坡地水土保持,擋土墻及道路護(hù)坡等之排水的排水管,它形成為一管狀體,其外周面上沿全周或半周或局部保持等間隔密設(shè)有許多沿軸向全長延伸的毛細(xì)導(dǎo)水溝。此導(dǎo)水溝具有足以產(chǎn)生毛細(xì)作用的細(xì)窄進(jìn)水槽縫(槽口),通至內(nèi)徑擴(kuò)大的導(dǎo)水溝內(nèi)部溝道,借助此構(gòu)造可以產(chǎn)生毛細(xì)吸水能力及虹吸排水能力,而達(dá)到極佳的吸排水效果,同時(shí)借助管狀的拱橋結(jié)果以增加排水材的抗壓強(qiáng)度及提高作業(yè)性。
文檔編號(hào)E02D19/20GK1303974SQ99126199
公開日2001年7月18日 申請(qǐng)日期1999年12月17日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月17日
發(fā)明者胡鳴群 申請(qǐng)人:胡鳴群