一種隧道排水管保溫防凍系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及隧道工程保溫防凍領(lǐng)域，具體涉及一種隧道排水管道保溫防凍系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]季節(jié)性寒區(qū)公路隧道一般是越嶺隧道，由于其周圍環(huán)境常年出水成流，當室外氣溫降低到零度以下時，隧道洞口段的排水系統(tǒng)容易結(jié)冰，由于水凍結(jié)成冰后，體積增大硬度增大，可能堵塞隧道排水溝，造成隧道排水溝失去排水的功能，也很容易造成隧道內(nèi)被積水浸泡的構(gòu)造例如襯砌等)遭受凍脹而產(chǎn)生開裂、酥碎、剝落等問題，嚴重威脅隧道內(nèi)通行車輛和人員的安全。
[0003]隧道內(nèi)道路運營的相關(guān)部門每年通常需要花費大量的人力物力清除隧道排水溝的結(jié)冰，效率底下，成本較高。常見的如:人工清除法、機械清除法。
[0004]人工清除法即人工清除冰塊，該法效率較低，且當排水管道結(jié)冰段長、結(jié)冰位置隱蔽的時候，該法很難滿足實際需要。并且隧道大多數(shù)情況下穿越人煙稀少的地區(qū)，靠道路養(yǎng)護工人進行人工除冰，更是差強人意。
[0005]對于機械清除法，因國內(nèi)此方面的專業(yè)機械不是很多，而我國幅員遼闊，各地的氣候環(huán)境不盡相同，單純依靠進口，不能滿足需要。并且，機械雖在清除較少冰塊時的效果明顯，如遇結(jié)冰位置隱蔽，機械除冰的效果卻不理想、經(jīng)濟效益也不佳。
[0006]綜上所述，現(xiàn)有的隧道排水管道在洞口附近存在容易凍結(jié)的缺陷，影響了隧道的安全性，而現(xiàn)有的除冰方法本質(zhì)上都較為被動，不能及時積極地應(yīng)對結(jié)冰段排水溝的災害問題，且整體上功能單一、生產(chǎn)量少、技術(shù)水平低，在可操作性上存有很大局限性。因此，研發(fā)一種能同時防治隧道排水管道結(jié)冰的技術(shù)結(jié)構(gòu)對于寒區(qū)工程建設(shè)具有重要工程意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷和不足，本實用新型解決了現(xiàn)有的隧道排水管道在洞口附近存在容易凍結(jié)影響隧道安全性的問題。
[0008]為解決上述問題，本實用新型采取的技術(shù)方案為:
[0009]一種隧道排水管保溫防凍系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括沿隧道襯砌圓周設(shè)置的環(huán)向排水管、沿隧道襯砌軸向底端設(shè)置的與環(huán)向排水管連通的縱向排水管、設(shè)置在隧道中心的中央排水管及連接中央排水管和縱向排水管的橫向排水管。
[0010]具體的，所述的橫向排水管包括由內(nèi)到外同軸設(shè)置的保溫排水管、保溫空氣層、保溫管和保溫層；
[0011]所述的保溫排水管通過沿保溫管軸向設(shè)置的管座與保溫管固定連接；
[0012]所述的縱向排水管、中央排水管及橫向排水管的結(jié)構(gòu)相同。
[0013]更具體的，所述管座的橫斷面的形狀為扇形。
[0014]進一步的，所述的保溫排水管的外周還設(shè)有加熱保溫層，加熱保溫層包括加熱電纜層和保溫材料層。
[0015]具體的，所述的保溫排水管為PVC排水管，保溫空氣層的厚度為3?5cm，保溫管為PVC排水管，保溫層包括酚醛泡沫層和鋁箔層，保溫層的厚度為2?3cm，保溫材料層包括酚醛泡沫層和鋁箔層，保溫材料層的厚度為2?3cm，管座為鋼質(zhì)管座。
[0016]還有，所述的加熱保溫層的加熱工作電路包括與電源正極連接的三級斷路器，與三級斷路器依次串聯(lián)的接觸器、溫度控制器及加熱電纜，加熱電纜與電源負極連接，且在溫度控制器上還安裝控溫探頭，所述的控溫探頭用來測定加熱電纜內(nèi)的溫度。
[0017]另外，所述的環(huán)向排水管包括由內(nèi)到外同軸設(shè)置的排水管和過濾層。
[0018]具體的，所述的排水管采用以防銹彈簧圈支撐的軟式透水管，所述的過濾層采用無紡土工布層。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點為:
[0020](I)本實用新型的隧道排水管道保溫防凍系統(tǒng)，通過環(huán)向、縱向、橫向及中央排水管的連通設(shè)置，使本排水系統(tǒng)能快速有效的將隧道上方的滲水排出，有利于隧道整體的排水效果；
[0021](2)本實用新型的橫向、縱向和中央排水管均采用雙層保溫排水管，通過保溫層、保溫空氣層和加熱保溫層的設(shè)置實現(xiàn)良好的保溫隔熱效果，內(nèi)部管座將內(nèi)層排水管固定在外部排水管中間，使其與外部排水管之間向成空氣層，而空氣熱導率很低，是良好的保溫隔熱介質(zhì)，加上設(shè)置在外部排水管周圍的保溫隔熱層使傳熱過程的總熱阻增加來削弱傳熱，使排水管道內(nèi)部的溫度能維持到o°c以上；
[0022](3)本實用新型的環(huán)向排水管采用的軟式透水管以防銹彈簧圈支撐管體，并且將無紡土工布包裹在水管周圍，使泥砂雜質(zhì)不能進入管內(nèi)，從而達到凈滲水的功能，并且滌綸絲外繞祉覆層具有優(yōu)良吸水性，能迅速收集土體中多余水份，與現(xiàn)有技術(shù)相比，不用在圍巖上重新布置土工布材料，減少施工量。
【附圖說明】
[0023]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2是圖1的A-A剖視圖；
[0025]圖3是本實用新型的加熱保溫層結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖4是本實用新型環(huán)向排水管結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖5是本實用新型加熱電纜工作電路圖；
[0028]圖中各標號表示為:1-隧道襯砌、2-環(huán)向排水管、201-排水管、202-過濾層、3-縱向排水管、4-橫向排水管、401-管座、402-保溫空氣層、403-保溫層、404-保溫管、405-加熱保溫層、4050-加熱電纜、4051-控溫探頭、4052-溫度控制器、4053-接觸器、4054-三級斷路器、406-保溫排水管、5-中央排水管；
[0029]以下結(jié)合說明書附圖和【具體實施方式】對本實用新型做具體說明。
【具體實施方式】
[0030]本實用新型的隧道排水管保溫防凍系統(tǒng)包括沿隧道襯砌圓周設(shè)置的環(huán)向排水管、沿隧道軸向的底端設(shè)置的與環(huán)向排水管連通的縱向排水管、設(shè)置在隧道中心的中央排水管及連接中央排水管和縱向排水管的橫向排水管；使本排水系統(tǒng)能快速有效的將隧道上方的滲水排出，有利于隧道整體的排水效果；
[0031]橫向排水管包括由內(nèi)到外同軸設(shè)置的保溫排水管、保溫空氣層、保溫管和保溫層；保溫排水管通過沿保溫管軸向設(shè)置的管座與保溫管固定連接；縱向排水管、中央排水管及縱向排水管的結(jié)構(gòu)相同，良好的保溫隔熱效果；
[0032]管座的橫斷面的形狀為扇形，其他部分就構(gòu)成了保溫空氣層，不僅方便管體的安裝，且使兩管體間的空氣保溫層的體積能最大；
[0033]保溫排水管的外周還設(shè)有加熱保溫層，加熱保溫層包括加熱電纜層和保溫材料層，在天氣溫度比較低的情況下，僅通過上述保溫結(jié)構(gòu)不能保證管內(nèi)的溫度在o°c以上的情況時，可以通過加熱電纜進行加熱；
[0034]加熱保溫層的加熱工作電路包括與電源正極連接的三級斷路器，與三級斷路器依次串聯(lián)的接觸器、溫度控制器及加熱電纜，加熱電纜與電源負極連接，且在溫度控制器上還安裝控溫探頭，所述的控溫探頭用來測定加熱電纜內(nèi)的溫度；通過上述器件的配合，本系統(tǒng)能自動感測溫度，再自動啟動加熱程序?qū)荏w進行加熱，無需人工控制；
[0035]接觸器為CJX2型接觸器，溫度控制器的型號為XTE-7000型接觸器，控溫探頭的型號為HY-TB ；