[實用新型]基于XPS保溫板與通風管的復合路基有效
| 申請號： | 201420016447.3 | 申請日： | 2014-01-10 |
| 公開（公告）號： | CN203668785U | 公開（公告）日： | 2014-06-25 |
| 發明（設計）人： | 王鐵權;陳燕琴;張慧軍 | 申請（專利權）人： | 長安大學 |
| 主分類號： | E01C3/06 | 分類號： | E01C3/06 |
| 代理公司： | 西安創知專利事務所 61213 | 代理人： | 譚文琰 |
| 地址： | 710064 *** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 基于 xps 保溫 通風管 復合 路基 | ||
技術領域
本實用新型涉及一種路基，尤其是涉及一種基于XPS保溫板與通風管的復合路基。?
背景技術
我國目前所存在的多年凍土面積約占國土面積的22.4%，許多道路工程，例如青藏鐵路、青藏公路、214國道等都面臨凍土問題。在全球氣候變暖和人類工程活動的影響下，凍土退化越來越嚴重，融化的凍土承載力大大降低，并相應誘發道路產生諸如不均勻變形、縱向開裂、波浪等一系列路基病害，嚴重影響路基穩定性。因此，解決好凍土問題是提高路基穩定性的關鍵。?
研究發現，影響凍土穩定性的主要因素是水分和溫度，從降低凍土溫度、提高凍土穩定性的角度出發，研究人員提出了通風管路基、鋪設保溫材料路基、增加路基高度等一系列工程措施。其中，通風管路基是利用寒季冷空氣與管內熱空氣、管壁之間的熱交換來降低路基下的凍土溫度、保護凍土；但在暖季，通風管路基的空氣對流對保護凍土有不利影響。鋪設保溫材料可以減少熱量傳遞到凍土地基，有效地保護了凍土，然而在寒季保溫材料同樣也阻止了冷量向地基的傳遞，不利于凍土溫保護。提高路基高度可以增大熱量傳遞的熱阻，但是高路基由于陰陽坡效應誘發了大量的路基縱向裂縫，嚴重影響著路基的穩定性。綜上，上述現有的凍土路基保護措施均不同程度地存在不能對凍土路基進行有效保護、所保護凍土路基的穩定性較差等問題。因此，在氣候變暖、凍土退化嚴重的背景下，應當充分結合多種凍土路基保護措施的優缺點，提出有效的保護凍土、提高路基穩定性的工程措施。?
實用新型內容
本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種基于XPS保溫板與通風管的復合路基，其結構簡單、設計合理、投入成較低且施工方便、使用效果好，能有效地降低路基下部凍土溫度，并抬升凍土上限，提高凍土路基的穩定性。?
為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：一種基于XPS保溫板與通風管的復合路基，其特征在于：包括填筑在凍土地基上的路堤，所述路堤內埋設有多根通風管，多根所述通風管均布設在同一平面上，多根所述通風管均與凍土地基呈平行布設；多根所述通風管均呈平行布設，且多根所述通風管均沿路堤的縱向延伸方向由前至后進行布設，多根所述通風管均與路堤的縱向延伸方向呈垂直布設；所述通風管為圓管，多根所述通風管的結構和尺寸均相同且其管徑Φd均為0.5m～1.0m，前后相鄰兩根所述通風管之間的間距為（2～3）×Φd；所述路堤上部內側鋪設有一層XPS保溫板，所述XPS保溫板與多根所述通風管呈平行布設且其位于多根所述通風管上方；所述XPS保溫板的板厚為6cm～10cm，所述XPS保溫板與路堤頂面的間距為0.5m～1.0m。?
上述基于XPS保溫板與通風管的復合路基，其特征是：多根所述通風管呈均勻布設。?
上述基于XPS保溫板與通風管的復合路基，其特征是：所述路堤的高度為4.0m～6.0m。?
上述基于XPS保溫板與通風管的復合路基，其特征是：所述XPS保溫板由多個保溫板塊拼接而成，多個所述保溫板塊均布設在同一平面上。?
上述基于XPS保溫板與通風管的復合路基，其特征是：相鄰兩個所述保溫板塊之間通過U型針進行無縫連接。?
上述基于XPS保溫板與通風管的復合路基，其特征是：多根所述通風管與路堤頂面的間距均為2.0m～3.0m。?
上述基于XPS保溫板與通風管的復合路基，其特征是：多根所述通風管均為混凝土管。?
本實用新型與現有技術相比具有以下優點：?
1、結構簡單、設計合理且施工簡便，投入成本較低。?
2、使用效果好且實用價值高，將通風管與XPS保溫板結合起來，充分發揮了各自的優點，在降低凍土溫度、保持凍土上限、提高路基穩定性等方面達到了優異的效果。寒季，利用冷風進入通風管與管壁、管內空氣進行熱交換，帶走土體熱量，減少路基熱儲蓄，有效地保護凍土；暖季，通風管兩端關閉，XPS保溫板發揮其優良的阻熱保溫功能，減少熱量向凍土地基內傳遞。因此，寒季暖季凍土都處在保護的狀態下，路基的穩定性得到大幅的提高，避免了路基縱向裂縫、不均勻沉降、融沉等多種凍土病害的發生。?
3、無需任何外部動力設施，無污染，能有效保護生態環境。同時，施工過程對凍土地基的擾動非常小，其中通風管為混凝土管，可提前預制后直接運往施工現場進行鋪設，XPS保溫板可以提前跟廠家預定，運到施工現場直接鋪設且用U型針做無縫連接，上述施工過程都不會對凍土產生大的人工擾動，滿足凍土地區工程穩定性的特殊要求。?
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