[實用新型]適用于季節凍土區的雙層排水溝設施

有效

• 申請號: 201420558275.2
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN204097985U
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發明（設計）人: 牛東興;蒙國生;韓龍武;李潤喜;楊永鵬;劉成;唐彩梅;胡典佑;王浩農;趙相卿;張亮;程佳;谷小波;劉錕;張斌
• 申請（專利權）人: 中鐵西北科學研究院有限公司;內蒙古集通鐵路（集團）有限責任公司
• 主分類號: E02B11/00
• 分類號: E02B11/00;E01F5/00
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心 62100
• 代理人: 周立新

技術領域

本實用新型屬于路基排水技術領域，涉及一種用于季節凍土區地表水及路基土體活動層水分的截排水設施，特別涉及一種適用于季節凍土區的排水設施，可以廣泛應用于季節凍土區工程領域中的地表水及活動層土體水分的截流和排泄。?

背景技術

我國季節性凍土分布面積占國土面積的53.50%。在季節凍土區，由于低溫及其它環境因素的作用，使得水利、道橋等眾多工程每年都遭到不同程度的凍害侵襲，如鐵路路基凍脹、水工混凝土壩的凍融破壞、土壩護坡的冰推、冰拔作用、橋樁基礎上拔、渠道凍脹破壞等，這些都是季節凍土區工程中常見的凍害問題。在季節凍土區，隨著大氣溫度的下降，在地—氣的熱交換過程中，土體溫度降到土中孔隙水冰點時，土中孔隙水及來自外界水源的遷移水將會出現冰晶體，導致土體體積膨脹，引起附加的應力和變形，這就是凍脹現象。

季節凍土區鐵路路基的凍脹病害是鐵路常見的病害之一，也是對線路的安全運營影響最大的病害之一。根據對集通鐵路凍脹病害的調查，近年來凍脹病害嚴重，2012年冬季，出現凍害38處，最大凍脹量25mm，最大凍害長度50m（K39.470-K39.490）。相比2011年凍害，新增7處（其中10m范圍內位移2處）、深層凍害3處（K495+835-845、K500+200-205、K500735-745）。

季節凍土區鐵路路基出現的凍脹病害對線路運營的影響日漸突出，造成線路出現不平順性，影響行車安全。近年來高速鐵路在季節凍土區的大量建設，對凍脹病害的防治要求越發嚴格。已有的研究成果表明，水對路基凍脹變形的影響至關重要，因此，如何解決路基排水問題是減小路基凍脹的關鍵，目前應用的排水溝可以將地表水及時排出，起到了積極作用。而路基的凍脹主要是路基體的水分帶來的影響，故排出路基體水分是關鍵技術。?

發明內容

本實用新型的目的是提供一種適用于季節凍土區的雙層排水溝設施，能同時排出地表水及路基體內的水分，減小凍脹對路基的影響。?

為實現上述目的，本實用新型所采用的技術方案是：一種適用于季節凍土區的雙層排水溝設施，由從下往上依次設置的排水盲溝、隔水層和排水溝組成，該隔水層包裹排水溝朝向排水盲溝的底面和側面。

所述的排水盲溝包括排水溝渠，排水溝渠內設有集排水層，集排水層的高度小于排水溝渠的深度。

隔水層和排水溝之間設有砂墊層。

所述的隔水層由第二防滲層與第一防滲層組成，第一防滲層包裹于排水溝底面，第二防滲層包裹于排水溝外側壁。

本實用新型雙層排水溝設施具有如下優點：

1）適用于季節凍土區的集排水設施，效果明顯，施工方便。

2）采用的材料及構件均為低價或成品材料，成本低廉且易于購買。

3）施工工藝簡單易操作。

4）下部集排水層能使路基體內的水分向該層內滲流并排出，土工布隔絕了上部水分向下滲流，上部排水溝可將地表水及時排出。

附圖說明

圖1是本實用新型雙層排水溝設施的結構示意圖。

圖中：1.排水溝渠，2.集排水層，3.第一防滲層，4.砂墊層，5.排水溝，6.第二防滲層。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型進行詳細說明。

如圖1所示，本實用新型提供的一種能同時排出地表水和路基體水份的雙層排水溝設施，包括排水溝渠1，排水溝渠1內設有集排水層2，集排水層2的高度小于排水溝渠1的深度，排水溝渠1和集排水層2構成排水盲溝；集排水層2頂部設有防滲層3，防滲層3上面設有砂墊層4，砂墊層4上建造有排水溝5，排水溝5側壁外側設有第二防滲層6，第二防滲層6與第一防滲層3為一個整體，形成隔水層。

排水溝渠1和排水溝5均有一定的排水坡度，且它們的出口位于易于排水的河流處或遠離工程建筑處。集排水層2采用碎（塊）石干砌而成。防滲漏層采用防水土工布制成。

本實用新型雙層排水溝設施由排水盲溝、隔水層和排水溝5組成，其中的排水盲溝還兼具積水溝的作用，該排水盲溝為路基體中的水份排除提供了臨空面，路基體中的水分在水力梯度作用下向臨空面滲流，從而減小路基含水率。隔水層能防止排水溝5內的水分向下滲入排水盲溝，避免排水盲溝內的水流過大，造成路基體水份不易排出。砂墊層4起到找平作用，并避免漿砌排水溝5直接砌筑在土工布上，對土工布造成破壞。排水溝5起到排除地表水的作用。