[發明專利]便于排水泄壓的隧道仰拱下單向排水管

在審

• 申請號: 202010319511.5
• 申請日: 2020-04-21
• 公開（公告）號: CN113202557A
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 白鴻國;蘇偉;翁東郁;高樹峰;孫長升;王雷;張弛;曾青;夏勇;蘇哿;趙云建
• 申請（專利權）人: 中國國家鐵路集團有限公司;中國鐵路設計集團有限公司
• 主分類號: E21F16/02
• 分類號: E21F16/02;E21F17/00
• 代理公司: 天津璽名知識產權代理有限公司 12237
• 代理人: 劉暢

本發明提供便于排水泄壓的隧道仰拱下單向排水管，涉及隧道工程技術領域。包括仰拱下單向排水管，仰拱下單向排水管埋設于隧道仰拱下，仰拱下單向排水管的兩端設置止回閥，位于止回閥以下的排水管通過開孔具備透水能力，仰拱下單向排水管穿過隧道襯砌墻腳與側溝連通，側溝底部通過仰拱內排水盲管、中心排水管槽與置于中心排水管槽中的中心排水管連通，使得隧道仰拱下的水在列車振動荷載作用下或水壓達到預設數值后由仰拱下單向排水管經由側溝流至隧道中心水溝排出，采用本方案，施工操作簡單，工程造價低，設計理念新穎、措施合理、效果顯著，能夠很好的解決地下水發育地段鐵路隧道因水害而造成仰拱開裂、軌道結構上浮變形問題，應用前景廣闊。

技術領域

本發明涉及隧道工程技術領域，尤其涉及一種用于地下水發育地段的鐵路隧道內具有排水泄壓功能的隧道仰拱下單向排水管。

背景技術

目前，我國已是世界上隧道工程規模最大、數量最多、地質條件和結構形式最復雜、修建技術發展速度最快的國家。對于鐵路隧道而言，大多采用在仰拱填充層內設置中心水管作為主排水通道的排水方式。另外，隨著高速鐵路的不斷發展，為滿足列車高速運行要求，高鐵隧道內普遍開始鋪設無砟軌道。與傳統的有砟軌道相比，雖然無砟軌道可以減少維護、降低粉塵、美化環境，但是對隧底結構的穩定性要求也更高。

然而，近些年來，營運的鐵路隧道在斷層、巖溶發育等地下水發育地段，仰拱下的地下水沒有有效的排水路徑，由于水壓高，造成無砟軌道上拱的現象屢屢發生；另外，由于隧道施工工藝、施工質量等問題，導致隧道仰拱底部不密實、仰拱填充分層施做以及仰拱施工縫防水效果不理想等情況較為普遍，倘若隧道周邊地下水發育、水量豐富，這些防排水的薄弱位置將會產生積水，在水壓作用下，引起仰拱開裂、軌道板隆起，對鐵路安全運營造成了極大影響。

鑒于此，迫切需要對隧道仰拱下的排水系統進行改造。

公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在加深對本發明的總體背景技術的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現有技術。

發明內容

本發明的目的在于提供一種便于排水泄壓的隧道仰拱下單向排水管，以緩解現有技術中對地下水發育地段的鐵路隧道內無砟軌道穩定性影響較大的問題。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

本發明提供的一種便于排水泄壓的隧道仰拱下單向排水管，包括仰拱下單向排水管，所述仰拱下單向排水管埋設于隧道仰拱下，其中：

所述仰拱下單向排水管的兩端設置止回閥，位于所述止回閥以下的排水管通過開孔具備透水能力，所述仰拱下單向排水管穿過隧道襯砌墻腳與側溝連通，所述側溝底部通過所述仰拱內排水盲管、中心排水管槽與置于中心排水管槽中的中心排水管連通，使得隧道仰拱下的水在列車振動荷載作用下或水壓達到預設數值后由所述仰拱下單向排水管經由側溝流至隧道中心水溝排出，以使側溝里的水不會通過所述仰拱下單向排水管反流至隧道基底。

在上述任一技術方案中，進一步地，所述仰拱下單向排水管所在位置高的兩端分別設置止回閥。

在上述任一技術方案中，進一步地，所述仰拱下單向排水管結構上位于止回閥高度以下的管壁開孔用以透水，外包土工布作為反濾層，并埋設于隧道仰拱底的級配碎石槽內，以防止隧底土石顆粒堵塞排水管。

在上述任一技術方案中，進一步地，所述仰拱下單向排水管與側溝連接部位與側溝溝底之間存在距離，以防止側溝里的水反流至隧道基底。

在上述任一技術方案中，進一步地，所述仰拱下單向排水管與側溝連接部位與側溝溝底之間的距離大于20cm，以防止側溝里的水反流至隧道基底。

在上述任一技術方案中，進一步地，所述仰拱下單向排水管與側溝連接處的管彎曲半徑大于等于45cm，以防止單向排水管彎折損壞。