[發(fā)明專利]平躺式加熱增溫防凍脹裝置及其路基在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202111390036.1 | 申請(qǐng)日： | 2021-11-19 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN113882205A | 公開（公告）日： | 2022-01-04 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 俞祁浩;張文強(qiáng) | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 俞祁浩 |
| 主分類號(hào)： | E01C3/06 | 分類號(hào)： | E01C3/06;F24S10/95 |
| 代理公司： | 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463 | 代理人： | 梁曉婷 |
| 地址： | 730030 甘肅省*** | 國(guó)省代碼： | 甘肅;62 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 平躺 加熱 增溫 凍脹 裝置 及其 路基 | ||
本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種平躺式加熱增溫防凍脹裝置及其路基，涉及季節(jié)凍土區(qū)工程建設(shè)技術(shù)領(lǐng)域。平躺式加熱增溫防凍脹裝置包括集熱單元和聚熱管，集熱單元用于安裝在路基的一側(cè)，集熱單元包括保護(hù)底板和安裝在保護(hù)底板上的超導(dǎo)熱管；聚熱管包括相互連通的吸熱段和放熱段，其中，吸熱段與超導(dǎo)熱管搭接，放熱段用于插入路基內(nèi)部，超導(dǎo)熱管用于吸收太陽能、并傳遞熱量至吸熱段，以加熱吸熱段，吸熱段用于將吸收的熱量傳遞至放熱段，放熱段用于加熱路基，使路基始終處于凈吸熱，并且內(nèi)部熱量不斷累積，實(shí)現(xiàn)路基均衡、平整加熱，從而達(dá)到季節(jié)凍土區(qū)路基凍脹、不均勻起伏等工程病害產(chǎn)生的目的。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及季節(jié)凍土區(qū)工程建設(shè)技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種平躺式加熱增溫防凍脹裝置及其路基。
背景技術(shù)
青藏鐵路西格段地處青藏高原東北部，鐵路線路穿越青海湖北岸濱海平原、沖積平原、冰原臺(tái)地，平均海拔3220m，年平均降水量376mm，降水分布不均，大部分集中在7-9月，年平均氣溫-0.6℃，最冷月1月平均氣溫為-20.6℃。青藏鐵路西格段氣候寒冷，凍結(jié)能力強(qiáng)，凍結(jié)深度較大，最大凍結(jié)深度可達(dá)1.8m，屬于典型深季節(jié)凍土區(qū)。由此因凍結(jié)、融化導(dǎo)致的路基凍脹、融沉等工程病害相對(duì)較嚴(yán)重。
近年來由于青藏高原降雨量的不斷增加，造成地下水的富集和地下水位的提高，加之氣候環(huán)境變化的加劇，導(dǎo)致該類地區(qū)凍融工程病害的進(jìn)一步增加，對(duì)路基長(zhǎng)期穩(wěn)定性構(gòu)成重要影響。雖然以往就季節(jié)凍土區(qū)工程作用下路基病害開展過一下研究，但研究主要針對(duì)公路工程，或東北、西北等地區(qū)高速鐵路工況條件下，路基微凍脹工程作用和影響等問題開展研究。而針對(duì)青藏鐵路西格段高水位、粗填料、強(qiáng)凍融等特殊條件下的凍融工程病害發(fā)育特征、分布規(guī)律尚缺乏研究。在常規(guī)地區(qū)所使用的粗顆粒換填、化學(xué)注漿、防水帷幕等方法在該類地區(qū)應(yīng)用中由于受到列車正常行駛、不能中斷施工等工程條件限制，以及受到土體凍融強(qiáng)烈作用，導(dǎo)致的處置部位開裂、路基下部整體封閉極為困難，都導(dǎo)致了這些方法難以滿足實(shí)際工程需要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的包括提供一種平躺式加熱增溫防凍脹裝置及其路基，其能夠利用太陽能并轉(zhuǎn)化為熱能傳遞給路基，通過對(duì)路基的平整加熱、路基易凍脹部位重點(diǎn)凍融調(diào)控，有效避免季節(jié)凍土區(qū)路基凍脹、不均勻起伏等工程病害的產(chǎn)生。
本發(fā)明的實(shí)施例可以這樣實(shí)現(xiàn)：
第一方面，本發(fā)明提供一種平躺式加熱增溫防凍脹裝置，平躺式加熱增溫防凍脹裝置包括：
集熱單元，用于安裝在路基的一側(cè)，集熱單元包括保護(hù)底板和安裝在保護(hù)底板上的超導(dǎo)熱管；
聚熱管，包括相互連通的吸熱段和放熱段，其中，吸熱段與超導(dǎo)熱管搭接，放熱段用于插入路基內(nèi)部，超導(dǎo)熱管用于吸收太陽能、并傳遞熱量至吸熱段，以加熱吸熱段，吸熱段用于將吸收的熱量傳遞至放熱段，放熱段用于加熱路基。
本發(fā)明提供的平躺式加熱增溫防凍脹裝置至少具有以下有益效果：
1.集熱單元吸收太陽能、并傳遞熱量至吸熱段，以加熱吸熱段，放熱段用于插入路基中，聚熱管的吸熱段吸收的熱量傳遞至放熱段，由放熱段加熱路基，使路基始終處于凈吸熱，并且內(nèi)部熱量不斷累積，實(shí)現(xiàn)路基均衡、平整加熱，從而達(dá)到季節(jié)凍土區(qū)路基凍脹、不均勻起伏等工程病害產(chǎn)生的目的；
2.平躺式加熱增溫防凍脹裝置的結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單，而且不需要采用動(dòng)力元件、自主循環(huán)，安裝在野外的復(fù)雜環(huán)境中，不易發(fā)生故障，具有很好的穩(wěn)定性。
在可選的實(shí)施方式中，集熱單元還包括：
吸熱涂層，覆蓋在保護(hù)底板和超導(dǎo)熱管的上表面。
這樣，吸熱涂層能夠提高集熱單元對(duì)太陽光的吸收率，提高集熱單元對(duì)吸熱段的加熱效率。
在可選的實(shí)施方式中，集熱單元還包括：
中空透光板，安裝在保護(hù)底板和超導(dǎo)熱管的上方，中空透光板的內(nèi)部填充有保溫氣體。
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于俞祁浩，未經(jīng)俞祁浩許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購(gòu)買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請(qǐng)聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/202111390036.1/2.html，轉(zhuǎn)載請(qǐng)聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
