专利名称：高速铁路黄土隧道排水设施的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及铁路的排水设施，特别涉及适用于高速铁路黄土隧道的排水设施。
背景技术：
郑州至西安客运专线是我国在黄土地区新建的时速为350km/h的首条客运专线。 线路全长458.8km。全线隧道共计38座，总长约77km，其中黄土隧道总长50km。张茅隧 道位于该客运专线渑池至灵宝段，隧道全长S483m，为郑西客专最长的隧道。隧道出口段 3190m(最大埋深100m)位于地下水位以下的第四系中更新统黏质黄土中，为V级围岩。地下 水水头高出拱顶最大约20m，黏质黄土垂直节理发育，含丰富的孔隙水，天然含水量23X。 该隧道地形为黄土台塬地貌，黄土冲沟发育，地形切割冲刷严重，地势陡峻，黄土塬上地形 平坦开阔，地面高程640 740m，相对高差约100m。 参照图l，张茅隧道排水设施的原设计方案为，(1)洞内设置双侧排水沟加中心 排水沟；(2)初期支护与二次衬砌之间，每10m设置一道环向排水管，两侧边墙脚各设一道 ①100的纵向排水管。环向、纵向排水管将地下水分别引入隧道侧排水沟，经侧排水沟的汇 集和沉淀后再由侧排水沟和中心排水沟排出洞外。由于隧道纵向排水管是沿隧道墙脚通长 设置，为了保证隧道纵向排水管排水通畅，尽量避免因隧道纵向排水管不畅而引起的病害， 同时防止因围岩渗水沉积的淤积物流入中心排水沟，传统的做法一般在隧道侧壁墙脚处每 隔30 50m设置一个纵向管检查井，必要时通过检查井利用高压水冲洗纵向排水管，以达 到纵向排水管的可维护性。 边墙脚设置检查井方式虽然能够解决纵向排水管的淤积堵塞问题，达到排水管的 可维护性，但存在如下不足施工麻烦，施工中一般是利用衬砌模板台车一次性整体灌注拱 墙衬砌，如果要预留检查井空间，则增加了施工工序，给隧道施工带来麻烦；边墙脚处往往 是隧道受力的应力集中位置，受力较为复杂，检查井的存在不利于结构整体受力；边墙脚设 置过多检查井洞室，影响隧道美观。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高速铁路黄土隧道排水设施，不仅能
满足纵向排水和维护的要求，而且结构简单，便于施工，从而有利于降低工程造价。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是本实用新型高速铁路黄土隧道
排水设施，包括洞内设置的中心排水沟和两侧的侧排水沟，以及在初期支护与二次衬砌之
间分段设置的纵向排水管，其特征是所述纵向排水管的两端具有与侧排水沟相通的弯折段。 本实用新型的有益效果是，纵向排水管的两端弯折与侧排水沟直接相通，取消了 两端的检查井，维护疏通时利用高压水从一端冲刷即可，在满足排水和维护要求的前提下， 简化了黄土隧道排水设施的结构，而且便于施工，并有利于降低工程造价。
本说明书包括如下三幅附图 图1是现有高速铁路黄土隧道排水设施的断面图； 图2是本实用新型高速铁路黄土隧道排水设施的断面图； 图3是本实用新型高速铁路黄土隧道排水设施的平面图(局部)。
图中示出部位、构件名称及所对应的标记中心排水沟10、侧排水沟11、纵向排水
管12、弯折段12a。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 参照图l，本实用新型高速铁路黄土隧道排水设施，包括洞内设置的中心排水沟 IO和两侧的侧排水沟11，以及在初期支护与二次衬砌之间分段设置的纵向排水管12。所述 纵向排水管12的两端具有与侧排水沟11相通的弯折段12a。由于纵向排水管12的两端弯 折与侧排水沟直接相通，取消了两端的检查井，维护疏通时利用高压水从一端冲刷即可，在 满足排水和维护要求的前提下，简化了黄土隧道排水设施的结构，而且便于施工，并有利于 降低工程造价。通常，所述弯折段12a、纵向排水管12的轴线以45。交错。 申请人:成功地将本实用新型高速铁路黄土隧道排水设施运用于郑州至西安客运 专线张茅隧道的设计修改和施工中。经过对隧道排水中细颗粒、水化学成分和隧底水压力 进行的试验测试分析，测试数据表明随着时间的推移，土中可溶解性总固体的含量明显减 小，能溶解于水的固体含量逐渐减少、逐渐趋于稳定；即随着时间的延长，黄土中流出来的 水逐渐变清，也就是说很少再有土体颗粒渗入纵向排水管。因此在长期运营阶段比较容易 对排水设施进行维护，能够满足黄土隧道的纵向排水要求。 以上所述只是用图解说明本实用新型高速铁路黄土隧道排水设施的一些原理，并 非是要将本实用新型局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用 的相应修改以及等同物，均属于本实用新型所申请的专利范围。
权利要求高速铁路黄土隧道排水设施，包括洞内设置的中心排水沟(10)和两侧的侧排水沟(11)，以及在初期支护与二次衬砌之间分段设置的纵向排水管(12)，其特征是所述纵向排水管(12)的两端具有与侧排水沟(11)相通的弯折段(12a)。
2. 如权利要求l所述高速铁路黄土隧道排水设施，其特征是所述弯折段(12a)、纵向 排水管(12)的轴线以45。交错。
专利摘要本实用新型公开了一种高速铁路黄土隧道排水设施，旨在满足纵向排水和维护的要求简化排水结构，使之便于施工。它包括洞内设置的中心排水沟(10)和两侧的侧排水沟(11)，以及在初期支护与二次衬砌之间分段设置的纵向排水管(12)，所述纵向排水管(12)的两端具有与侧排水沟(11)相通的弯折段(12a)。本实用新型的有益效果是，纵向排水管的两端弯折与侧排水沟直接相通，取消了两端的检查井，维护疏通时利用高压水从一端冲刷即可，在满足排水和维护要求的前提下，简化了黄土隧道排水设施的结构，而且便于施工，并有利于降低工程造价。
文档编号E21F16/02GK201460980SQ20092008236
公开日2010年5月12日 申请日期2009年7月7日 优先权日2009年7月7日
发明者喻渝, 方钱宝, 杨学中, 杨建民, 赵万强, 赵勇, 赵辉雄, 高树峰, 黄棋 申请人:中铁二院工程集团有限责任公司