本发明涉及一种地下排水系统，尤其涉及一种主动式地下高效排水系统。
背景技术
由于自然降水的渗透和地下水位上升，导致铁路和公路路基含水量超过路基设计要求，造成路基液化，出现路基翻浆、沉降、塌陷等道路病害，长期困扰道路设计、建设和养护，成为道路维养的顽疾。
为了解决路基由于地下水问题造成的病害，也采用了道路两侧排水明沟的设计，但是此明沟设计仅仅只能够解决地表明水问题，不能够解决地表渗水和地下发育水问题，可谓是治标不治本。
随着高速铁路的高速发展，铁路路基病害防治上升到刻不容缓的地步，铁路设计部门研究设计了传统的地下渗排水盲沟结构。此种结构由钢筋混凝土排水管、土工布和清洗后的级配砂石作为反滤层组成，各部分在施工过程中分步骤由施工人员在现场监督以保证其功效，因此出现诸多不可控因素，质量难以控制。由于为渗排水结构，在正常情况下仅仅可以将地下岩石裂隙水和土壤过饱和明水，通过渗流方式将水排出，并且由于土工布的使用，在保障了土颗粒不流失，渗排水管不堵塞的要求的同时渗排水效率大大降低。总之，正因为质量难以控制，排水效率难以保证，传统的地下渗排水盲沟结构不能够起到作用。
因此在交通基础建设技术领域急需一种结构简单、能够主动吸排水，现场安装便捷、长效可靠、质量可控的新型地下主动式排水盲管系统。
技术实现要素：
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种主动式地下高效吸排水盲管系统。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
本发明包括自主研发的主动式吸排水盲管总成和配套的市场定型集水检查井，二者组成一个完整的主动吸排水系统（注：由于本发明所述集水检查井为选用市场定型产品，因此本文不对技术检查井做技术说明，仅做使用说明）。所述集水检查井的两侧连接主动式吸排水盲管总成，每段主动式吸排水盲管总成将地下水吸出通过柔性接头导入排水管，通过排水管将地下水导入集水检查井，通过集水检查井将地下水排出路基。所述主动式吸排水盲管总成由底座、排水管、主动式吸水板、柔性接头等四部分组成。所述排水管水平放置，所述底座设置于所述排水管的下面，所述主动式吸水板固定设置于所述排水管的上面，所述柔性接头用于两段主动式吸排水盲管总成的连接和将主动式吸水板所吸地下水导入排水管内，通过排水管排出。
优选的，所述主动式吸水板为利用流体力学的“狭口流速最大”理论和“狭口两侧压力不等，形成压力差”的理论，专项设计狭缝吸水槽与圆形导流槽组合作用，形成结构式主动吸水功能。
优选的，所述专项设计的狭缝吸水槽，有效的阻挡了土颗粒进入如排水管内，从而保证了排水管永不堵塞和地下土颗粒不流失，避免了地下基础坍塌。
优选的，所述水管、主动式吸水板均采用高密度pvc一次性挤塑成型，二者采用无缝隙热熔贴合，导流集水在接头处完成，不破坏排水管的完整性，具有极高的环刚度和抗压强度。
优选的，所述主动式吸水板直接与地下岩石或土壤接触，完全取消土工布，极大提高了排水效率。
优选的，所述柔性接头可以将两段主动式吸排水盲管总成以一定角度连接，从而达到任意方向小角度转动的要求，进而满足铁路、公路的转弯曲率要求和基础沉降要求。
优选的，所述狭缝吸水槽为沿管体纵向长度方向，通常设置，因此完全避免了可能的地下矿物质结晶对排水管造成的堵塞。
本发明的有益效果在于：
本发明是一种主动式地下高效整体吸排水系统，与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
附图说明
图1是本发明的主动式吸排水盲管总成断面图；
图2是本发明的主动式吸排水盲管纵断面示意图；
图3是本发明的主动式吸排水盲管连接示意图；
图4是本发明柔性接头；
图中：1-主动式吸水板、2-排水管、3-底座、4-柔性接头。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如图1至图4所示：本发明包括主动式吸水板1、排水管2、底座3和柔性接头4。所述主动式吸水板设置在排水管上方；所述排水管设置在底座上面；所述柔性接头连接两段主动式吸排水盲管总成。
优选的，所述主动式吸排水板外侧上面全长度上密布细缝式吸水槽，吸水槽下部连接圆形导流槽，并且二者组合为一整体，吸水槽将地下岩石裂隙水和地下土壤中未饱和毛隙水吸出，实现主动排水功能，导流槽将吸水槽中的水导流至排水管端部，通过柔性接头导入排水管内部，从而将地下水排出路基之外。
优选的，所述主动式吸排水盲管总成中，底座、排水管、主动式吸水板等，全部零部件采用pvc材料制成，各构件之间采用热熔粘接方式连接。
优选的，所述主动式吸水板采用挤塑工艺一次成型，断面形状精度高准确，确保吸排水效率。
优选的，柔性接头采用耐候橡胶制成，用于两段管体连接和实现排水系统任意转向，适应基础沉降变形和线路曲率半径需要。
优选的，所述主动式吸排水板外侧的细缝式吸水槽，为整个管体通长布置，因此通水面积为传统式打孔排水盲沟的三倍以上，排水效率极高。
优选的，所述主动式吸排水板外侧的细缝式吸水槽开口小于细粒土粒径，可以阻挡土颗粒进入排水系统之中，防止了排水系统堵塞，同时又防止了水土流失。
优选的，所述的细缝式吸水槽设计，省略了传统地下盲沟的土工布、反滤层使用，极大地降低了成本和保障了排水效率。
本发明专利的原理是：
根据流体力学“狭口流速最大”理论和“狭口两侧压力不等，形成压力差”的理论，在排水管外侧的吸排水板上，通长设计密排的细长狭缝，狭缝下面紧联圆形导流槽，在排水管埋入地下时，岩石裂隙水或土壤毛隙水瞬间将细长狭缝充盈，由于水的表面张力作用，将细长狭缝上端封闭，水压力升高，超过一个大气压。而细长狭缝下端与圆形流导流槽相连，导流槽通过柔性接头和管体与外界想通，其压力为一个大气压，因此在下口上下两端形成压力强，从而将地下岩石裂隙水和土壤毛隙水，源源不断吸出排入导流槽，通过柔性接头进入排水管内部，再通过集水检查井排出路基。本发明所涉及到的所有零部件均采用高分子材料制成，并且深埋在1——3米地下，因此具有极好的防锈蚀能力和防紫外线老化以及低温脆化能力，进一步做到了长效可靠的使用要求。
实施例
主动式地下高效整体吸排水盲管使用时，安装在铁路（公路）路基下部两侧，在路基开挖完成后，在路基基础底部两侧的设计盲沟位置，纵向铺垫100mm厚粗砂找平层，然后放入主动式地下高效整体吸排水盲管系统，两段之间使用柔性接头连接，主动式地下高效整体吸排水盲管系统安装时，每间隔200米，安装一个整体式集水检查井。集水检查井两侧的主动式地下高效整体吸排水盲管分别向集水检查井方向找坡0.5%，集水检查井的第三面出口安装普通pvc管，用以将水排出路基。主动式地下高效整体吸排水盲管系统全部安装后，回填素土300mm，使用小型平板式打夯机夯实到设计要求密实度，然后按照路基设计与施工规范，分层回填路基材料，使用压路机压实。
生产时，主动式吸排水盲管总成的底座、排水管、主动式吸水板采用专用模具一次性挤塑成型制造；柔性接头采用硫化橡胶一次性热塑成型；通用集水检查井采用市场成品外购。零部件生产完成后，在组装台上进行部件装配，底座、排水管、主动式吸水板等各零部件采用热熔粘接，形成稳定结构。
该主动式地下整体吸排水盲管系统在保证了较大的承载力和良好的排水性的基础上，还具有极好的保土性，同时柔性接头巧妙的解决了以折代弯适应线路转弯半径的需要，并且整体结构及其简单，降低了成本。
本发明具有：部件工厂标准化，质量有保证；采用模块化组装，施工快捷，工期短；其纵向柔性好，能够适应较大沉降；采用高分子材料，强度高抗压能力大，不腐蚀；巧妙的吸水狭缝设计和圆形导流槽设计，使得排水效率和保土效率得到了有效保证。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。