用于陡坡路段的排水系统的制作方法

本实用新型涉及公路工程技术领域，尤其涉及一种用于陡坡路段的排水系统。

背景技术：

公路工程和市政工程建设中，不可避免的会对沿线土体进行开挖作业，也经常会在工程沿线遇到自然坡率较陡的坡体，例如桥梁岸坡或一些路界外工程。在这些陡坡路段，如何进行排水工程作业一直是一项工程难点。因为传统的圬工类槽体，例如混凝土急流槽或浆砌片石急流槽，对土体自然坡率要求较高。一旦超过一定的坡度，圬工槽体由于自重较大，无法与土体进行有效连接，从而自身发生脱落、断裂等病害，既无法实现自身的稳定性能，也无法达到引排水的目的。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型提供了一种用于陡坡路段的排水系统，通过路基排水沟将路基的流水引入斜坡上设置的排水管，利用消力池消减集水的动能冲击，减少了水流对坡体的破坏，增强排水系统的稳定性，且排水管设置为通过锚杆固定于坡体的暗渠，排水系统表面设置有生态层，不仅兼顾了优良的排水性能，而且提高了与环境的协调性。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种用于陡坡路段的排水系统，包括：路基排水沟、排水管、消力池和生态层；所述路基排水沟为设置于路基边缘的底部向下倾斜的结构，所述路基排水沟的斜下段设置有所述消力池，所述消力池的上边缘与所述路基排水沟的底面相齐平；所述排水管与所述路基排水沟的斜下口相连通，所述排水管沿陡坡固定于坡体上，在坡体上至少一处设置所述消力池，所述消力池的池体内壁设置为竖直方向，所述消力池的入口和出口分别与所述排水管相连通，所述排水管的下端出口延伸至所述坡体的下端；所述生态层沿所述坡体铺覆，覆盖所述排水管和所述消力池，所述生态层包括播撒有草籽的土壤及三维网，所述三维网铺设于所述土壤表面。

在上述技术方案中，优选地，用于陡坡路段的排水系统还包括锚固组件，所述锚固组件包括锚杆、胶皮垫和钢板，所述胶皮垫包覆于所述排水管外，所述胶皮垫厚度不小于1厘米，所述排水管与所述坡体之间设置所述钢板，所述胶皮垫外设置钢板以将所述排水管夹持于两层所述钢板之间；所述锚杆的上端通过螺栓与所述钢板相固定，所述锚杆的下端以垂直于所述坡体的方向钉入坡体，所述锚杆孔中灌注水泥砂浆。

在上述技术方案中，优选地，所述锚杆的杆身上焊接有定位钢筋。

在上述技术方案中，优选地，所述排水管上方的钢板上方与所述生态层之间设置有包管层，所述包管层为混凝土浇筑而成。

在上述技术方案中，优选地，所述排水管下方的钢板下方铺设有混凝土垫层，所述混凝土垫层的厚度为15厘米。

在上述技术方案中，优选地，所述排水管为内径不小于30厘米的硬质 HDPE管，所述排水管的管壁厚度不小于10毫米，所述排水管为单根、两根或多根并排设置。

在上述技术方案中，优选地，所述消力池为混凝土浇筑，所述消力池的池底采用钢筋网片加强，所述钢筋网片设置于所述池底下方15厘米深度处。

在上述技术方案中，优选地，所述排水管出口处的所述消力池的池底预埋有片石作为消力石。

在上述技术方案中，优选地，在长度方向上的所述排水管之间通过与所述排水管配套的接头相连通，并利用固定钢筋将所述接头两侧的锚杆进行连接固定。

在上述技术方案中，优选地，所述生态层厚度为10厘米，所述土壤表面设置的三维网利用U型钉和钢钉固定，所述生态层的表层撒播细粒土和肥料。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：通过路基排水沟将路基的流水引入斜坡上设置的排水管，利用消力池消减集水的动能冲击，减少了水流对坡体的破坏，增强排水系统的稳定性，且排水管设置为通过锚杆固定于坡体的暗渠，排水系统表面设置有生态层，不仅兼顾了优良的排水性能，而且提高了与环境的协调性。

附图说明

图1为本实用新型一种实施例公开的用于陡坡路段的排水系统的纵断面结构示意图；

图2为本实用新型一种实施例公开的排水管的安装结构示意图；

图3为本实用新型一种实施例公开的排水管的纵面结构示意图；

图4为本实用新型一种实施例公开的排水管与锚杆的连接结构示意图；

图5为本实用新型一种实施例公开的锚杆的安装结构示意图；

图6为图5公开的锚杆的A-A的截面结构示意图；

图7为本实用新型一种实施例公开的排水管接头的连接结构示意图。

图中，各组件与附图标记之间的对应关系为：

11.路基排水沟，12.消力池，13.排水管，14.生态层，15.锚杆，16.混凝土垫层，17.包管层，18.消力石，19.胶皮垫，20.钢板，21.螺栓，22.定位钢筋， 23.固定钢筋。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细描述：

如图1至图3所示，根据本实用新型提供的一种用于陡坡路段的排水系统，包括：路基排水沟11、排水管13、消力池12和生态层14；路基排水沟 11为设置于路基边缘的底部向下倾斜的结构，路基排水沟11的斜下段设置有消力池12，消力池12的上边缘与路基排水沟11的底面相齐平；排水管13与路基排水沟11的斜下口相连通，排水管13沿陡坡固定于坡体上，在坡体上至少一处设置消力池12，消力池12的池体内壁设置为竖直方向，消力池12 的入口和出口分别与排水管13相连通，排水管13的下端出口延伸至坡体的下端；生态层14沿坡体铺覆，覆盖排水管13和消力池12，生态层14包括播撒有草籽的土壤及三维网，三维网铺设于土壤表面。

其中，路基排水沟11是该排水系统的起点，该排水系统通过与路基排水沟11的连接，将路基范围内的流水排出路基范围外。路基排水沟11一般采用梯形或矩形，根据工程实际情况采用混凝土或浆砌片石。消力池12是对路基排水沟11或排水管13内的集水进行消能，从而减轻集水对整个系统的冲击破坏，增强排水系统的稳定性以及耐久性。排水管13是将常规的明挖急流槽优化为排水性能优良、防腐性能好的封闭管材。

具体地，生态层14是指在排水管13表层采用三维网固定的方式，将细粒土、草籽、肥料等喷播在槽体表层，形成一层生态层14。在包管层表面覆盖一层10cm厚的耕植土，洒水湿润。然后沿坡面自下而上铺设三维网，并用 U型钉和钢钉固定，使网垫贴坡面。三维网全部铺通、固定后，将细粒土及肥料采用人工方式自坡顶向坡脚撒播，撒土厚度以将网包覆为宜。采用液压喷播机将混有草籽、肥料、土壤改良剂、种子粘结剂、保水剂和水的混合物均匀喷洒在坡面上，喷播完后，可视情况洒少许土。

如图4至图6所示，在上述实施例中，优选地，用于陡坡路段的排水系统还包括锚固组件，锚固组件包括锚杆15、胶皮垫19和钢板20，胶皮垫19 包覆于排水管13外，胶皮垫19厚度不小于1厘米，以防损坏排水管13。排水管13与坡体之间设置钢板20，胶皮垫19外设置钢板20以将排水管13夹持于两层钢板20之间；锚杆15的上端通过螺栓21与钢板20相固定，锚杆 15的下端以垂直于坡体的方向钉入坡体，锚杆15孔中灌注水泥砂浆，与坡体实现有效锚固。优选地，锚杆15采用直径25毫米的钢筋，具体长度根据坡体性质以及坡度确定。其中，锚杆孔注浆采用1：1(重量比)的水泥砂浆，水灰比为0.38～0.48，砂含泥量不得大于3％，注浆压力0.5～1Mpa，砂浆28天抗压强度不小于30MPa，当孔内浆液初凝后，应及时进行二次补浆，使浆液饱满。锚杆15安装完成后的单根锚杆抗拉拔力不低于6～9吨。

在上述实施例中，优选地，锚杆15的杆身上焊接有定位钢筋22，定位钢筋22与锚杆孔中灌注的水泥砂浆相作用，以提高锚杆15的稳定性。

在上述实施例中，优选地，排水管13上方的钢板20上方与生态层14之间设置有包管层17，包管层17为混凝土浇筑而成。

在上述实施例中，优选地，为了保证排水管13底部稳定平坦，排水管13 下方的钢板20下方铺设有混凝土垫层16，混凝土垫层16的厚度为15厘米。

在上述实施例中，优选地，排水管13为内径不小于30厘米的硬质HDPE (High Density Polyethylene，高密度聚乙烯)管，排水管13的管壁厚度不小于10毫米，其内径尺寸也可根据具体项目的汇水流量进行确定。HDPE管直接购买成品管材，管接头(成品管管长一般为6米)处采用与管配套的专用接头连接，排水管13纵坡变化处采用与管配套的专用弯头连接。根据汇水量大小，排水管13为单根、两根或多根并排设置。

在上述实施例中，优选地，消力池12为采用型号为C20的混凝土进行浇筑，消力池12的池底采用钢筋网片加强，钢筋直径为12毫米，钢筋间距为 20厘米，钢筋网片设置于池底下方15厘米深度处。

在上述实施例中，优选地，排水管13出口处的消力池12的池底预埋有片石作为消力石18。

如图7所示，在上述实施例中，优选地，在长度方向上的排水管13之间通过与排水管13配套的接头相连通，并利用固定钢筋23将接头两侧的锚杆 15进行连接固定。

根据上述实施例中公开的用于陡坡路段的排水系统，可有效解决陡坡路段排水问题。排水管13通过锚杆15与土体锚固，作用力稳定，可适用于多种土体、岩体及较陡边坡。该排水系统表面生态层14可有效改善系统生态，与环境更为友好。使常规的圬工明渠优化为管式暗渠，且与环境的协调性更好。该排水系统装置完善，衔接紧密，有效将主体工程范围内水流引排出路界外部，且施工便利。该排水系统实现了功能性与环保型的有效结合，应用前景广泛。

此外，上述用于陡坡路段的排水系统中，各种排水设施均须放置在坚实、稳定的原状土上，即对坡面进行开挖平整后再修建各类排水工程，一般不设置在填方上。排水设施的尺寸应满足排水需要并留有富余。坡面上的排水设施应沿坡面大致平顺、坡度基本均匀、纵向坡度相对稍缓的山梁(或沟岸上相对突出的位置)布设。坡面排水设施在平面转弯处及纵坡变换处均采用消力池 12连接转换，消力池12底板铺设钢筋网片加强。排水管13出水口处的消力池12应设置在地形平缓处。路基排水沟11根据道路等级采用现浇混凝土、预制混凝土或浆砌片石进行砌筑。生态层14应覆盖地工膜并及时洒水养护，直至植草成坪。

其中，排水管13的施工顺序为：先在坡面上挖槽，平整好坡面后，顺坡面现浇一层厚度15cm的C20混凝土，并设置伸缩缝，缝内用沥青麻絮填塞，再施工锚杆15、安放固定排水管13。排水管13安装固定好后浇筑C20混凝土对管进行包裹，顶面做成中间低、两侧高的浅碟形。

以上所述为本实用新型的实施方式，根据本实用新型提出的用于陡坡路段的排水系统，通过路基排水沟将路基的流水引入斜坡上设置的排水管，利用消力池消减集水的动能冲击，减少了水流对坡体的破坏，增强排水系统的稳定性，且排水管设置为通过锚杆固定于坡体的暗渠，排水系统表面设置有生态层，不仅兼顾了优良的排水性能，而且提高了与环境的协调性。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。