一种有效降低边坡体内浸润线的排水管的制作方法

1.本实用新型涉及一种排水装置，具体涉及一种用于降低边坡体内浸润线的排水管，特别适用于渗透系数低、透水性差的土质边坡排渗，实现坡体内浸润线降低功能。


背景技术：

2.影响边坡稳定性的因素有内在因素与外在因素两个方面。内在因素有组成边坡岩土体的物理力学性质、内部构造、结构面、地应力等，这些因素常常起着重要的控制作用；外在因素主要为水的作用，即主要为两种类型：地表水和地下水的作用。地表水和地下水是影响边坡稳定最重要最活跃的外在因素。
3.土体内水渗流对边坡稳定性的影响，尤其对于土质边坡，主要表现在：坡体内水在边坡中通过土体内部孔隙形成孔隙水压力，水压力存在于坡体之中，对坡体产生静、动水压力。一方面，静止水压力使岩土体有效重度降低，软化土体，从力学角度，它降低了岩土体的有效应力，从而减小了坡体的粘聚力与内摩擦角；而动压力则通过土体颗粒之间渗透作用增加了坡体的下滑力，两者因素存在导致边坡稳定性降低。因此，赋存在边坡体内的地下水对边坡稳定性将产生重要影响，如何快速将边坡体内的地下水排出，对增强边坡稳定性有着重要意义。
4.目前，对于边坡排水措施，主要采用hdpe塑料管，在管壁开孔，外套土工布包裹，但在大量的实际应用中发现，现有的塑料排水管在土体边坡中排渗效果欠佳，主要存在如下问题：
5.(1)因排水管结构性影响，开口小，容易堵塞，其排渗作用在垂直向和水平向透水性有限，排渗效果降低，长时间甚至容易失效；
6.(2)因材料刚度问题，管壁开口数量有限，只能在管的上半壁进行开孔，透水能力欠佳，为达排水效果，需加密排水管间距，增加成本。
7.(3)经实践检验，因塑料排水管透水率低且非常容易发生堵塞、坡体内的水不能及时排出导致土体在水中发生长时间浸泡，土体发生软化，强度降低，显著降低了边坡的安全稳定性，需采取额外的加固治理措施，增加了投资成本。


技术实现要素：

8.本实用新型的目的就是为了克服现有的边坡体内塑料排水管排渗方式存在的上述缺陷，而提供一种透水率高、排水效果好且不易淤堵、现场施工简便、施工成本低的有效降低边坡体内浸润线的排水管。
9.为实现本实用新型的上述目的，本实用新型一种有效降低边坡体内浸润线的排水管采用以下技术方案：
10.本实用新型一种有效降低边坡体内浸润线的排水管，是由钢筋笼管外包土工布组合构成，所述的钢筋笼管包括4根等长的纵向支撑钢筋、等间距排列的横向支撑盘圆，4根等长的纵向支撑钢筋分上、下、左、右分别焊接在等间距排列的横向支撑盘圆的内侧构成有效
降低边坡体内浸润线。
11.为了强化钢筋笼管的纵向支撑强度，它还含有2根纵向加强肋，所述的2根纵向加强肋与纵向支撑钢筋等长，并对称焊接在等间距排列的横向支撑盘圆的中上部两内侧。
12.为了强化钢筋笼管的横向支撑强度，它还含有等间距排列的横向加强肋，所述的横向加强肋为十字型钢筋架，横向加强肋的四端头分别与钢筋笼管的4根纵向支撑钢筋焊接成整体结构。纵向加强肋、横向加强肋联合使用，大大增强了钢筋笼管的整体刚度。
13.为了实现既能有效降低边坡体内浸润线，又保证有效降低边坡体内浸润线的整体强度，同时兼顾生产成本、施工方便性，经过反复试验、比较、计算，确定本实用新型一种有效降低边坡体内浸润线的排水管的技术参数为：横向支撑盘圆的内径为90mm～150mm，相邻的横向支撑盘圆之间的距离为130mm～180mm，相邻的横向加强肋的间距为1.6m～2.5m；进一步优化的技术参数为：纵向支撑钢筋的型号为ф22～26mm，纵向加强肋的型号为ф16～20mm，横向支撑盘圆横截面直径为ф8～12mm，横向加强肋的型号为ф22～26mm；土工布的规格为200g/
㎡
、250g/
㎡
、300g/
㎡
中的一种，土工布起反滤排渗作用，防止土体进入管内。
14.与传统的边坡体内塑料排水管排渗方式相比，本实用新型一种有效降低边坡体内浸润线的排水管采用以上技术方案后，具有以下积极效果：
15.(1)本实用新型为全管状排渗，整体为透水体，管壁不需开口，具有透水性强等特点，排水效果非常显著。
16.(2)本实用新型主要采用不同直径、不同类型的钢筋、土工布进行组合排渗，现场施工简单方便，在应用过程中不易发生淤堵，在同等排水能力条件下，显著减少边坡开孔数量，降低钻孔费用成本，优化边坡治理方案，节约投资。
附图说明
17.图1是本实用新型一种有效降低边坡体内浸润线的排水管结构纵向剖面图；
18.图2是本实用新型一种有效降低边坡体内浸润线的排水管结构横向剖面图；
19.图3是本实用新型采用的横向支撑盘圆的结构示意图；
20.图4是本实用新型采用的横向加强肋－十字型钢筋架的结构示意图；
21.附图标记为：1-横向加强肋－十字型钢筋架；2-土工布；3-纵向支撑钢筋；4-纵向加强肋；5-横向支撑盘圆
具体实施方式
22.为更好地描述本实用新型，下面结合附图对本实用新型一种有效降低边坡体内浸润线的排水管作进一步详细说明。
23.由图1所示的本实用新型一种有效降低边坡体内浸润线的排水管结构纵向剖面图并结合图2、图3、图4看出，本实用新型一种有效降低边坡体内浸润线的排水管，是由是由钢筋笼管外包土工布2组合构成，所述的钢筋笼管包括4根等长的纵向支撑钢筋3、2根纵向加强肋4、等间距排列的横向支撑盘圆5，4根等长的纵向支撑钢筋3分上、下、左、右分别焊接在等间距排列的横向支撑盘圆5的内侧构成钢筋笼管；2根纵向加强肋4与纵向支撑钢筋3等长，并对称焊接在等间距排列的横向支撑盘圆5的中上部两内侧。在钢筋笼管内还设有等间距排列的横向加强肋1，所述的横向加强肋1为十字型钢筋架，横向加强肋1的四端头分别与
钢筋笼管的4根纵向支撑钢筋3焊接成整体结构。
24.在实际使用中，横向支撑盘圆5的内径为90mm～150mm，相邻的横向支撑盘圆5之间的距离为150mm，相邻的横向加强肋1的间距为2.0m。纵向支撑钢筋3选用型号ф24mm的螺纹钢，纵向加强肋4选用型号ф18mm的螺纹钢，横向支撑盘圆5的横截面直径为ф10mm，每个横向加强肋1选用型号ф24mm的两根ф24mm的螺纹钢筋制作成十字型钢筋架；所述的土工布2的规格根据工程实际及排水需要选择200g/
㎡
、250g/
㎡
、300g/
㎡
中的一种。


技术特征：
1.一种有效降低边坡体内浸润线的排水管，其特征在于：它是由钢筋笼管外包土工布(2)组合构成，所述的钢筋笼管包括4根等长的纵向支撑钢筋(3)、等间距排列的横向支撑盘圆(5)，4根等长的纵向支撑钢筋(3)分上、下、左、右分别焊接在等间距排列的横向支撑盘圆(5)的内侧构成钢筋笼管。2.如权利要求1所述的一种有效降低边坡体内浸润线的排水管，其特征在于：它还含有2根纵向加强肋(4)，所述的2根纵向加强肋(4)与纵向支撑钢筋(3)等长，并对称焊接在等间距排列的横向支撑盘圆(5)的中上部两内侧。3.如权利要求2所述的一种有效降低边坡体内浸润线的排水管，其特征在于：它还含有等间距排列的横向加强肋(1)，所述的横向加强肋(1)为十字型钢筋架，横向加强肋(1)的四端头分别与钢筋笼管的4根纵向支撑钢筋(3)焊接成整体结构。4.如权利要求3所述的一种有效降低边坡体内浸润线的排水管，其特征在于：所述的横向支撑盘圆(5)的内径为90mm～150mm，相邻的横向支撑盘圆(5)之间的距离为130mm～180mm，相邻的横向加强肋(1)的间距为1.6m～2.5m。5.如权利要求4所述的一种有效降低边坡体内浸润线的排水管，其特征在于：所述的纵向支撑钢筋(3)的型号为ф22～26mm，所述的纵向加强肋(4)的型号为ф16～20mm，所述的横向支撑盘圆(5)的横截面直径为ф8～12mm，所述的横向加强肋(1)的型号为ф22～26mm；所述的土工布(2)的规格为200g/
㎡
、250g/
㎡
、300g/
㎡
中的一种。

技术总结
本实用新型公开了一种有效降低边坡体内浸润线的排水管，是由钢筋笼管外包土工布(2)组合构成，所述的钢筋笼管包括4根等长的纵向支撑钢筋(3)、等间距排列的横向支撑盘圆(5)，4根等长的纵向支撑钢筋(3)分上、下、左、右分别焊接在等间距排列的横向支撑盘圆(5)的内侧构成钢筋笼管。本实用新型能够很好地实现边坡体内排渗降水功能，有效低降低坡体内浸润线，减少钻孔数量，优化边坡治理方案，节约投资成本，具有施工简单方便、可靠性高、强透水性的特点，排水管在边坡体内不容易发生淤堵，可靠性高、使用周期长，能很好地满足边坡排渗需要。能很好地满足边坡排渗需要。能很好地满足边坡排渗需要。


技术研发人员：张春 刁虎 代永新 赵武鹍 张思佳 毛思羽 徐启明 曹发跃 李瑞祥 唐维凯
受保护的技术使用者：中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司
技术研发日：2021.07.26
技术公布日：2022/3/15