用于农田地下排水的不堵塞无壁暗管制造技术

本发明专利技术涉及农业水土工程技术领域，尤其是一种用于农田地下排水的不堵塞无壁暗管。一种用于农田地下排水的不堵塞无壁暗管，包括筒状网架、隔离层，所述筒状网架结构包含三组拱形网架组合而成，所述隔离层包裹于所述筒状网架外部,每组拱形网架的结构包含圆弧形架体、横向支撑体，所述圆弧形架体包含弧形纬杆、支撑径杆，所述横向支撑体包含纵向支撑杆、横向支撑杆。本发明专利技术利用三块拱形网架组合成暗管的外形结构，再在其外层裹上一层土工织物，形成了这种无壁排水暗管结构。该结构利用拱形网架的天然抗压能力和网架的大孔隙率等特点，使暗管具有管壁开孔率大、稳定性好、能很好地支撑土工织物、同时能很好保持管道断面形状等优点。

Non blocking wall free concealed pipe for farmland underground drainage

【技术实现步骤摘要】
用于农田地下排水的不堵塞无壁暗管
本专利技术涉及农业水土工程
，尤其是一种用于农田地下排水的不堵塞无壁暗管。
技术介绍
暗管排水是农田盐碱治理过程中用于压盐、洗盐的一种重要措施，是通过埋设地下暗管，利用灌溉水、雨水对暗管以上含盐碱土层进行冲洗，排除土壤中过高的盐分，同时控制地下水位在一定深度，防止向上返盐，从而为植物生长提供良好的土壤条件，以其治理效果明显、治理周期较短、后期维护和管理简易等特点受到人们的青睐，目前已发展为一种比较成熟的改良盐碱地的技术措施。然而在实际操作中，由于暗管结构不合理，致使排盐碱效率低，治理周期增长的状况普遍存在。例如，现有一种排盐暗管管体为圆柱状，管体上开有透水孔，外包土工布，为了保证暗管的强度，开孔率一般为2％～8％，外界渗水只能通过透水孔渗入管内，透水面积小，透水率极低，尽管有较大的暗管腔体，却发挥不了作用。传统的排水暗管为了保证管壁受压强度，开孔率都较低，孔径也不大。比如常用的多孔波纹管的排水暗管，为了保证管壁的强度，这些管道的管壁开孔率也不高，在用于地下排水时，仍存在被泥沙或植物根系所堵塞的危险。另外，传统暗管在排水过程中（尤其是在非饱和土壤条件下），由于管壁的渗流阻力大，使得土壤水沿着暗管外侧绕流而不直接进入暗管，等到暗管周围的土壤接近完全饱和时暗管才排水，所以这种暗管工作效率不高。为了解决上述农田地下排水暗管易堵塞、管壁渗流阻力大而使工作效率低等问题，本专利技术在已有技术的基础上进行了改进。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种暗管排水时孔隙不易堵塞、能够降低土壤水分进入暗管时的阻力、保持管道断面形状不变形，有效提高工作效率，结构合理、经济实用的用于农田地下排水的不堵塞无壁暗管。本专利技术公开了一种用于农田地下排水的不堵塞无壁暗管，其特征在于包括筒状网架、隔离层，所述筒状网架结构包含三组拱形网架组合而成，所述隔离层包裹于所述筒状网架外部；每组所述拱形网架的结构，包含圆弧形架体、横向支撑体，所述横向支撑体设于圆弧形架体的弧形内侧位置，且横向支撑体与圆弧形架体的两侧端固定连接；所述圆弧形架体包含弧形纬杆、支撑径杆，多个所述弧形纬杆与支撑径杆间隔交叉固定连接，连接后的所述弧形纬杆与支撑径杆之间形成孔洞；所述横向支撑体包含纵向支撑杆、横向支撑杆，多个所述纵向支撑杆与横向支撑杆间隔交叉固定连接，连接后的所述纵向支撑杆与横向支撑杆之间形成孔洞，所述横向支撑杆的侧端部设有热合粘接部。作为优选，所述弧形纬杆与支撑径杆之间所形成的孔洞形状，为方形、圆形、菱形或三角形；所述纵向支撑杆与横向支撑杆之间所形成的孔洞形状，为方形、圆形、菱形或三角形。作为优选，所述筒状网架结构所包含的三组拱形网架，组合成圆筒状，通过相邻的热合粘接部固定连接而成。作为优选，所述筒状网架由PVC材料制作而成，所述隔离层为土工织物。本专利技术的结构由三组PVC拱形网架组合而成、且外形为圆管状的网架排水暗管；该管外界面缠裹土工织物（无纺布），并以土工织物作为管道与土壤之间的隔离层和滤层，增大了管壁孔隙率，避免了孔隙堵塞；其中，三组PVC拱形网架利用PVC条热合粘接（粘接面高度为4-5mm）在一起，利用拱形结构的抗压特性，很好地保持管道断面形状，进而能很好支撑土工织物不塌陷。本专利技术将这种暗管结构称为无壁暗管结构。拱形网架材质为硬PVC材料，可形成大网孔，而网孔形状为矩形、圆形、三角形或菱形。拱形网架将压力由顶点扩散到两端，可以承受很大压力；三组拱形网架之间用PVC条热合粘接，最终形成圆管状网架，且该圆管状网架仍具有很强的抗压能力。拱形网架可由工厂一次制成。网架开孔率为90%左右，使暗管类似于鼠道结构，即无壁。外包土工织物（无纺布）的尺寸与暗管的长度和外径周长相匹配。本专利技术工作原理：传统的农田地下排水暗管的管壁只是起到支撑土压力、保证管道内排水空间不减小的作用；本专利技术采用拱形网架结构来支撑管道外围的土压力，用土工织物（无纺布）做隔离层及滤层，将管道的排水空间与土壤隔离开，既避免土壤进入管道内，又能提高管道抗压能力、保持管道形状；由于土工织物有很好的渗透性，能保证水分进入管道内，从而，本专利技术最大程度地消除了土壤水分进入暗管的阻力，同时还减缓了暗管周围土壤水分沿着暗管外侧的绕流现象。如图8所示：本专利技术的暗管（开孔率分别为75%和89%）与传统排水暗管（开孔率3%）和网面盲沟管（开孔率32%）在相同管径（5cm）和相同灌水条件（6.7升）下的排水量比较；其中，各种暗管外界面包裹的单层无纺布规格均为300g/㎡。实验显示，在同样的灌溉量以及外界环境下，本专利技术暗管的排水量均大于其它类型的暗管的排水量；而且，其排水量随暗管外界面网架开孔率的增大而增大。与目前生产中应用的排水暗管相比，本专利技术的特点为开孔率增大，水流进入暗管的阻力大幅度减小，本专利技术由拱形网架做支撑，结构稳定，管道断面不易变形。由PVC条热合粘接制成外界面网架，使本专利技术具有加工简单、灵活的特点。除此以外，本专利技术还具有便于机械化加工的优点。本专利技术提供的以网架做支撑的无壁排水暗管。利用三块拱形网架组合成暗管的外形结构，再在其外层裹上一层土工织物，即形成了这种无壁排水暗管结构。该结构利用拱形网架的天然抗压能力和网架的大孔隙率等特点，使暗管具有管壁开孔率大、稳定性好、能很好地支撑土工织物、同时能很好保持管道断面形状等优点，是一种结构合理、经济实用的用于农田地下排水的不堵塞无壁暗管。因此开发廉价、高效的渗滤一体的排水管，形成便于机械化施工的复合管材，对于提高暗管工程施工效率、改善暗管排水效果和使用寿命，具有重要的适用价值和广阔的推广应用前景。附图说明图1为本专利技术实施例1的主视结构示意图。图2为图1的俯视结构示意图。图3为图1中筒状网架的主视结构示意图。图4为图3的俯视结构示意图。图5为图1中拱形网架的俯视结构示意图。图6为图5中拱形网架的立体结构示意图。图7为图1中隔离层的结构示意图。图8为本专利技术较大开孔率暗管的排水量，与其它不同开孔率暗管排水量的比较示意图。图中所示：1为筒状网架，2为隔离层，3为拱形网架，4为热合粘接部，5为横向支撑体，6为圆弧形架体，7为纵向支撑杆，8为横向支撑杆，9为弧形纬杆，10为支撑径杆，11为孔洞。具体实施方式实施例1：参照图1-图7，为本专利技术实施例的结构示意图，一种用于农田地下排水的不堵塞无壁暗管，包括筒状网架、隔离层，所述筒状网架结构包含三组拱形网架组合而成，所述隔离层包裹于所述筒状网架外部。每组所述拱形网架的结构，包含圆弧形架体、横向支撑体，所述横向支撑体设于圆弧形架体的弧形内侧位置，且横向支撑体与圆弧形架体的两侧端固定连接。所述圆弧形架体包含弧形纬杆、支撑径杆，多个所述弧形纬杆与支撑径杆间隔交叉固定连接，连接后的所述弧形纬杆与支撑径杆之间形成孔洞；所述横向支撑体包含纵向支撑杆、横本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于农田地下排水的不堵塞无壁暗管，其特征在于包括筒状网架、隔离层，所述筒状网架结构包含三组拱形网架组合而成，所述隔离层包裹于所述筒状网架外部；/n每组所述拱形网架的结构，包含圆弧形架体、横向支撑体，所述横向支撑体设于圆弧形架体的弧形内侧位置，且横向支撑体与圆弧形架体的两侧端固定连接；/n所述圆弧形架体包含弧形纬杆、支撑径杆，多个所述弧形纬杆与支撑径杆间隔交叉固定连接，连接后的所述弧形纬杆与支撑径杆之间形成孔洞；所述横向支撑体包含纵向支撑杆、横向支撑杆，多个所述纵向支撑杆与横向支撑杆间隔交叉固定连接，连接后的所述纵向支撑杆与横向支撑杆之间形成孔洞，所述横向支撑杆的侧端部设有热合粘接部。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于农田地下排水的不堵塞无壁暗管，其特征在于包括筒状网架、隔离层，所述筒状网架结构包含三组拱形网架组合而成，所述隔离层包裹于所述筒状网架外部；
每组所述拱形网架的结构，包含圆弧形架体、横向支撑体，所述横向支撑体设于圆弧形架体的弧形内侧位置，且横向支撑体与圆弧形架体的两侧端固定连接；
所述圆弧形架体包含弧形纬杆、支撑径杆，多个所述弧形纬杆与支撑径杆间隔交叉固定连接，连接后的所述弧形纬杆与支撑径杆之间形成孔洞；所述横向支撑体包含纵向支撑杆、横向支撑杆，多个所述纵向支撑杆与横向支撑杆间隔交叉固定连接，连接后的所述纵向支撑杆与横向支撑杆之间形成孔洞，所述横向支撑杆的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明思，韩寒，谢中意，张锦华，陈文娟，李东伟，
申请(专利权)人：石河子大学，
类型：发明
国别省市：新疆;65