一种用于排出路基内部水分的装置及应用方法，包括集湿管、进气管和排气管三部分，集湿管为一矩形管，管内有横隔板将集湿管分为左室和右室，左室和右室在集湿管前端通气孔处连通，使气流在集湿管内进行循环；集湿管管壁上设有集湿孔，用来收集路基内的湿气和水分。进气管上端与集湿管的左室相连，进气管下端向下弯曲。排气管为一矩形管，底端与集湿管的右室连接，中段为一竖向长管，顶端为弯曲段。排气管底部连接一排水管，排水管连接一个封闭的集水箱。方法步骤为：（1）确定集湿管位置；（2）将集湿管在确定位置固定；（3）安装进气管和排气管，同时将排水管与集水箱连接；（4）测试排湿装置的效果；（5）定期进行集水箱放水。
【技术实现步骤摘要】
一种用于排出路基内部水分的装置及应用方法
本专利技术涉及到采用排出路基内水分的方法以降低路基内填料含水率的技术。
技术介绍
路基作为道路的承重构筑物，起到承受着本身的自重和路面荷载的重要作用，但路基填料的含水率对路基的承载能力及使用寿命有着重要的影响。路基填料的含水率过大，不但会使路基产生土质松软、边坡塌陷以及路基下沉等病害，同时在冰冻区或盐渍土区，还会造成冻胀及盐胀等病害，影响行车的安全性及舒适性。现阶段导致路基内含水量较大的原因主要包括：（1）在路基施工过程中，对路基填料质量控制不严，导致路基含水量较高且难以排出。（2）在道路运营过程中，由于路面破裂渗水、路肩渗水、路基边坡渗水，造成路基内部含水量较大，若道路的排水系统无法及时将路基内多余的水分及时排出，则就会造成路基病害的发生。在现阶段道路施工及运营过程中，为了降低路基内填料的含水率，主要采用以下的方法：（1）严格控制路基填料的含水率，同时完善路基的防水措施，及时修复路面裂缝，同时防止路基边坡渗水。（2）完善路基的排水设施，将雨水、雪水及其他的外界水分及时排离路基。但由于具体原因，以上两种方法对路基内部填料含水率的控制效果欠佳。因此，一种可以有效地进行路基内水分降低的装置及应用方法则是现阶段道路养护所迫切需要的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于排出路基内水分的装置及应用方法。本专利技术是一种用于排出路基内部水分的装置及应用方法，一种用于排出路基内部水分的装置，包括集湿管1、进气管2和排气管3，集湿管前端4有一锥形尖端5，锥形尖端5与集湿管前端4固接在一起；集湿管后端6则通过法兰盘7与进气管2和排气管3相连。本专利技术的用于排出路基内部水分的装置的应用方法，其步骤为：步骤（1）根据路基填料土质及含水率的不同，确定集湿管1的布置间距、布置方式；步骤（2）若为新建路基，则在路基填筑时，直接将集湿管1埋在确定好的位置；若为既有路基，则采用锤击等方式在路基边坡部位向路基内锤进集湿管1；步骤（3）集湿管1位置固定后，安装进气管2和排气管3，同时将排水管19与集水箱20进行连接；安装好后，可进行集湿管1效果的测试；步骤（4）应用过程中，可根据集湿管1内收集到的水的实际情况，定期打开集水箱20的阀门21进行放水，放完水后随时关闭阀门21。本专利技术的有益效果是：通过集湿管管壁上的开孔，将路基土体内的湿气及水分进行收集，通过集湿管排除路基，从而可降低路基土体内的水分，避免路基土体内由于含水量过大而导致的路基病害。本专利技术的结构形式比较简单，实用性强，特别是在降低路基土体内水分方面可以起到良好的效果，同时不会产生环境污染，经济效益显著，具有很好的应用价值。附图说明图1是排水装置的立面图，图2是排水装置的侧面图，图3是排水装置的俯视图，图4是集湿管的俯视图，图5是集湿管的I-I断面图，图6是排水装置的B-B断面图，图7是排水装置的C-C断面图，图8是排水装置的D-D断面图，图9是排水装置的E-E断面图，图10是排气管的F-F断面图，图11是集湿管的G-G断面图，图12是集湿孔构造图，图13是有效影响圆及有效影响区域示意图，图14是集湿管布置示意图，图15是集湿管布置间距示意图。具体实施方式本专利技术是一种用于排出路基内部水分的装置及应用方法，用于排出路基内部水分的装置，包括集湿管1、进气管2和排气管3，集湿管前端4有一锥形尖端5，锥形尖端5与集湿管前端4固接在一起；集湿管后端6则通过法兰盘7与进气管2和排气管3相连。以上所述的用于排出路基内部水分的装置，集湿管1为一矩形管，管内有横隔板8将集湿管1分为左室9和右室10，在集湿管前端4的横隔板8断开，形成通气孔11，左室9、右室10在通气孔11处连通；集湿管1管壁上设有集湿孔12，集湿孔12为圆形孔，孔内设有间距较密的丝网13。以上所述的用于排出路基内部水分的装置，集湿管1管壁上的集湿孔12仅在管壁的上壁设置和侧壁的大部分设置，在靠近侧壁底部及下壁不设置；同时集湿管1在路基内安置时不是水平安置，而是集湿管前端4高于集湿管后端6，即前端斜向上，使集湿管1有预设的倾斜度。以上所述的用于排出路基内部水分的装置，进气管上端14与集湿管1的左室9相连，进气管下端15向下弯曲。以上所述的用于排出路基内部水分的装置，排气管3为一矩形管，排气管底端16通过法兰盘7与集湿管1的右室10连接，排气管中段17为一竖向长管，排气管顶端18为弯曲段。以上所述的用于排出路基内部水分的装置，排气管3底部连接一排水管19，排水管19连接一个集水箱20，集水箱20为一封闭的箱体，能同时与多个集湿管1的排水管19进行连接，在集水箱20侧面底部有一阀门21。以上所述的用于排出路基内部水分的装置，集湿管在横断面上的有效影响圆22半径为r1，集湿管的有效影响区域23为有效影响圆22的部分区域；集湿管1的布置间距应保证各集湿管1有效影响区域23可以将需排湿路基横断面进行完全覆盖；在有效影响区域的角度β满足100°≤β≤140°的情况下，集湿管1的布置采用并列布置，集湿管1的水平间距l1和竖向间距l2应满足下式：水平间距：l1=2r1cos(90°-β/2)；竖向间距：l2=2r1sin(90°-β/2)。本专利技术的用于排出路基内部水分的装置的应用方法，其步骤为：步骤（1）根据路基填料土质及含水率的不同，确定集湿管1的布置间距、布置方式；步骤（2）若为新建路基，则在路基填筑时，直接将集湿管1埋在确定好的位置；若为既有路基，则采用锤击等方式在路基边坡部位向路基内锤进集湿管1；步骤（3）集湿管1位置固定后，安装进气管2和排气管3，同时将排水管19与集水箱20进行连接；安装好后，可进行集湿管1效果的测试；步骤（4）应用过程中，可根据集湿管1内收集到的水的实际情况，定期打开集水箱20的阀门21进行放水，放完水后随时关闭阀门21。下面结合附图进一步展开本专利技术：如图1、图2、图3、图6、图7所示，用于排出路基内部水分的装置，包括集湿管1、进气管2和排气管3三部分，集湿管前端4有一锥形尖端5，主要作用是在顶推力的作用下将集湿管1顶进路基，锥形尖端5与集湿管前端4固接在一起。集湿管后端6则通过法兰盘7与进气管2和排气管3相连。如图3、图4、图5、图9、图11、图12所示，集湿管1为一矩形管，管内有横隔板8将集湿管1分为左室9和右室10，在集湿管前端4部位横隔板8断开形成通气孔11，左室9、右室10在通气孔11处连通，使气流在集湿管内进行循环。集湿管1管壁上设有集湿孔12，集湿孔12为圆形孔，孔内设有间距较密的丝网13，以保证湿气和水分进入集湿管1，而路基填料颗粒则被挡在集湿管1外。如图1、图3、图4所示，集湿管1管壁上的集湿孔12仅在管壁的上壁设置和侧壁的大部分设置，在靠近侧壁底部及下壁不设置，以保证若集湿管1内水分过大而形成液态水，液态水不会再渗到集湿管1下部的路基内。同时集湿管1在路本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于排出路基内部水分的装置，包括集湿管（1）、进气管（2）和排气管（3），其特征在于：集湿管前端（4）有一锥形尖端（5），锥形尖端（5）与集湿管前端（4）固接在一起；集湿管后端（6）则通过法兰盘（7）与进气管（2）和排气管（3）相连。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于排出路基内部水分的装置，包括集湿管（1）、进气管（2）和排气管（3），其特征在于：集湿管前端（4）有一锥形尖端（5），锥形尖端（5）与集湿管前端（4）固接在一起；集湿管后端（6）则通过法兰盘（7）与进气管（2）和排气管（3）相连。
2.根据权利要求1所述的用于排出路基内部水分的装置，其特征在于：集湿管（1）为一矩形管，管内有横隔板（8）将集湿管（1）分为左室（9）和右室（10），在集湿管前端（4）横隔板（8）断开，形成通气孔（11），左室（9）、右室（10）在通气孔（11）处连通；集湿管（1）管壁上设有集湿孔（12），集湿孔（12）为圆形孔，孔内设有间距较密的丝网（13）。
3.根据权利要求1所述的用于排出路基内部水分的装置，其特征在于：集湿管（1）管壁上的集湿孔（12）仅在管壁的上壁设置和侧壁的大部分设置，在靠近侧壁底部及下壁不设置；同时集湿管（1）在路基内安置时不是水平安置，而是集湿管前端（4）高于集湿管后端（6），即前端斜向上，使集湿管（1）有预设的倾斜度。
4.根据权利要求1所述的用于排出路基内部水分的装置，其特征在于：进气管上端（14）与集湿管（1）的左室（9）相连，进气管下端（15）向下弯曲。
5.根据权利要求1所述的用于排出路基内部水分的装置，其特征在于：排气管（3）为一矩形管，排气管底端（16）通过法兰盘（7）与集湿管（1）的右室（10）连接，排气管中段（17）为一竖向长管，排气管顶端（18）为弯曲段。
6.根据权利要求1所述的用于排出路基内部水分的装置...
【专利技术属性】
技术研发人员：李元强，王淑鹏，唐先习，冯辉，张寿红，高正国，焦什鲁，陈亚男，许国仑，王福久，王靖祥，甘海龙，杨昊，蒙富佳，李维东，
申请(专利权)人：中国铁路青藏集团有限公司，中国铁路青藏集团有限公司西宁工务段，兰州理工大学，
类型：发明
国别省市：青海;63
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