一种风积沙液化处理用排水结构及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一种风积沙液化处理用排水结构及其使用方法，排水结构包括依次相连的多个排水管组、过滤箱和内有压力泵的集水箱，排水管组包括上下两根两端封闭的排水管，该两根排水管由连通管相连，连通管侧壁上有多个第二进水孔；排水管上半部分外壁上均安装有至少两排阻沙机构；排水管上半部分侧壁上有多个进水管。所有部件安装到位，风沙基层内的水经进水管渗入排水管，上方排水管中的水经连通管流入下方排水管，经第二进水孔渗入连通管的水经连通管流入下方排水管；启动压力泵，所有下方排水管中的水进入过滤箱；送入集水箱。排水结构能减少风沙基层内的水分，避免风沙基层内产生孔隙水液压现象向上逐渐膨胀上升，保证风沙基层基层稳定性。层基层稳定性。层基层稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种风积沙液化处理用排水结构及其使用方法


[0001]本专利技术属于道路路基排水
，涉及一种风积沙液化处理用排水结构，本专利技术还涉及一种用该排水结构排出道路路基中液化水的方法。

技术介绍

[0002]砂土液化是指饱水的疏松粉、细砂土在振动作用下突然破坏而呈现液态的现象，由于孔隙水压力上升，有效应力减小所导致的砂土从固态到液态的变化现象。其机制是饱和的疏松粉、细砂土体在振动作用下有颗粒移动和变密的趋势，对应力的承受从砂土骨架转向水，由于粉和细砂土的渗透力不良，孔隙水压力会急剧增大，当孔隙水压力达到总应力值时，有效应力就降到零，颗粒悬浮在水中，砂土体即发生液化。
[0003]偏远地区的道路很多建设在风积沙环境中，而风积沙环境部分沙体底部会形成地下水孔隙水液化现象，当砂土下部孔隙水压力达到或超过上覆砂层与水的重量和时，砂土就会丧失颗粒之间的摩擦阻力而上浮，使砂层底部逐渐空浮不稳，进而导致砂层整体内部承载能力降低，致使砂层顶部建设的道路无法受力支撑，严重时会导致道路坍塌损坏，无法使用。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种收集排出砂层底部掺杂水的风积沙液化处理用排水结构。
[0005]本专利技术的另一个目的是提供一种用上述排水结构收集排出砂层底部掺杂水的使用方法。
[0006]为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种风积沙液化处理用排水结构，其特征在于，包括过滤箱和多个排水管组，过滤箱通过连接导管与集水箱相连，集水箱内设有压力泵，该多个排水管组沿远离过滤箱的方向依次并排设置，排水管组包括上下平行设置的两根排水管，同一排水管组中的两根排水管通过连通管相连；与过滤箱相邻的排水管组中位于下方的排水管通过引流管与过滤箱进水口相连，相邻两个排水管组中位于下方的排水管通过导流管相连，引流管和导流管均倾斜设置；连通管侧壁上设有多个第二进水孔；排水管两端封闭，排水管上半部分的侧壁上设有多排进水孔组，每个进水孔组均由沿排水管轴线方向设置的多个第一进水孔组成，第一进水孔内安装有进水管，进水管内安装有第一滤网。
[0007]本专利技术所采用的另一个技术方案是：一种上述风积沙液化处理用排水结构的使用方法，具体为：1）将集水箱安装在地面上，将过滤箱、引流管、所有的排水管组和所有的导流管均埋设于风沙基层内，通过连接导管连接集水箱和过滤箱；2）风沙基层内的掺杂水通过进水管渗透进入排水管内，排水管组中位于上方的排水管中渗入的掺杂水经连通管流入该排水管组中位于下方的排水管中，经连通管上的第二
进水孔渗入连通管中的掺杂水也通过连通管流入该位于下方的排水管中；3）当排水管组中位于下方的排水管汇集掺杂水一段时间后，启动压力泵，压力泵运行，在连接导管中产生吸力，在该吸力作用下，所有位于下方的排水管中的掺杂水经与该排水管相连的导流管向过滤箱的方向移动，直至通过引流管进入过滤箱内；4）进入过滤箱的掺杂水经过滤后，进入连接导管，并通过连接导管流入集水箱内的储水罐中。
[0008]本专利技术排水结构具有如下优点：1、通过在风沙基层底部设置多组排水管组，当风沙基层内产生地下水掺杂现象时，地下水渗入进水管的底管中，并运送排出风沙基层，减少风沙基层内部掺杂包含的水分，避免风沙基层内部产生孔隙水液压现象，防止风沙基层逐渐膨胀上升，保证风沙基层内部基层稳定性，提高风沙基层内部基层对铺设路面的支撑稳定性，避免铺设路面产生坍塌损坏。
[0009]2、挡罩均为椭圆形中空结构，风沙基层内部产生地下水和孔隙水时，风沙基层内部砂层会出现一定的上升膨胀，多组挡罩可以阻挡罩住膨胀的砂层，避免砂层局部逐渐上升，提高风沙基层内部基层稳定性和压实性。
[0010]3、底管外部依次包裹有隔温层、保护层和耐磨层，隔温层由硅酸铝保温材料制成且具有一定的耐高温效果，保护层由橡塑材料制成且具有一定缓冲保护效果，耐磨层由氧化铝陶瓷材料制成且具有一定耐磨效果，可以延长底管的使用寿命。
[0011]4、底管收集风沙基层内部的水，将收集的水流动排出，这时多组底管在引流管的导流下会将收集的水导入过滤箱并进行逐层过滤，过滤箱内的水回收进入集水箱后，进行消毒储存。当行人需要用水时，可以打开挡板，通过水龙头排水使用，使风沙基层内部掺杂水回收利用，便于应急供水使用。
附图说明
[0012]图1是本专利技术排水结构的示意图。
[0013]图2是图1中A处放大图。
[0014]图3是图1中B处放大图。
[0015]图4是图1中C处放大图。
[0016]图5是图1中D处放大图。
[0017]图中：1.风沙基层，2.铺设路面，3.集水箱，4.光伏板，5.连接导管，6.过滤箱，7.引流管，8.挡罩，9.连接杆，10.排水管，11.连通管，12.导流管，13.底管，14.隔温层，15.保护层，16.耐磨层，17.第一滤网，18.进水管，19.第一进水孔，20.导液罩，21.第二滤网，22.第二进水孔，23.第一安装滤网，24.第一回收滤网，25.第二回收滤网，26.过滤布带，27.第二安装滤网，28.接水仓，29.水龙头，30.挡板。
具体实施方式
[0018]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。
[0019]如图1所示，本专利技术排水结构，包括过滤箱6和多个依次相连的排水管组，过滤箱6的出水口通过连接导管5与集水箱3相连，集水箱3顶部安装有光伏板4；该多个排水管组沿
远离过滤箱6的方向依次并排设置，以与过滤箱6相邻的排水管组为起始开始排序，位于奇数位置的排水管组的高度位置低于位于偶数位置的排水管组的高度位置，且位于奇数位置的所有排水管组的高度位置相同，位于偶数位置的所有排水管组的高度位置相同；排水管组包括上下平行设置的两根排水管10，同一排水管组中的两根排水管10通过连通管11相连；与过滤箱6相邻的排水管组中位于下方的排水管10通过引流管7与过滤箱6的进水口相连，引流管7与过滤箱6的连接位置低于引流管7与排水管10连接位置；相邻两个排水管组中位于下方的排水管10通过导流管12相连；导流管12与与位于偶数位置排水管组中排水管10的连接位置高于该导流管12与位于奇数位置排水管组中排水管10的连接位置。
[0020]排水管组中位于下方的排水管10的上半部分的外壁上对称安装有两排阻沙机构，排水管组中位于上方的排水管10的上半部分的外壁上均布有至少两排阻沙机构；该阻沙机构包括连接杆9，连接杆9的一端与排水管10固接，排水管组中位于上方的排水管10顶部的连接杆9的另一端向上，排水管组中其余的连接杆9的另一端均倾斜向上，沿连接杆9的轴线方向、连接杆9上安装有多个半椭圆筒状的挡罩8，挡罩8直径较大端朝向排水管10，沿远离排水管10的方向、连接杆9上安装的挡罩8的直径逐渐增大。
[0021]如图2，排水管10包括底管13，沿远离底管13的方向、底管13外壁上依次包裹有隔温层14、保护层15和耐磨层16，隔温层14、保护层15和耐磨层16构成外护层，该外护层的上半部分上设有多排进水孔组，每个进水本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风积沙液化处理用排水结构，其特征在于，包括过滤箱（6）和多个排水管组，过滤箱（6）通过连接导管（5）与集水箱（3）相连，集水箱（3）内设有压力泵，该多个排水管组沿远离过滤箱（6）的方向依次并排设置，排水管组包括上下平行设置的两根排水管（10），同一排水管组中的两根排水管（10）通过连通管（11）相连；与过滤箱（6）相邻的排水管组中位于下方的排水管（10）通过引流管（7）与过滤箱（6）进水口相连，相邻两个排水管组中位于下方的排水管（10）通过导流管（12）相连，引流管（7）和导流管（12）均倾斜设置；连通管（11）侧壁上设有多个第二进水孔（22）；排水管（10）两端封闭，排水管（10）上半部分的侧壁上设有多排进水孔组，每个进水孔组均由沿排水管（10）轴线方向设置的多个第一进水孔（19）组成，第一进水孔（19）内安装有进水管（18），进水管（18）内安装有第一滤网（17）。2.如权利要求1所述的风积沙液化处理用排水结构，其特征在于，以与过滤箱6相邻的排水管组为起始开始排序，位于奇数位置的排水管组的高度位置低于位于偶数位置的排水管组的高度位置，且位于奇数位置的所有排水管组的高度位置相同，位于偶数位置的所有排水管组的高度位置相同。3.如权利要求1所述的风积沙液化处理用排水结构，其特征在于，排水管组中位于下方的排水管（10）的上半部分的外壁上对称安装有两排阻沙机构，排水管组中位于上方的排水管（10）的上半部分的外壁上均布有至少两排阻沙机构；该阻沙机构包括连接杆（9），连接杆（9）的一端与排水管（10）固接，排水管组中位于上方的排水管（10）顶部的连接杆（9）的另一端向上，排水管组中其余的连接杆（9）的另一端均倾斜向上，沿连接杆（9）的轴线方向、连接杆（9）上安装有多个半椭圆筒状的挡罩8），挡罩（8）直径较大端朝向排水管（10），沿远离排水管（10）的方向、连接杆（9）上安装的挡罩（8）的直径逐渐增大。4.如权利要求3所述的风积沙液化处理用排水结构，其特征在于，排水管（10）包括两端封闭的底管（13），沿远离底管（13）的方向、底管（13）外壁上依次包裹有隔温层（14）、保护层（15）和耐磨层（16），隔温层（14）、保护层（15）和耐磨层（16）构成外护层，该外护层的上半部分上设有多排进水孔组，每个进水孔组均由沿底管（13）轴线方向设置的多个第一进水孔（19）组成，第一进水孔（19）内安装有进水管（18），进水管（18）贯穿外护层和底管（13）的单边侧壁，与底管（13）内孔连通，进水管（18）内设有两层第一滤网（17...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱兆荣，赵守全，卫强，韩侃，吴红刚，蒋育华，吴小锋，张新风，周启林，斯朗拥宗，李莉斯，王伟星，赵永虎，刘锟，孟进宝，褚红梅，李新毅，李超，钱蔷薇，陈宁春，张晓华，
申请(专利权)人：中国中铁股份有限公司西藏大学中铁西藏交通工程建设项目管理有限公司，
类型：发明
国别省市：