本發(fā)明涉及道路排水領(lǐng)域，具體而言，涉及一種用于多年凍土區(qū)道路的有管涵分級(jí)排水系統(tǒng)及路及。

背景技術(shù)：

1、高原凍土路基主要存在于青藏高原等高海拔、寒冷地區(qū)，這些地區(qū)的土壤在冬季會(huì)凍結(jié)成冰，形成凍土層；凍土的物理性質(zhì)和工程性質(zhì)與普通土質(zhì)有所不同，其穩(wěn)定性和承載能力受到溫度、水分等多種因素的影響；目前，高原凍土路基存在凍脹和融沉問題；所謂凍脹，即水在凝結(jié)成冰的過程中體積會(huì)增大，導(dǎo)致土壤體積膨脹，產(chǎn)生凍脹力，進(jìn)而可能對(duì)路基造成損害，使路基發(fā)生形變；所謂融沉，指的是在凍土融化過程中，土壤體積變小，需要土壤顆粒去填充多出來的空間，這會(huì)引起局部地面的向下運(yùn)動(dòng)；其中，青藏公路的路基病害中，85％是由融沉造成的，15％為凍脹和翻漿所致。

2、而在高原多年凍土區(qū)域道路基建中，道路兩側(cè)的排水溝暴露于地面，其抗凍融耐久性差，因而地表水排泄過程中易入滲至路基范圍內(nèi)，引起路基內(nèi)凍土退化，使路基強(qiáng)度降低；同時(shí)，路基內(nèi)涵洞進(jìn)出口還易因凍融引起結(jié)構(gòu)損壞，使地表水從原結(jié)構(gòu)下方進(jìn)入路基范圍內(nèi)，導(dǎo)致排水失效，引起路基內(nèi)墊層掏蝕、地基沉降、涵洞與路基整體沉降問題。

3、有鑒于此，需對(duì)高原多年凍土區(qū)域內(nèi)的道路排水系統(tǒng)作出改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服背景技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種用于多年凍土區(qū)道路的有管涵分級(jí)排水系統(tǒng)及路基。

2、本發(fā)明的實(shí)施例通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、一方面，本發(fā)明提供一種用于多年凍土區(qū)道路的有管涵分級(jí)排水系統(tǒng)，包括:

4、排水溝，設(shè)于道路旁側(cè)的大地內(nèi)，以收集地表水；排水溝底側(cè)設(shè)有碎石盲溝，以收集位于多年凍土層上方的活動(dòng)層內(nèi)的潛水；

5、隔幕，埋設(shè)于排水溝及道路之間的大地內(nèi)，且隔幕的下端延伸至活動(dòng)層的下方，以阻止活動(dòng)層的潛水滲入道路內(nèi)；

6、集水井，設(shè)于道路旁側(cè)的大地內(nèi)，且集水井與排水溝連通，用以收集排水溝內(nèi)的水；以及

7、涵洞，通過若干樁柱支撐于道路內(nèi)，涵洞的端部與集水井的上層空間相通，以使集水井內(nèi)的水能溢流至涵洞；涵洞的端部下方設(shè)有隔水墻，以阻止水滲入至涵洞周側(cè)。

8、進(jìn)一步地，排水溝包括若干段拼接相連的u型預(yù)制混凝土塊，且排水溝的溝壁設(shè)有無紡?fù)凉げ紝樱凰槭蟽?nèi)埋設(shè)有透水管。

9、進(jìn)一步地，隔水墻為通過注漿管注入地基內(nèi)的混凝土與地基固化組成的一體式結(jié)構(gòu)。

10、進(jìn)一步地，每組樁柱的下端均延伸至多年凍土層內(nèi)。

11、進(jìn)一步地，集水井與涵洞之間還連接有抽水機(jī)，且抽水機(jī)被配置為在集水井內(nèi)水位達(dá)到預(yù)定值后抽水。

12、進(jìn)一步地，涵洞為預(yù)埋于道路下層的波紋管。

13、進(jìn)一步地，波紋管外層包裹有泡沫混凝土，若干樁柱上端支撐在一組樁帽，樁帽支撐在泡沫混凝土的下端。

14、另一方面，本發(fā)明還提供一種路基，路基內(nèi)設(shè)置有如前任意一項(xiàng)所述的分層排水系統(tǒng)。

15、進(jìn)一步地，路基包括由上至下依次設(shè)置的熱反射路面、填土層、碎石墊層；其中，位于涵洞上方的填土層內(nèi)還設(shè)有土工格柵。

16、進(jìn)一步地，路基兩側(cè)的邊坡上鋪設(shè)有空心磚，空心磚表面具有熱反射涂層。

17、本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案至少具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

18、本發(fā)明的用于多年凍土區(qū)道路的有管涵分級(jí)排水系統(tǒng)及路基中，排水溝與道路之間的大地內(nèi)設(shè)有隔幕，可阻止水滲入道路側(cè)，同時(shí)，設(shè)置的集水井可將排水溝內(nèi)的水聚集并沿涵洞溢流，排水高效可靠；隔水墻可阻止集水井滲水至涵洞側(cè)，同時(shí)，隔水墻和裝置可對(duì)涵洞形成支撐，避免了涵洞和地基的沉降問題。

技術(shù)特征：

1.用于多年凍土區(qū)道路的有管涵分級(jí)排水系統(tǒng)，其特征在于，包括:

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于多年凍土區(qū)道路的有管涵分級(jí)排水系統(tǒng)，其特征在于，排水溝包括若干段拼接相連的u型預(yù)制混凝土塊，且排水溝的溝壁設(shè)有無紡?fù)凉げ紝?；碎石盲溝?nèi)埋設(shè)有透水管。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于多年凍土區(qū)道路的有管涵分級(jí)排水系統(tǒng)，其特征在于，隔水墻為通過注漿管注入地基內(nèi)的混凝土與地基固化組成的一體式結(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于多年凍土區(qū)道路的有管涵分級(jí)排水系統(tǒng)，其特征在于，每組樁柱的下端均延伸至多年凍土層內(nèi)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于多年凍土區(qū)道路的有管涵分級(jí)排水系統(tǒng)，其特征在于，集水井與涵洞之間還連接有抽水機(jī)，且抽水機(jī)被配置為在集水井內(nèi)水位達(dá)到預(yù)定值后抽水。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于多年凍土區(qū)道路的有管涵分級(jí)排水系統(tǒng)，其特征在于，涵洞為預(yù)埋于道路下層的波紋管。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于多年凍土區(qū)道路的有管涵分級(jí)排水系統(tǒng)，其特征在于，波紋管外層包裹有泡沫混凝土，若干樁柱上端支撐在一組樁帽，樁帽支撐在泡沫混凝土的下端。

8.路基，其特征在于，所述路基內(nèi)設(shè)置有如權(quán)利要求1至7任意一項(xiàng)所述的分層排水系統(tǒng)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的路基，其特征在于，路基包括由上至下依次設(shè)置的熱反射路面、填土層、碎石墊層；其中，位于涵洞上方的填土層內(nèi)還設(shè)有土工格柵。

10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的路基，其特征在于，路基兩側(cè)的邊坡上鋪設(shè)有空心磚，空心磚表面具有熱反射涂層。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種用于多年凍土區(qū)道路的有管涵分級(jí)排水系統(tǒng)及路基，其中，排水系統(tǒng)包括排水溝、隔幕、集水井和涵洞，排水溝設(shè)于道路旁側(cè)的大地內(nèi)，以收集地表水；排水溝底側(cè)設(shè)有碎石盲溝，以收集位于多年凍土層上方的活動(dòng)層內(nèi)的潛水；隔幕埋設(shè)于排水溝及道路之間的大地內(nèi)，隔幕的下端延伸至活動(dòng)層的下方，阻止活動(dòng)層的潛水滲入道路內(nèi)；集水井設(shè)于道路旁側(cè)的大地內(nèi)，集水井與排水溝連通，用以收集排水溝內(nèi)的水；涵洞通過若干樁柱支撐于道路內(nèi)，涵洞的端部與集水井的上層空間相通，以使集水井內(nèi)的水能溢流至涵洞；涵洞的端部下方設(shè)有隔水墻；本發(fā)明的用于多年凍土區(qū)道路的有管涵分級(jí)排水系統(tǒng)及路基排水高效可靠，避免了涵洞和地基的沉降問題。

技術(shù)研發(fā)人員：喻文兵,韓風(fēng)雷,李果
受保護(hù)的技術(shù)使用者：重慶交通大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21