CN110029678A - 滑坡截排水施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种滑坡截排水施工方法，包括：(1)沿滑坡的滑带的长度方向间隔设置多个集水管线，每个所述集水管线横跨所述滑带，在所述集水管线上设置多个间隔分布的集水管，每个所述集水管均贯穿所述滑带，其中，所述集水管的下部设置有用于收集所述滑带内含水的通孔；(2)沿着同一个所述集水管线上各个所述集水管底端的位置定向钻孔，并随钻铺设定向排水管，且多个所述集水管与所述定向排水管均连通；(3)密封所述集水管的顶端。本发明提供一种滑坡截排水施工方法，通过对滑坡的滑带内含水截排，提高滑坡的物理力学性质以及抗剪强度，可有效提供抗滑能力。
Description
技术领域
本发明涉及截排水技术领域，更具体地，涉及一种滑坡截排水施工方法。
背景技术
滑坡是指斜坡岩土在重力作用下，沿着贯通的剪切破坏面产生剪切位移而整体滑移的地质灾害，滑坡与滑床两者的接触带直接承受挤压剪切破坏的部分为滑带，在地震、强降雨等自然因素诱发下，使得滑带岩土体含水量增大、排水不畅、岩土体抗剪强度降低，滑坡的下滑力大于抗滑力，导致滑坡发生滑动。
滑坡通常会给工农业生产以及人民生命财产造成巨大损失，为降低滑坡造成的危害，应做到防治结合。在现有技术中，通常采用抗滑支挡结构阻止其滑动，抗滑支挡结构包括抗滑挡墙、预应力锚索墩(梁)、预应力锚索框架、抗滑桩和预应力锚索抗滑桩等。通过人工施加外力，来阻挡和约束滑坡移动，提高抗滑力，防止变形失稳。但是，采用修筑支挡工程的方式，存在施工强度大，施工时间长，成本高等缺陷。
因此，需要一种滑坡截排水施工方法，来解决上述问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提出一种滑坡截排水施工方法，通过对滑坡的滑带内含水截排，提高滑坡的物理力学性质以及抗剪强度，可有效提供抗滑能力。
基于上述目的本发明提供的一种滑坡截排水施工方法，包括：
(1)沿滑坡的滑带的长度方向间隔设置多个集水管线，每个所述集水管线横跨所述滑带，在所述集水管线上设置多个间隔分布的集水管，每个所述集水管均贯穿所述滑带，其中，所述集水管的下部设置有用于收集所述滑带内含水的通孔；
(2)沿着同一个所述集水管线上各个所述集水管底端的位置定向钻孔，并随钻铺设定向排水管，且多个所述集水管与所述定向排水管均连通；
(3)密封所述集水管的顶端。
优选地，在步骤(1)之前还包括：探测所述滑带的物理特征以及空间坐标，根据所述滑带的形状和面积确定所述集水管线的数量和位置。
优选地，在步骤(1)中还包括：多个所述通孔在所述集水管的下部呈阵列分布。
优选地，所述步骤(3)中还包括：在每个所述定向排水管内均安装有用于控制接通和截断的开关阀，所述开关阀与控制单元电连接，所述控制单元用于控制所述开关阀的启闭。
优选地，所述步骤(3)中还包括：在所述滑带内安装有用于监测含水量的监测单元，所述监测单元与所述控制单元电连接，所述监测单元发送含水量信息到所述控制单元，所述控制单元接收含水量信息，并与预设含水量信息比较，且根据比较结果控制所述开关阀的启闭。
优选地，所述步骤(3)中还包括：在随钻铺设所述定向排水管时，沿着所述滑带的宽度方向，所述定向排水管的铺设高度从中部到端部呈逐渐降低。
优选地，所述步骤(4)中还包括：向所述集水管的下部填充滤料形成滤料层。
优选地，所述步骤(4)中还包括：向所述集水管的上部浇筑砂浆形成砂浆层。
优选地，所述滑坡截排水施工方法还包括步骤(5)：在所述定向排水管的出水端相对的所述滑带上设置沿厚度方向贯穿的排水管道，所述排水管道连通所述出水端与外部环境。
另外，优选地，所述步骤(5)中还包括：所述排水管道所在平面低于所述定向排水管的所述出水端所在平面。
从上面所述可以看出，本发明提供的滑坡截排水施工方法，与现有技术相比，具有以下优点：集水管收集滑带内含水，输送到定向排水管内，通过定向排水管排离滑带以及滑坡，有效疏降滑带静水压力和孔隙水压力，降低滑坡体和滑带的含水量，并重新固结滑带土、改良滑带土的力学性质、提高滑坡的物理力学性质以及抗剪强度，可有效提供抗滑能力。滑坡截排水施工方法采用的装置结构简单，便于施工，操作方便，实用可靠。而且，可以替代使用抗滑支挡结构，减少了滑坡治理的工程量，降低劳动力、成本以及安全风险，缩短工期，提高运行稳定性，降低维护时间和费用，提高了经济效益。
附图说明
通过下面结合附图对其实施例进行描述，本发明的上述特征和技术优点将会变得更加清楚和容易理解。
图1为本发明的第一实施例中采用的滑坡截排水施工方法的平面布置示意图。
图2为图1所示的滑坡截排水施工方法的断面示意图。
图3为本发明的第二实施例中采用的滑坡截排水施工方法的平面布置示意图。
图4为图3所示的滑坡截排水施工方法的断面示意图。
其中附图标记：
1：滑带；2：集水管；3：定向钻机；4：定向排水管；
5：滤料层；6：砂浆层；7：排水管道；8：滑面。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向。使用的词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
图1为本发明的第一实施例中采用的滑坡截排水施工方法的平面布置示意图。图2为图1所示的滑坡截排水施工方法的断面示意图。如图1和图2所示，滑坡截排水施工方法包括如下步骤：
(1)沿滑坡的滑带1的长度方向间隔设置多个集水管线，每个集水管线横跨滑带1，在集水管线上设置多个间隔分布的集水管2，每个集水管2均贯穿滑带，其中，集水管2的下部设置有用于收集滑带1内含水的通孔；
(2)沿着同一个集水管线上各个集水管2底端的位置定向钻孔，并随钻铺设定向排水管4，且多个集水管2与定向排水管4均连通；
(3)密封集水管2的顶端。
在滑带1上设置有多条集水管线，每条集水管线上设置多个集水管2，集水管2贯穿滑带1，靠近滑面8一侧，并通过通孔收集滑带1内的含水，密封集水管2的顶端，避免雨水等下灌到集水管2，影响集水管2对滑带1的集水效果；集水管2将收集水输送到定向排水管4内，通过定向排水管4排离滑带1以及滑坡，有效疏降滑带静水压力和孔隙水压力，降低滑坡体和滑带的含水量，并重新固结滑带土、改良滑带土的力学性质、提高滑坡的物理力学性质以及抗剪强度，可有效提供抗滑能力。而且，滑坡截排水施工方法采用的装置结构简单，便于施工，减少了滑坡治理的工程量、降低成本、缩短工期，提高了经济效益。
在本实施例中，在定向钻孔时，采用定向钻机3，沿着滑带1的宽度方向，从一侧端面向另一侧端面钻孔，在钻孔的同时铺设定向排水管4。每个定向排水管4的直径300mm～600mm，每个集水管2的直径小于定向排水管4的直径。
在本实施例中，定向钻机3包括但不限于履带式、散体式或车载式，适于在坡脚、坡面或平台上施工。
在本实施例中，定向排水管4为微空隙排水管，仅能通过滑带1内含水，可有效阻挡砂砾。
优选地，在步骤(1)之前还包括：探测滑带1的物理特征以及空间坐标，根据滑带1的形状和面积确定集水管线的数量和位置。根据滑带1的物理特征，如含水量、厚度、岩土体性质等，来确定定向排水管4的数量以及尺寸，监测滑带1的位置、形状等，来确定滑带1的空间坐标，并根据滑带1的形状和面积，来确定定向排水管4的安装位置，以便对滑带1内含水进行全面采集。而且，根据滑带的特征采用定向钻机定向定位施工钻孔、随钻安装定向排水孔，有效降低滑坡体和滑带的含水量。
优选地，在步骤(1)中还包括：多个通孔在集水管2的下部呈阵列分布。在集水管2上设置多个通孔，以便集水管2及时收集滑带1内的含水。
在本实施例中，沿着集水管2的长度方向间隔设置多排，每排沿周向方向等间隔设置有多个通孔，如呈梅花状布设。通孔用于隔离阻挡砂石，仅用于通过滑带1含水。为进一步阻隔砂砾，可在通孔上覆盖过滤网。
优选地，步骤(3)中还包括：在每个定向排水管4内均安装有用于控制接通和截断的开关阀，开关阀与控制单元电连接，控制单元用于控制开关阀的启闭。使用时，可通过控制单元控制开关阀开启，使得定向排水管4接通，以便及时将滑带1内含水及时排离，降低滑坡风险；使用后，可通过控制单元控制开关阀关闭，使得定向排水管4截断，避免外物进入定向排水管4，造成堵塞等问题。
开关阀的数量根据定向排水管4的出口端数量设定。在本实施例中，定向排水管4上设置有一个或两个开关阀，两个开关阀可单独或同步启停。
优选地，步骤(3)中还包括：在滑带1内安装有用于监测含水量的监测单元，监测单元与控制单元电连接，监测单元发送含水量信息到控制单元，控制单元接收含水量信息，并与预设含水量信息比较，且根据比较结果控制开关阀的启闭。监测单元可实时监控滑带1的含水量，并发送给控制单元，一旦控制单元接收的含水量信息超出预设含水量信息，则控制单元控制开关阀开启，使得定向排水管4接通；否则，控制单元控制开关阀关闭，使得定向排水管4截断。通过设置监测单元和控制单元，可以提供自动化程度，降低操作难度，实现远程、自动监控。
优选地，步骤(3)中还包括：在随钻铺设定向排水管4时，沿着滑带1的宽度方向，定向排水管4的铺设高度从中部到端部呈逐渐降低。通过设置定向排水管4的走向，使得进入定向排水管4的流水可向两侧流出，避免在定向排水管4内停留，影响使用效果。
优选地，步骤(4)中还包括：向集水管2的下部填充滤料形成滤料层5。滤料层能够对滑带1内含水进行过滤，有效阻隔砂砾等异物进入定向排水管4。
在本实施例中，滤料层5的高度超过集水管2的通孔开设高度，以便为集水管2提供充分的过滤作用。
优选地，步骤(4)中还包括：向集水管2的上部浇筑砂浆形成砂浆层6。采用砂浆层对集水管2进行密封，能够实现封闭作用，有效阻隔地表雨水下灌。而且，施工方便，易于实现，成本低。
图3为本发明的第二实施例中采用的滑坡截排水施工方法的平面布置示意图。图4为图3所示的滑坡截排水施工方法的断面示意图。如图3和图4所示，滑坡截排水施工方法还包括：施工排水管道7。
优选地，滑坡截排水施工方法还包括步骤(5)：在定向排水管4的出水端相对的滑带1上设置沿厚度方向贯穿的排水管道7，排水管道7连通出水端与外部环境。定向排水管4内出水通过出水端进入排水管道7，并通过排水管道7及时排离滑带1以及滑坡，避免在定向排水管4内滞留。
在本实施例中，排水管道7通过定向钻机3施工，排水管道7内可设置管道，以便保证输水效果，避免渗水。
排水管道7的数量根据定向排水管4的出口数量设定。在本实施例中，每个定向排水管4上连接一个或两个排水管道7。
在本实施例中，排水管道7上设置有用于控制接通和截断的管道阀，管道阀与控制单元电连接，定向排水管4的开关阀以及与其连接的排水管道7的管道阀同步启闭。
另外，优选地，步骤(5)中还包括：排水管道7所在平面低于定向排水管4的出水端所在平面。排水管道7设置在定向排水管4的斜下方，流水在重力作用下自动流动。
在本实施例中，排水管道7与排水管4两者可通过变径管有效连接，且两者之间形成夹角，夹角的范围是5°～15°。排水管道7的直径范围是108mm～210mm。
下面进一步介绍滑坡截排水施工方法的施工过程。
(1)探测滑带1的物理特征以及空间坐标，根据滑带1的形状和面积确定集水管线的数量和位置；
(2)沿滑坡的滑带1的长度方向间隔设置多个集水管线，每个集水管线横跨滑带1，在集水管线上设置多个间隔分布的集水管2，每个集水管2均贯穿滑带，靠近滑面8；其中，集水管2的下部设置有用于收集滑带1内含水的通孔；
(3)在每个定向排水管4内均安装有用于控制接通和截断的开关阀，开关阀与控制单元电连接；使用定向钻机3沿着同一个集水管线上各个集水管2底端的位置定向钻孔，并随钻铺设定向排水管4，且多个集水管2与定向排水管4均连通；
(4)向集水管2的下部填充滤料形成滤料层5，向集水管2的上部浇筑砂浆形成砂浆层6，砂浆层6密封集水管2的顶端；
(5)在定向排水管4的出水端相对的滑带1上设置沿厚度方向贯穿的排水管道7，排水管道7上设置有用于控制接通和截断的管道阀，管道阀与控制单元电连接；
(6)在滑带1内安装有用于监测含水量的监测单元，监测单元与控制单元电连接，监测单元可实时监控滑带1的含水量，并发送给控制单元，一旦控制单元接收的含水量信息超出预设含水量信息，则控制单元控制开关阀和管道阀开启，使得定向排水管4接通；集水管2通过通孔收集滑带1内的含水，将收集水输送到定向排水管4内，通过定向排水管4以及排水管道7排离滑带1以及滑坡。处理完成后，控制单元控制开关阀和管道阀关闭，使得定向排水管4和排水管道7截断，避免外物进入定向排水管4排水管道7。
从上面的描述和实践可知，本发明提供的滑坡截排水施工方法，与现有技术相比，具有以下优点：集水管收集滑带内含水，输送到定向排水管内，通过定向排水管排离滑带以及滑坡，有效疏降滑带静水压力和孔隙水压力，降低滑坡体和滑带的含水量，并重新固结滑带土、改良滑带土的力学性质、提高滑坡的物理力学性质以及抗剪强度，可有效提供抗滑能力。滑坡截排水施工方法采用的装置结构简单，便于施工，操作方便，实用可靠。而且，可以替代使用抗滑支挡结构，减少了滑坡治理的工程量，降低劳动力、成本以及安全风险，缩短工期，提高运行稳定性，降低维护时间和费用，提高了经济效益。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的主旨之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种滑坡截排水施工方法，其特征在于，包括：
(1)沿滑坡的滑带的长度方向间隔设置多个集水管线，每个所述集水管线横跨所述滑带，在所述集水管线上设置多个间隔分布的集水管，每个所述集水管均贯穿所述滑带，其中，所述集水管的下部设置有用于收集所述滑带内含水的通孔；
(2)沿着同一个所述集水管线上各个所述集水管底端的位置定向钻孔，并随钻铺设定向排水管，且多个所述集水管与所述定向排水管均连通；
(3)密封所述集水管的顶端。
2.根据权利要求1所述的滑坡截排水施工方法，其特征在于，
在步骤(1)之前还包括：探测所述滑带的物理特征以及空间坐标，根据所述滑带的形状和面积确定所述集水管线的数量和位置。
3.根据权利要求1或2所述的滑坡截排水施工方法，其特征在于，
在步骤(1)中还包括：多个所述通孔在所述集水管的下部呈阵列分布。
4.根据权利要求1或2所述的滑坡截排水施工方法，其特征在于，
所述步骤(3)中还包括：在每个所述定向排水管内均安装有用于控制接通和截断的开关阀，所述开关阀与控制单元电连接，所述控制单元用于控制所述开关阀的启闭。
5.根据权利要求4所述的滑坡截排水施工方法，其特征在于，
所述步骤(3)中还包括：在所述滑带内安装有用于监测含水量的监测单元，所述监测单元与所述控制单元电连接，所述监测单元发送含水量信息到所述控制单元，所述控制单元接收含水量信息，并与预设含水量信息比较，且根据比较结果控制所述开关阀的启闭。
6.根据权利要求1或2所述的滑坡截排水施工方法，其特征在于，
所述步骤(3)中还包括：在随钻铺设所述定向排水管时，沿着所述滑带的宽度方向，所述定向排水管的铺设高度从中部到端部呈逐渐降低。
7.根据权利要求1或2所述的滑坡截排水施工方法，其特征在于，
所述步骤(4)中还包括：向所述集水管的下部填充滤料形成滤料层。
8.根据权利要求7所述的滑坡截排水施工方法，其特征在于，
所述步骤(4)中还包括：向所述集水管的上部浇筑砂浆形成砂浆层。
9.根据权利要求1或2所述的滑坡截排水施工方法，其特征在于，
所述滑坡截排水施工方法还包括步骤(5)：在所述定向排水管的出水端相对的所述滑带上设置沿厚度方向贯穿的排水管道，所述排水管道连通所述出水端与外部环境。
10.根据权利要求9所述的滑坡截排水施工方法，其特征在于，
所述步骤(5)中还包括：所述排水管道所在平面低于所述定向排水管的所述出水端所在平面。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20190910 Address after: 021122 Yanbei District, Dayan Town, Ewenke Banner, Hulunbeir City, Inner Mongolia Autonomous Region Applicant after: INNER MONGOLIA DAYAN MINING GROUP CO.,LTD. Applicant after: CCTEG Xi'an Research Institute Address before: 021122 Yanbei District, Dayan Town, Ewenke Banner, Hulunbeir City, Inner Mongolia Autonomous Region Applicant before: INNER MONGOLIA DAYAN MINING GROUP CO.,LTD. |
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190719 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |