CN204082211U - 排水装置及隧道排水*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种排水装置，采用薄片式软质橡塑材料制成，包括引水层，所述引水层的端面上开设有若干引水孔，所述引水孔为通孔，所述引水孔的轴线相互平行，两两相邻的引水孔之间的间距相等，所述引水层的上表面或下表面上还开设有若干引水槽，所述引水槽的数量与引水孔的数量相同，所述引水槽的长边与引水孔的轴线平行，引水孔位于引水槽的下侧或上侧，且每个引水孔均与一个引水槽连通，所述引水孔的直径为1毫米，所述引水槽的宽度为0.3毫米。本排水装置能够避免围岩中的细颗粒物进入排水***中，保证隧道的正常排水。本实用新型还公开了一种使用排水装置的隧道排水***。

Description

排水装置及隧道排水***

技术领域

本实用新型涉及排水领域，尤其涉及一种排水装置和使用该排水装置的隧道排水***。

背景技术

隧道的排水***是隧道建设、正常使用及安全运营过程中的重要环节，其直接关系到隧道建设的成败及使用功能的发挥。过去修建的隧道由于在排水理念、排水材料、排水工艺及设备等方面都比较落后，因此排水***经常会出现下列问题：围岩中的细颗粒很容易进入到排水***中，由于没有有效的清除措施，所以经常导致排水***堵塞，从而严重地影响隧道的正常使用。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种排水装置，能够避免围岩中的细颗粒物进入排水***中，保证隧道的正常排水。

本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：一种排水装置，包括排水装置本体、堵头和接头，所述排水装置本体包括基体和引水层，所述基体呈圆柱状，所述引水层固定连接在基体的外圆周面上，所述引水层的端面上开设有若干引水孔，所述引水孔为通孔，所述引水孔的轴线与基体的轴线平行，若干引水孔围绕基体的轴线均布，所述引水层的外圆周面上还开设有若干引水槽，所述引水槽的数量与引水孔的数量相同，所述引水槽的长边与基体的轴线平行，引水孔位于引水槽的径向内侧，且每个引水孔均与一个引水槽连通，所述引水孔的直径d为1毫米，所述引水槽的宽度w为0.3毫米，所述堵头呈圆柱状，所述接头呈两端开口的管状，所述排水装置本体的一端与所述堵头的端面固定连接，排水装置本体的另一端***所述接头内，所述排水装置本体与堵头连接处的外圆周面位于堵头的外圆周面的径向内侧，所述排水装置本体与接头固定连接。

可选的，所述排水装置本体的外圆周面与接头的内圆周面之间还设有密封件。

可选的，所述密封件为微膨胀水泥或填缝剂。

可选的，所述基体呈圆管状。

可选的，所述堵头上开设有盲孔，堵头呈一端开口、一端封闭的圆筒状，所示排水装置本体***所述堵头的盲孔内。

本实用新型具有如下有益效果：本装置通过在其排水装置本体的基体外设置引水层，并在引水层上开设引水孔和引水槽，引水孔的直径为1毫米，引水槽的宽度为0.3毫米，当将排水装置***岩层或泥土中时，其中的水被引水槽吸入引水孔内，引水孔内的水在重力或压力差的作用下在接头内汇集排出，由于引水槽的宽度比引水孔的直径窄小许多，所以比引水槽的宽度大的颗粒物不会进入引水孔，比引水槽宽度小的细颗粒进入引水孔内，会随水在引水孔内顺畅的排出。因此，本排水装置能够避免围岩中的细颗粒物进入排水***中，保证隧道的正常排水。

本实用新型还提供了一种排水装置，包括引水层，所述引水层的端面上开设有若干引水孔，所述引水孔为通孔，所述引水孔的轴线相互平行，两两相邻的引水孔之间的间距相等，所述引水层的上表面或下表面上还开设有若干引水槽，所述引水槽的数量与引水孔的数量相同，所述引水槽的长边与引水孔的轴线平行，引水孔位于引水槽的下侧或上侧，且每个引水孔均与一个引水槽连通，所述引水孔的直径为1毫米，所述引水槽的宽度为0.3毫米。

可选的，所述引水层内还设置有至少一根加强筋，所述加强筋与引水孔的轴线平行。

本排水装置也可以应用在隧道排水***中，保证隧道的正常排水。本装置还可以应用在其他排水***中。

本实用新型还提供了一种隧道排水***，包括多组排水管组，每组所述排水管组均在隧道的同一横截面上，每组相邻的排水管组之间的间距为2-3米，每组所述排水管组均包括第一排水装置、第二排水装置、第三排水装置、第四排水装置和排水管，所述第一排水装置、第二排水装置、第三排水装置和第四排水装置均采用上述的排水装置，第一排水装置、第二排水装置、第三排水装置和第四排水装置均垂直于隧道的拱顶的顶壁且***拱顶的顶壁内，第一排水装置、第二排水装置、第三排水装置和第四排水装置从左到右依次排列，所述第一排水装置与隧道中线的夹角为46°，第二排水装置与隧道中线的夹角为23°，第三排水装置与隧道中线的夹角为23°，第四排水装置与隧道中线的夹角为46°，所述排水管固定安装在隧道的拱顶上，排水管的下端与隧道的排水沟连通，所述第一排水装置、第二排水装置、第三排水装置和第四排水装置的接头均与排水管连通。

可选的，所述第一排水装置、第二排水装置、第三排水装置和第四排水装置位于围岩中的长度均为3米。

可选的，所述每组排水管组还包括第五排水装置和第六排水装置，所述第五排水装置和第六排水装置均采用上述的排水装置，所述第五排水装置位于第一排水装置的左侧，第六排水装置位于第四排水装置的右侧，第五排水装置和第六排水装置均***拱顶的侧壁的下部，所述第五排水装置的堵头的高度略高于第五排水装置的接头的高度，所述第六排水装置的堵头的高度略高于第六排水装置的接头的高度，所述第五排水装置和第六排水装置位于围岩中的长度均为3米，第五排水装置和第六排水装置的接头均与排水管连通。

可选的，所述每组排水管组的排水管均为两根，

其中左侧的排水管的一端通过弯头与第二排水装置的接头连通，另一端与左侧的排水沟连通，第一排水装置和第五排水装置均通过三通与左侧的排水管连通，

其中右侧的排水管的一端通过弯头与第三排水装置的接头连通，另一端与右侧的排水沟连通，第四排水装置和第六排水装置均通过三通与左侧的排水管连通。

可选的，所述隧道上开设有安装槽，所述排水管固定安装在所述安装槽内。

本实用新型隧道排水***通过使用排水装置并将排水装置按照特定的角度布置，不仅能够避免围岩中的细颗粒物进入排水***中，保证隧道的正常排水，而且能够提高排水效果、减少排水装置的使用数量，降低成本。

附图说明

图1为本实用新型排水装置结构示意图；

图2为本实用新型排水装置的剖视图；

图3为图2中A处的放大图；

图4为本实用新型隧道排水***的结构示意图；

图5为图4中B处的放大图；

图中标记示意为：10-堵头；20-接头；30-排水装置本体；31-基体；32-引水层；33-引水孔；34-引水槽；40-排水管组；41-第一排水装置；42-第二排水装置；43-第三排水装置；44-第四排水装置；45-排水管；46-拱顶；47-隧道中线；48-排水沟；49-第五排水装置；50-第六排水装置；51-安装槽；52-围岩。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型的技术方案作进一步阐述。

实施例1

本实施例提供了一种排水装置，如图1所示，包括排水装置本体30、堵头10和接头20。结合图2所示，排水装置本体30包括基体31和引水层32，基体31呈圆柱状，引水层32呈圆筒状，引水层32固定连接在基体31的外圆周面上，本实施例中，为了降低生产成本，基体31呈圆管状，采用PVC管制作，引水层32通过热熔矽胶与基体31胶合。

结合图3所示，在引水层32的端面上开设有若干引水孔33，引水孔33为通孔，引水孔33的轴线与基体31的轴线平行，若干引水孔33围绕基体31的轴线均布。在引水层32的外圆周面上还开设有若干引水槽34，引水槽34的数量与引水孔33的数量相同，引水槽34的长边与基体31的轴线平行，引水孔33位于引水槽34的径向内侧，且每个引水孔33均与一个引水槽34连通，引水孔33的直径d为1毫米，所述引水槽34的宽度w为0.3毫米。

堵头10呈圆柱状，接头20呈两端开口的管状，排水装置本体30的一端与堵头10的端面固定连接，排水装置本体30的另一端***接头20内，排水装置本体30与堵头10连接处的外圆周面位于堵头10的外圆周面的径向内侧，排水装置本体30与接头20通过螺钉固定连接。优选的，在堵头10上开设有盲孔，堵头10呈一端开口、一端封闭的圆筒状，排水装置本体30***堵头10的盲孔内，堵头10固定连接在排水装置本体30上。

本实施例中，在排水装置本体30的外圆周面与接头20的内圆周面之间还设有密封件。密封件可以采用微膨胀水泥或填缝剂。

实施例2

本实施例提供了一种隧道排水***，包括多组排水管组40，每组排水管组40均在隧道的同一横截面上，每组相邻的排水管组40之间的间距根据围岩渗水情况、岩石风化程度及外水压力确定，本***中为2-3米。

如图4、图5所示，每组排水管组40均包括第一排水装置41、第二排水装置42、第三排水装置43、第四排水装置44和排水管45。第一排水装置41、第二排水装置42、第三排水装置43和第四排水装置44均采用实施例1中记载的排水装置，第一排水装置41、第二排水装置42、第三排水装置43和第四排水装置44均垂直于隧道的拱顶46的顶壁且***拱顶46的顶壁内，第一排水装置41、第二排水装置42、第三排水装置43和第四排水装置44从左到右依次排列。第一排水装置41与隧道中线47的夹角为46°，第二排水装置42与隧道中线47的夹角为23°，第三排水装置43与隧道中线47的夹角为23°，第四排水装置44与隧道中线47的夹角为46°。排水管45固定安装在隧道的拱顶46上，排水管45的下端与隧道的排水沟48连通，第一排水装置41、第二排水装置42、第三排水装置43和第四排水装置44的接头20均与排水管45连通。

本实施例中，第一排水装置41、第二排水装置42、第三排水装置43和第四排水装置44位于围岩中的长度均为3米。

优选的，本实施例中的每组排水管组40还包括第五排水装置49和第六排水装置50。第五排水装置49和第六排水装置50均采用实施例1中记载的排水装置，第五排水装置49位于第一排水装置41的左侧，第六排水装置50位于第四排水装置44的右侧，第五排水装置49和第六排水装置50均***拱顶46的侧壁的下部。第五排水装置49的堵头的高度略高于第五排水装置49的接头的高度，第六排水装置50的堵头的高度略高于第六排水装置50的接头的高度，本实施中的“略高于”是指第五排水装置49和第六排水装置的埋设坡度为百分之二到百分之五之间。

第五排水装置49和第六排水装置50位于围岩中的长度也均为3米，第五排水装置49和第六排水装置50的接头20均与排水管45连通。本实施例中每组排水管组40的排水管45均为两根，其中左侧的排水管45的一端通过弯头与第二排水装置42的接头20连通，另一端与左侧的排水沟48连通，第一排水装置41和第五排水装置49均通过三通与左侧的排水管45连通。右侧的排水管45的一端通过弯头与第三排水装置43的接头20连通，另一端与右侧的排水沟48连通，第四排水装置44和第六排水装置50均通过三通与左侧的排水管45连通。

为了方便排水管45的固定，本实施例中在隧道上开设有安装槽51，排水管45固定安装在安装槽51内。本实施例中，排水装置的基体的外径为40毫米，基体的壁厚为2毫米，接头的外径为50毫米，接头的壁厚为2毫米。

本***在工作时，围岩52中的水被排水装置上的引水槽吸入引水孔内，然后经多个引水孔汇集到接头内，再经由接头进入排水管内，由排水管进入排水槽内被排出。

实施例3

本实施例提供了一种排水装置，包括引水层，在引水层的端面上开设有若干引水孔，引水孔为通孔，且引水孔的轴线相互平行，两两相邻的引水孔之间的间距相等。在引水层的上表面或下表面上还开设有若干引水槽，引水槽的数量与引水孔的数量相同，引水槽的长边与引水孔的轴线平行，引水孔位于引水槽的下侧或上侧，且每个引水孔均与一个引水槽连通，引水孔的直径为1毫米，引水槽的宽度为0.3毫米。

本实施例中，在引水层内还设置有一根、两根或多根加强筋，每根加强筋均与引水孔的轴线平行。加强筋选用不锈钢钢丝制作。

本排水装置利用了毛细、虹吸排水原理，解决了传统导、过滤排水方式容易淤堵失效及钙、镁、钡离子沉积的问题，相对于传统设计的透水材料，本装置采用薄片式软质橡塑材料制成，其上开设密集槽孔，并在其中间嵌设一条直径为0.5毫米的抗压钢筋制成的加强筋。其中，槽孔设计为内大外小，且埋设时开槽面向下，当岩土内含有水分时，由于引水孔的直径约为1毫米，而引水槽的宽度只有0.3毫米，故产生毛细现象，迫使水流自行由下往上倒吸入引水孔内，岩土中被水流夹带的颗粒也将因重力自行向下沉积过滤，达到第一道防堵效果。同时，由于引水槽进水口宽度较引水孔直径窄小许多，即使有少数细小颗粒进入，这些颗粒不是再度从引水槽向下沉降回归岩土，就会随同流水向外排出，如此就能避免淤积现象发生，从而产生第二道防堵效果。此外，细长的引水槽本身较个别分离孔洞设计更不易堵塞，产生第三道防堵效果。

以上实施例的先后顺序仅为便于描述，不代表实施例的优劣。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种排水装置，其特征在于，包括引水层，所述引水层的端面上开设有若干引水孔，所述引水孔为通孔，所述引水孔的轴线相互平行，两两相邻的引水孔之间的间距相等，所述引水层的上表面或下表面上还开设有若干引水槽，所述引水槽的数量与引水孔的数量相同，所述引水槽的长边与引水孔的轴线平行，引水孔位于引水槽的下侧或上侧，且每个引水孔均与一个引水槽连通，所述引水孔的直径为1毫米，所述引水槽的宽度为0.3毫米。

2.根据权利要求1所述的排水装置，其特征在于，所述引水层内还设置有至少一根加强筋，所述加强筋与引水孔的轴线平行。

3.一种排水装置，其特征在于，包括排水装置本体(30)、堵头(10)和接头(20)，所述排水装置本体(30)包括基体(31)和引水层(32)，所述基体(31)呈圆柱状，所述引水层(32)固定连接在基体(31)的外圆周面上，所述引水层(32)的端面上开设有若干引水孔(33)，所述引水孔(33)为通孔，所述引水孔(33)的轴线与基体(31)的轴线平行，若干引水孔(33)围绕基体(31)的轴线均布，所述引水层(32)的外圆周面上还开设有若干引水槽(34)，所述引水槽(34)的数量与引水孔(33)的数量相同，所述引水槽(34)的长边与基体(31)的轴线平行，引水孔(33)位于引水槽(34)的径向内侧，且每个引水孔(33)均与一个引水槽(34)连通，所述引水孔(33)的直径d为1毫米，所述引水槽(34)的宽度w为0.3毫米，所述堵头(10)呈圆柱状，所述接头(20)呈两端开口的管状，所述排水装置本体(30)的一端与所述堵头(10)的端面固定连接，排水装置本体(30)的另一端***所述接头(20)内，所述排水装置本体(30)与堵头(10)连接处的外圆周面位于堵头(10)的外圆周面的径向内侧，所述排水装置本体(30)与接头(20)固定连接。

4.根据权利要求3所述的排水装置，其特征在于，所述排水装置本体(30)的外圆周面与接头(20)的内圆周面之间还设有密封件，所述密封件为微膨胀水泥或填缝剂，所述基体(31)呈圆管状。

5.根据权利要求4所述的排水装置，其特征在于，所述堵头(10)上开设有盲孔，堵头(10)呈一端开口、一端封闭的圆筒状，所示排水装置本体(30)***所述堵头(10)的盲孔内。

6.一种隧道排水***，其特征在于，包括多组排水管组(40)，每组所述排水管组(40)均在隧道的同一横截面上，每组相邻的排水管组(40)之间的间距为2-3米，每组所述排水管组(40)均包括第一排水装置(41)、第二排水装置(42)、第三排水装置(43)、第四排水装置(44)和排水管(45)，所述第一排水装置(41)、第二排水装置(42)、第三排水装置(43)和第四排水装置(44)均采用权利要求3-5任一项所述的排水装置，第一排水装置(41)、第二排水装置(42)、第三排水装置(43)和第四排水装置(44)均垂直于隧道的拱顶(46)的顶壁且***拱顶(46)的顶壁内，第一排水装置(41)、第二排水装置(42)、第三排水装置(43)和第四排水装置(44)从左到右依次排列，所述第一排水装置(41)与隧道中线(47)的夹角为46°，第二排水装置(42)与隧道中线(47)的夹角为23°，第三排水装置(43)与隧道中线(47)的夹角为23°，第四排水装置(44)与隧道中线(47)的夹角为46°，所述排水管(45)固定安装在隧道的拱顶(46)上，排水管(45)的下端与隧道的排水沟(48)连通，所述第一排水装置(41)、第二排水装置(42)、第三排水装置(43)和第四排水装置(44)的接头(20)均与排水管(45)连通。

7.根据权利要求6所述的隧道排水***，其特征在于，所述第一排水装置(41)、第二排水装置(42)、第三排水装置(43)和第四排水装置(44)位于围岩中的长度均为3米。

8.根据权利要求7所述的隧道排水***，其特征在于，所述每组排水管组(40)还包括第五排水装置(49)和第六排水装置(50)，所述第五排水装置(49)和第六排水装置(50)均采用权利要求1-4任一项所述的排水装置，所述第五排水装置(49)位于第一排水装置(41)的左侧，第六排水装置(50)位于第四排水装置(44)的右侧，第五排水装置(49)和第六排水装置(50)均***拱顶(46)的侧壁的下部，所述第五排水装置(49)的堵头的高度略高于第五排水装置(49)的接头的高度，所述第六排水装置(50)的堵头的高度略高于第六排水装置(50)的接头的高度，所述第五排水装置(49)和第六排水装置(50)位于围岩中的长度均为3米，第五排水装置(49)和第六排水装置(50)的接头(20)均与排水管(45)连通。

9.根据权利要求8所述的隧道排水***，其特征在于，所述每组排水管组(40)的排水管(45)均为两根，

其中左侧的排水管(45)的一端通过弯头与第二排水装置(42)的接头(20)连通，另一端与左侧的排水沟(48)连通，第一排水装置(41)和第五排水装置(49)均通过三通与左侧的排水管(45)连通，

其中右侧的排水管(45)的一端通过弯头与第三排水装置(43)的接头(20)连通，另一端与右侧的排水沟(48)连通，第四排水装置(44)和第六排水装置(50)均通过三通与左侧的排水管(45)连通。

10.根据权利要求9所述的隧道排水***，其特征在于，所述隧道上开设有安装槽(51)，所述排水管(45)固定安装在所述安装槽(51)内。