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CN107780425A - 一种黄土丘陵沟壑区大型填土场地排水盲沟设置方法 - Google Patents

一种黄土丘陵沟壑区大型填土场地排水盲沟设置方法 Download PDF

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CN107780425A CN201710850351.5A CN201710850351A CN107780425A CN 107780425 A CN107780425 A CN 107780425A CN 201710850351 A CN201710850351 A CN 201710850351A CN 107780425 A CN107780425 A CN 107780425A
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龙建辉
孙自强
焦姗
朱清华
任杰
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Taiyuan University of Technology
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Abstract

本发明具体涉及一种黄土丘陵沟壑区大型填土场地排水盲沟设置方法;在汇水面积和流量大的沟谷设置主盲沟,在小冲沟设置次盲沟,在泉眼、构造出水点或其他渗流点设置排水支盲沟,所述盲沟的地层位置选择设置在土层和基岩的交界面;所述盲沟的地形位置选择为主盲沟应选择沿沟底设置,次盲沟与支盲沟尽量避免坡度变化过大;所述盲沟的坡度设置为不小于0.5%,对于坡度较大的跳坎部位,采用竖向连接盲沟;所述盲沟进水口处采用土工布全断面包裹,同时,盲沟进水口处2m范围内堆砌石料;盲沟出水口根据地形做特殊加固;本发明提供了一种填方区排水盲沟的设置方法,可以更细致地指导盲沟的设计和施工,并且更加适应于黄土丘陵沟壑区大型填土场地。

Description

一种黄土丘陵沟壑区大型填土场地排水盲沟设置方法
技术领域
本发明涉及高填方工程排水盲沟设置方法,具体涉及一种黄土丘陵沟壑区大型填土场地排水盲沟设置方法。
背景技术
随着我国经济的快速发展,越来越多的城市和工业建设用地转向了山区丘陵地带,形成了大量的高填方工程。盲沟作为高填方工程的地下排水系统起着至关重要的作用,尤其是在黄土地区,只有做好地下排渗盲沟的设计与施工,保证地下水的排泄顺畅,才能减小地下水渗流造成的沉降变形,保证工程建设的顺利进行。
排水盲沟根据填充材料、结构形式等不同可分为全碎石盲沟、管式盲沟、洞式渗沟、支撑渗沟等。在高填方场地中,全碎石盲沟是使用最多的盲沟类型。全碎石盲沟一般由碎石、块石组成,碎、块石块外包裹土工布。全碎石盲沟具有造价低,施工方便、质量易于保证等优点。在高填方场地中,具各以下条件时可选用全碎石盲沟:(1)原始沟道水流量较小,碎石盲沟可有效排除地下渗水;(2)盲沟所用的碎块石可就地取材,无需远距离运输购买;(3)碎石强度、软化系数、粒径及形状均能满足设计要求。
全碎石盲沟在高填方场地中被广泛应用,但盲沟布置位置的选择以及结构的合理设计依然是一个难点。盲沟的位置要依据地形、地层、构造和泉眼等情况,条件多变。
发明内容
本发明为解决高填方场地中盲沟布置位置较难选择,结构较难合理设计的技术问题,提供一种黄土丘陵沟壑区大型填土场地排水盲沟设置方法。
为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案为:一种黄土丘陵沟壑区大型填土场地排水盲沟设置方法,具体如下:
盲沟线路的设计为以不改变或破坏原有流向为原则,根据场地原始地形和天然水系,按地表汇水面积和流量设置主次盲沟,,在汇水面积和流量大的沟谷设置主盲沟,在小冲沟设置次盲沟,在泉眼、构造出水点或其他渗流点应设置排水支盲沟,所述主、次、支盲沟相连接,形成一个完整的排水盲沟系统;
所述盲沟的地层位置选择设置在土层和基岩的交界面,在基岩中开挖沟槽,开挖清理至中风化基岩,若基岩埋深较深,清理到坚实基底,适当碾压或强夯处理后进行盲沟施工;
所述盲沟的地形位置选择为主盲沟应选择沿沟底设置,次盲沟与支盲沟在保证地下水排泄顺畅的同时,尽量避免坡度变化过大,如出现跳坎,设置竖向连接盲沟;
所述盲沟的坡度设置为,根据上游入口和下游出口的高差并结合地面标高进行设计,并不小于0.5%,对于坡度较大的跳坎部位,采用竖向连接盲沟;
所述盲沟进、出水口设计为:①盲沟进水口处采用土工布全断面包裹,同时,盲沟进水口处2m范围内堆砌石料;②盲沟出水口处不设土工布包裹,但应根据地形做特殊加固;③盲沟出水口底面标高应至少高出场外地面正常水位1m;④盲沟引入填筑体外的坡脚排水沟或场外原有排水系统,根据原有沟谷排水系统,设置多个盲沟出口。
与现有技术相比本发明具有以下有益效果:
本发明盲沟线路依据天然水系和原始地形设计,主、次、支盲沟形成地下排水系统,跳坎处设置竖向连接盲沟,并提供了盲沟各个部位连接的方法,盲沟进出口做特殊处理。本发明更加适应于黄土丘陵沟壑区大型填土场地,可以更细致地指导盲沟的设计和施工。
附图说明
图1为主、支、土岩界面盲沟剖面结构示意图。
图2为跳坎处竖向连接盲沟剖面结构示意图。
图3为盲沟连接方式示意图。
图中标记如下:
1-反滤层,2-渗水土工布,3-保护层,4-粒径100mm~150mm的碎石,5-复合土工膜。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
一种黄土丘陵沟壑区大型填土场地排水盲沟设置方法,具体如下:
盲沟线路的设计为以不改变或破坏原有流向为原则,根据场地原始地形和天然水系,按地表汇水面积和流量设置主次盲沟, 在汇水面积和流量大的沟谷设置主盲沟,在小冲沟设置次盲沟,在泉眼、构造出水点或其他渗流点应设置排水支盲沟,所述主、次、支盲沟相连接,形成一个完整的排水盲沟系统;
所述盲沟的地层位置选择设置在土层和基岩的交界面,在基岩中开挖沟槽,开挖清理至中风化基岩;若基岩埋深较深(基岩埋深大于2m或根据实际工程情况而定),清理到坚实基底,适当碾压或强夯处理后进行盲沟施工;
所述盲沟的地形位置选择为主盲沟应选择沿沟底设置,次盲沟与支盲沟在保证地下水排泄顺畅的同时,尽量避免坡度变化过大,如出现跳坎,设置竖向连接盲沟;
所述盲沟的坡度设置为,根据上有入口和下游出口的高差并结合地面标高进行设计,并不小于0.5%,对于坡度较大(大于45°)的跳坎部位,采用竖向连接盲沟;
所述盲沟进、出水口设计为:①盲沟进水口处采用土工布全断面包裹,以避免场外洪水中携带的细颗粒进入盲沟造成淤堵。同时,盲沟进水口处2m范围内堆砌石料,以作为进水口处土工布的保护。②盲沟出水口处不设土工布包裹,以保证排水通畅,但应根据地形做特殊加固,如延长盲沟段做干砌盲沟保护,对出水口处原地面进行砌石铺底等措施,防止出水口盲沟溃散、坍塌。③盲沟出水口底面标高应至少高出场外地面正常水位1m,以确保洪水季节的出水顺畅。④盲沟应引入填筑体外的坡脚排水沟或场外原有排水系统。根据原有沟谷排水系统,可设置多个盲沟出口。
如图1所示,所述主、次、支盲沟的过水断面为倒梯形断面,采用粒径100mm~150mm的碎石4铺设;过水断面左右两侧及底部设400mm厚砂砾反滤层1,反滤层1采用粒径2mm~20mm砂砾石,所述反滤层1的砂砾石中间夹一层渗水土工布2;过水断面顶部自下而上分别设200mm碎石保护层3和砂砾反滤层1,两层之间夹一层渗水土工布2,过水断面左右两侧反滤层1的砂砾石中间夹的土工布2与顶部的碎石保护层3和砂砾反滤层1之间夹的土工布2为一整体,顶部的土工布2采用搭接法,搭接宽度不小于300mm,碎石保护层3采用规格20mm~40mm碎石。
过水断面为倒梯形断面,采用粒径100mm~150mm的碎石4铺设,可以有效的排泄地下水,减小场地的湿化变形,采用粒径2mm~20mm砂砾石作为反滤层1可以保证地下水流畅通而土壤不流失的目的。碎石保护层3采用规格20mm~40mm碎石可以防止大粒径碎石对土工布2的刺破和磨损。
如图2所示,所述跳坎处竖向连接盲沟的过水断面为矩形,在岩层表面开挖嵌岩,采用粒径100mm~150mm的碎石4铺设;过水断面外侧设200mm厚反滤层1,反滤层1采用粒径2mm~20mm砂砾石;反滤层1外侧设“两布一膜”复合土工膜5,复合土工膜5连接采用热熔焊接法,连接宽度不小于100mm。
如图3所示,主、次、支盲沟与跳坎处竖向连接盲沟的连接方式为竖向连接盲沟的矩形过水断面的底部与主、次、支盲沟的倒梯形过水断面的底部长度一致,竖向连接盲沟过水断面左右两侧的复合土工膜5与主、次、支盲沟过水断面左右两侧的渗水土工布2连接,所述竖向连接盲沟过水断面左右两侧的反滤层1与主、次、支盲沟过水断面左右两侧的反滤层1拼接。

Claims (5)

1.一种黄土丘陵沟壑区大型填土场地排水盲沟设置方法,其特征在于:
盲沟线路的设计为以不改变或破坏原有流向为原则,根据场地原始地形和天然水系,按地表汇水面积和流量设置主次盲沟, 在汇水面积和流量大的沟谷设置主盲沟,在小冲沟设置次盲沟,在泉眼、构造出水点或其他渗流点应设置排水支盲沟,所述主、次、支盲沟相连接,形成一个完整的排水盲沟系统;
所述盲沟的地层位置选择设置在土层和基岩的交界面,在基岩中开挖沟槽,开挖清理至中风化基岩;若基岩埋深较深,清理到坚实基底,适当碾压或强夯处理后进行盲沟施工;
所述盲沟的地形位置选择为主盲沟应选择沿沟底设置,次盲沟与支盲沟在保证地下水排泄顺畅的同时,尽量避免坡度变化过大,如出现跳坎,设置竖向连接盲沟;
所述盲沟的坡度设置为,根据上游入口和下游出口的高差并结合地面标高进行设计,并不小于0.5%,对于坡度较大的跳坎部位,采用竖向连接盲沟;
所述盲沟进、出水口设计为:①盲沟进水口处采用土工布全断面包裹,同时,盲沟进水口处2m范围内堆砌石料;②盲沟出水口处不设土工布包裹,但应根据地形做特殊加固;③盲沟出水口底面标高应至少高出场外地面正常水位1m;④盲沟引入填筑体外的坡脚排水沟或场外原有排水系统,根据原有沟谷排水系统,设置多个盲沟出口。
2.根据权利要求1所述的一种黄土丘陵沟壑区大型填土场地排水盲沟设置方法,其特征在于:所述盲沟出水口设计根据地形所做的特殊加固为延长盲沟段做干砌盲沟保护或对出水口处原地面进行砌石铺底。
3.根据权利要求1所述的一种黄土丘陵沟壑区大型填土场地排水盲沟设置方法,其特征在于: 所述主、次、支盲沟的过水断面为倒梯形断面,采用粒径100mm~150mm的碎石(4)铺设;过水断面左右两侧及底部设400mm厚砂砾反滤层(1),反滤层(1)采用粒径2mm~20mm砂砾石,所述反滤层(1)的砂砾石中间夹一层渗水土工布(2);过水断面顶部自下而上分别设200mm碎石保护层(3)和砂砾反滤层(1),两层之间夹一层渗水土工布(2),过水断面左右两侧反滤层(1)的砂砾石中间夹的土工布(2)与顶部的碎石保护层(3)和砂砾反滤层(1)之间夹的的土工布(2)为一整体,顶部的土工布(2)采用搭接法,搭接宽度不小于300mm,碎石保护层(3)采用规格20mm~40mm碎石。
4.根据权利要求1或2所述的一种黄土丘陵沟壑区大型填土场地排水盲沟设置方法,其特征在于:所述跳坎处竖向连接盲沟的过水断面为矩形,在岩层表面开挖嵌岩,采用粒径100mm~150mm的碎石(4)铺设;过水断面外侧设200mm厚反滤层(1),反滤层(1)采用粒径2mm~20mm砂砾石;反滤层(1)外侧设“两布一膜”复合土工膜(5),复合土工膜(5)连接采用热熔焊接法,连接宽度不小于100mm。
5.根据权利要求4所述的一种黄土丘陵沟壑区大型填土场地排水盲沟设置方法,其特征在于:主、次、支盲沟与跳坎处竖向连接盲沟的连接方式为竖向连接盲沟的矩形过水断面的底部与主、次、支盲沟的倒梯形过水断面的底部长度一致,竖向连接盲沟过水断面左右两侧的复合土工膜(5)与主、次、支盲沟过水断面左右两侧的渗水土工布(2)连接,所述竖向连接盲沟过水断面左右两侧的反滤层(1)与主、次、支盲沟过水断面左右两侧的反滤层(1)拼接。
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