本實(shí)用新型涉及水利和交通工程領(lǐng)域,具體涉及一種毛細(xì)管束排水管。
背景技術(shù):
毛細(xì)式透排水帶采用薄片式軟質(zhì)橡塑料材料,在軟質(zhì)橡塑料材料上開設(shè)密集槽孔,槽孔設(shè)計為內(nèi)大外小,埋設(shè)時使槽孔面向下,利用毛細(xì)吸水原理,水流由下往上倒吸進(jìn)入毛細(xì)導(dǎo)水槽孔,由于溝槽進(jìn)水口寬度較導(dǎo)水毛細(xì)管直徑窄小很多,水流中的土壤顆粒因重力產(chǎn)生自然沉淀,土壤顆粒不會隨同水流進(jìn)毛細(xì)導(dǎo)水管內(nèi),也不會在進(jìn)水槽溝附近產(chǎn)生淤積。同時,毛細(xì)透排水帶巧妙利用表面張力現(xiàn)象使水流在窄溝槽上自動形成封閉水膜,阻止水流在溝槽外漏。當(dāng)水開始進(jìn)入帶體內(nèi)部時,毛細(xì)現(xiàn)象會對土壤中的水分產(chǎn)生抽吸效果,直到毛細(xì)導(dǎo)水管灌滿,然后水體在重力作用下流向出口排放。當(dāng)水流到達(dá)出口溢出時,水體因存在落差又在排水帶溝槽內(nèi)產(chǎn)生虹吸作用,進(jìn)一步對土壤內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓,大幅增加吸排水效率。
通過室內(nèi)試驗(yàn),得出如下結(jié)論:
(1)毛細(xì)式透排水帶在不同滲透系數(shù)的土壤中均能有效排除滲透水。
(2)在滲透性越弱的土壤中,毛細(xì)式透排水帶的排水效益越顯著。
(3)在砂質(zhì)土壤中,毛細(xì)式透排水帶的布設(shè)角度對其排水效果沒有明顯的影響。
(4)在壤土和粘土中,毛細(xì)式透排水帶的布設(shè)角度對其排水效果有明顯的影響,為了增強(qiáng)排水效果、防止淤堵、以及減少土壤顆粒流失,建議其布置傾角為45°左右。
(5)毛細(xì)式透排水帶的排水效果受水頭影響明顯,水頭越高,其排水能力越強(qiáng)。
這個實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)了毛細(xì)式透排水帶的排水的可行性,可是其實(shí)驗(yàn)方案的水只是來源于土層的上部,水壓力梯度比是上下變化的,對于水壓力梯度為左右變化的情況并沒有做出說明,然而這種情況是工程實(shí)例中經(jīng)常出現(xiàn)的現(xiàn)象,也是發(fā)生水毀較多的現(xiàn)象。
這種結(jié)構(gòu)雖然使得土顆粒沉降,防止排水通道的淤堵,但是土顆粒沉淀后都儲存在毛細(xì)槽口處,影響以后的毛細(xì)管的排水效果,耐久性不好。
由于,建議其布置傾角為45°左右,對于較長的鋪設(shè)結(jié)構(gòu)的時候,對于很多的地方不能夠鋪設(shè)到土體結(jié)構(gòu)的內(nèi)部,只是停留在了土體的表層的部位。
因此,需要對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述問題,本實(shí)用新型提供了一種毛細(xì)管束排水管。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為:
毛細(xì)管束排水管,包括直徑為3cm的pvc管、內(nèi)徑為5mm的毛細(xì)管、內(nèi)徑為0.5mm的毛細(xì)管、纖維材料,19根內(nèi)徑為0.5mm的毛細(xì)管粘結(jié)成管束,放置在內(nèi)徑為5mm毛細(xì)管的內(nèi)部,二者粘結(jié)在一起,管束一端與PVC管連接,另一端與纖維材料相連。
優(yōu)選地,內(nèi)徑為5mm毛細(xì)管和PVC管用膠結(jié)方式或熱熔粘結(jié)方式形成整體結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地,內(nèi)徑為0.5mm的毛細(xì)管管束和內(nèi)徑為5mm的毛細(xì)管用膠結(jié)方式或熱熔粘結(jié)方式形成整體結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地,纖維材料通過粘附的方式充于內(nèi)徑0.5mm的毛細(xì)管外側(cè)。
優(yōu)選地,內(nèi)徑為5mm毛細(xì)管和內(nèi)徑為0.5mm的毛細(xì)管管的材料均為四氟管,具有很強(qiáng)的抗壓能力,抗壓強(qiáng)度約為55MPa。
優(yōu)選地,纖維材料采用的是常用的土工織物。
優(yōu)選地,PVC管的一側(cè)是封閉的,另一側(cè)與外界是相連接的。
優(yōu)選地,0.5mm的毛細(xì)管管束、5mm的毛細(xì)管、pvc管的連接口,其直徑是略微增大一點(diǎn),以便于連接,具體的,5mm的毛細(xì)管直徑要比0.5mm的毛細(xì)管束的直徑大一些,這樣有利于毛細(xì)管束放入到毛細(xì)管中,pvc管的連接口的直徑要比5mm的毛細(xì)管的直徑大一些,這樣有利于把5mm的毛細(xì)管放入到pvc管的連接口中。
本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明的毛細(xì)管束排水管整體式結(jié)構(gòu),置于土體的內(nèi)部,將土體內(nèi)部的水分排出來,彌補(bǔ)了之前沒有測定水平水力梯度對毛細(xì)管排水效果的實(shí)驗(yàn),其不用布置大的傾斜角,0.1的傾斜度就可以滿足要求。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)3D示意圖。
圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的平面示意圖。
圖中:1-PVC管;2-內(nèi)徑5mm的毛細(xì)管;3-內(nèi)徑0.5mm的毛細(xì)管;4-纖維。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
如圖1-2所示,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種毛細(xì)管束排水管,包括直徑為3cm的pvc管、內(nèi)徑為5mm的毛細(xì)管、內(nèi)徑為0.5mm的毛細(xì)管、纖維材料,19 根內(nèi)徑為0.5mm的毛細(xì)管粘結(jié)成管束,放置在內(nèi)徑為5mm毛細(xì)管的內(nèi)部,二者粘結(jié)在一起,管束一端與PVC管連接,另一端與纖維材料相連。
內(nèi)徑為5mm毛細(xì)管和PVC管用膠結(jié)方式或熱熔粘結(jié)方式形成整體結(jié)構(gòu)。
內(nèi)徑為0.5mm的毛細(xì)管管束和內(nèi)徑為5mm的毛細(xì)管用膠結(jié)方式或熱熔粘結(jié)方式形成整體結(jié)構(gòu)。
纖維材料通過粘附的方式充于內(nèi)徑0.5mm的毛細(xì)管外側(cè)。
內(nèi)徑為5mm毛細(xì)管和內(nèi)徑為0.5mm的毛細(xì)管管的材料均為四氟管,具有很強(qiáng)的抗壓能力,抗壓強(qiáng)度約為55MPa。
纖維材料采用的是常用的土工織物。
PVC管的一側(cè)是封閉的,另一側(cè)與外界是相連接的。
0.5mm的毛細(xì)管管束、5mm的毛細(xì)管、pvc管的連接口,其直徑是略微增大一點(diǎn),以便于連接。
實(shí)驗(yàn)方法是先制作長×寬×高=150cm×40cm×40cm的試驗(yàn)箱1個,按試驗(yàn)要求布置毛細(xì)管束排水管,將其一端固定于試驗(yàn)箱中,另一端引出箱外封閉。在填土過程中,以10cm為一層分層壓實(shí),土料的壓實(shí)度≥0.90。土料壓實(shí)后,毛細(xì)管束排水管上部覆蓋的土層厚度不小于10cm。
同時,毛細(xì)管束排水管按要求安裝并將覆土壓實(shí)后,將恒定水頭高度的水箱和該實(shí)驗(yàn)設(shè)備的進(jìn)水口相連接,觀察各個測壓管的高度變化,一段時間后 (約6h),測壓管的水頭高度趨于穩(wěn)定狀態(tài),則可以在排水口處收集排水。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以作出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。