本發(fā)明屬于邊坡治理與防護技術領域，涉及到一種用于既有高速公路邊坡排水及加固的排水管及其施工方法。

背景技術：

目前，我國的高速公路通車里程超過12萬公里，位居世界第一，預計未來十三五末通車里程將達到16萬公里。如此龐大的高速公路網對道路的養(yǎng)護提出的新的挑戰(zhàn)。

連續(xù)強降雨是造成高速公路邊坡坍塌的主要誘因之一，連續(xù)強降雨造成路堤地下水位上漲，一方面滑動體的重量增大，另一方面，土體的強度降低，因此，邊坡的安全系數降低，從而發(fā)生了坍塌。區(qū)別于傳統的邊坡工程，高速公路邊坡一旦坍塌后，需要快速進行修復和治理，以便盡早通車和疏導交通。而解決這一問題的關鍵問題是如何對邊坡進行有效地快速排水和加固。

國家知識產權局于2013年2月20日公布的一篇專利申請?zhí)枮?01220429346.X，名稱：一種降低邊坡土體地下水位和含水率的疏排結構的實用新型專利，此專利提出如下技術方案：在邊坡土體表面滿坡設置多個排水管，多個排水管按照矩形陣列或梅花形陣列布置，此專利雖然能夠起到排水的效果，不能夠快速地加固高速公路邊坡。

國家知識產權局于2013年3月13日公布的一篇專利申請?zhí)枮?01210543882.7，名稱：一種邊坡自動排水系統及其方法的發(fā)明專利，此專利提出如下技術方案：包括儲能裝置、觸發(fā)裝置及排水裝置。但是這些裝置需要在搭建邊坡之前，完成儲能裝置、觸發(fā)裝置及排水裝置的搭建，對既有的高速公路邊坡無法實施此專利，從而對既有的高速公路邊坡無法達到快速排水及加固。

技術實現要素：

本發(fā)明提供一種應用于既有高速公路快速排水及加固的排水管及其施工方法，現提出如下技術方案：

一種用于既有高速公路邊坡排水及加固的排水管，所述排水管管頭為扁鏟狀，所述排水管管身設有沿著縱向方向呈三角形分布的矩形孔和圓形孔且所述矩形孔和圓形孔在同一直線方向上間隔分布，所述排水管管身沿圓周方向每環(huán)均勻分布至少4個孔，所述排水管管尾有一圓心角為90°～130°的弧段不設孔，剩下的弧段沿圓周方向每環(huán)均勻分布至少3個孔。

對上述方案的進一步改進，所述排水管管身沿圓周方向每環(huán)分布6個孔，所述排水管管尾有一圓心角為120°的弧段不設孔，剩下的弧段沿圓周方向每環(huán)均勻分布5個孔。

對上述方案的進一步改進，排水管外徑范圍為40–100mm，壁厚范圍為2–5mm，矩形孔的縱向尺寸為20-60mm，橫向尺寸和圓形孔的直徑的范圍均為2–5mm，相鄰的矩形孔和圓形孔之間的縱向中心間距為矩形孔的縱向尺寸。

對上述方案的進一步改進，所述排水管是一種鋼管，鋼材等級選用Q235，排水管內外表面鍍鋅。

上述方案所述的一種用于既有高速公路邊坡排水及加固的排水管的施工方法為：

(1)將所述排水管的扁鏟端作為插入端；

(2)將所述排水管圓心角為90°～130°的弧段作為底面；

(3)以2％坡度斜插入邊坡穩(wěn)定土層里，在坡面上并以矩形或三角形布置。

本發(fā)明取得的有益效果：

(1)將排水管的前段設為扁鏟狀，利于將排水管插入邊坡內，施工起來更加方便快捷，管身設置多個排水孔，利于將邊坡內的水通過排水管排出邊坡，將所述排水管末端圓心角為90°～130°的弧段作為底面，目的是為了避免流出的水滲透到邊坡的表面。

(2)在管身縱向方向上設計交錯分布的矩形孔和圓形孔，相比較都是矩形孔的排水管，本發(fā)明的排水管剛性要好，不容易斷裂，相比較都是圓形孔的排水管，排水效果要更流暢。

(3)因為邊坡的孔徑設計的很小，不需要通過在邊坡鉆孔安裝排水管，這樣保證了邊坡的完整性，插入排水管，由于擠壓的作用，排水管周圍的土更加緊實，使邊坡更加堅固，從而起到了對既有邊坡的加固。

(4)選用鋼管作為排水管，內外表面鍍鋅防銹，使得排水管的耐久性較好，能夠節(jié)約維修成本。

(5)操作方法簡單，只需要將排水管插入邊坡內，不需要另外鉆孔，增加了必要的簡捷性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述的一種用于既有高速公路邊坡排水及加固的排水管的正視圖。

圖2為本發(fā)明所述的一種用于既有高速公路邊坡排水及加固的排水管的附視圖。

圖3為本發(fā)明所述的一種用于既有高速公路邊坡排水及加固的排水管的中段管身截面圖。

圖4為本發(fā)明所述的一種用于既有高速公路邊坡排水及加固的排水管的末段管身截面圖。

附圖標記：矩形孔-1；圓形孔-2；排水管管頭-3；排水管管身-4；排水管管尾-5。

具體實施方式

為使本發(fā)明實現的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施方式，進一步闡述本發(fā)明。

實施例1

一種用于既有高速公路邊坡排水及加固的排水管，所述排水管管頭3為扁鏟狀，所述排水管管身4設有沿著縱向方向呈三角形分布的矩形孔1和圓形孔2且所述矩形孔1和圓形孔2在同一直線方向上間隔分布，所述排水管管身4沿圓周方向每環(huán)均勻分布4個孔，所述排水管管尾5有一圓心角為130°的弧段不設孔，剩下的弧段沿圓周方向每環(huán)均勻分布3個孔。其中排水管外徑為40mm，壁厚為2mm，矩形孔1的縱向尺寸為20mm，橫向尺寸和圓形孔2的直徑均為2mm，相鄰的矩形孔1和圓形孔2之間的縱向中心間距為矩形孔1的縱向尺寸。

在本實施例中，所述排水管是一種鋼管，鋼材等級選用Q235，排水管內外表面鍍鋅。

上述排水管的施工方法為：(1)將所述排水管的扁鏟端作為插入端；(2)將所述排水管管尾5圓心角為90°的弧段作為底面；(3)以2％坡度斜插入邊坡穩(wěn)定土層里，以正方形布置，每平方米邊坡插入9根排水管。

實施例2

一種用于既有高速公路邊坡排水及加固的排水管，所述排水管管頭3為扁鏟狀，所述排水管管身4設有沿著橫向方向呈三角形分布的矩形孔1和圓形孔2且所述矩形孔1和圓形孔2在同一直線方向上間隔分布，所述排水管管身4沿圓周方向每環(huán)均勻分布6個孔，所述排水管管尾5有一圓心角為120°的弧段不設孔，剩下的弧段沿圓周方向每環(huán)均勻分布5個孔。其中排水管外徑為70mm，壁厚為3mm，矩形孔1的縱向尺寸為30mm，橫向尺寸和圓形孔2的直徑的均為4mm，相鄰的矩形孔1和圓形孔2之間的縱向中心間距為矩形孔1的縱向尺寸。

在本實施例中，所述排水管是一種鋼管，鋼材等級選用Q235，排水管內外表面鍍鋅。

上述排水管的施工方法為：(1)將所述排水管的扁鏟端作為插入端；(2)將所述排水管管尾5圓心角為120°的弧段作為底面；(3)以2％坡度斜插入邊坡穩(wěn)定土層里，以三角形布置，每平方米邊坡插入4根排水管。

實施例3

一種用于既有高速公路邊坡排水及加固的排水管，所述排水管管頭3為扁鏟狀，所述排水管管身4設有沿著縱向方向呈三角形分布的矩形孔1和圓形孔2且所述矩形孔1和圓形孔2在同一直線方向上間隔分布，所述排水管管身4沿圓周方向每環(huán)均勻分布8個孔，所述排水管管尾5有一圓心角為90°的弧段不設孔，剩下的弧段沿圓周方向每環(huán)均勻分布7個孔。其中排水管外徑為100mm，壁厚為5mm，矩形孔1的縱向尺寸為40mm，橫向尺寸和圓形孔2的直徑均為5mm，相鄰的矩形孔1和圓形孔2之間的縱向中心間距為矩形孔1的縱向尺寸。

在本實施例中，所述排水管是一種鋼管，鋼材等級選用Q235，排水管內外表面鍍鋅。

上述排水管的施工方法為：(1)將所述排水管的扁鏟端作為插入端；(2)將所述排水管管尾5圓心角為90°的弧段作為底面；(3)以2％坡度斜插入邊坡穩(wěn)定土層里，每平方米邊坡插入1根排水管。

在本實施例中，所述排水管是一種鋼管，鋼材等級選用Q235，排水管內外表面鍍鋅。

上述排水管的施工方法為：(1)將所述排水管的扁鏟端作為插入端；(2)將所述排水管末端5圓心角為90°的弧段作為底面；(3)以2％坡度斜插入邊坡穩(wěn)定土層里，每平方米邊坡插入1根排水管。

基于上述實施例，將排水管的前段1設為扁鏟狀，利于將排水管插入邊坡內，施工起來更加方便快捷，管身設置多個排水孔，利于將邊坡土里面的水通過排水管排出邊坡，因為孔徑設計的很小，很容易使扎入土層，使排水管周圍的土更加緊實，從而加固了邊坡土層，使邊坡不容易坍塌。

將排水管內外表面鍍鋅防銹，使得所述排水管的耐久性較好，能夠節(jié)約維修成本。

將扁鏟端作為插入端，利于將排水管插入邊坡內，施工起來更加方便快捷，將所述排水管末端圓心角為90°～130°的弧段作為底面，目的是為了避免流出的水滲透到邊坡的表面。

本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本發(fā)明，而并非用作為對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實質精神范圍內，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本發(fā)明的權利要求范圍內。