一種多年凍土區(qū)斜坡段輸電塔基制冷結(jié)構(gòu)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種多年凍土區(qū)斜坡段輸電塔基制冷結(jié)構(gòu)，包括塔基，土工布，塊石層，L型通風(fēng)管，自動(dòng)風(fēng)門(mén)，喇叭型連接管道，土墩，斜坡，在斜坡開(kāi)挖坑中，澆筑塔基周?chē)佋O(shè)塊石層，塊石層中，間隔埋設(shè)L型通風(fēng)管，L型通風(fēng)管一端為喇叭型連接管道，水平置放在土墩上，另一端穿過(guò)塊石層上鋪設(shè)的土工布露出地表，管口上裝有自動(dòng)風(fēng)門(mén)。本實(shí)用新型通過(guò)塊石層和L型通風(fēng)管這兩個(gè)制冷結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)冷能有效收儲(chǔ)，快速通風(fēng)降溫，達(dá)到維持基礎(chǔ)穩(wěn)定的目的。對(duì)維持凍土基礎(chǔ)的穩(wěn)定、保障塔基安全運(yùn)營(yíng)具有重要作用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種多年凍土區(qū)斜坡段輸電塔基制冷結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種多年凍土區(qū)斜坡段輸電塔基制冷結(jié)構(gòu)，適合用于維持多年凍土區(qū)斜坡段輸電塔基的熱穩(wěn)定性與輸電線路的安全運(yùn)營(yíng)。

【背景技術(shù)】
[0002]青藏輸電線路是世界上首次在海拔4 000^5 000 m以上建設(shè)高壓直流線路，北起青海格爾木市，南至西藏拉薩，采用直流400kV的標(biāo)準(zhǔn),輸電距離約1100余km,其中約620 km線路跨越青藏高原的多年凍土地段，其中大片連續(xù)多年凍土區(qū)占83.6%，島狀多年凍土區(qū)占16.4%，南北兩段均為季節(jié)凍土區(qū)。
[0003]多年凍土區(qū)塔基在修建運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，土體受樁基澆筑水泥的水化熱以及上部樁基熱傳導(dǎo)的影響，地層溫度升高，從而造成凍土的融化，基礎(chǔ)下沉，上部電網(wǎng)的穩(wěn)定性能及服役性能受到威脅。尤其是修建在斜坡斷面上的輸電塔基，地基處理不當(dāng)，將造成凍融泥流，從而對(duì)輸電線路造成巨大的損害。目前，對(duì)于輸電線路塔基周?chē)馏w的降溫措施主要依賴(lài)于熱棒技術(shù)，其成本較高，施工難度較大；因此，研發(fā)一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)便，成本低廉的輸電塔基制冷結(jié)構(gòu)具有重要意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于上述， 本實(shí)用新型的目的在于提供一種多年凍土區(qū)斜坡段輸電塔基制冷結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)靠塊石層的主動(dòng)冷卻降溫性能與排水作用，自動(dòng)溫控通風(fēng)管的對(duì)流換熱方式達(dá)到促速塊石內(nèi)部熱量快速釋放，以此來(lái)降低塔基周?chē)臏囟取?br> [0005]本實(shí)用新型的目的是通達(dá)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0006]一種多年凍土區(qū)斜坡段輸電塔基制冷結(jié)構(gòu)，包括塔基，土工布，塊石層，L型通風(fēng)管，自動(dòng)風(fēng)門(mén)，喇叭型連接管道，土墩，斜坡。在斜坡開(kāi)挖坑中，澆筑塔基周?chē)佋O(shè)塊石層，在塊石層中，間隔埋設(shè)L型通風(fēng)管，L型通風(fēng)管一端為喇叭型連接管道，水平置放在土墩上，另一端穿過(guò)塊石層上鋪設(shè)的土工布并露出地表，管口上裝有自動(dòng)風(fēng)門(mén)。
[0007]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和產(chǎn)生的有益效果是:
[0008]凍土區(qū)斜坡段地勢(shì)較高，風(fēng)速較大。本實(shí)用新型充分利用了塊石層的熱半導(dǎo)體效應(yīng)，冷季發(fā)生自然對(duì)流與強(qiáng)迫對(duì)流，促使下部土體溫度降低；暖季有效導(dǎo)熱系數(shù)較低，起到熱傳導(dǎo)隔熱的作用，并且結(jié)合L型通風(fēng)管，擴(kuò)大的喇叭型連接管道可以強(qiáng)化冬季制冷。能最大程度將冬季冷能收集并存儲(chǔ)在輸電塔基基礎(chǔ)里，自動(dòng)風(fēng)門(mén)具有冷季，自動(dòng)風(fēng)門(mén)開(kāi)啟，冷空氣進(jìn)入L型通風(fēng)管；暖季，自動(dòng)風(fēng)門(mén)關(guān)閉的特點(diǎn)，有效的阻止L型通風(fēng)管與外界空氣進(jìn)行能量交換。有效的降低了塔基基礎(chǔ)周?chē)馏w溫度，從而保證塔基的長(zhǎng)期熱穩(wěn)定。其次塊石層還可以隔斷水分向上遷移，起到排水作用，從而防止土體凍脹、塔基凍拔病害發(fā)生。對(duì)維持凍土基礎(chǔ)的穩(wěn)定，保障塔基安全運(yùn)營(yíng)起重要作用。
[0009]2、土工布鋪設(shè)在塊石層上部，并由碎石固定。土工布具有透水，隔沙的作用，防止塊石層孔隙被風(fēng)積沙填堵。
[0010]3、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于施工與維護(hù)，塊碎石取材方便，降低工程投資。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1多年凍土區(qū)斜坡段輸電塔基制冷結(jié)構(gòu)橫斷面圖。

【具體實(shí)施方式】
[0012]下面，結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案予以進(jìn)一步說(shuō)明:
[0013]本實(shí)用新型采用的自動(dòng)風(fēng)門(mén)為“一種自動(dòng)開(kāi)啟與關(guān)閉的風(fēng)門(mén)裝置”(ZL201320321138.2)
[0014]如圖1所示，一種多年凍土區(qū)斜坡段輸電塔基制冷結(jié)構(gòu)，包括塔基1，土工布2，塊石層3，L型通風(fēng)管4，自動(dòng)風(fēng)門(mén)5，喇叭型連接管道6，土墩7和斜坡8。塔基I為灌注錐柱式基礎(chǔ)，在斜坡8開(kāi)挖坑中，澆筑塔基I周?chē)佋O(shè)塊石層3并且壓實(shí)，塊石層3體積為300cmX 300cmX 130cm,塊石的粒徑為15?25cm。塊石層3中，間隔埋設(shè)L型通風(fēng)管4, L型通風(fēng)管4材料為PVC管，直徑為20cm，管與管間距為2?4倍管徑。在塊石層3內(nèi)部，上層L型通風(fēng)管4軸線距天然地表50cm，并露出地表；下層L型通風(fēng)管4軸線距塊石層底部50cm。L型通風(fēng)管4 一端為喇叭型連接管道6，L型通風(fēng)管4與喇叭型連接管道6為絲扣或者螺絲連接。喇叭型連接管道6水平置放在土墩7上，土墩7為開(kāi)挖土方，面積為50cmX 50cm。L型通風(fēng)管4另一端穿過(guò)塊石層3上鋪設(shè)的土工布2露出地表，管口上裝有自動(dòng)風(fēng)門(mén)5。
[0015]塊石層3具有熱半導(dǎo)體效應(yīng)，冷季發(fā)生自然對(duì)流與強(qiáng)迫對(duì)流，促使下部土體溫度降低；暖季有效導(dǎo)熱系數(shù)較低，起到熱傳導(dǎo)隔熱的作用。土工布4鋪設(shè)在塊石層I上部，并由碎石固定。土工布2具有透水，隔沙的作用，防止塊石層3孔隙被風(fēng)積沙填堵。鋪設(shè)在塊石層I內(nèi)的L型通風(fēng)管4以對(duì)流換熱方式達(dá)到塊石層內(nèi)部熱量快速釋放、降低塔基周?chē)馏w溫度的目的。通過(guò)L型通風(fēng)管4將喇叭型連接管道6與自動(dòng)風(fēng)門(mén)5連接，擴(kuò)大的喇叭型連接管道可以強(qiáng)化冬季制冷。能最大程度將冬季冷能收集并存儲(chǔ)在輸電塔基基礎(chǔ)里，自動(dòng)風(fēng)門(mén)5具有冷季開(kāi)啟，冷空氣進(jìn)入L型通風(fēng)管4，保持斜坡段輸電塔基的穩(wěn)定性；暖季，自動(dòng)風(fēng)門(mén)5關(guān)閉，阻止L型通風(fēng)管4與外界空氣進(jìn)行能量交換。通過(guò)塊石層I和L型通風(fēng)管4這兩個(gè)制冷結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)冷能有效收儲(chǔ)，快速通風(fēng)降溫，達(dá)到維持基礎(chǔ)穩(wěn)定的目的。斜坡8段地勢(shì)較高，風(fēng)速較大，能夠充分發(fā)揮塊石層3對(duì)流換熱和L型通風(fēng)管4快速通風(fēng)換熱降溫的性能。對(duì)維持凍土基礎(chǔ)的穩(wěn)定、保障塔基安全運(yùn)營(yíng)具有重要作用。
【權(quán)利要求】
1.一種多年凍土區(qū)斜坡段輸電塔基制冷結(jié)構(gòu)，包括塔基(I )，土工布(2)，塊石層(3)，L型通風(fēng)管(4)，自動(dòng)風(fēng)門(mén)(5)，喇叭型連接管道(6)，土墩(7)，斜坡(8)，其特征是在斜坡(8)開(kāi)挖坑中，澆筑塔基(I)周?chē)佋O(shè)塊石層(3 )，塊石層(3 )中，間隔埋設(shè)L型通風(fēng)管(4 )，L型通風(fēng)管(4)一端為喇叭型連接管道(6)，水平置放在土墩(7)上，另一端穿過(guò)塊石層(3)上鋪設(shè)的土工布(2 )露出地表，管口上裝有自動(dòng)風(fēng)門(mén)(5 )。
【文檔編號(hào)】E02D31/14GK203855951SQ201420241857
【公開(kāi)日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年5月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月13日
【發(fā)明者】陳琳, 喻文兵, 劉偉博, 易鑫 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所