一种土质滑坡排水管及其设计方法、应用技术

本发明专利技术公开了一种土质滑坡排水管及其设计方法、应用，土质滑坡排水管由外到内依次设置有排水管套管、第一排水管过滤层、第二排水管过滤层和支撑骨架；所述排水管套管、第一排水管过滤层、第二排水管过滤层均为管状结构，所述排水管套管、第一排水管过滤层、第二排水管过滤层的管壁上分别设置有若干第一排水孔、第二排水孔和第三排水孔；所述支撑骨架设置在第二排水管过滤层内侧，用于支承第二排水管过滤层、第一排水管过滤层和排水管套管。本发明专利技术解决了现有排水管易导致滑坡土体结构破坏的问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
一种土质滑坡排水管及其设计方法、应用


[0001]本专利技术涉及土质滑坡防治工程
，具体涉及一种土质滑坡排水管及其设计方法、 应用。

技术介绍

[0002]我国是滑坡地质灾害频发的国家，特别是雨季，降雨条件下导致边坡土体的含水量突增， 土体的抗剪强度降低，当边坡土体的含水量大于临界值，使得边坡土体的自重应力大于其抗 剪强度，诱发滑坡地质灾害现象。“十坡九水”，降雨条件与边坡土体含水特征是边坡稳定性 主要控制因素，因此，滑坡的排水防治设计是滑坡防治的重要手段之一。
[0003]我国是多丘陵山区的国家，特别是我国西部山区，由于土地资源限制，许多城镇主要分 布在丘陵山区地带，随着国民经济发展，我国西部山区的交通网、城市建设逐步完善，为了 保证山区的经济建设，对滑坡地质灾害防治工程的要求和挑战日益苛刻，结合滑坡暴发的随 机性、破坏性大等特征，排水防治是边坡主要防治手段之一。
[0004]目前，排水管为滑坡排水防治设计的主要设施，其中滑坡的排水管主要为表面分布有孔 洞的单体排水管，或者表面裹有透水布料的单体排水管。上述排水管设施存在土质边坡的流 砂、管涌现象，破坏了滑坡土体结构，或者单体排水管的透水布料空隙被细颗粒填充，影响 排水管的渗透性，间接导致土质边坡内部局部含水量突增，使得土质边坡沿着排水管位置发 生累进性破坏。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种土质滑坡排水管，解决现有排水管易导致滑坡土体结构破坏 的问题。
[0006]此外，本专利技术还提供上述土质滑坡排水管的设计方法和应用。
[0007]本专利技术通过下述技术方案实现：
[0008]一种土质滑坡排水管，由外到内依次设置有排水管套管、第一排水管过滤层、第二排水 管过滤层和支撑骨架；
[0009]所述排水管套管、第一排水管过滤层、第二排水管过滤层均为管状结构，所述排水管套 管、第一排水管过滤层、第二排水管过滤层的管壁上分别设置有若干第一排水孔、第二排水 孔和第三排水孔；
[0010]所述支撑骨架设置在第二排水管过滤层内侧，用于支承第二排水管过滤层、第一排水管 过滤层和排水管套管。
[0011]本专利技术所述排水管套管、第一排水管过滤层、第二排水管过滤层为三层不同孔径的过滤 层，采用三层不同孔径的过滤层能够有效防止滑坡土体中骨架支撑粒径因流砂而流失，进而 破坏滑坡土体初始的固体颗粒组成结构，通过设置支撑骨架，加强了排水管的强度，直接增 加了滑坡体的稳定性，降低了排水管在排水过程中对滑坡体固体颗粒的结构影响，降低了排 水管后期维护费用，增加了土质滑坡稳定性。
坡流砂产生条件，d1≤d
85
；l1为埋置于滑坡体的设计长度，单位为m；D4为排水管设计半径， 单位为m；h
n
为土质滑坡竖直方向分布的相邻两排水管的设计距离的垂直投影距离，单位为 m；
[0033]S4、根据土质滑坡的有效固体颗粒粒径d
10
，确定第三排水孔的孔径d3，其中，d
3≤
d
10
；
[0034]S5、根据砂土体的防止流砂形成公式，确定第二排水孔的孔径d2，第二排水孔的孔径大 小关系满足：(d1/d2)<4；
[0035]S6、根据确定的排水管套管的设计长度、第一排水孔的孔径、第二排水孔的孔径和第三 排水孔的孔径，制作支撑骨架。
[0036]土质滑坡排水管的应用，将土质滑坡排水管以5
°
角埋置于土质滑坡体内。
[0037]本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
[0038]1、本专利技术所述排水管套管、第一排水管过滤层、第二排水管过滤层为三层不同孔径的过 滤层，采用三层不同孔径的过滤层能够有效防止滑坡土体中骨架支撑粒径因流砂而流失，进 而破坏滑坡土体初始的固体颗粒组成结构，通过设置支撑骨架，加强了排水管的强度，直接 增加了滑坡体的稳定性，降低了排水管在排水过程中对滑坡体固体颗粒的结构影响，降低了 排水管后期维护费用，增加了土质滑坡稳定性。
[0039]2、本专利技术所述排水管防腐性能好，使用寿命长。
附图说明
[0040]此处所说明的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不 构成对本专利技术实施例的限定。在附图中：
[0041]图1为排水管纵向剖面图；
[0042]图2为排水管横向截面图；
[0043]图3为土质滑坡内排水管布置示意图。
[0044]附图中标记及对应的零部件名称：
[0045]1-排水管套管，2-第一排水管过滤层，3-第二排水管过滤层，4-支撑骨架配筋，5-支撑骨 架中心配筋，6-支撑骨架支撑筋，7-螺帽。
具体实施方式
[0046]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本专利技术 作进一步的详细说明，本专利技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本专利技术，并不作为对本 专利技术的限定。
[0047]实施例1：
[0048]如图1、图2所示，一种土质滑坡排水管，由外到内依次设置有排水管套管1、第一排水 管过滤层2、第二排水管过滤层3和支撑骨架；
[0049]所述排水管套管1、第一排水管过滤层2、第二排水管过滤层3均为管状结构，所述排水 管套管1、第一排水管过滤层2、第二排水管过滤层3的管壁上分别设置有若干第一排水孔、 第二排水孔和第三排水孔，所述第一排水孔、第二排水孔和第三排水孔的孔径不同；
[0050]所述支撑骨架设置在第二排水管过滤层3内侧，用于支承第二排水管过滤层3、第
一排 水管过滤层2，具体地：所述支撑骨架包括支撑骨架中心配筋5、多个支撑骨架支撑筋6和4 个支撑骨架配筋4；
[0051]所述支撑骨架中心配筋5和支撑骨架配筋4均与排水管的轴向平行设置，其中，支撑骨 架配筋4与第二排水管过滤层3的内壁连接，所述支撑骨架中心配筋5设置在第二排水管过 滤层3内侧通道的中心，所述支撑骨架中心配筋5与支撑骨架配筋4之间通过支撑骨架支撑 筋6连接，4个支撑骨架配筋4均匀布置在第二排水管过滤层3的内壁，所述第一排水孔、 第二排水孔和第三排水孔的孔径分别为d1、d2和d3，d1、d2和d3满足以下关系式：
[0052](d3/d1)<4，且d3小于等于滑坡体的有效粒径d
15
。
[0053]在本实施例中，所述排水管套管1为钢管，所述第一排水管过滤层2、第二排水管过滤 层3均为钢筋笼，所述第一排水管过滤层2、第二排水管过滤层3科通过绑扎的方式固定在 一起。
[0054]在本实施例中，所述排水管套管1、第一排水管过滤层2、第二排水管过滤层3为三层不 同孔径的过滤层，采用三层不同孔径的过滤层能够有效防止滑坡土体中骨架支撑粒径因流砂 而流失，进而破坏滑坡土体初始的固体颗粒组成结构，通过设置支撑骨架，加强了排水管的 强度，直接增加了滑坡体的稳定性，降低了排水管在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种土质滑坡排水管，其特征在于，由外到内依次设置有排水管套管(1)、第一排水管过滤层(2)、第二排水管过滤层(3)和支撑骨架；所述排水管套管(1)、第一排水管过滤层(2)、第二排水管过滤层(3)均为管状结构，所述排水管套管(1)、第一排水管过滤层(2)、第二排水管过滤层(3)的管壁上分别设置有若干第一排水孔、第二排水孔和第三排水孔；所述支撑骨架设置在第二排水管过滤层(3)内侧，用于支承第二排水管过滤层(3)、第一排水管过滤层(2)和排水管套管(1)。2.根据权利要求1所述的一种土质滑坡排水管，其特征在于，所述支撑骨架包括支撑骨架中心配筋(5)、多个支撑骨架支撑筋(6)和多个支撑骨架配筋(4)；所述支撑骨架中心配筋(5)和支撑骨架配筋(4)均与排水管的轴向平行设置，其中，支撑骨架配筋(4)与第二排水管过滤层(3)的内壁连接，所述支撑骨架中心配筋(5)设置在第二排水管过滤层(3)内侧通道的中心，所述支撑骨架中心配筋(5)与支撑骨架配筋(4)之间通过支撑骨架支撑筋(6)连接。3.根据权利要求2所述的一种土质滑坡排水管，其特征在于，所述支撑骨架配筋(4)至少设置有3个。4.根据权利要求2所述的一种土质滑坡排水管，其特征在于，多个支撑骨架配筋(4)呈均匀布置。5.根据权利要求2所述的一种土质滑坡排水管，其特征在于，所述排水管套管(1)、第一排水管过滤层(2)、第二排水管过滤层(3)的一端为封闭端，所述支撑骨架中心配筋(5)的一端穿过封闭端并通过螺帽(7)固定。6.根据权利要求1所述的一种土质滑坡排水管，其特征在于，所述第一排水孔、第二排水孔和第三排水孔的孔径不同。7.根据权利要求1所述的一种土质滑坡排水管，其特征在于，所述第一排水孔、第二排水孔和第三排水孔的孔径分别为d1、d2和d3，d1、d2和d3满足以下关系式：(d3/d1)<4，且d3小于等于滑坡体的有效粒径d
15
。8.根据权利要求1-7任一项所述的一种土质滑坡排水管，其特征在于，所述排水管套管(1)、第一排水管过滤层(2)、第二排水管过滤层(3)均采用钢材制成...

【专利技术属性】
技术研发人员：屈永平，
申请(专利权)人：四川建筑职业技术学院，
类型：发明
国别省市：