CN109235495A - 埋地管道泄漏防护结构及埋地管道泄漏防护结构的制备方法 - Google Patents

埋地管道泄漏防护结构及埋地管道泄漏防护结构的制备方法 Download PDF

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张建
张慧
陆胤君
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刘海丽
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庞会中
朱红彬
刘东杰
王书平
董健
韩冰
高丽娟
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16L1/11—Accessories therefor, e.g. anchors for the detection or protection of pipes in the ground

Abstract

本发明提供了一种埋地管道泄漏防护结构及埋地管道泄漏防护结构的制备方法。埋地管道泄漏防护结构设置成为埋在地表以下的管沟内的埋地管道提供防护，其包括：夯实桩地基，设置于管沟底部；复合土工膜，铺设于夯实桩地基上方；防护管，套设在埋地管道的外侧，设置于复合土工膜上方；截断阀，设置于埋地管道上以控制埋地管道在截断阀上下游之间的接通与截断。本发明的埋地管道泄漏防护结构采用夯实桩地基、复合土工膜、防护管以及截断阀共同对埋地管道提供泄漏防护，能够有效地预防埋地管道的泄漏，避免了埋地管道泄漏对土壤及地下水造成的污染。

Description

埋地管道泄漏防护结构及埋地管道泄漏防护结构的制备方法
技术领域
本发明涉及埋地管道防护领域，尤其涉及一种埋地管道泄漏防护结构及埋地管道泄漏防护结构的制备方法。
背景技术
随着埋地管道的普及，确保埋地管道平稳、安全、高效地运行已经成为了一项长期的重大任务。正常状况下，脱碳脱硫吸收剂埋地管道是全封闭系统，脱碳脱硫吸收剂不会与土壤和地下水发生联系，脱碳脱硫吸收剂对土壤和地下水环境不会造成影响，只有在事故工况下，脱碳脱硫吸收剂泄漏可能对土壤和沿线地下水环境造成污染。管道发生泄漏事故致使脱碳脱硫吸收剂泄漏于地下的数量有限，如果处理及时得当，则可有效地控制对周围环境的影响。但是，事故性脱碳脱硫吸收剂的大规模泄漏会污染土壤和地下水，影响区域生态环境，减少农作物产量或降低有机物的生物量。因此，建立完善的应对措施至关重要。
发明内容
鉴于背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种埋地管道泄漏防护结构及埋地管道泄漏防护结构的制备方法，其能够预防埋地管道的泄漏问题，有效避免埋地管道泄漏对土壤及地下水造成的污染。
为了实现上述目的，本发明提供了一种埋地管道泄漏防护结构，设置成为埋在地表以下的管沟内的埋地管道提供防护，其包括：夯实桩地基，设置于管沟底部；复合土工膜，铺设于夯实桩地基上方；防护管，套设在埋地管道的外侧，设置于复合土工膜上方；截断阀，设置于埋地管道上以控制埋地管道在截断阀上下游之间的接通与截断。
埋地管道为多根且依次连接，相邻两根埋地管道的连接部位设置截断阀或者每根埋地管道沿纵长设置多个截断阀或者是二者的组合。
防护管包括：管部；以及保温绝缘层，夹设于埋地管道与管部之间。
管沟包括坡面以及底面；埋地管道泄漏防护结构还包括：第一砂垫层，铺设在夯实桩地基的上表面、夯实桩地基上方的坡面以及与管沟相邻的地表区域。
第一砂垫层的铺设在夯实桩地基的上表面的部分的高度为0.5m。
复合土工膜铺设在第一砂垫层的表面，复合土工膜包括底部部分、侧部部分以及地表部分。
埋地管道泄漏防护结构还包括：第二砂垫层，铺设于复合土工膜的底部部分的上方，防护管位于第二砂垫层的上方。
夯实桩地基的高度为2m。
为了实现上述目的，本发明提供了一种埋地管道泄漏防护结构的制备方法，其包括：土方开挖以形成位于地表以下的管沟，管沟包括坡面和底面；提供水泥和土，将水泥和土按比例混合并搅拌均匀形成混合物，然后将混合物填充到管沟内并夯实至指定的密实度而形成夯实桩地基；在夯实桩地基的上表面、管沟的坡面以及地表的与管沟相邻的区域铺设第一砂垫层；沿第一砂垫层的表面铺设复合土工膜；将防护管套设在埋地管道的外侧并将截断阀设置于埋地管道内部；将套设有防护管并设置有截断阀的埋地管道放置于复合土工膜的上方；土方回填到管沟剩余的空间。
复合土工膜包括底部部分、侧部部分以及地表部分，在将防护管和截断阀放置于复合土工膜之前，在复合土工膜的底部部分的上方铺设第二砂垫层，然后将防护管和截断阀放置于第二砂垫层上。
本发明的有益效果如下：
本发明的埋地管道泄漏防护结构采用夯实桩地基、复合土工膜、防护管以及截断阀共同对埋地管道提供泄漏防护，能够有效地预防埋地管道的泄漏，避免了埋地管道泄漏对土壤及地下水造成的污染。
附图说明
图1是根据本发明的埋地管道泄漏防护结构的示意图。
图2是图1的埋地管道泄漏防护结构的部分组成构件的示意图。
其中，附图标记说明如下：
1埋地管道泄漏防护结构 132保温绝缘层
11夯实桩地基 14截断阀
12复合土工膜 15第一砂垫层
121底部部分 16第二砂垫层
122侧部部分 2管沟
123地表部分 21坡面
13防护管 22底面
131管部 3埋地管道
具体实施方式
附图示出本发明的实施例，且将理解的是，所公开的实施例仅仅是本发明的示例，本发明可以以各种形式实施，因此，本文公开的具体细节不应被解释为限制，而是仅作为权利要求的基础且作为表示性的基础用于教导本领域普通技术人员以各种方式实施本发明。
图1是根据本发明的埋地管道泄漏防护结构的示意图。图2是图1的埋地管道泄漏防护结构的部分组成构件的示意图。
根据本发明的埋地管道泄漏防护结构1设置成为埋在地表以下的管沟2内的埋地管道3提供防护。埋地管道3可以是输送脱碳脱硫吸收液的管道。埋地管道泄漏防护结构1包括：夯实桩地基11、复合土工膜12、防护管13以及截断阀14。管沟2包括坡面21以及底面22。
夯实桩地基11设置于管沟2底部。相比于普通的土壤层而言，夯实桩地基11密实性高，夯实桩地基11能够防止埋地管道3内的流体(脱碳脱硫吸收液)向下渗漏，避免有毒液体污染地下水；此外，夯实桩地基11的桩体强度高，使得管沟2的地基承载能力和抗变形能力均得到提高。
复合土工膜12铺设于夯实桩地基11上方。复合土工膜12包括底部部分121、侧部部分122以及地表部分123。在一实施例中，复合土工膜12的侧部部分122与地表部分123为连接的整体，而复合土工膜12的侧部部分122与底部部分121通过搭接或缝接连接(即热熔连接)。在另一实施例中，复合土工膜12的底部部分121、侧部部分122以及地表部分123为连接的整体。复合土工膜12的地表部分123的两端通过锚固沟固定。复合土工膜12是在薄膜的一侧或两侧经过烘箱远红外加热，把土工布和土工膜经导辊压到一起而形成。复合土工膜12具有质轻、防渗性能好、抗腐蚀、耐老化的特性，若是埋地管道3内的脱硫脱碳吸收液发生泄漏，复合土工膜12能够起到很好的防渗效果，避免埋地管道3内的有毒液体向周围土壤泄漏，污染土壤或地下水。
防护管13套设在埋地管道3的外侧并设置于复合土工膜12上方。如图1所示，防护管13包括：管部131；以及保温绝缘层132，夹设于埋地管道3与管部131之间。保温绝缘层132由保温绝缘材料制成，同时保温绝缘材料可以选取吸水性能好的材料，一旦埋地管道3内的液体发生渗漏，保温绝缘材料能够吸收泄漏的液体，并将吸收的液体沿防护管13的延伸方向导出，防止有毒液体的泄漏。防护管13和保温绝缘层132具有高效保温、防水、防腐、绝热、耐寒、强度高等特性，防护管13和保温绝缘层132的设置为埋地管道3提供了进一步的保护，大大降低了埋地管道3泄漏的风险，延长了埋地管道3的使用寿命。
如图2所示，截断阀14设置于埋地管道3上以控制埋地管道3在截断阀14上下游之间的接通与截断。埋地管道3为多根且依次连接，相邻两根埋地管道3的连接部位设置截断阀14或者每根埋地管道3沿纵长设置多个截断阀14或者是二者的组合。截断阀14的这种密集设置方式能够及时截断埋地管道3的泄漏部分，减少泄漏量，同时便于对埋地管道3的泄漏部分准确定位，及时检修以防止有毒液体的大量泄漏，提高了对埋地管道3泄漏的防护能力。为防止水击现象，优选地，截断阀14关断时间设置为10s-15s。
用于输送脱硫脱碳吸收液的埋地管道3一旦破坏，将会引发环境及土壤的污染，造成巨大的损失，而本发明的埋地管道泄漏防护结构1采用夯实桩地基11、复合土工膜12、防护管13以及截断阀14共同对埋地管道3提供泄漏防护，能够有效地预防埋地管道3的泄漏，避免了埋地管道3泄漏对土壤及地下水造成的污染。
埋地管道泄漏防护结构1还包括：第一砂垫层15，铺设在夯实桩地基11的上表面、夯实桩地基11上方的坡面21以及与管沟2相邻的地表区域。第一砂垫层15的铺设在夯实桩地基11的上表面的部分的高度为0.5m。第一砂垫层15的铺设在管沟2相邻地表区域的部分的高度为1m。复合土工膜12铺设在第一砂垫层15的表面。第一砂垫层15是采用级配良好、质地坚硬的中粗砂和碎石、卵石等经分层夯实，作为基础的持力层。由于第一砂垫层15具有一定的密实度，能够为埋地管道3提供进一步的泄漏防护；此外，通常情况下，地基的土体破坏是从基础底面开始的，用强度比较大的砂石代替土就可以避免地基的破坏，由此，设置第一砂垫层15来提高浅基础下的地基承载能力，从而提高管沟2的稳定性。
埋地管道泄漏防护结构1还包括：第二砂垫层16，铺设于复合土工膜12的底部部分121的上方，防护管13位于第二砂垫层16的上方。第二砂垫层16的高度为0.5m。由于防护管13设置于复合土工膜12的上方，而第二砂垫层16的设置能够保护复合土工膜12，防止防护管13与复合土工膜12之间接触而磨损复合土工膜12。
管沟2的剩余空间内填充有回填土。回填土可以与地表平齐，也可以如图1所示超出地表并覆盖复合土工膜12的地表部分123。
下面说明埋地管道泄漏防护结构1的制备方法。
埋地管道泄漏防护结构1的制备方法包括：土方开挖以形成位于地表以下的管沟2，管沟2包括坡面21和底面22；提供水泥和土，将水泥和土按比例混合并搅拌均匀形成混合物，然后将混合物填充到管沟2内并夯实至指定的密实度而形成夯实桩地基11；在夯实桩地基11的上表面、管沟2的坡面21以及地表的与管沟2相邻的区域铺设第一砂垫层15；沿第一砂垫层15的表面铺设复合土工膜12；将防护管13套设在埋地管道3的外侧并将截断阀14设置于埋地管道3内部；将套设有防护管13并设置有截断阀14的埋地管道3放置于复合土工膜12的上方；土方回填到管沟2剩余的空间。
在上述过程中，夯实形成的夯实桩地基11的高度为2m。铺设的第一砂垫层15的高度为0.5m。铺设复合土工膜12的过程时，为保证复合土工膜12不被破坏，必须确保复合土工膜12上不能承载重型设备的原则，且复合土工膜12上方的回填土只能机械甩送，人工平整；复合土工膜12应与第一砂垫层15密贴，不留空隙。复合土工膜12的地表部分123的两端采用锚固沟固定，防止复合土工膜12滑动。
复合土工膜12包括底部部分121、侧部部分122以及地表部分123，在一实施例中，复合土工膜12的侧部部分122与地表部分123为连接的整体，底部部分121为单独的部分，在铺设复合土工膜12时，先将底部部分121铺设在夯实桩地基11的上表面，然后沿夯实桩地基11以上的坡面自下而上铺设复合土工膜12，复合土工膜12的侧部部分122与底部部分121通过搭接或缝接连接(即热熔连接)以保证复合土工膜12的侧部部分122与底部部分121无缝连接，从而起到防渗作用。在将套设有防护管13并设置有截断阀14的埋地管道3放置于复合土工膜12上方之前，在复合土工膜12的底部部分121的上方铺设第二砂垫层16，然后将套设有防护管13并设置有截断阀14的埋地管道3放置于第二砂垫层16上。第二砂垫层16的高度为0.5m。
上面详细的说明描述多个示范性实施例，但本文不意欲限制到明确公开的组合。因此，除非另有说明，本文所公开的各种特征可以组合在一起而形成出于简明目的而未示出的多个另外组合。

Claims (10)

1.一种埋地管道泄漏防护结构(1)，设置成为埋在地表以下的管沟(2)内的埋地管道(3)提供防护，其特征在于，包括：
夯实桩地基(11)，设置于管沟(2)底部；
复合土工膜(12)，铺设于夯实桩地基(11)上方；
防护管(13)，套设在埋地管道(3)的外侧，设置于复合土工膜(12)上方；
截断阀(14)，设置于埋地管道(3)上以控制埋地管道(3)在截断阀(14)上下游之间的接通与截断。
2.根据权利要求1所述的埋地管道泄漏防护结构(1)，其特征在于，埋地管道(3)为多根且依次连接，相邻两根埋地管道(3)的连接部位设置截断阀(14)或者每根埋地管道(3)沿纵长设置多个截断阀(14)或者是二者的组合。
3.根据权利要求2所述的埋地管道泄漏防护结构(1)，其特征在于，防护管(13)包括：管部(131)；以及保温绝缘层(132)，夹设于埋地管道(3)与管部(131)之间。
4.根据权利要求1所述的埋地管道泄漏防护结构(1)，其特征在于，管沟(2)包括坡面(21)以及底面(22)；埋地管道泄漏防护结构(1)还包括：第一砂垫层(15)，铺设在夯实桩地基(11)的上表面、夯实桩地基(11)上方的坡面(21)以及与管沟(2)相邻的地表区域。
5.根据权利要求4所述的埋地管道泄漏防护结构(1)，其特征在于，第一砂垫层(15)的铺设在夯实桩地基(11)的上表面的部分的高度为0.5m。
6.根据权利要求4所述的埋地管道泄漏防护结构(1)，其特征在于，复合土工膜(12)铺设在第一砂垫层(15)的表面，复合土工膜(12)包括底部部分(121)、侧部部分(122)以及地表部分(123)。
7.根据权利要求6所述的埋地管道泄漏防护结构(1)，其特征在于，埋地管道泄漏防护结构(1)还包括：第二砂垫层(16)，铺设于复合土工膜(12)的底部部分(121)的上方，防护管(13)位于第二砂垫层(16)的上方。
8.根据权利要求1所述的埋地管道泄漏防护结构(1)，其特征在于，夯实桩地基(11)的高度为2m。
9.一种埋地管道泄漏防护结构(1)的制备方法，其特征在于，包括：
土方开挖以形成位于地表以下的管沟(2)，管沟(2)包括坡面(21)和底面(22)；
提供水泥和土，将水泥和土按比例混合并搅拌均匀形成混合物，然后将混合物填充到管沟(2)内并夯实至指定的密实度而形成夯实桩地基(11)；
在夯实桩地基(11)的上表面、管沟(2)的坡面(21)以及地表的与管沟(2)相邻的区域铺设第一砂垫层(15)；
沿第一砂垫层(15)的表面铺设复合土工膜(12)；
将防护管(13)套设在埋地管道(3)的外侧并将截断阀(14)设置于埋地管道(3)内部；
将套设有防护管(13)并设置有截断阀(14)的埋地管道(3)放置于复合土工膜(12)的上方；
土方回填到管沟(2)剩余的空间。
10.根据权利要求9所述的埋地管道泄漏防护结构(1)的制备方法，其特征在于，复合土工膜(12)包括底部部分(121)、侧部部分(122)以及地表部分(123)，在将防护管(13)和截断阀(14)放置于复合土工膜(12)之前，在复合土工膜(12)的底部部分(121)的上方铺设第二砂垫层(16)，然后将防护管(13)和截断阀(14)放置于第二砂垫层(16)上。
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