CN110145007A - 弃渣场的排水系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种弃渣场的排水系统，包括坡顶排水结构和环向截排水结构，所述坡顶排水结构包括位于所述弃渣场的坡顶的排水沟，所述环向截排水结构绕所述弃渣场的边缘设置，所述排水沟与所述环向截排水结构连通。本申请提供的弃渣场的排水系统，通过设置在弃渣场的坡顶的排水沟，绕弃渣场边缘设置的环向截排水结构，将降雨集聚在排水沟中，再通过环向截排水结构将坡顶径流及时引导排出，避免坡顶径流对坡顶产生冲刷，形成冲沟，甚至造成弃渣场浅层溜塌。

Description

弃渣场的排水系统

技术领域

本发明涉及弃渣场排水领域，尤其涉及一种弃渣场的排水系统。

背景技术

兴建铁路公路等大型线状工程时，施工产生大量弃渣常常堆置在天然沟谷、坡地、平地等位置，通常，弃渣场的排水设计仅仅只是在坡脚开挖排水渠，将坡脚积水通过排水渠引导至天然沟渠排出。但是，由于弃渣填方高、容量大，占地面积大，且坡顶相对平坦，降雨产生的坡顶径流不易排出，常常对坡顶产生冲刷，形成冲沟，甚至造成弃渣场浅层溜塌。

发明内容

有鉴于此，本申请期望提供一种弃渣场的排水系统，解决弃渣场坡顶径流及时排出，避免浅层溜塌的问题，为解决上述技术问题，本申请实施例的技术方案是这样实现的：

本申请提供一种弃渣场的排水系统，包括坡顶排水结构和环向截排水结构，所述坡顶排水结构包括位于所述弃渣场的坡顶的排水沟，所述环向截排水结构绕所述弃渣场的边缘设置，所述排水沟与所述环向截排水结构连通。

进一步地，所述排水系统还包括坡面排水结构，所述坡面排水结构包括设置于所述弃渣场的坡面上且沿所述弃渣场的坡面从上至下依次分层设置的截水沟，所述截水沟与所述环向截排水结构连通。

进一步地，所述坡面排水结构还包括开设在所述弃渣场的坡面上且位于所述截水沟上方的排水孔；

所述排水孔的轴线与水平面的夹角为5～15度；和/或，所述排水孔的直径为90～110毫米。

优选地，所述排水沟呈网状分布。

优选地，同一方向相邻的两个所述排水沟之间间距为20～40米。

优选地，所述排水沟的底面呈纵坡与所述环向截排水结构连通，所述纵坡的坡度为3％～6％。

进一步地，所述环向截排水结构为环向天沟，所述环向天沟的断面包括梯形断面和位于所述梯形断面靠近所述弃渣场一侧的平台；

所述平台的坡度为3％～6％；和/或，所述平台的断面宽度大于1米；和/或，所述环向天沟的沟底宽度大于0.6米。

进一步地，所述排水系统还包括坡脚疏水结构，所述坡脚疏水结构包括具有泄水孔的挡墙，所述挡墙设置在所述弃渣场的坡脚处。

进一步地，所述坡脚疏水结构还包括预埋在所述弃渣场内部的至少一层排水网垫，所述排水网垫沿平行于所述弃渣场的轴线设置。

进一步地，所述坡脚疏水结构还包括反滤层，所述反滤层覆盖在所述挡墙靠近所述弃渣场的端面上；

和/或，所述坡脚疏水结构还包括与所述挡墙的顶部连接的封闭层。

本申请提供的弃渣场的排水系统，通过设置在弃渣场的坡顶的排水沟，绕弃渣场的边缘设置的环向截排水结构，将降雨集聚在排水沟中，再通过环向截排水结构将坡顶径流及时引导排出，避免坡顶径流对坡顶产生冲刷形成冲沟、甚至造成弃渣场浅层溜塌。

附图说明

图1为本申请实施例中弃渣场的排水系统的平面结构示意图；

图2为图1中弃渣场的排水系统的立面结构示意图；

图3为图1中环向截排水结构的断面结构示意图；

图4为图2中C处局部放大结构示意图；

图5为图2中排水孔的横截面结构示意图。

附图标记：坡顶排水结构1；排水沟11；环向截排水结构2；环向天沟21；梯形断面211；平台212；坡面排水结构3；截水沟31；排水孔32；排水管33；坡脚疏水结构4；挡墙41；泄水孔411；排水网垫42；反滤层43；封闭层44；天然沟渠5；弃渣场的坡顶100；弃渣场的坡面200；弃渣场的坡脚300。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本申请再作进一步详细的说明。

参见图1和图2，本申请实施例提供一种弃渣场的排水系统，包括坡顶排水结构1和环向截排水结构2，坡顶排水结构1包括位于弃渣场的坡顶100的排水沟11，环向截排水结构2绕弃渣场的边缘设置，排水沟11与环向截排水结构2连通。

上述“弃渣场的边缘”指的是弃渣场与天然沟谷、坡地、平地等自然地形的分界处。环向截排水结构绕弃渣场的边缘设置，可以是环向截排水结构设置在分界处的弃渣场一侧、或自然地形一侧、或弃渣场和自然地形之间。

由于弃渣场容量非常大，坡顶相对平坦，现有技术中并没有考虑到如何将坡顶径流排出到弃渣场外，只通过在弃渣场的坡脚设置排水渠将坡脚积水引流排出至弃渣场外。而现实中，降雨产生的坡顶径流如果不及时排出，不仅会在坡顶产生冲沟，造成弃渣场浅层溜塌，还容易渗透进入弃渣场内部，形成渗透通道，软化岩土体力学性质，降低弃渣场稳定性，使得整个弃渣场发生水土流失甚至失稳灾害，对周边尤其是地势较低的区域产生灾难性影响。因此，本申请实施例提供一种弃渣场的排水系统，通过构建坡顶排水结构和环向截排水结构，将降雨集聚在排水沟中，再通过环向截排水结构将坡顶径流及时引导排出至天然沟渠(或称自然沟渠)、水泥沟渠或者可以引流的其他自然环境，避免坡顶径流对坡顶产生冲刷形成冲沟、造成弃渣场浅层溜塌。

继续参见图1和图2，进一步地，排水系统还包括坡面排水结构3，坡面排水结构3包括设置于弃渣场的坡面200上且沿弃渣场的坡面200从上至下依次分层设置的截水沟31，截水沟31与环向截排水结构2连通。

在弃渣场的坡面上设置坡面排水结构，通过截水沟，将坡面径流引导至环向截排水结构，再通过环向截排水结构引导至天然沟渠排出，促进弃渣场的坡面排水，避免弃渣场的坡面受到坡面径流的冲刷，出现浅层溜塌、水土流失的问题。

具体地，见图2，弃渣场的坡面为阶梯状，截水沟可以建设在阶梯状弃渣场的坡面的水平面上，便于截水沟的建设和坡面径流的排出。可以理解地是，弃渣场的坡面平整时，也可在弃渣场的坡面从上至下依次分层设置的截水沟，将坡面径流分流排出，加快排水速率。

需要说明地是，截水沟的设置可以是在弃渣场的坡面开挖沟渠形成截水沟，也可以是在弃渣场的坡面上设置挡板，挡板和弃渣场的坡面形成截水沟，当弃渣场的坡面为阶梯状时，挡板设置在阶梯状弃渣场的坡面的水平面上。

进一步地，坡面排水结构3还包括开设在弃渣场的坡面200上且位于截水沟31上方的排水孔32。

具体地，排水孔32的轴线与水平面的夹角为5～15度，例如为5度、8度、12度、15度。

在弃渣场的坡面上开设排水孔，便于弃渣场内部渗水及时排出，避免弃渣场内部积水，导致弃渣场失稳塌方的问题。排水孔的轴线与水平面的夹角为5～15度，尤其是排水孔的轴线与水平面的夹角为10～15度时，便于排水孔内的水流在重力作用下排出至截水沟。

具体地，排水孔32的直径为90～110毫米，例如为90毫米、100毫米、110毫米。

排水孔的直径过大，排水孔容易崩塌，结构不稳，排水孔的直径过小，不便于排水孔排水，排水孔的直径为90～110毫米时，排水孔便于维持稳定结构，还能有效排水。

优选地，参见图5，排水孔32内置排水管33。

排水孔内置排水管，一方面用于加强排水孔的结构稳定性，另一方面也有利于排水孔内的水流排出。具体地，排水管为内支撑型丝状渗排水网管，内支撑型丝状渗排水网管具有不易老化、使用寿命长、集水性和排水性好等特点，便于弃渣场内部水流的排出。

优选地，排水沟11呈网状分布，例如为井型分布、菱形网分布等。

排水沟成网状分布，便于聚积降雨，加快弃渣场的坡顶的水流排出。网状分布的排水沟各交叉点优选为相互连通。

优选地，同一方向相邻的两个排水沟11之间间距为20～40米。具体地，排水沟11呈井型分布，横向相邻的两个排水沟11之间、纵向相邻的两个排水沟11之间的间距为20～40米。

同一方向相邻的两个排水沟之间间距为20～40米，既可以快速聚积降雨，便于雨水排出，又能节省设置排水沟花费的人工和物力。

进一步地，排水沟11的底面呈纵坡(未图示)与环向截排水结构2连通，纵坡的坡度为3％～6％。

纵坡有利于排水沟内水流从排水沟流向环向截排水结构，其中，纵坡坡度过大，排水沟内水流在纵坡处高度落差过大，则水流过于湍急；纵坡坡度过小，排水沟内水流在纵坡处高度落差过小，不便于水流的流动，纵坡坡度为3％～6％时，能保持排水沟内水流快速平稳地从排水沟流向环向截排水结构。

参见图1和图3，进一步地，环向截排水结构2为环向天沟21，环向天沟21的断面包括梯形断面211和位于梯形断面211靠近弃渣场一侧的平台212，具体地，环向天沟的断面包括位于梯形断面两侧的平台。

具体地，平台212的坡度为3％～6％，例如为3％、4％、5％或6％。降雨时，环向天沟内水量较大，平台的坡度为3％～6％，便于聚积至弃渣场边缘的水流，流入环向天沟。

具体地，平台212的断面A宽度大于1米。平台的断面宽度大于1米，避免弃渣或自然环境中的杂物，随水流流入环向天沟。

具体地，环向天沟21的沟底宽度B大于0.6米。环向天沟的沟底宽度大于0.6米，不仅便于水流的快速排出，还能避免流入环向天沟的弃渣或者杂物堵塞环向天沟。

可以理解地是，环向截排水结构可以为环向天沟的出水口设置在弃渣场的坡脚，再在出水口连通天然沟渠或水泥沟渠或可以引流的其他自然环境；也可以在环向天沟的任何部位开设出水口，将环向天沟内的水流引入天然沟渠或水泥沟渠或可以引流的其他自然环境。

进一步地，排水系统还包括坡脚疏水结构4，坡脚疏水结构4包括具有泄水孔411的挡墙41，挡墙41设置在弃渣场的坡脚300处。

在弃渣场的坡脚处设置具有泄水孔的挡墙，挡墙便于维持弃渣场结构的稳定性，泄水孔便于聚积到坡脚的水流排出。

进一步地，坡脚疏水结构4还包括预埋在弃渣场内部的至少一层排水网垫42，排水网垫42沿平行于弃渣场的轴线设置。

在弃渣场内部预埋至少一层排水网垫，增强弃渣场内部的透水性，弃渣场内部积水；排水网垫沿平行于弃渣场的轴线设置，便于聚积弃渣场内部的水流。

具体地，泄水孔的坡度为3％～6％，例如为3％、4％、5％或6％，便于水流排出；优选地，在泄水孔内置PVC管，提高泄水孔的排水性能。

优选地，坡脚疏水结构4还包括反滤层43，反滤层43覆盖在挡墙41靠近弃渣场的端面上。反滤层可以为整体式复合反滤层。

反滤层用于避免弃渣随水流进入泄水孔，造成泄水孔堵塞。

优选地，坡脚疏水结构4还包括与挡墙41的顶部连接的封闭层44。具体地，封闭层44为混凝土封闭层。

封闭层用于进一步加强弃渣场的结构稳定性，进一步避免弃渣场的水土流失。

需要说明地是，通过将弃渣场夯实，也可在弃渣场表面覆盖粘土封闭，还可以植草，用于防止降雨渗入弃渣场内部或造成水土流失，用于加强弃渣场的结构稳定性。本申请实施例中排水沟、纵坡、环向天沟、截水沟和排水孔均可在其表面浇筑混凝土或者浆砌块石，优选地，在排水沟、纵坡、环向天沟、截水沟和排水孔在其表面现浇20CM厚的C30混凝土，用于保护上述结构的结构稳定性。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不同限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种弃渣场的排水系统，其特征在于，所述排水系统包括坡顶排水结构和环向截排水结构，所述坡顶排水结构包括位于所述弃渣场的坡顶的排水沟，所述环向截排水结构绕所述弃渣场的边缘设置，所述排水沟与所述环向截排水结构连通。

2.根据权利要求1所述的排水系统，其特征在于，所述排水系统还包括坡面排水结构，所述坡面排水结构包括设置于所述弃渣场的坡面上且沿所述弃渣场的坡面从上至下依次分层设置的截水沟，所述截水沟与所述环向截排水结构连通。

3.根据权利要求2所述的排水系统，其特征在于，所述坡面排水结构还包括开设在所述弃渣场的坡面上且位于所述截水沟上方的排水孔；

所述排水孔的轴线与水平面的夹角为5～15度；和/或，所述排水孔的直径为90～110毫米。

4.根据权利要求1所述的排水系统，其特征在于，所述排水沟呈网状分布。

5.根据权利要求4所述的排水系统，其特征在于，同一方向相邻的两个所述排水沟之间间距为20～40米。

6.根据权利要求1-5任一项所述的排水系统，其特征在于，所述排水沟的底面呈纵坡与所述环向截排水结构连通，所述纵坡的坡度为3％～6％。

7.根据权利要求1-5任一项所述的排水系统，其特征在于，所述环向截排水结构为环向天沟，所述环向天沟的断面包括梯形断面和位于所述梯形断面靠近所述弃渣场一侧的平台；

所述平台的坡度为3％～6％；和/或，所述平台的断面宽度大于1米；和/或，所述环向天沟的沟底宽度大于0.6米。

8.根据权利要求1-5任一项所述的排水系统，其特征在于，所述排水系统还包括坡脚疏水结构，所述坡脚疏水结构包括具有泄水孔的挡墙，所述挡墙设置在所述弃渣场的坡脚处。

9.根据权利要求8所述的排水系统，其特征在于，所述坡脚疏水结构还包括预埋在所述弃渣场内部的至少一层排水网垫，所述排水网垫沿平行于所述弃渣场的轴线设置。

10.根据权利要求8所述的排水系统，其特征在于，所述坡脚疏水结构还包括反滤层，所述反滤层覆盖在所述挡墙靠近所述弃渣场的端面上；

和/或，所述坡脚疏水结构还包括与所述挡墙的顶部连接的封闭层。