CN111622327A - 无砟轨道路堑边坡的排水系统及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例一种无砟轨道路堑边坡的排水系统，包括侧沟、汇水池以及排水通道，侧沟位于所述无砟轨道的两侧，侧沟沿所述路堑边坡的坡脚延伸，汇水池与所述侧沟连通，汇水池用于汇集所述侧沟内的液体，排水通道与所述汇水池连通，排水通道用于排出所述汇水池的液体，解决无砟轨道路堑边坡排水难的问题，本申请实施例还提供了上述排水系统的施工方法。

Description

无砟轨道路堑边坡的排水系统及其施工方法

技术领域

本申请涉及无砟轨道排水技术领域，尤其涉及一种无砟轨道路堑边坡的排水系统及其施工方法。

背景技术

在长度超过400m的挖方路堑上设置无砟轨道，路堑边坡具有汇水量大、排水疏干难度大的问题，尤其在无砟轨道经过隧道的地段，通常在隧道和路堑相接处设泵井等抽排设施排水，工程费用较高，且泵井等设备维护困难，难以保证及时抽排汇水，极易积水产生病害。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例期望提供一种无砟轨道路堑边坡的排水系统及其施工方法，解决现有技术中无砟轨道路堑边坡排水难的技术问题。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：

本申请实施例一方面提供一种无砟轨道路堑边坡的排水系统，包括：

侧沟，位于所述无砟轨道的两侧，沿所述路堑边坡的坡脚延伸；

汇水池，与所述侧沟连通，用于汇集所述侧沟内的液体；以及

排水通道，与所述汇水池连通，用于排出所述汇水池的液体。

进一步地，所述排水系统包括：

导水槽，位于所述无砟轨道的轨道结构的下方，连通位于所述无砟轨道两侧的所述汇水池。

进一步地，所述导水槽为内部中空的钢筋混凝土结构；

和/或，所述导水槽位于所述无砟轨道的路基表层；

和/或，所述导水槽呈大于或等于0.8％的横坡；

和/或，所述导水槽的边角为圆角。

进一步地，所述汇水池包括总池和分池，所述总池和所述分池位于所述无砟轨道的两侧，所述排水通道位于所述总池所在的一侧，所述排水通道与所述总池连通，所述导水槽将所述分池的液体导向所述总池。

进一步地，所述排水系统包括连通所述排水通道和所述汇水池的沉淀坑，所述沉淀坑的底壁低于所述汇水池的底壁。

进一步地，所述汇水池的底壁与所述沉淀坑的底壁由斜坡连接，所述斜坡的坡度比为1:2。

进一步地，所述排水系统包括连通所述排水通道和自然沟渠的沉井。

进一步地，所述排水通道呈大于等于2％的横坡。

进一步地，所述排水系统包括遮盖在所述汇水池上的盖板；

和/或，所述排水通道为排水管或排水沟。

本申请实施例另一方面提供一种无砟轨道路堑边坡的排水系统的施工方法，包括：

在所述无砟轨道的两侧开挖侧沟基坑，所述侧沟基坑沿所述路堑边坡的坡脚延伸，在所述侧沟基坑的侧壁和底壁上设置第一内模，在所述第一内模上浇筑混凝土以形成侧沟；

开挖汇水池基坑，在所述汇水池基坑的侧壁和底壁上设置第二内模，在所述第二内模上浇筑混凝土以形成汇水池，所述汇水池与所述侧沟连通；

开挖排水通道基坑并浇筑混凝土以形成排水通道，或往基床内顶进排水管形成所述排水通道；所述排水通道与所述汇水池连通。

本申请实施例提供的排水系统，侧沟汇集的液体进入汇水池内，排水通道用于排出汇水池的液体。使得汇水池内的液体可以汇集到一起后从排水通道排出。这样就可以避免路堑边坡的液体和无砟轨道的液体无法排出，积留在无砟轨道上，影响无砟轨道的结构稳定性的问题。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种无砟轨道路堑边坡的排水系统的结构示意图；

图2为图1中排水系统的横截面图，其中，未示出路堑边坡；

图3为本申请实施例提供的一种无砟轨道路堑边坡的排水系统的施工方法的流程图。

附图标记说明

无砟轨道100；轨道结构110；路堑边坡200；坡脚210；隧道口300；路基表层400；侧沟10；汇水池20；总池21；分池22；排水通道30；导水槽40；沉淀坑50；斜坡60；自然沟渠70；沉井80；盖板90。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合，具体实施方式中的详细描述应理解为本申请宗旨的解释说明，不应视为对本申请的不当限制。

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。在本申请的描述中，“上”、“下”、“顶”、“底”、“横向”、“纵向”方位或位置关系为基于排水系统正常使用的状态下的方位或位置关系，其中，纵向是指无砟轨道的延伸方向，横向是指与纵向相交的方向，例如附图1和附图2内的方位或位置关系，需要理解的是，这些方位术语仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

请参见图1和图2，本申请实施例提供一种无砟轨道路堑边坡的排水系统，无砟轨道路堑边坡的排水系统包括侧沟10、汇水池20以及排水通道30。侧沟10位于无砟轨道100的两侧，侧沟10沿路堑边坡200的坡脚210延伸。也就是说，侧沟10位于无砟轨道100的横向两侧，侧沟10沿纵向延伸，侧沟10用于汇集来自路堑边坡200和无砟轨道100的液体。汇水池20与侧沟10连通，汇水池20用于汇集侧沟10内的液体。即，侧沟10汇集的液体进入汇水池20内。汇水池20还可以减缓侧沟10的液体的流速，起到缓冲作用。在无砟轨道100的隧道段，可以将汇水池20设置在隧道外。如此，便于汇水池20的设置施工，避免汇水池20占据隧道内的空间。具体的，可以将汇水池20设置在隧道口300处。如此，便于隧道内的液体沿侧沟10汇集至汇水池20内。排水通道30与汇水池20连通，排水通道30用于排出汇水池20的液体。使得汇水池20内的液体可以汇集到一起后从排水通道30排出。这样就可以避免路堑边坡200的液体和无砟轨道100的液体无法排出，积留在无砟轨道100上，影响无砟轨道100的结构稳定性的问题。

本申请实施例提供的排水系统尤其适用于膨胀土路基，由于膨胀土具有失水较强烈收缩，吸水较强烈膨胀的特性，膨胀土路基泡水或排水不及时极易引发路基病害。因此，在膨胀土挖方路堑上设置无砟轨道100，排水要求尤其高，特别是隧道段的无砟轨道100，采用本申请实施例提供的排水系统，相较于现有技术中的泵井抽排或排入隧道内等更为经济和安全，由于在隧道外就可以将液体排出至无砟轨道100外，因此，无需加大隧道断面和设置较深的隧道内排水通道30，工程费用低，避免产生隧道渗漏水等病害。

需要说明的是，本申请实施例中的液体包括但不限于水液、油脂等。横坡是指路幅和路侧带上的各个结构的横向坡度。

在将本申请实施例的排水系统设置于隧道段时，由于临近隧道处至隧道口300范围长度短汇水量小，因此，采用侧沟10的顶标高顺坡不变而抬高侧沟10的底板降低侧沟10的深度实现反向排水。

在一些实施例中，汇水池20的侧壁及底壁较侧沟10加厚不小于0.1m，用于加强抗汇集流水的冲刷能力。汇水池20与侧沟10相接处可以采用圆角顺接。如此，进一步加强汇水池20的抗冲刷能力。

在一实施例中，请参见图1和图2，排水系统包括导水槽40。导水槽40位于无砟轨道100的轨道结构110的下方。如此，避免导水槽40影响轨道结构110的稳定性。例如，导水槽40可以设置于轨道结构110的支承层的下方，导水槽40也可以设置于轨道结构110的底座板的下方。导水槽40连通位于无砟轨道100两侧的汇水池20。利用导水槽40将汇水池20的液体汇集到一起，可以避免在无砟轨道100的两侧的均设置排水通道30，可以减少排水通道30的数量，减小工程作业量。

在一实施例中，请参见图2，汇水池20包括总池21和分池22，总池21和分池22位于无砟轨道100的两侧，排水通道30位于总池21所在的一侧，排水通道30与总池21连通，导水槽40将分池22的液体导向总池21。如此，利用导水槽40将分池22的液体汇集到总池21，再通过与总池21连通的排水通道30排出。

具体的，总池21的容积大于分池22的容积。如此，总池21可以汇集较多的液体。示例性的，分池22的长度大于等于2m，宽度大于等于1m，深度大于等于0.8m。如此，分池22具有较大的容积。当然，在水量较大的地域，例如降水量较大的南方地域，可以增大分池22的容积。总池21的长度大于等于4m，宽度大于等于2m，深度大于等于0.8m。如此，便于汇集来自同侧的侧沟10的液体和来自导水槽40的液体。

在一些实施例中，总池21的侧壁及底壁较侧沟10加厚不小于0.1m，用于加强抗汇集流水的冲刷能力。总池21与侧沟10相接处采用圆角连接。

具体的，分池22的底壁的高度高于总池21的底壁的高度。如此，便于分池22的液体在重力作用下进入总池21，从而可以将液体集中至位置较低的总池21排出。

在另一实施例中，也可以在无砟轨道100的两侧均设置排水通道30。

在一实施例中，请参见图2，导水槽40为内部中空的钢筋混凝土结构。如此，利用中空的内部作为液体的流通通道。导水槽40为钢筋混凝土结构则可以在保证结构强度的情况下，保证导水槽40内具有较大的内部空间用于流通液体，确保横向排水畅通及支撑的上部轨道设施安全。

具体的，导水槽40的截面可以为圆形、椭圆形或多边形。多边形包括但不限于三边形、四边形、五边形或六边形等等。在一优选实施例中，导水槽40的截面为四边形。

在一实施例中，请参见图2，导水槽40位于无砟轨道100的路基表层400。如此，避免导水槽40埋深过深，降低施工难度。

在一实施例中，请参见图2，导水槽40呈大于或等于0.8％的横坡。具体的，导水槽40的底壁呈大于或等于0.8％的横坡。示例性的，导水槽40呈0.8％的横坡，导水槽40呈1％的横坡等等。这样，便于将一侧的汇水池20的液体汇入另一侧的汇水池20内。具体的，导水槽40与总池21连接的端部高于导水槽40与分池22连接的端部。

在一实施例中，请参见图1和图2，导水槽40的边角为圆角。如此，避免导水槽40的边角应力集中，避免液体反复冲刷导水槽40的边角导致边角容易损坏的问题。

在一具体实施例中，汇水池20位于侧沟10远离无砟轨道100的一侧。如此，便于在较为开阔的区域设置汇水池20,。

在一实施例中，请参见图2，排水系统包括连通排水通道30和汇水池20的沉淀坑50，沉淀坑50的底壁低于汇水池20的底壁。利用沉淀坑50截排汇水池20的液体中的树叶、树枝等杂物，避免树叶、树枝等杂物堵塞排水通道30。

具体的，沉淀坑50的深度大于等于0.8m。

在一些实施例中，在施工制作汇水池20时，同时施做沉淀坑50。

在一实施例中，请参见图2，汇水池20的底壁与沉淀坑50的底壁由斜坡60连接，斜坡60的坡度比为1:2。坡度比是指坡面的垂直高度和水平宽度的比值。也就是说，斜坡60的垂直高度和水平宽度的比值为1:2。如此，用于加快排水速度和流量。

在一实施例中，请参见图1和图2，排水系统包括连通排水通道30和自然沟渠70的沉井80。沉井80用于储存来自排水通道30的液体。可以避免进入自然沟渠70的液体流量过大，流速过快。沉井80和自然沟渠70之间可以通过水沟或水管连通。

具体的，沉井80可以为直径不小于5m的圆柱形筒体。

在一实施例中，请参见图2，排水系统包括遮盖在沉井80上的遮蔽板。如此，避免人员或物体掉入沉井80内。

具体的，沉井80位于沉淀坑50的下游。也就是说沉淀坑50位于沉井80和汇水池20之间。排水通道30连通沉井80和沉淀坑50。

在一实施例中，请参见图2，排水通道30呈大于等于2％的横坡。如此，便于排水通道30内的液体排出。

在一实施例中，请参见图1和图2，排水系统包括遮盖在汇水池20上的盖板90。如此，不仅可以避免人员或物体掉入汇水池20内，还便于人员通行。

在一实施例中，请参见图1和图2，排水通道30为排水管或排水沟。

具体的，排水通道30为排水管。排水管的长度可以为3m～5m，例如，排水管的长度可以为3m、3.5m、4m或5m等等。

请参见图3，本申请实施例还提供一种无砟轨道路堑边坡的排水系统的施工方法，施工方法包括：

S110：在所述无砟轨道的两侧开挖侧沟基坑，所述侧沟基坑沿所述路堑边坡的坡脚延伸，在所述侧沟基坑的侧壁和底壁上设置第一内模，在所述第一内模上浇筑混凝土以形成侧沟。

具体的，请参见图1，在无砟轨道100的两侧垂直开挖形成侧沟基坑，绑扎侧沟钢筋，利用侧沟基坑两侧的垂直土体及地基为模板并采用支架设置可拆除的第一内模，在第一内模上浇筑混凝土以形成侧沟10。也就是说，浇筑混凝土填充第一内模与侧沟基坑的侧壁之间的空间，填充第一内模与侧沟基坑的底壁之间的空间，待混凝土至可拆模的强度，将第一内模拆除，从而形成侧沟10。利用侧沟钢筋提高侧沟10的结构强度，也就是说，侧沟10可以为素混凝土结构，侧沟10也可以为钢筋混凝土结构。

侧沟10流水坡按路堑边坡200进行设置，在将本申请实施例的排水系统设置于隧道段时，由于临近隧道处至隧道口300范围长度短汇水量小，因此，采用侧沟10的顶标高顺坡不变而抬高侧沟10的底板降低侧沟10的深度实现反向排水。

S120：开挖汇水池基坑，在所述汇水池基坑的侧壁和底壁上设置第二内模，在所述第二内模上浇筑混凝土以形成汇水池，所述汇水池与所述侧沟连通。

具体的，请参见图2，垂直开挖基床形成汇水池基坑，绑扎汇水池钢筋，利用汇水池基坑两侧垂直土体及地基为模板并设置可拆除的第二内模，在第二内模上浇筑混凝土以形成汇水池20。进一步地，可以先浇筑混凝土形成汇水池的底板，再浇筑混凝土形成汇水池的侧板。利用汇水池钢筋提高汇水池20的结构强度，也就是说，汇水池20可以为素混凝土结构，汇水池20也可以为钢筋混凝土结构。

在一实施例中，请参见图2，汇水池20包括总池21和分池22。

在一实施例中，总池21的施工方法S121：加宽侧沟的平台，侧沟的平台外侧设置总池21，垂直开挖基床形成总池基坑，绑扎总池钢筋，总池钢筋包括底板钢筋及预留侧板钢筋，在总池基坑的侧壁和底壁上设置第三内模，在所述第三内模上浇筑混凝土以形成总池21。具体的利用总池基坑两侧垂直土体及地基为模板，并设置可拆除的第三内模。如果排水通道30采用排水管，可以在总池21靠近排水通道30的侧壁预留用于排水管穿过的孔洞。

S130：开挖排水通道基坑并浇筑混凝土以形成排水通道，或往基床内顶进排水管形成所述排水通道；所述排水通道与所述汇水池连通。

开挖排水通道基坑并浇筑混凝土以形成排水通道的步骤，具体包括：垂直开挖基床形成排水通道基坑，绑扎排水通道钢筋，利用排水通道基坑两侧垂直土体及地基为模板并设置可拆除的第四内模，在第四内模上浇筑混凝土以形成排水通道30。

如果排水通道30采用排水管，可以在汇水池20靠近排水通道30的侧壁预留用于排水管穿过的孔洞。

往基床内顶进排水管形成排水通道的步骤，具体包括：运用千斤顶装置采用掏土顶进法将排水管通过汇水池的侧壁预留孔洞按照设计坡度向前顶进，排水管按逐节顶进和逐节接长施工。排水管靠近无砟轨道100的一端与汇水池20的侧壁预留孔洞连通，以便引入无砟轨道100的来水。

在一实施例中，排水系统包括导水槽40，导水槽40的施工方法S140包括：垂直开挖基床以形成导水槽基坑，绑扎导水槽钢筋笼，导水槽钢筋笼包括底部钢筋、侧壁钢筋和顶部钢筋，利用导水槽基坑两侧垂直土体、地基和顶部钢筋为模板并设置可拆除的五内模，在第五内模上浇筑混凝土以形成导水槽。导水槽40采用截面为矩形的钢筋混凝土结构，结构强度满足上部荷载承载要求，导水槽40内设满足过水流量要求的矩形空腔，导水槽40的边角采用圆角，也就是说，导水槽40与侧沟10或汇水池20相接处采用圆角。导水槽40横向流水坡不小于8‰以便快速顺畅排水，导水槽40确保横向引排水顺畅及支撑的上部轨道设施安全。

在一实施例中，排水系统包括沉井80，沉井80的施工方法S150：沉井80按每3～5m高分为一段，于地面绑扎第一段沉井侧壁钢筋，立模浇筑第一段沉井混凝土，采用挖土下沉法将第一段沉井顶面下沉至地面，按前述操作再于地面绑扎第二段钢筋、立模、浇筑混凝土及挖土下沉至地面，依次循环逐段完成沉井侧壁施工并下沉至预定深度，绑扎底板钢筋并浇筑底板混凝土封底。

本领域技术人员可以理解的是，第一内模、第二内模、第三内模、第四内模和第五内模均由模板构成。示例性的，由多个模板围设形成第一内模，侧沟钢筋位于第一内模内。在设置模板时，可以利用侧沟基坑的侧壁土体和地基，如此，可以减少模板的用量。第二内模、第三内模、第四内模和第五内模和第一内模的设置方式相同，在此不再赘述。

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仅限于此，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)

1.一种无砟轨道路堑边坡的排水系统，其特征在于，包括：

侧沟，位于所述无砟轨道的两侧，沿所述路堑边坡的坡脚延伸；

汇水池，与所述侧沟连通，用于汇集所述侧沟内的液体；以及

排水通道，与所述汇水池连通，用于排出所述汇水池的液体。

2.根据权利要求1所述的排水系统，其特征在于，所述排水系统包括：

导水槽，位于所述无砟轨道的轨道结构的下方，连通位于所述无砟轨道两侧的所述汇水池。

3.根据权利要求2所述的排水系统，其特征在于，所述导水槽为内部中空的钢筋混凝土结构；

和/或，所述导水槽位于所述无砟轨道的路基表层；

和/或，所述导水槽呈大于或等于0.8％的横坡；

和/或，所述导水槽的边角为圆角。

4.根据权利要求2所述的排水系统，其特征在于，所述汇水池包括总池和分池，所述总池和所述分池位于所述无砟轨道的两侧，所述排水通道位于所述总池所在的一侧，所述排水通道与所述总池连通，所述导水槽将所述分池的液体导向所述总池。

5.根据权利要求1～4任意一项所述的排水系统，其特征在于，所述排水系统包括连通所述排水通道和所述汇水池的沉淀坑，所述沉淀坑的底壁低于所述汇水池的底壁。

6.根据权利要求5所述的排水系统，其特征在于，所述汇水池的底壁与所述沉淀坑的底壁由斜坡连接，所述斜坡的坡度比为1:2。

7.根据权利要求1～4任意一项所述的排水系统，其特征在于，所述排水系统包括连通所述排水通道和自然沟渠的沉井。

8.根据权利要求1～4任意一项所述的排水系统，其特征在于，所述排水通道呈大于等于2％的横坡。

9.根据权利要求1～4任意一项所述的排水系统，其特征在于，所述排水系统包括遮盖在所述汇水池上的盖板；

和/或，所述排水通道为排水管或排水沟。

10.一种无砟轨道路堑边坡的排水系统的施工方法，其特征在于，包括：

在所述无砟轨道的两侧开挖侧沟基坑，所述侧沟基坑沿所述路堑边坡的坡脚延伸，在所述侧沟基坑的侧壁和底壁上设置第一内模，在所述第一内模上浇筑混凝土以形成侧沟；

开挖汇水池基坑，在所述汇水池基坑的侧壁和底壁上设置第二内模，在所述第二内模上浇筑混凝土以形成汇水池，所述汇水池与所述侧沟连通；

开挖排水通道基坑并浇筑混凝土以形成排水通道，或往基床内顶进排水管形成所述排水通道；所述排水通道与所述汇水池连通。

Images