CN111877408A - 一种寒区架空输电线路浅基础表层防积雪入渗与保温系统 - Google Patents

Abstract

一种寒区架空输电线路浅基础表层防积雪入渗与保温系统，属于输电线路冻土浅基础技术领域。两层XPS保温板上下叠放固定设置，位于下端的XPS保温板与浅基础的表层固定连接，位于上端的XPS保温板的上端浇注有混凝土层，混凝土层内设有多个拱形模块且上端设有上表面为非水平面的EPS保温层，多个拱形模块之间固定连接，EPS保温层的上端设有透气隔水膜，透气隔水膜的上端设有砂垫层。本发明可避免竖向垂直的温度传递，减小埋设的XPS保温板所受的荷载，加快施工速度，长期服役性能优良，具有极高的抗压强度和抗腐蚀性。

Description

一种寒区架空输电线路浅基础表层防积雪入渗与保温系统

技术领域

本发明涉及一种寒区架空输电线路浅基础表层防积雪入渗与保温系统，属于输电线路冻土浅基础技术领域。

背景技术

我国东北地区冻土分布广泛，且主要以岛状冻土为主，由于其分布的区域性及高含水性，导致位于其中的公路工程、输油工程以及电力杆塔工程出现了严重的冻胀、融沉、冻拔等冻害问题。北美和俄罗斯冻土区的工程实践表明，冻胀是危害冻土区输电线路安全的主要问题。

冻胀是由于土体中的水分冻结成冰时，引起土颗粒间相对位移，使土体体积产生不同程度的扩张变形的过程，形成冻胀力。冻胀力的大小受土体温度与含水率影响。土体温度的降低会增强土中冰晶的发育，提升土体与基础侧表面的冻结强度。积雪的入渗在进一步降低土体温度的同时，会带来补给冻结锋面的水分，土体冻胀率随之增长。因此防止地表积雪入渗与保温是保证寒区架空输电线路正常运行的关键。

发明内容

为解决背景技术中存在的问题，本发明提供一种寒区架空输电线路浅基础表层防积雪入渗与保温系统。

实现上述目的，本发明采取下述技术方案：一种寒区架空输电线路浅基础表层防积雪入渗与保温系统，包括砂垫层、透气隔水膜、EPS保温层、混凝土层、两层XPS保温板以及多个拱形模块；所述两层XPS保温板上下叠放固定设置，位于下端的XPS保温板与浅基础的表层固定连接，位于上端的XPS保温板的上端浇注有混凝土层，所述混凝土层内设有多个拱形模块且上端设有上表面为非水平面的EPS保温层，所述多个拱形模块之间固定连接，所述EPS保温层的上端设有透气隔水膜，所述透气隔水膜的上端设有砂垫层。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过具有坡降效应的透气隔水膜与砂垫层的配合使用，最大程度降低积雪与水分渗入土体，EPS保温层具有吸水性小，保温性好和质量轻的优势，四棱锥结构可提供坡角给砂垫层和透气隔水膜，提升排水性能，可避免竖向垂直的温度传递，从而提升保温性能；

2、拱形模块的中空型式隔绝了上下层的直接接触，可起到保温防水作用，XPS材料密度低，四侧通孔的设计最大程度降低了重量，减小埋设的XPS保温板所受的荷载；

3、本发明可一次性浇筑平板，有效加快施工速度，避免了过多混凝土用量导致的工程耗时长、性能不稳定的问题；

4、本发明的XPS抗压强度高，耐低温和水分侵蚀，长期服役性能优良；

5、本发明的XPS保温板具有高热阻、低线性、膨胀比低的特点，其结构的闭孔率达到了99％以上，形成真空层，避免空气流动散热，确保其保温性能的持久和稳定，XPS保温板具有极高的抗压强度和抗腐蚀性，高抗压性能保证保温板承受其他保温结构的重量，抗腐蚀性能保证保温板的长期服役性能。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是拱形模块的俯视图；

图3是图1的俯视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

具体实施方式一：如图1～图3所示，本发明公开了一种寒区架空输电线路浅基础表层防积雪入渗与保温系统，所述防积雪入渗与保温系统设置在浅基础1表层，浅基础1的类型为方形基础、锥柱基础等独立基础中的任意一种，包括砂垫层2、透气隔水膜3、EPS保温层4、混凝土层5、两层XPS保温板7以及多个拱形模块6；所述两层XPS保温板7上下叠放固定设置，XPS保温板7的单块尺寸为100cm×100cm×25cm；位于下端的XPS保温板7与浅基础1的表层固定连接，位于上端的XPS保温板7的上端浇注有混凝土层5，混凝土层5使用C30混凝土浇筑；所述混凝土层5内设有多个拱形模块6且上端设有上表面为非水平面的EPS保温层4，在保温层4四角浇筑混凝土实现固定；所述多个拱形模块6之间通过铁丝捆绑固定连接，所述EPS保温层4的上端设有透气隔水膜3，所述金字塔型EPS保温层4上四个顶面分段搭接透气隔水膜3；所述透气隔水膜3的上端设有砂垫层2。

具体实施方式二：如图1所示，本实施方式是对具体实施方式一作出的进一步说明，：所述多个拱形模块6阵列设置。

具体实施方式三：如图2所示，本实施方式是对具体实施方式二作出的进一步说明，每个所述拱形模块6均为中空的四棱台结构，所述四棱台的每个侧面均设有通孔，拱形模块6由高强度聚丙烯制成，尺寸为50cm×50cm×30cm。

具体实施方式四：本实施方式是对具体实施方式三作出的进一步说明，每个所述拱形模块6的抗压强度均不小于0.1MPa。

具体实施方式五：如图1、3所示，本实施方式是对具体实施方式一作出的进一步说明，所述EPS保温层4为四棱锥结构。

具体实施方式六：本实施方式是对具体实施方式五作出的进一步说明，所述四棱锥的四个侧面的坡度均为1：20～1：17。

具体实施方式七：本实施方式是对具体实施方式一作出的进一步说明，所述拱形模块6上表面至混凝土层5上表面的距离为25cm～35cm，混凝土层5下表面至拱形模块6下表面的距离为10cm～15cm。

具体实施方式八：本实施方式是对具体实施方式一作出的进一步说明，所述透气隔水膜3为聚烯烃透气膜，聚烯烃由惰性填料(例如：聚氯乙烯、丙烯酸树脂、聚四氟乙烯)以及聚乙烯载体按照4:1的比例构成的，每幅膜长度不少于50cm，通过自动焊接爬行机搭接，接缝搭接宽度不少于15cm。

具体实施方式九：本实施方式是对具体实施方式一作出的进一步说明，所述砂垫层2砂垫层要求级配良好，不含大粒径石子、尖石，压实后土层厚度为5cm,孔隙率小于20％。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同条件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种寒区架空输电线路浅基础表层防积雪入渗与保温系统，其特征在于：包括砂垫层(2)、透气隔水膜(3)、EPS保温层(4)、混凝土层(5)、两层XPS保温板(7)以及多个拱形模块(6)；所述两层XPS保温板(7)上下叠放固定设置，位于下端的XPS保温板(7)与浅基础(1)的表层固定连接，位于上端的XPS保温板(7)的上端浇注有混凝土层(5)，所述混凝土层(5)内设有多个拱形模块(6)且上端设有上表面为非水平面的EPS保温层(4)，所述多个拱形模块(6)之间固定连接，所述EPS保温层(4)的上端设有透气隔水膜(3)，所述透气隔水膜(3)的上端设有砂垫层(2)。

2.根据权利要求1所述的一种寒区架空输电线路浅基础表层防积雪入渗与保温系统，其特征在于：所述多个拱形模块(6)阵列设置。

3.根据权利要求2所述的一种寒区架空输电线路浅基础表层防积雪入渗与保温系统，其特征在于：每个所述拱形模块(6)均为中空的四棱台结构，所述四棱台的每个侧面均设有通孔。

4.根据权利要求3所述的一种寒区架空输电线路浅基础表层防积雪入渗与保温系统，其特征在于：每个所述拱形模块(6)的抗压强度均不小于0.1MPa。

5.根据权利要求1所述的一种寒区架空输电线路浅基础表层防积雪入渗与保温系统，其特征在于：所述EPS保温层(4)为四棱锥结构。

6.根据权利要求5所述的一种寒区架空输电线路浅基础表层防积雪入渗与保温系统，其特征在于：所述四棱锥的四个侧面的坡度均为1：20～1：17。

7.根据权利要求1所述的一种寒区架空输电线路浅基础表层防积雪入渗与保温系统，其特征在于：所述拱形模块(6)上表面至混凝土层(5)上表面的距离为25cm～35cm，混凝土层(5)下表面至拱形模块(6)下表面的距离为10cm～15cm。

8.根据权利要求1所述的一种寒区架空输电线路浅基础表层防积雪入渗与保温系统，其特征在于：所述透气隔水膜(3)为聚烯烃透气膜。

9.根据权利要求1所述的一种寒区架空输电线路浅基础表层防积雪入渗与保温系统，其特征在于：所述砂垫层(2)土层厚度为5cm,孔隙率小于20％。

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