CN111877508A - 一种雨水管埋设结构及其方法 - Google Patents

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    • F16F15/067—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means with metal springs using only wound springs

Abstract

本申请涉及一种雨水管埋设结构及其方法，其包括沟槽，沟槽内铺设有砂垫层，砂垫层上方铺设有雨水管，雨水管底部铺设有砂石基础，砂石基础铺设于砂垫层上，砂石层上铺设有中粗砂层，雨水管顶部设置有保护板，保护板的顶部设置有承台，承台的长度方向和保护板的长度方向一致，中粗砂层上铺设有第一素土层，承台上设置有缓冲板，第一素土层的顶部铺设有第三素土层，缓冲板和承台间设置有多个缓冲组件。开挖沟槽后，依次铺设砂垫层、砂石基础、雨水管、中粗砂层、保护板、第一素土层、第二素土层、支撑板、缓冲板，最后回填第三素土层。本申请具有减少雨水管因受到地面较大压力而管壁出现裂纹、裂缝等情况发生的效果。

Description

一种雨水管埋设结构及其方法
技术领域
本申请涉及水利工程领域，尤其是涉及一种雨水管埋设结构及其方法。
背景技术
雨水管是埋设在护岸中，便于将雨水等流体导入河流等水域中的一种水利结构。
相关技术中的雨水管埋设通常包括沟槽开挖、铺设砂垫层、放置雨水管，然后回填粗砂层，最后回填素土层，即完成了雨水管的埋设。
针对上述中的相关技术，发明人认为：水管上方的土方有行人或车辆往来、对地面施加压力时，压力通过素土层传递到雨水管，在压力较大时可能会出现雨水管局部受力开裂的情况，因此有待改进。
发明内容
为了减少雨水管因受到地面较大压力而管壁出现裂纹、裂缝等情况发生，本申请提供一种雨水管埋设结构及其方法。
本申请提供的一种雨水管埋设结构及其方法采用如下的技术方案：
一种雨水管埋设结构，包括沟槽，所述沟槽内铺设有砂垫层，所述砂垫层上方铺设有雨水管，所述雨水管底部铺设有砂石基础，所述砂石基础铺设于所述砂垫层上，所述砂石层上铺设有中粗砂层，所述中粗砂层的顶面与所述雨水管水平的直径相平齐，所述雨水管顶部设置有保护板，所述保护板的长度方向和所述雨水管的长度方向一致，所述保护板的横截面呈弧形设置，所述保护板的底面为内凹面，所述保护板的底部与所述雨水管的侧壁相贴合，所述保护板的顶部设置有承台，所述承台的长度方向和所述保护板的长度方向一致，所述中粗砂层上铺设有第一素土层，所述第一素土层的顶部与所述保护板的顶部相平齐，所述承台上设置有缓冲板，所述缓冲板的底部高于所述承台的顶部，所述缓冲板和所述承台间设置有多个缓冲组件，所述第一素土层的顶部铺设有第三素土层，所述第三素土层的上表面高于所述缓冲板的上表面。
通过采用上述技术方案，开挖沟槽后，在槽底铺设砂垫层，然后铺砂石基础，放置雨水管，回填中粗砂层，在雨水管的顶部安装保护板，保护板的底部与雨水管的侧壁相贴合，回填第一素土层，然后铺设第二素土层，将两块支撑板贴附于两个第二素土层的倾斜面，将缓冲板放置于两块支撑板之间，然后铺设第三素土层将缓冲板覆盖，当雨水管上方的土方有行人或车辆往来、对地面施加压力时，压力通过缓冲板和缓冲组件进行缓冲，并通过保护板均匀分散于雨水管顶部侧壁，从而减小对雨水管管壁的冲击，减少雨水管因受到地面较大压力而管壁出现裂纹、裂缝等情况发生，延长雨水管的使用寿命。
优选的，所述承台包括底板和两块边板，两块所述边板相互平行，所述底板和所述边板的长度方向和所述雨水管的长度方向一致，所述底板的相对两侧和两块所述边板的底部固定连接，所述边板和所述底板相互垂直，所述缓冲组件包括设置在所述承台内的缓冲弹簧，所述缓冲弹簧的底部与所述底板的顶部固定连接，所述缓冲弹簧的顶部延伸出所述承台并与所述缓冲板的底部抵接。
通过采用上述技术方案，当雨水管上方的土方有行人或车辆往来、对地面施加压力时，压力通过缓冲板和压缩状态的缓冲弹簧进行缓冲，并通过保护板均匀分散于雨水管顶部侧壁，从而减小对雨水管管壁的冲击，减少雨水管因受到地面较大压力而管壁出现裂纹、裂缝等情况发生，延长雨水管的使用寿命。
优选的，所述承台长度方向的两侧均铺设有第二素土层，两个所述第二素土层相背的一侧自上往下朝向相互远离的一侧倾斜，两个所述第二素土层的倾斜面贴附有支撑板，所述支撑板的顶部与所述第二素土层的顶部平齐，两块所述支撑板的顶部均固设有定位板，两块所述定位板相互平行，两块所述定位板相对的一侧分别与所述缓冲板的相对两侧壁抵接且相对滑移，所述第三素土层铺设于所述支撑板和所述定位板远离所述第二素土层的一侧。
通过采用上述技术方案，支撑板和定位板对缓冲板的运动起到导向作用，同时支撑板和第二素土层能够对来自侧方的压力起到一定的阻挡。
优选的，所述底板顶部固设有多个导向柱，多个所述导向柱沿所述底板的长度方向排列，所述缓冲弹簧套设在所述导向柱上。
通过采用上述技术方案，导向柱对缓冲弹簧的运动起到导向作用。
优选的，所述缓冲板底部固设有两个抵接板，所述抵接板分设于所述缓冲板底部的两侧，所述抵接板的底面与所述第二素土层的上表面贴合，两块所述抵接板相对的一侧壁与两块所述边板相背离的一侧壁滑移配合。
通过采用上述技术方案，抵接板的设置能够减少第二素土层的土壤进入承台内部的情况发生，同时受到压力时能够对第二素土层进一步压实。
优选的，所述缓冲板的顶部固设有多个加重块，所述第三素土层的上表面高于所述加重块的上表面。
通过采用上述技术方案，加重块加重缓冲板的重量，从而对缓冲弹簧施加较大压力。
优选的，所述保护板的横截面呈半圆形设置，所述保护板长度方向的两侧水平向外延伸有延伸条，所述延伸条的底部与所述第一素土层上表面抵接。
通过采用上述技术方案，横截面呈半圆形的保护板与雨水管接触面积较大，稳定性较好，不容易发生相对位移，延伸条进一步加强了保护板的稳定性。
优选的，所述延伸条的顶部设置有倾斜面，所述延伸条的顶部自靠近所述雨水管朝向远离所述雨水管的一侧向下倾斜。
通过采用上述技术方案，在压实第一素土层时，倾斜面的设置能够增大第一素土层与延伸条的连接紧密性。
一种雨水管埋设方法，适用于上述的雨水管埋设结构，包括以下步骤：
S1：沟槽开挖；
S2：沟槽槽底铺设砂垫层，砂垫层与槽底同宽，对砂垫层进行压实，砂垫层压实度不小于90%；
S3：铺设砂石基础，对砂石基础进行压实，砂石基础压实度不小于90%，在砂石基础上铺设雨水管，砂石基础采用120°砂石基础，雨水管管底至砂垫层下表面应不小于150mm；
S4：回填中粗砂层，对中粗砂层进行压实，中粗砂层压实度不小于95%，中粗砂层的顶面应与雨水管水平的直径相平齐；
S5：将保护板安装在雨水管的顶部上，保护板的内凹面与雨水管的侧壁贴合，抵接板的底面与中粗砂层的上表面贴合；
S6：在中粗砂层上铺设第一素土层，对第一素土层进行压实，第一素土层基础压实度不小于95%，第一素土层的顶部应与保护板的顶部相平齐；
S7：在承台长度方向的两侧铺设第二素土层，对第二素土层进行压实，第二素土层基础压实度不小于95%，将两个第二素土层相背的一侧自上往下朝向相互远离的一侧呈倾斜设置，第二素土层靠近承台的一侧面应当与承台侧壁抵接，且第二素土层的上表面低于边板上表面10mm~20mm；
S8：在两个第二素土层的倾斜面贴附支撑板，支撑板的顶部与第二素土层的顶部平齐，将缓冲板放置于两个定位板之间，缓冲板的底部与缓冲弹簧的顶部抵接，缓冲弹簧在缓冲板和加重块的压力下呈压缩状态；
S9：回填第三素土层，对第三素土层进行压实，第三素土层基础压实度不小于95%，第三素土层的上表面应当高于加重块上表面的高度。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
开挖沟槽后，在槽底铺设砂垫层，然后铺砂石基础，放置雨水管，回填中粗砂层，在雨水管的顶部安装保护板，保护板的底部与雨水管的侧壁相贴合，回填第一素土层，然后铺设第二素土层，将两块支撑板贴附于两个第二素土层的倾斜面，将缓冲板放置于两块支撑板之间，然后铺设第三素土层将缓冲板覆盖，当水管上方的土方有行人或车辆往来、对地面施加压力时，压力通过缓冲板和压缩状态的缓冲弹簧进行缓冲，并通过保护板均匀分散于雨水管顶部侧壁，从而减小对雨水管管壁的冲击，减少雨水管因受到地面较大压力而管壁出现裂纹、裂缝等情况发生，延长雨水管的使用寿命；
抵接板的设置能够减少第二素土层的土壤进入承台内部的情况发生，同时受到压力时能够对第二素土层进一步压实；
在压实第一素土层时，倾斜面的设置能够增大第一素土层与延伸条的连接紧密性。
附图说明
图1是本申请实施例的结构示意图。
图2是本申请实施例中缓冲组件的结构示意图。
附图标记说明：1、沟槽；2、砂垫层；3、雨水管；4、砂石基础；5、中粗砂层；6、保护板；61、延伸条；7、承台；71、底板；72、边板；8、第一素土层；9、缓冲板；10、加重块；11、缓冲弹簧；12、导向柱；13、第二素土层；14、支撑板；15、定位板；16、抵接板；17、第三素土层。
具体实施方式
以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种雨水管埋设结构，参照图1，包括沟槽1，沟槽1槽底铺设有砂垫层2，砂垫层2上方铺设有雨水管3，雨水管3底部铺设有砂石基础4，砂石基础4铺设于砂垫层2上，砂石基础4采用120°砂石基础4，雨水管3管底至砂垫层2下表面大于等于150mm。
砂石层上铺设有中粗砂层5，中粗砂层5的顶面与雨水管3水平的直径相平齐，雨水管3顶部设置有保护板6，保护板6的长度方向和雨水管3的长度方向一致，保护板6的横截面呈弧形设置，在本实施例中，保护板6的横截面呈半圆形设置，保护板6的底面为内凹面，保护板6的底部与雨水管3的侧壁相贴合。
参照图1和图2，保护板6的顶部设置有承台7，承台7横截面呈匚形，承台7的长度方向和保护板6的长度方向一致，承台7包括底板71和两块边板72，两块边板72相互平行，底板71和边板72的长度方向和雨水管3的长度方向一致，底板71的相对两侧和两块边板72的底部固定连接，边板72和底板71相互垂直，底板71底部和保护板6顶部固定连接，中粗砂层5上铺设有第一素土层8，第一素土层8的顶部与保护板6的顶部相平齐，上述的保护板6长度方向的两侧水平向外延伸有延伸条61，延伸条61的底部与第一素土层8上表面抵接。延伸条61的顶部设置有倾斜面，延伸条61的顶部自靠近雨水管3朝向远离雨水管3的一侧向下倾斜。
承台7上设置有缓冲板9，缓冲板9的长度方向和保护板6的长度方向一致，缓冲板9的顶部固设有多个加重块10，多个加重块10沿缓冲板9的长度方向均匀排列设置，缓冲板9的底部高于承台7的顶部，缓冲板9和承台7间设置有多个缓冲组件。多个缓冲组件沿底板71的长度方向排列，缓冲组件包括设置在承台7内的缓冲弹簧11，底板71顶部固设有多个导向柱12，多个导向柱12沿底板71的长度方向排列，缓冲弹簧11套设在导向柱12上，缓冲弹簧11的底部与底板71的顶部固定连接，缓冲弹簧11的顶部延伸出承台7并与缓冲板14的底部抵接，当所述缓冲弹簧11处于压缩状态，所述缓冲板9的底部高于所述承台7的顶部，导向柱12对缓冲弹簧11的运动起到导向作用。
承台7长度方向的两侧均铺设有第二素土层13，两个第二素土层13相背的一侧自上往下朝向相互远离的一侧倾斜，且第二素土层13的上表面低于边板72的上表面10mm~20mm，两个第二素土层13的倾斜面贴附有支撑板14，支撑板14的顶部与第二素土层13的顶部平齐，两块支撑板14的顶部均固定安装有定位板15，定位板15垂直于底板71，两块定位板15相互平行，两块定位板15相对的一侧分别与缓冲板9的相对两侧壁抵接且相对滑移，缓冲板9底部固设有两个抵接板16，抵接板16分设于缓冲板9底部的两侧，抵接板16的底面与第二素土层13的上表面贴合，两块抵接板16相对的一侧壁与两块边板72相背离的一侧壁滑移配合。
第一素土层8的顶部还铺设有第三素土层17，第三素土层17铺设于支撑板14和定位板15远离第二素土层13的一侧，第三素土层17的上表面高于加重块10的上表面，在本实施例中，第三素土层17的上表面与加重块10的上表面距离不小于300mm。
本实施例还公开了一种雨水管埋设方法，适用于上述雨水管埋设结构，包括以下步骤：
S1：沟槽1开挖；
S2：沟槽1槽底铺设砂垫层2，砂垫层2与槽底同宽，对砂垫层2进行压实，砂垫层2压实度不小于90%；
S3：铺设砂石基础4，对砂石基础4进行压实，砂石基础4压实度不小于90%，在砂石基础4上铺设雨水管3，砂石基础4采用120°砂石基础4，雨水管3管底至砂垫层2下表面应不小于150mm；
S4：回填中粗砂层5，对中粗砂层5进行压实，中粗砂层5压实度不小于95%，中粗砂层5的顶面应与雨水管3水平的直径相平齐；
S5：将保护板6安装在雨水管3的顶部上，保护板6的内凹面与雨水管3的侧壁贴合，抵接板16的底面与中粗砂层5的上表面贴合；
S6：在中粗砂层5上铺设第一素土层8，对第一素土层8进行压实，第一素土层8基础压实度不小于95%，第一素土层8的顶部应与保护板6的顶部相平齐；
S7：在承台7长度方向的两侧铺设第二素土层13，对第二素土层13进行压实，第二素土层13基础压实度不小于95%，将两个第二素土层13相背的一侧自上往下朝向相互远离的一侧呈倾斜设置，第二素土层13靠近承台7的一侧面应当与承台7侧壁抵接，且第二素土层13的上表面低于边板72的上表面10mm~20mm；
S8：在两个第二素土层13的倾斜面贴附支撑板14，支撑板14的顶部与第二素土层13的顶部平齐，将缓冲板9放置于两个定位板15之间，缓冲板9的底部与缓冲弹簧11的顶部抵接，缓冲弹簧11在缓冲板9和加重块10的压力下呈压缩状态；
S9：回填第三素土层17，对第三素土层17进行压实，第三素土层17基础压实度不小于95%，第三素土层17的上表面应当高于加重块10上表面300mm以上。
本申请实施例的一种雨水管3埋设结构及其方法的实施原理为：开挖沟槽1后，在槽底铺设砂垫层2，然后铺砂石基础4，放置雨水管3，回填中粗砂层5，在雨水管3的顶部安装保护板6，保护板6的底部与雨水管3的侧壁相贴合，回填第一素土层8，然后铺设第二素土层13，将两块支撑板14贴附于两个第二素土层13的倾斜面，将缓冲板9放置于两块定位板15之间，然后铺设第三素土层17将缓冲板9和加重块10覆盖，当雨水管3上方的土方有行人或车辆往来、对地面施加压力时，压力通过缓冲板9和压缩状态的缓冲弹簧11进行缓冲，并通过保护板6均匀分散于雨水管3顶部侧壁，从而减小对雨水管3管壁的冲击，同时支撑板14和第二素土层13能够对来自侧方的压力起到一定的阻挡，减少雨水管3因受到地面较大压力而管壁出现裂纹、裂缝等情况发生，延长雨水管3的使用寿命。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种雨水管埋设结构，其特征在于：包括沟槽(1)，所述沟槽(1)内铺设有砂垫层(2)，所述砂垫层(2)上方铺设有雨水管(3)，所述雨水管(3)底部铺设有砂石基础(4)，所述砂石基础(4)铺设于所述砂垫层(2)上，所述砂石层上铺设有中粗砂层(5)，所述中粗砂层(5)的顶面与所述雨水管(3)水平的直径相平齐，所述雨水管(3)顶部设置有保护板(6)，所述保护板(6)的长度方向和所述雨水管(3)的长度方向一致，所述保护板(6)的横截面呈弧形设置，所述保护板(6)的底面为内凹面，所述保护板(6)的底部与所述雨水管(3)的侧壁相贴合，所述保护板(6)的顶部设置有承台(7)，所述承台(7)的长度方向和所述保护板(6)的长度方向一致，所述中粗砂层(5)上铺设有第一素土层(8)，所述第一素土层(8)的顶部与所述保护板(6)的顶部相平齐，所述承台(7)上设置有缓冲板(9)，所述缓冲板(9)的底部高于所述承台(7)的顶部，所述缓冲板(9)和所述承台(7)间设置有多个缓冲组件，所述第一素土层(8)的顶部铺设有第三素土层(17)，所述第三素土层(17)的上表面高于所述缓冲板(9)的上表面。
2.根据权利要求1所述的一种雨水管埋设结构，其特征在于：所述承台(7)包括底板(71)和两块边板(72)，两块所述边板(72)相互平行，所述底板(71)和所述边板(72)的长度方向和所述雨水管(3)的长度方向一致，所述底板(71)的相对两侧和两块所述边板(72)的底部固定连接，所述边板(72)和所述底板(71)相互垂直，所述缓冲组件包括设置在所述承台(7)内的缓冲弹簧(11)，所述缓冲弹簧(11)的底部与所述底板(71)的顶部固定连接，所述缓冲弹簧(11)的顶部延伸出所述承台(7)并与所述缓冲板(9)的底部抵接，当所述缓冲弹簧(11)处于压缩状态，所述缓冲板(9)的底部高于所述承台(7)的顶部。
3.根据权利要求2所述的一种雨水管埋设结构，其特征在于：所述承台(7)长度方向的两侧均铺设有第二素土层(13)，两个所述第二素土层(13)相背的一侧自上往下朝向相互远离的一侧倾斜，两个所述第二素土层(13)的倾斜面贴附有支撑板(14)，所述支撑板(14)的顶部与所述第二素土层(13)的顶部平齐，两块所述支撑板(14)的顶部均固设有定位板(15)，两块所述定位板(15)相互平行，两块所述定位板(15)相对的一侧分别与所述缓冲板(9)的相对两侧壁抵接且相对滑移，所述第三素土层(17)铺设于所述支撑板(14)和所述定位板(15)远离所述第二素土层(13)的一侧。
4.根据权利要求2所述的一种雨水管埋设结构，其特征在于：所述底板(71)顶部固设有多个导向柱(12)，多个所述导向柱(12)沿所述底板(71)的长度方向排列，所述缓冲弹簧(11)套设在所述导向柱(12)上。
5.根据权利要求3所述的一种雨水管埋设结构，其特征在于：所述缓冲板(9)底部固设有两个抵接板(16)，所述抵接板(16)分设于所述缓冲板(9)底部的两侧，所述抵接板(16)的底面与所述第二素土层(13)的上表面贴合，两块所述抵接板(16)相对的一侧壁与两块所述边板(72)相背离的一侧壁滑移配合。
6.根据权利要求1所述的一种雨水管埋设结构，其特征在于：所述缓冲板(9)的顶部固设有多个加重块(10)，所述第三素土层(17)的上表面高于所述加重块(10)的上表面。
7.根据权利要求1所述的一种雨水管埋设结构，其特征在于：所述保护板(6)的横截面呈半圆形设置，所述保护板(6)长度方向的两侧水平向外延伸有延伸条(61)，所述延伸条(61)的底部与所述第一素土层(8)上表面抵接。
8.根据权利要求7所述的一种雨水管埋设结构，其特征在于：所述延伸条(61)的顶部设置有倾斜面，所述延伸条(61)的顶部自靠近所述雨水管(3)朝向远离所述雨水管(3)的一侧向下倾斜。
9.一种雨水管埋设方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：沟槽(1)开挖；
S2：沟槽(1)槽底铺设砂垫层(2)，砂垫层(2)与槽底同宽，对砂垫层(2)进行压实，砂垫层(2)压实度不小于90%；
S3：铺设砂石基础(4)，对砂石基础(4)进行压实，砂石基础(4)压实度不小于90%，在砂石基础(4)上铺设雨水管(3)，砂石基础(4)采用120°砂石基础(4)，雨水管(3)管底至砂垫层(2)下表面应不小于150mm；
S4：回填中粗砂层(5)，对中粗砂层(5)进行压实，中粗砂层(5)压实度不小于95%，中粗砂层(5)的顶面应与雨水管(3)水平的直径相平齐；
S5：将保护板(6)安装在雨水管(3)的顶部上，保护板(6)的内凹面与雨水管(3)的侧壁贴合，抵接板(16)的底面与中粗砂层(5)的上表面贴合；
S6：在中粗砂层(5)上铺设第一素土层(8)，对第一素土层(8)进行压实，第一素土层(8)基础压实度不小于95%，第一素土层(8)的顶部应与保护板(6)的顶部相平齐；
S7：在承台(7)长度方向的两侧铺设第二素土层(13)，对第二素土层(13)进行压实，第二素土层(13)基础压实度不小于95%，将两个第二素土层(13)相背的一侧自上往下朝向相互远离的一侧呈倾斜设置，第二素土层(13)靠近承台(7)的一侧面应当与承台(7)侧壁抵接，且第二素土层(13)的上表面低于边板(72) 的上表面10mm~20mm；
S8：在两个第二素土层(13)的倾斜面贴附支撑板(14)，支撑板(14)的顶部与第二素土层(13)的顶部平齐，将缓冲板(9)放置于两个定位板(15)之间，缓冲板(9)的底部与缓冲弹簧(11)的顶部抵接，缓冲弹簧(11)在缓冲板(9)和加重块(10)的压力下呈压缩状态；
S9：回填第三素土层(17)，对第三素土层(17)进行压实，第三素土层(17)基础压实度不小于95%，第三素土层(17)的上表面应当高于加重块(10)上表面的高度。
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