CN109024146B - 高速公路边坡排水结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高速公路边坡排水结构，涉及公路排水领域，包括蓄水槽以及下水槽，蓄水槽内竖直滑移连接有浮板，浮板的一侧固定连接插设于下水槽的阻水板，阻水板的一侧抵接于下水槽靠近边坡的一侧，边坡内设置设有排水管，排水管的下端延伸至边坡的下端；阻水板开设有与下水槽连通的限流孔；常态下，限流孔的上缘低于排水管上孔的上缘，且限流孔的下缘低于排水管下孔的下缘；排水管上还均匀开设有透水孔。解决了现有技术中，雨量较少时，雨水进入排水管迅速的被排水管排走，导致水未渗透至边坡内部，已经排走问题，具有能够在自动调节水管内水流流量，延长雨水的在排水管内的流动时间，使雨水有较长的时间渗透至边坡内部的优点。

Description

高速公路边坡排水结构

技术领域

本发明涉及到公路排水领域，特别涉及一种高速公路边坡排水结构。

背景技术

随着我国经济的飞速发展，高速公路的里程不断增加。高速公路的养护越来越受到重视，高速公路早期破坏水是第一“元凶”，排水设计关系到高速公路的寿命和使用成本，为防止下雨时路面中央积水，高速公路的一般设置成中间高两侧低的结构，从而使高速公路中央的水流至高速公路两侧，最后然再通过高速公路两侧边坡的排水结构将高速公路路面的积水排走。

目前高速公路的路面两侧边坡的排水方式有集中式排水和分散式排水两种：

（1）分散式排水就是高速公路外侧不设置拦水设施，雨水降到路面后自然流向边坡，经边坡流到边沟排走；分散式排水具有排水迅速，路面不积水，有利于行车安全，雨水对路面的破坏小的优点；但是这种方式极易对边坡表面造成二次冲刷，尤其是粉砂土、膨胀土地区对路基破坏非常严重；

（2）集中式排水就是高速公路外侧设置拦水带或路缘石，拦水带每隔一段距离上设置簸箕口，簸箕口下连急流槽，急流槽连接边沟。雨水降到路面后沿拦水带在簸箕口集中后，经急流槽流向边沟排走；集中式排水具有避免了对边坡表面的冲刷，有利于保护路基的优点；但是由于高速公路路面不平整或纵坡变化，易导致拦水带两簸箕口之间的路面积水，难以排出。

现有可参考授权公告号为CN202898940U的中国专利文件，其公开了一种用在高速公路两边的多功能密孔式高速公路边坡排水结构，它包括设置在道路两边的拦水带，拦水带上设置有埋在边坡内的排水管，排水管的上端贯穿拦水带，下端向下倾斜且连接有边沟，排水管的下端设置有阀门，排水管的侧壁上设置有渗水孔；本实用新型兼具集中式排水和分散式排水的优点，克服了现有的两种排水方式的缺点，即保证降水能充分排走，使道路路面上不会积水，又不会冲刷边坡，保护了高速公路，延长了高速公路的使用寿命，又能通过阀门与渗水孔的配合灌溉边坡上的绿化植物，避免了洒水式浇灌存在的极大安全隐患，也避免了旱季时对边坡植物进行浇灌要动用大量的洒水车引发的交通事故。

上述的这种多功能密孔式高速公路边坡排水结构，通过渗水孔将水管内的水渗透至边坡内部，从而实现对边坡上植物根部的浇灌。但在雨量较少时，少量的雨水进入排水管时，会迅速的被排水管排走，从而导致排水管内的水还未渗透至边坡内部，就已经流至排水沟排走，另外上述的多功能密孔式高速公路边坡排水结构中排水管下端设置阀门，但依然无法更改雨水的流速，仅能将雨水堆积于下水管的下部，从而渗透至边坡的底部，边坡上部的依旧无法实现渗水。

发明内容

本发明的目的是提供一种高速公路边坡排水结构，具有能够在自动调节水管内水流流量，使雨量小，路面积水少时，管内瞬时流量减少，延长雨水的在排水管内的流动时间，使雨水有较长的时间渗透至边坡内部，在雨量大路面积水多时，管内瞬时流量增加，加快雨水在排水管内流速，从而使雨水快速排出的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种高速公路边坡排水结构，包括开设于高速公路与边坡之间的集水槽，集水槽包括水平设置的蓄水槽以及竖直设置于蓄水槽靠近边坡一侧的下水槽，集水槽内设置有水平设置的浮板，所述浮板的一侧固定连接竖直插设于下水槽的阻水板，所述阻水板的一侧竖直滑移连接于下水槽靠近边坡的一侧，所述边坡内设置设有排水管，排水管的上端与下水槽连通，排水管的下端延伸至边坡的下端；所述阻水板水平开设有能够与下水槽连通的限流孔，限流孔直径与排水管的孔径相同；

常态下，限流孔的上缘低于排水管上孔的上缘，且限流孔的下缘低于排水管下孔的下缘；

集水槽内的水推动浮板上升能够带动阻水板上升，并使限流孔与排水管的上孔同轴线；

所述排水管上还均匀开设有透水孔。

通过采用上述方案，在雨量较小，高速公路表面积水较少时，高速公路表面的积水流至蓄水槽内，再直接流至下水槽并通过阻水板的限流孔与排水管上孔之间的缝隙流至排水管内，从而控制积水流量，使积水缓慢沿排水管内流动，进而使较多的积水从排水管的透水孔渗透至边坡内部对植物浇灌；在雨量大时，高速公路表面的积水流至蓄水槽内，然后流至下水槽内后，由于限流孔与排水管上孔之间缝隙较小，因而积水首先开始填充下水槽，然后继续填充蓄水槽，从而带动浮板开始上浮，从而带动阻水板开始上升，从而使限流孔与排水管上孔之间的间隙逐渐增大，直至排水管上孔与限流孔同轴线，进而增大流量，从而使集水槽内的积水，快速通过排水管排出。

较佳的，所述集水槽的上方竖直连接有拦水带，所述拦水带内开设有下水道，所述下水道的下端与集水槽连通，所述下水道的上端下缘低于高速公路上表面，所述下水道的上端上缘高于高速公路上表面。

通过采用上述方案，高速公路表面的雨水流动至高速公路的的两侧时，拦水带实现高速公路上雨水的拦截，避免高速公路上的雨水流动至边坡上表面，对边坡造成二次冲刷，然后，拦水带阻拦的积水直接从拦水带内开设的下水道流动至集水槽内，另一方面设置的下水道的上端下缘均低于高速公路表面，下水道的上端上缘均高于高速公路表面，可以便于下水道外侧的积水能够完全流入下水道内。

较佳的，所述排水管的外侧套设有渗水管，所述渗水管上开设有渗水孔；

所述排水管插设于渗水管内。

通过采用上述方案，排水管内的水能够通过透水孔流至渗水管，然后通过渗水孔渗透到边坡内，从而直接对种植于边坡上的植物的的根部进行浇灌，另一方面设置排水管插设于渗水管内可以便于排水管的更换。

较佳的，所述渗水管的外侧还套设有反渗水工布。

通过采用上述方案，渗水管的外侧套设有单向渗水布，可以防止边坡内的水倒流至渗水管内。

较佳的，所述排水管包括多节相互拼接的管体，管体上端开设有环形槽，且管体的下端固设有插环，相邻两节管体的插环与环形槽相互插接。

通过采用上述方案，便于排水管的组装，且能够实现各节管体之间的密封，防止积水从各节管体之间流出。

较佳的，各节管体的外侧均匀固设有环片，所述环片与管体同轴线，所述环片的外侧抵接于渗水管的内侧壁。

通过采用上述方案，通过设置的管体上的环片能够对渗水管的内侧壁进行清洁，使渗水管内侧壁上的青苔等异物随管体的环片一同刮除于渗水管。

较佳的，所述下水道上端的位置固定连接有滤网。

通过采用上述方案，通过设置的滤网能够将高速公路表面的石子以及垃圾隔绝于下水道的外侧，防止垃圾、石子进入下水道内堵塞下水道。

较佳的，所述边坡对应排水管的下端可拆卸连接有下挡环，所述下挡环抵接于排水管的下端。

通过采用上述方案，下挡环抵接于排水管的下端，实现了下挡环对排水管的支撑，防止排水管从渗水管中滑出。

较佳的，所述边坡对应排水管下端的位置埋设有混凝土制成的加固环，加固环的上端固定连接于渗水管，所述下挡环螺纹连接于加固环。

通过采用上述方案，通过设置的加固环以及螺纹连接于加固环的下挡环实现了下挡环的可拆，便于排水管的更换，同时也实现了下挡环对排水管的支撑。

较佳的，所述边坡靠近下水槽的一侧可拆卸连接有上挡块，所述上挡块抵接于排水管的上端；

所述上挡块的对应排水管上端的位置开设有与排水管连通且孔径相同的通孔；

所述阻水板的一侧抵接于上挡块远离排水管一侧。

通过采用上述方案，通过设置上挡块能够对排水管的上端进行限位，防止在长时间使用后，各节管体之间产生间隙。

综上，本发明具有以下有益效果：

1.在雨量较小，高速公路表面积水较少时，高速公路表面的积水流至蓄水槽内，再直接流至下水槽并通过阻水板的限流孔与排水管上孔之间的缝隙流至排水管内，从而控制积水流量，使积水缓慢沿排水管内流动，进而使较多的积水从排水管的透水孔渗透至边坡内部对植物浇灌；在雨量大时，高速公路表面的积水流至蓄水槽内，然后流至下水槽内后，由于限流孔与排水管上孔之间缝隙较小，因而积水首先开始填充下水槽，然后继续填充蓄水槽，从而带动浮板开始上浮，从而带动阻水板开始上升，从而使限流孔与排水管上孔之间的间隙逐渐增大，直至排水管上孔与限流孔同轴线，进而增大流量，从而使集水槽内的积水，快速通过排水管排出；

2.便于排水管的组装，且能够实现各节管体之间的密封，防止积水从各节管体之间流出；

3.通过设置的管体上的环片能够对渗水管的内侧壁进行清洁，使渗水管内侧壁上的青苔等异物随管体的环片一同刮除于渗水管。

附图说明

图1是高速公路边坡排水结构整体结构的剖面示意图；

图2是图1中A部放大图；

图3是实施例中突显排水通道的示意图。

图中，1、集水槽；11、蓄水槽；111、滑杆；112、支撑柱；12、下水槽；13、浮板；131、滑孔；132、阻水板；1321、限流孔；2、排水通道；21、排水管；211、管体；2111、环形槽；2112、插环；212、透水孔；213、环片；22、渗水管；221、渗水孔；222、单向渗水布；23、上挡块；231、通孔；24、加固环；241、下挡环；3、容置槽；31、拦水带；311、下水道；312、滤网。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“地面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例：一种高速公路边坡排水结构，结合图1和图2，包括竖直开设于高速公路与边坡之间的集水槽1以及多个倾斜设置于边坡内的排水通道2，排水通道2的上端与集水槽1连通，排水通道2的下端与开设于边坡下方的边沟连通。下雨时，高速公路上表面的雨水流动至高速公路两侧的集水槽1内，然后通过排水通道2将集水槽1内的水排至边沟内流走，防止高速公路的路面积水。

高速公路对应集水槽1上端的位置还开设有容置槽3，容置槽3内竖直插设有拦水带31，拦水带31由多块沿水平方向均匀排布的混凝土石板组成，相邻的混凝土石板的两端相互抵接，且石板的下端侧壁与容置槽3的侧壁抵接，拦水带31内沿水平方向均匀开设有多个倒L形的下水道311，下水道311的下端均与集水槽1连通，下水道311的上端还均与高速公路上表面连通，且下水道311的上端下缘均低于高速公路表面，下水道311的上端上缘均高于高速公路表面。下水道311上端内部还分别固定连接有滤网312。工作时，高速公路表面的雨水流动至高速公路的的两侧时，拦水带31实现高速公路上雨水的拦截，避免高速公路上的雨水流动至边坡上表面，对边坡造成二次冲刷，然后，拦水带31阻拦的积水直接从拦水带31内开设的下水道311流动至集水槽1内，且通过设置的滤网312能够将高速公路表面的石子以及垃圾隔绝于下水道311的外侧，防止垃圾、石子进入下水道311内堵塞下水道311。另一方面设置的下水道311的上端下缘均低于高速公路表面，下水道311的上端上缘均高于高速公路表面，可以便于下水道311外侧的积水能够完全流入下水道内。再其次，当需要清洁集水槽1或对集水槽1内设施进行操作时，可以直接将组成拦水带31的各块混凝土石板拔出容置槽3，从而对集水槽1进行相应操作。

集水槽1呈倒L形，包括水平设置的蓄水槽11以及竖直设置于蓄水槽11靠近边坡一侧的下水槽12，蓄水槽11内水平设置有浮板13，浮板13的宽度小于蓄水槽11的宽度，蓄水槽11内还竖直插设有多根滑杆111，滑杆111的上端能够抵接于拦水带31的下端。浮板13上对应滑杆111的位置开设有滑孔131，滑杆111插设于滑孔131内，通过滑孔131与滑杆111配合，浮板13能够竖直滑移连接于蓄水槽11内，滑杆111的下端固设有支撑柱112，支撑柱112的上表面抵接于浮板13下表面，从而使浮板13在常态下高于蓄水槽11的底面从而能够使积水从浮板13的下方流至下水槽12内。

排水通道2包括排水管21以及套设于排水管21外侧的渗水管22，下水槽12内对应排水管21以及渗水管22的一侧竖直设置有上挡块23，上挡块23沿水平方向插设于边坡靠紧下水槽12的一侧，上挡块23上还开设有多个水平设置的通孔231，通孔231的直径与排水管21的孔径相同，通孔231均与对应的排水管21的上端连通。浮板13的一侧还竖直固定连接有插设于下水槽12内的阻水板132，阻水板132的水平方向厚度小于下水槽12水平方向宽度。阻水板132的一侧抵接于上挡块23远离排水通道2的一侧。阻水板132上还开设有多个限流孔1321，限流孔1321的直径与通孔231的直径相同，多个限流孔1321分别与上挡块23上对应的通孔231连通。常态下，限流孔1321的上缘低于通孔231的上缘，限流孔1321的下缘低于通孔231的下缘，且浮板13上表面抵接于拦水带31下表面时，限流孔1321与通孔231同轴线。从而在雨量较小，高速公路表面积水较少时，高速公路表面的积水沿下水道311流至蓄水槽11内，再直接流至下水槽12并通过阻水板132的限流孔1321与通孔231之间的缝隙流至排水管21内，从而控制积水流量，使积水缓慢沿排水管21内流动；在雨量大时，高速公路表面的积水沿下水道311流至蓄水槽11内然后流至下水槽12内后，由于限流孔1321与通孔231之间缝隙较小，因而积水首先开始填充下水槽12，然后继续填充蓄水槽11，从而带动浮板13开始上浮，从而带动阻水板132开始上升，从而使限流孔1321与通孔231之间的间隙逐渐增大，直至通孔231与限流孔1321同轴线，进而增大流量，从而使集水槽1内的积水，快速通过排水管21排出。

结合图1和图3，排水管21包括多节相互拼接的管体211组成，各节管体211的上端均开设有环形槽2111，各节管体211的下端均固设有插环2112，相邻连接管体211的环形槽2111与插环2112相互插接，从而实现相邻管体211的连接，便于排水管21的组装，且能够实现各节管体211之间的密封，防止积水从各节管体211之间流出。各节管体211上均匀开设有透水孔212，各节管体211的外侧壁还均匀固设有环片213，环片213的与管体211同轴线，环片213的外侧壁抵接于渗水管22的内侧壁。渗水管22埋设至边坡内部，渗水管22的侧壁上均匀开设有渗水孔221，渗水管22的外侧还套设有单向渗水布222，防止边坡内的水倒流至渗水管22内。边坡对应排水通道2下端的位置埋设有混凝土材质的加固环24，渗水管22固定连接于加固环24内，加固环24的下端螺纹连接有下挡环241，下挡环241的孔径与排水管21的孔径相同，且下挡环241能够抵接于排水管21的下端底壁，从而实现排水管21的支撑。排水管21内的水能够通过透水孔212流至渗水管22，然后通过渗水孔221以及单向渗水布222渗透到边坡内，从而直接对种植于边坡上的植物的的根部进行浇灌，且通过集水槽1与排水管21配合，可以实现控制从集水槽1内流出的积水的流量，雨量少时，从而使积水在排水管21内缓慢流动，进而使较多的积水从排水通道2内渗透至边坡内部对植物浇灌，在雨量较大时，又可使积水快速的从排水通道内流动至边沟内排走。另一方面，当时间长后，排水管21产生老化或内部因青苔等问题造成堵塞时，可以将集水槽1上方的拦水带31拔出，将浮板13与上挡块23取出，将下挡环241从加固环24上拆下，然后选取新的管体211从排水通道2的上端沿渗水管22插设，从而将新的管体211从上插设于渗水管22内，使年久损坏的旧的管体211从渗水管22的下端滑出。同事，通过设置的管体211上的环片213能够对渗水管22的内侧壁进行清洁，使渗水管22内侧壁上的青苔等异物随管体211的环片213一同刮除于渗水管22。

工作过程：在雨量较小，高速公路表面积水较少时，高速公路表面的积水沿下水道311流至蓄水槽11内，再直接流至下水槽12并通过阻水板132的限流孔1321与通孔231之间的缝隙流至排水管21内，从而控制积水流量，使积水缓慢沿排水管21内流动，进而使较多的积水从排水通道2内渗透至边坡内部对植物浇灌；在雨量大时，高速公路表面的积水沿下水道311流至蓄水槽11内然后流至下水槽12内后，由于限流孔1321与通孔231之间缝隙较小，因而积水首先开始填充下水槽12，然后继续填充蓄水槽11，从而带动浮板13开始上浮，从而带动阻水板132开始上升，从而使限流孔1321与通孔231之间的间隙逐渐增大，直至通孔231与限流孔1321同轴线，进而增大流量，从而使集水槽1内的积水，快速通过排水管21排出，进而使积水快速的流动至边沟内排走。

另一方面，当时间长后，排水管21产生老化或内部因青苔等问题造成堵塞时，可以将集水槽1上方的拦水带31拔出，将浮板13与上挡块23取出，将下挡环241从加固环24上拆下，然后选取新的管体211从排水通道2的上端沿渗水管22插设，从而将新的管体211从上插设于渗水管22内，使年久损坏的旧的管体211从渗水管22的下端滑出。同事，通过设置的管体211上的环片213能够对渗水管22的内侧壁进行清洁，使渗水管22内侧壁上的青苔等异物随管体211的环片213一同刮除于渗水管22。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种高速公路边坡排水结构，其特征在于：

包括开设于高速公路与边坡之间的集水槽(1)，所述集水槽(1)的上方竖直连接有拦水带(31)，所述拦水带(31)内开设有下水道(311)，所述下水道(311)的下端与集水槽(1)连通，所述下水道(311)的上端下缘低于高速公路上表面，所述下水道(311)的上端上缘高于高速公路上表面；

集水槽(1)包括水平设置的蓄水槽(11)以及竖直设置于蓄水槽(11)靠近边坡一侧的下水槽(12)，蓄水槽(11)内竖直滑移连接有水平设置的浮板(13)；

蓄水槽(11)内竖直插设有多根滑杆(111)，滑杆(111)的上端能够抵接于拦水带(31)的下端，浮板(13)上对应滑杆(111)的位置开设有滑孔(131)，滑杆(111)插设于滑孔(131)内，滑杆的下端固设有支撑柱(112)，支撑柱(112)的上表面抵接于浮板(13)下表面使浮板(13在常态下高于蓄水槽(11)的底面使积水从浮板(13)的下方流至下水槽(12)内；

所述浮板(13)的一侧固定连接竖直插设于下水槽(12)的阻水板(132)，所述阻水板(132)的一侧抵接于下水槽(12)靠近边坡的一侧，所述边坡内设置设有排水管(21)，排水管(21)的上端与下水槽(12)连通，排水管(21)的下端延伸至边坡的下端；

所述阻水板(132)水平开设有能够与下水槽(12)连通的限流孔(1321)，限流孔(1321)直径与排水管(21)的孔径相同；

常态下，限流孔(1321)的上缘低于排水管(21)上孔的上缘，且限流孔(1321)的下缘低于排水管(21)下孔的下缘；

集水槽(1)内的水推动浮板(13)上升能够带动阻水板(132)上升，并使限流孔(1321)与排水管(21)的上孔同轴线；

所述排水管(21)上还均匀开设有透水孔(212)。

2.根据权利要求1所述的高速公路边坡排水结构，其特征在于：所述排水管(21)的外侧套设有渗水管(22)，所述渗水管(22)上开设有渗水孔(221)，所述排水管(21)插设于渗水管(22)内。

3.根据权利要求2所述的高速公路边坡排水结构，其特征在于：所述渗水管(22)的外侧还套设有单向渗水布(222)。

4.根据权利要求3所述的高速公路边坡排水结构，其特征在于：所述排水管(21)包括多节相互拼接的管体(211)，管体(211)上端开设有环形槽(2111)，且管体(211)的下端固设有插环(2112)，相邻两节管体(211)的插环(2112)与环形槽(2111)相互插接。

5.根据权利要求4所述的高速公路边坡排水结构，其特征在于：各节管体(211)的外侧均匀固设有环片(213)，所述环片(213)与管体(211)同轴线，所述环片(213)的外侧抵接于渗水管(22)的内侧壁。

6.根据权利要求1所述的高速公路边坡排水结构，其特征在于：所述下水道(311)上端的位置固定连接有滤网(312)。

7.根据权利要求5所述的高速公路边坡排水结构，其特征在于：所述边坡对应排水管(21)的下端可拆卸连接有下挡环(241)，所述下挡环(241)抵接于排水管(21)的下端。

8.根据权利要求7所述的高速公路边坡排水结构，其特征在于：所述边坡对应排水管(21)下端的位置埋设有混凝土制成的加固环(24)，加固环(24)的上端固定连接于渗水管(22)，所述下挡环(241)螺纹连接于加固环(24)。

9.根据权利要求5所述的高速公路边坡排水结构，其特征在于：所述边坡靠近下水槽(12)的一侧可拆卸连接有上挡块(23)，所述上挡块(23)抵接于排水管(21)的上端；

所述上挡块(23)的对应排水管(21)上端的位置开设有与排水管(21)连通且孔径相同的通孔(231)；

所述阻水板(132)的一侧抵接于上挡块(23)远离排水管(21)一侧。

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