[发明专利]一种V字型冲沟高填方临时排水系统及其构筑方法

说明书

本发明公开一种V字型冲沟高填方临时排水系统及其构筑方法，该临时排水系统，它包括V字型自然冲沟及填筑于V字型自然冲沟中的填方路基，在填方路基底部设置碎石盲沟，所述填方路基分层填筑，在分层填筑的填方路基一侧设有梯形排水沟，在梯形排水沟表面铺设有防水土工膜，本发明适用于V字型自然冲沟中填方路基填筑过程中的临时排水，排水沟易设置，施工简便，尤其可防止施工过程中大量水体下渗填方路基，且构筑成本低，易于推广。

技术领域

本发明涉及一种V字型冲沟高填方临时排水系统及其构筑方法，属于V字型冲沟高填方临时排水技术领域。

背景技术

山区地貌类型多为侵蚀构造、河谷阶地，受断层、褶皱等构造影响，地形起伏大，峰谷明显、沟壑纵横，其地形、水文、气候条件十分复杂，地表受水流不同程度侵蚀、冲刷影响，形成较多呈V字型自然冲沟。随着高等级公路向山区建设推进，路线布设受地形、线形指标条件限制，不可避免的产生较多V型冲沟高填方段落。

V字型自然冲沟为山区地表水或部分地下水主要排水廊道，存在长期水流或季节性雨源型水流，如汛期降雨较集中，则冲沟中水流较大，冬季降雨量少，则冲沟中水流较小。因此，公路路线为跨越V字型自然冲沟而设置的高填方路基，必须避免如下问题：

(1)在填筑过程中，填土材料的含水量大小对提高密实度起着很重要的作用。冲沟中水流浸入填方路基，填土材料含水量较最优含水量高得多，含水量过大过小都使夯压实效果难以达到要求，致使路堤工后沉降变形大，严重影响行车安全性和舒适性；

(2)汛期降雨集中，降雨强度大，V字型自然冲沟中水体汇集迅速，而填方路基填筑需分层压实，受填料来源、填料运输及填筑速率限制，施工周期较长，填筑过程中易于填方后缘形成堰塞湖，大量水往路基深处渗透，渗流易掏空填方基底，同时，路基填土抗剪强度及变形模量降低，引起填方路基滑移、失稳破坏。

目前，针对跨越V字型自然冲沟而设置的高填方路基排水措施中，常见的有沟底渗水盲沟和在填方底部埋设涵管两种，但沟底渗水盲沟排水能力受限，在水量较大区域不适用，而填方底部埋设涵管更多的用于冲沟常年有水且路基较矮段落，高填方段落则存在涵管压破、后期涵管处理及经济成本等问题，实际施工过程中运用较少。

鉴于此，为解决V字型自然冲沟中高填方路基临时排水问题，降低高填方路基填筑难度，亟待发明一种V字型冲沟高填方临时排水系统及其构筑方法，确保高填方路基的施工效率及安全稳定。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种V字型冲沟高填方临时排水系统及其构筑方法，适用于V字型自然冲沟中填方路基填筑过程中的临时排水，排水沟易设置，施工简便，尤其可防止施工过程中大量水体下渗填方路基，且构筑成本低，易于推广，可以克服现有技术的不足。

本发明的技术方案是：一种V字型冲沟高填方临时排水系统及其构筑方法，该临时排水系统，它包括V字型自然冲沟及填筑于V字型自然冲沟中的填方路基，在填方路基底部设置碎石盲沟，所述填方路基分层填筑，在分层填筑的填方路基一侧设有梯形排水沟，在梯形排水沟表面铺设有防水土工膜。

上述的碎石盲沟由盲沟顶板、滤水土工网、透水碎石及盲沟底座组成；所述透水碎石填筑于盲沟顶板及盲沟底座之间，在透水碎石两侧设有滤水土工网。

上述的透水碎石采用碎石、片块石或透水块石中的一种或多种的组合砌筑而成。

上述的梯形排水沟位于填方路基各分层顶部，梯形排水沟逐层交错改移于填方路基的一侧。

上述的梯形排水沟尺寸大小通过以下步骤确定：

I.确定该自然冲沟暴雨洪水流量Q₀及初始梯形排水沟底宽b、高 h、坡比m，m一般取1～2；

II.根据下式和式确定梯形排水沟最小过水断面面积A