一种纤维束排水管的制作方法

本实用新型涉及一种纤维束排水管，属于岩土工程排水技术领域。

背景技术：

对于边坡尤其是高边坡加固工程来说，水往往是导致边坡变形甚至是失稳的重要诱因，而良好的排水系统则可使边坡更加稳定和安全。因此需妥善解决边坡加固工程中排水系统的有效性问题。

目前边坡加固工程中常用的排水系统采用的是普通排水管，其是由周边带孔的硬质塑料管和包裹在塑料管外部的土工布等组成。管周设置小孔作为汇水通道，而土工布则起到渗水并防止管周小孔堵塞的作用。在工程运营过程中发现，普通排水管在早期能够起到较好的排水效果，但在服役的中后期就会出现土工布堵塞和管孔内积土的现象，排水效果大大减弱甚至不再排水，而这将导致边坡向不稳定方向发展，进而产生边坡滑塌现象。

对于普通排水管易被泥沙堵塞的问题，文献号为cn00124778.6，名称为排水孔纤维束导渗方法及装置的中国发明专利公开了一种排水管内加纤维束进行导渗的方法及装置，其是采用钻有花孔的花管，花管带有设有花孔的底板，在花管内设置纤维束，其中底板处采用纤维束穿过底板上的花孔后两头打结后再从花管中理向出口端，对于花管管壁上的花孔则采用两花孔成对将纤维束穿入、穿出并打结，再将各束从花管中理向出口端。通过花管内设置的纤维束，使得即使有细颗粒泥沙进入花管并完全堵塞，也可使得水分沿着纤维和泥沙颗粒之间的界面渗流出来。但该排水管存在纤维束在管内易贴管壁分布及排水管进水口端易被带花孔的底板及纤维束结堵塞的问题。影响纤维束排水管渗水效果的因素众多，单就纤维束这个影响因素来说，就包括纤维束在管内的均匀化程度、纤维束材质、纤维束的数量、纤维束的直径等因素。试验发现，为满足纤维束排水管在运营早、中、晚期的最佳排水效果，上述因素中，除纤维束的材质及纤维束的数量因素外，影响其单位时间内排水效果的主要因素即为纤维束在管内的均匀化程度(如所有纤维束均紧贴管内壁或集中为一整束即为均匀化程度差)。附图1所示为采用麻绳纤维束、水头高度60cm、管长40cm、管径50mm、管内积土经捣实密实状态下不同纤维束布置方式下的渗流特性曲线。由附图1可以看出，当纤维束均匀化布置时可使渗流速率提高34％以上。而现有纤维束排水管技术无法保证纤维束在管内均匀化分布，甚至出现纤维束紧贴管内壁或以成束状态存在等散乱分布问题，不能保证纤维束排水管的良好排水效果。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型提供了一种能够解决现有纤维束排水管中纤维束易散乱分布、进水口端易被纤维束结堵塞及排水效果差等问题的纤维束排水管。

本实用新型是通过如下技术方案来实现的：一种纤维束排水管，其特征是：包括pvc管、bg-65线网、开口套管ⅰ、两个开口套管ⅱ、纤维束、土工布，所述pvc管的其中一端的上半部分的管壁上设置有若干个贯通管壁壁厚的花孔，所述bg-65线网是由多条bg-65线排列成正方形网格形式后再喷洒环氧树脂溶液制作而成，在所述pvc管的两端管口外侧分别通过一个所述开口套管ⅱ固定一个所述bg-65线网，且两个所述bg-65线网在所述pvc管管口位置上的正方形网格相对应，所述纤维束包括有若干根，每根所述纤维束由所述pvc管的其中一端的所述bg-65线网穿入并自所述pvc管另一端的所述bg-65线网穿出后再返回至穿束起始端的所述bg-65线网穿出，所述纤维束的端头均通过所述开口套管ⅰ固定在所述pvc管的穿束起始端的管壁外侧，所述纤维束在pvc管内呈轴向拉直状态并均匀分布，所述土工布包裹在所述pvc管带有花孔部分的外侧。

本实用新型中，pvc管上设置的花孔作为汇水通道，可以使边坡中的水分汇集到pvc管中，并通过pvc管下部不带花孔的部分沿管身流出坡体，达到排水目的。pvc管外部设置的土工布起到渗水并防止花孔被堵塞的作用。纤维束的端头通过开口套管ⅰ固定在pvc管的管壁外侧，纤维束在pvc管内呈轴向拉直状态并均匀分布，改善了纤维束在pvc管内的分布状态，使得纤维束排水管具有优良的排水效果。pvc管端部设置的bg-65线网，一方面用于排水管内纤维束的穿束以便于在pvc管内形成呈轴向设置并均匀化分布的纤维束，另一方面通过两端的bg-65线网保证了pvc管进水口和出水口良好的进、出水效果，避免了采用带花孔的底板等各类穿束装置对进出水口的堵塞问题。bg-65线网通过喷洒环氧树脂溶液后线网具备一定强度和可塑性，其耐久性及经济性极佳且不易变形，能够大大提高排水管的使用寿命。

进一步的，为了保证排水管的排水效果，所述pvc管上的花孔呈梅花形布置。

进一步的，为了保证排水管具有良好的排水效果，所述pvc管倾斜设置，所述pvc管上设置有花孔的一端为进水口，另一端为出水口，所述pvc管的进水口高于其出水口。pvc管倾斜设置且进水口高于其出水口，便于边坡的水进入pvc管后能快速的排出，有利于提高边坡加固工程的稳定性及安全性。

进一步的，所述pvc管的安装倾斜度为2～4％。

进一步的，为了防止泥沙等通过进水口进入pvc管导致堵塞，所述土工布将所述pvc管的进水口也包裹在内。

进一步的，为增强排水管的防堵塞效果，所述pvc管的进水口后方设置有碎石反滤层。

进一步的，所述纤维束为麻绳或棉绳。试验证明，麻绳或棉绳作为纤维束具有良好的导水性，使得排水管即使完全被泥沙堵塞的情况下仍可发挥优良的排水效果。另外，其易获得性和低廉的价格也可促进纤维束排水管的大规模推广应用。

进一步的，同一根所述纤维束的一端在穿束起始端的所述bg-65线网的其中一个正方形网格a的其中一个角的内侧穿入，然后在pvc管另一端的所述bg-65线网上与该正方形网格a相对应的正方形网格b的对应的角的对顶角处穿出，然后所述纤维束的端头沿正方形网格b的对角线在与其穿出点对称的位置再次穿入并引向穿束起始端的所述bg-65线网上对应的正方形网格a的对应位置，并由正方形网格a的对应角的内侧穿出，所述纤维束的两个端头分别由正方形网格a的内侧沿两个端头所在的网格对角线方向向外侧引至所述pvc管的管壁并通过所述开口套管ⅰ固定。通过上述的纤维束穿束方式，能够保证纤维束在pvc管内均匀布置及固定，并便于实现纤维束在pvc管内能够呈轴向拉直状态，从而保证纤维束排水管的排水效果。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过在pvc管的管口设置bg-65线网并通过在两端的bg-65线网之间穿设纤维束，利用bg-65线网使穿设在pvc管内的纤维束在pvc管内均匀布置并通过线网使纤维束的一端固定，再通过在端部对纤维束端头的固定实现了纤维束的固定并保证了纤维束在pvc管内呈轴向拉直的状态，提高了纤维束在排水管内的均匀化布置程度，从而提高了纤维束排水管的排水效果。本实用新型有效解决了现有技术中纤维束排水管中纤维束无法均匀化分布甚至出现纤维束紧贴管内壁或以成束状态存在等散乱分布的问题，大大提高了纤维束排水管的排水效果。另外，本实用新型中通过在排水管两端管口设置bg-65线网，一方面便于实现排水管内纤维束的穿束及纤维束的固定，另一方面通过两端的线网保证了pvc管进水口和出水口良好的进、出水效果，避免了采用带花孔的底板等各类穿束装置对进出水口的堵塞问题。根据试验发现，采用本实用新型的纤维束排水管时其单位时间渗流量远大于采用现有技术中纤维束散乱分布的纤维束排水管时的渗流量。本实用新型结构简单，排水效果优良，可大大增强边坡加固工程的稳定性和安全性，另外所用材料的易获得性和低廉的价格也将促进该纤维束排水管的大规模推广应用。

附图说明

图1是背景技术中所述的纤维束不同布置方式渗流量对比图；

图2是本实用新型中的纤维束排水管的剖面主视图；

图3是本实用新型中纤维束排水管进水口端碎石反滤层设置示意图；

图4是本实用新型实施例1中的纤维束排水管的左视图；

图5是本实用新型实施例1中的纤维束排水管的右视图；

图6是本实用新型实施例2中的纤维束排水管的左视图；

图7是本实用新型实施例2中的纤维束排水管的右视图；

图中，1、开口套管ⅰ，2、开口套管ⅱ，3、花孔，4、pvc管，5、土工布，6、纤维束，7、bg-65线网，71、左侧的bg-65线网上的正方形网格a，72、右侧的bg-65线网上的正方形网格b，8、尼龙绳，9、边坡支挡结构，10、纤维束排水管，11、碎石反滤层。

具体实施方式

下面通过非限定性的实施例并结合附图对本实用新型作进一步的说明：

实施例1

如附图2-图5所示的是一种纤维束排水管，该纤维束排水管包括pvc管4、bg-65线网7、开口套管ⅰ1、两个开口套管ⅱ2、纤维束6、土工布5。

pvc管4长40cm，外径50mm，pvc管4的右侧的上半部分的管壁上设置有若干个贯通管壁壁厚的花孔3，pvc管4的其余部分不设置花孔3。花孔3的直径一般设置为5-10mm，花孔3在pvc管4的管壁上呈梅花形布置，两花孔3之间的间距一般为40-100mm。pvc管4倾斜布置，倾斜度优选为3％，pvc管4的右侧为进水口，pvc管4的左侧为出水口，pvc管4的出水口低于进水口。

所述bg-65线网7是由多条bg-65线预制而成。多条等长的bg-65线按照纵横间隔排列方式排列成网，所构成的网格为正方形，bg-65线排列成网后在其表面喷洒预制的环氧树脂溶液，晾干后预制成bg-65线网7。bg-65线为现有技术，是一种羽毛球拍用线，bg-65线的内层为多层树脂，外层为化学合成树脂编束纤维，该线耐久性及经济性极佳且不易变形。本实用新型中采用的环氧树脂为现有技术，可在市场上采购获得。为保证喷洒效果，可以用丙酮作为稀释剂，环氧树脂溶液中环氧树脂与丙酮的重量比为2:1～1:1，在此配比区间内溶液流动性较好，可便于喷洒网格线表面，且晾干后具有较高强度。本实施例中的bg-65线网7是由bg-65线横4竖4排列，构成9个完整的正方形网格，每个边长为10mm。bg-65线的直径为0.7mm。在所述pvc管4的两端管口外侧分别通过一个开口套管ⅱ2固定一个bg-65线网7，两个bg-65线网7上的正方形网格的分布形态在pvc管4的两端管口保持一致，相互对应。开口套管ⅱ2为两端开口的套管，其内径较pvc管4的外径略大，开口套管ⅱ2套装在pvc管4的外壁上，bg-65线网7的边缘部分被开口套管ⅱ2夹持固定在pvc管4的外壁上。

所述纤维束6包括有若干根，纤维束6为麻绳或棉绳，本实施例中，纤维束6为八根，每根长1m，直径为2-4mm。每根纤维束6的一端自pvc管4的左端的bg-65线网7的其中一个正方形网格a71的其中一个角的内侧穿入pvc管4内，引向pvc管4的右端管口处，然后在pvc管4右端的bg-65线网7上与该正方形网格a71相对应的正方形网格b72的对应的角的对顶角处穿出，然后再将纤维束6的端头沿正方形网格b72的对角线引向与其穿出点对称的位置并在该位置穿入pvc管4内，然后引向左端的bg-65线网7上对应的正方形网格a71的对应位置，并由正方形网格a71的对应角的内侧穿出。每根纤维束6的两个端头分别由正方形网格a71的内侧沿两个端头所在的网格对角线方向向外侧引至pvc管4的管壁，伸出管壁的部分敷贴于pvc管4的外壁上，并通过开口套管ⅰ1套装在pvc管4的外壁上将纤维束6的端头固定在pvc管4的外壁上。开口套管ⅰ1为两端开口的套管，开口套管ⅰ1的直径略大于pvc管4的外径，以能将纤维束6的端头固定在pvc管4的外壁上为准。开口套管ⅰ1位于左端的开口套ⅱ2的外侧，两者之间的距离以不发生干涉为准。纤维束6在管中共16根，管内纤维束沿pvc管保持轴向拉直状态并均匀分布。其中pvc管4左端口处纤维束如图4所示，形成1个大“×”和4个小“×”，pvc管4右端口处纤维束如图5所示，形成4个小“×”。

所述土工布5包裹在pvc管4的带有花孔3部分的外侧，土工布5利用尼龙绳8进行绑缚，尼龙绳8应绑缚在两花孔之间，以防止尼龙绳堵塞花孔。为防止泥沙等进入pvc管内，优选土工布5将pvc管4的进水口也包裹在内。

为增强排水管的防堵塞效果，如附图3所示，本实用新型中优选在所述pvc管4的进水口后方100cm×100cm范围内设置碎石反滤层11。此时，土工布5将碎石反滤层11也包裹在内。

上述的纤维束排水管的制作方法，包括如下步骤：

(1)制作带花孔的pvc管：在设计长度的pvc管4的其中一端的上半部分按照花孔3的设计位置开设花孔3；

(2)预制bg-65线网并进行固定：将多条bg-65线按一定间距排列成正方形网格形式后，向其表面充分喷洒预制好的环氧树脂溶液，晾干后形成bg-65线网7，共预制两个bg-65线网7；将两个bg-65线网7的中间部分分别对准所述pvc管4的两端的管口，并使两个bg-65线网7上的正方形网格相对应；将两个开口套管ⅱ2分别套装在所述pvc管4的两端上，通过开口套管ⅱ2将所述bg-65线网7的边缘部分固定在所述pvc管4的外壁上；

(3)纤维束的穿束及固定：纤维束6按照穿束要求穿好后，将每根纤维束6拉直并将纤维束6的两个端头分别引至所述pvc管4的管壁，将纤维束6端头伸出所述pvc管4管口的部分贴于所述pvc管4的外壁上，通过将开口套管ⅰ1套装在pvc管4上将纤维束6的端头固定在pvc管4的管壁上；

(4)绑扎土工布：通过尼龙绳8将土工布5绑缚在所述pvc管4带有花孔3部分的外侧及进水口端。

需要说明的是，本实施例中所述的左、右等用语均是针对本实用新型中附图所示而言，用于对本实用新型进行说明，并不是对本实用新型进行的限定。

本实施例中的其他部分均为现有技术，在此不再赘述。

实施例2

如附图2、附图6、附图7所示的是另一种结构的纤维束排水管。本实施例与实施例1基本相同，不同的是：本实施例中采用的纤维束6为两根。本实施例中，纤维束6进行穿束时，每根纤维束6的一端自pvc管4左端的bg-65线网7的中间的正方形网格a71的其中一个角的内侧穿入pvc管4内，引向pvc管4的右端管口处，然后在pvc管4右端的bg-65线网7中间的与该正方形网格a71相对应的正方形网格b72的对应的角的对顶角处穿出，然后再将纤维束6的端头沿正方形网格b72的对角线引向与其穿出点对称的位置并在该位置穿入pvc管4内，然后引向左端的bg-65线网7上中间的正方形网格a71的对应位置，并由正方形网格a71的对应角的内侧穿出。每根纤维束6的两个端头分别由正方形网格a71的内侧沿两个端头所在的网格对角线方向向外侧引至pvc管4的管壁，伸出管壁的部分敷贴于pvc管4的外壁上，并通过开口套管ⅰ1套装在pvc管4的外壁上将纤维束6的端头固定在pvc管4的外壁上。纤维束6在pvc管中共4根，管内纤维束6沿pvc管保持轴向拉直状态并均匀分布。其中pvc管4左端口处的纤维束如图6所示，形成中间部分没有交叉的大“×”形，pvc管4右端口处纤维束如图7所示，形成1个小“×”形。

本实施例中的其他部分均与实施例1相同，在此不再赘述。

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