基于xps保溫板與通風管的復合路基的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于XPS保溫板與通風管的復合路基，包括填筑在凍土地基上的路堤，路堤內埋設有多根布設在同一平面上的通風管；多根通風管均沿路堤的縱向延伸方向由前至后進行布設且其均與路堤的縱向延伸方向呈平行布設；多根通風管的管徑Φd均為0.5～1.0m，前后相鄰兩根通風管之間的間距為（2～3）×Φd；路堤上部內側鋪設有一層XPS保溫板，XPS保溫板位于多根通風管上方；XPS保溫板的板厚為6～10cm，XPS保溫板與路堤頂面的間距為0.5～1.0m。本實用新型結構簡單、設計合理、投入成較低且施工方便、使用效果好，能有效地降低路基下部凍土溫度，并抬升凍土上限，提高凍土路基的穩(wěn)定性。
【專利說明】基于XPS保溫板與通風管的復合路基
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種路基，尤其是涉及一種基于XPS保溫板與通風管的復合路基。
【背景技術】
[0002]我國目前所存在的多年凍土面積約占國土面積的22.4%，許多道路工程，例如青藏鐵路、青藏公路、214國道等都面臨凍土問題。在全球氣候變暖和人類工程活動的影響下，凍土退化越來越嚴重，融化的凍土承載力大大降低，并相應誘發(fā)道路產生諸如不均勻變形、縱向開裂、波浪等一系列路基病害，嚴重影響路基穩(wěn)定性。因此，解決好凍土問題是提高路基穩(wěn)定性的關鍵。
[0003]研究發(fā)現(xiàn)，影響凍土穩(wěn)定性的主要因素是水分和溫度，從降低凍土溫度、提高凍土穩(wěn)定性的角度出發(fā)，研究人員提出了通風管路基、鋪設保溫材料路基、增加路基高度等一系列工程措施。其中，通風管路基是利用寒季冷空氣與管內熱空氣、管壁之間的熱交換來降低路基下的凍土溫度、保護凍土 ；但在暖季，通風管路基的空氣對流對保護凍土有不利影響。鋪設保溫材料可以減少熱量傳遞到凍土地基，有效地保護了凍土，然而在寒季保溫材料同樣也阻止了冷量向地基的傳遞，不利于凍土溫保護。提高路基高度可以增大熱量傳遞的熱阻，但是高路基由于陰陽坡效應誘發(fā)了大量的路基縱向裂縫，嚴重影響著路基的穩(wěn)定性。綜上，上述現(xiàn)有的凍土路基保護措施均不同程度地存在不能對凍土路基進行有效保護、所保護凍土路基的穩(wěn)定性較差等問題。因此，在氣候變暖、凍土退化嚴重的背景下，應當充分結合多種凍土路基保護措施的優(yōu)缺點，提出有效的保護凍土、提高路基穩(wěn)定性的工程措施。
實用新型內容
[0004]本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術中的不足，提供一種基于XPS保溫板與通風管的復合路基，其結構簡單、設計合理、投入成較低且施工方便、使用效果好，能有效地降低路基下部凍土溫度，并抬升凍土上限，提高凍土路基的穩(wěn)定性。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是:一種基于XPS保溫板與通風管的復合路基，其特征在于:包括填筑在凍土地基上的路堤，所述路堤內埋設有多根通風管，多根所述通風管均布設在同一平面上，多根所述通風管均與凍土地基呈平行布設；多根所述通風管均呈平行布設，且多根所述通風管均沿路堤的縱向延伸方向由前至后進行布設，多根所述通風管均與路堤的縱向延伸方向呈垂直布設；所述通風管為圓管，多根所述通風管的結構和尺寸均相同且其管徑Od均為0.5m?1.0m，前后相鄰兩根所述通風管之間的間距為(2?3) X Od ;所述路堤上部內側鋪設有一層XPS保溫板，所述XPS保溫板與多根所述通風管呈平行布設且其位于多根所述通風管上方；所述XPS保溫板的板厚為6cm?10cm，所述XPS保溫板與路堤頂面的間距為0.5m?1.0m。
[0006]上述基于XPS保溫板與通風管的復合路基，其特征是:多根所述通風管呈均勻布設。[0007]上述基于XPS保溫板與通風管的復合路基，其特征是:所述路堤的高度為4.0m~6.0m0
[0008]上述基于XPS保溫板與通風管的復合路基，其特征是:所述XPS保溫板由多個保溫板塊拼接而成，多個所述保溫板塊均布設在同一平面上。
[0009]上述基于XPS保溫板與通風管的復合路基，其特征是:相鄰兩個所述保溫板塊之間通過U型針進行無縫連接。
[0010]上述基于XPS保溫板與通風管的復合路基，其特征是:多根所述通風管與路堤頂面的間距均為2.0m~3.0m。
[0011]上述基于XPS保溫板與通風管的復合路基，其特征是:多根所述通風管均為混凝
土管。
[0012]本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點:
[0013]1、結構簡單、設計合理且施工簡便，投入成本較低。
[0014]2、使用效果好且實用價值高，將通風管與XPS保溫板結合起來，充分發(fā)揮了各自的優(yōu)點，在降低凍土溫度、保持凍土上限、提高路基穩(wěn)定性等方面達到了優(yōu)異的效果。寒季，利用冷風進入通風管與管壁、管內空氣進行熱交換，帶走土體熱量，減少路基熱儲蓄，有效地保護凍土 ；暖季，通風管兩端關閉，XPS保溫板發(fā)揮其優(yōu)良的阻熱保溫功能，減少熱量向凍土地基內傳遞。因此，寒季暖季凍土都處在保護的狀態(tài)下，路基的穩(wěn)定性得到大幅的提高，避免了路基縱向裂縫、不均勻沉降、融沉等多種凍土病害的發(fā)生。
[0015]3、無需任何外部動力設施，無污染，能有效保護生態(tài)環(huán)境。同時，施工過程對凍土地基的擾動非常小，其中通風管為混凝土管，可提前預制后直接運往施工現(xiàn)場進行鋪設，XPS保溫板可以提前跟廠家預定，運到施工現(xiàn)場直接鋪設且用U型針做無縫連接，上述施工過程都不會對凍土產生大的人工擾動，滿足凍土地區(qū)工程穩(wěn)定性的特殊要求。
[0016]4、推廣應用前景廣泛，易于施工與維護，降溫效果和工程穩(wěn)定性好，具有較好的應用推廣前景。
[0017]綜上所述，本實用新型結構簡單、設計合理、投入成較低且施工方便、使用效果好，在不增加路基高度的情況下，通過通風管與XPS保溫板雙重保護，有效地降低路基下部凍土溫度，并抬升凍土上限，提高凍土路基的穩(wěn)定性，并達到保護凍土、穩(wěn)定路基的目的。因而，本實用新型從寒季、暖季兩方面出發(fā)，將XPS保溫板與通風管合理結合，可有效地降低路基下部凍土溫度，抬升凍土上限，并提高凍土路基的穩(wěn)定性，有效防止凍土病害的發(fā)生。
[0018]下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
[0019]【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0021]附圖標記說明:
[0022]I一路堤；2—通風管；3 —XPS保溫板；
[0023]4 一凍土地基。
【具體實施方式】
[0024]如圖1所示，本實用新型包括填筑在凍土地基4上的路堤I，所述路堤I內埋設有多根通風管2，多根所述通風管2均布設在同一平面上，多根所述通風管2均與凍土地基4呈平行布設。多根所述通風管2均呈平行布設，且多根所述通風管2均沿路堤I的縱向延伸方向由前至后進行布設，多根所述通風管2均與路堤I的縱向延伸方向呈垂直布設。所述通風管2為圓管，多根所述通風管2的結構和尺寸均相同且其管徑Φ,均為0.5m?1.0m,前后相鄰兩根所述通風管2之間的間距為(2?3)Χ Φρ所述路堤I上部內側鋪設有一層XPS保溫板3，所述XPS保溫板3與多根所述通風管2呈平行布設且其位于多根所述通風管2上方。所述XPS保溫板3的板厚為6cm?10cm，所述XPS保溫板3與路堤I頂面的間距為 0.5m ?1.0m。
[0025]本實施例中，多根所述通風管2呈均勻布設。
[0026]實際施工時，可以根據(jù)具體需要，對前后相鄰兩根所述通風管2之間的間距進行相應調整。
[0027]本實施例中，所述路堤I的高度為4.0m?6.0m。
[0028]所述XPS保溫板3由多個保溫板塊拼接而成，多個所述保溫板塊均布設在同一平面上。本實施例中，相鄰兩個所述保溫板塊之間通過U型針進行無縫連接。
[0029]本實施例中，多根所述通風管2與路堤I頂面的間距均為2.0m?3.0m0并且，多根所述通風管2均為混凝土管。
[0030]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種基于XPS保溫板與通風管的復合路基，其特征在于:包括填筑在凍土地基(4)上的路堤(I)，所述路堤(I)內埋設有多根通風管(2 )，多根所述通風管(2 )均布設在同一平面上，多根所述通風管(2)均與凍土地基(4)呈平行布設；多根所述通風管(2)均呈平行布設，且多根所述通風管(2)均沿路堤(I)的縱向延伸方向由前至后進行布設，多根所述通風管(2)均與路堤(I)的縱向延伸方向呈垂直布設；所述通風管(2)為圓管，多根所述通風管(2)的結構和尺寸均相同且其管徑Od均為0.5m?1.0m，前后相鄰兩根所述通風管(2)之間的間距為(2?3) X Od ;所述路堤(I)上部內側鋪設有一層XPS保溫板(3)，所述XPS保溫板(3)與多根所述通風管(2)呈平行布設且其位于多根所述通風管(2)上方；所述XPS保溫板(3)的板厚為6cm?10cm，所述XPS保溫板(3)與路堤(I)頂面的間距為0.5m?1.0m。
2.按照權利要求1所述的基于XPS保溫板與通風管的復合路基，其特征在于:多根所述通風管(2)呈均勻布設。
3.按照權利要求1或2所述的基于XPS保溫板與通風管的復合路基，其特征在于:所述路堤(I)的高度為4.0m?6.0m。
4.按照權利要求1或2所述的基于XPS保溫板與通風管的復合路基，其特征在于:所述XPS保溫板(3)由多個保溫板塊拼接而成，多個所述保溫板塊均布設在同一平面上。
5.按照權利要求4所述的基于XPS保溫板與通風管的復合路基，其特征在于:相鄰兩個所述保溫板塊之間通過U型針進行無縫連接。
6.按照權利要求1或2所述的基于XPS保溫板與通風管的復合路基，其特征在于:多根所述通風管(2)與路堤(I)頂面的間距均為2.0m?3.0m。
7.按照權利要求1或2所述的基于XPS保溫板與通風管的復合路基，其特征在于:多根所述通風管(2)均為混凝土管。
【文檔編號】E01C3/06GK203668785SQ201420016447
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年1月10日 優(yōu)先權日:2014年1月10日
【發(fā)明者】王鐵權, 陳燕琴, 張慧軍 申請人:長安大學