本发明涉及桥梁工程，具体是一种采用透水岩层泄水的隧道式锚碇长期排水系统及方法。
背景技术：
1、隧道式锚碇一种重要的悬索桥地锚结构体系。隧道式锚碇的主要洞室有前锚室、锚体和后锚室。由于隧道式锚碇的轴线一般倾斜向下，因此前锚室高程最高、锚体次之，后锚室最低。为保障桥梁长期运维的需要，后锚室是一般是不封闭的，作为锚固系统保养和维护的空间。隧道式锚碇赋存于地表以下岩层中，岩壁渗水是主要的不利条件，后锚室空间大且高程最低，是渗水的汇聚地。
2、后锚室积水过多，渗透进锚室，使得锚室内湿度过大或泡水，将极易导致锚室内的锚固系统发生腐蚀，承载力和耐久性下降以致失稳。因此采取有效的防排水措施，及时排出后锚室的积水，对保证锚体乃至桥梁的安全尤为重要。
3、国内少部分悬索桥，隧道式锚碇下部设有交通隧道，后锚室内积水通过排水孔，进入隧道并经由排水沟排水，但这种情况是特殊且少见的。隧道式锚碇常规的排水方案是开挖隧道式排水洞，将水流引入地势较低的沟渠，然而排水洞施工对锚体围岩和边坡的破坏范围较大，且影响隧道式锚碇的主体结构施工，具有工程量大、风险高、工期长等缺陷。
技术实现思路
1、本发明提供一种采用透水岩层泄水的隧道式锚碇长期排水系统及方法，利用岩层中原有的透水岩层直接排出隧道式锚碇后锚室的积水，可作为隧道式锚碇施工阶段的临时排水通道，也可成为运营阶段的长期排水系统。
2、一种采用透水岩层泄水的隧道式锚碇长期排水系统，包括渗水沟、集水井、过滤装置、集水装置、泄水孔、过水管和泄水管；所述渗水沟位于隧道式锚碇的后锚室，所述隧道式锚碇位于地表以下的岩层中；所述集水井位于所述渗水沟中间，所述集水井内设过滤装置和集水装置，集水装置下部伸入所述过水管，所述过水管下部与所述泄水管相连且位于所述泄水孔内，所述泄水孔穿过所述岩层到达透水岩层；所述后锚室的积水经过所述渗水沟收集到所述集水井，然后被所述集水井中的过滤装置过滤后，由所述集水装置汇集并经由所述过水管输入所述泄水管，最终排放于所述透水岩层中。
3、进一步的，所述渗水沟用于收集后锚室围岩表面的渗水，所述集水井用于收集渗水沟中的积水，所述集水井的高程低于渗水沟。
4、进一步的，所述集水井沿渗水沟布置，数量为3～4个。
5、进一步的，所述过滤装置包括滤芯和滤网，所述滤芯选用可更换的土工布材料，所述滤网选用可更换的不锈钢材料，滤网设于滤芯底部。
6、进一步的，所述集水装置包括侧壁和漏嘴，侧壁用于维持孔口的稳定性并汇聚集水井中的积水，积水通过漏嘴排入过水管。
7、进一步的，所述集水装置为不锈钢材质。
8、进一步的，所述泄水孔采用自流方式排出集水井中的积水，所述泄水孔为竖向施工的钻孔，深度达到透水岩层。
9、进一步的，所述过水管一侧为外螺纹，一侧为内螺纹，两个过水管之间通过外螺纹和内螺纹连接。
10、进一步的，所述泄水管中间设有圆孔，泄水管一侧为外螺纹，另一侧为内螺纹，两个泄水管之间通过外螺纹和内螺纹连接。
11、一种采用透水岩层泄水的隧道式锚碇长期排水方法，采用所述系统进行，所述方法包括如下步骤：
12、步骤s1、于隧道式锚碇的后锚室施工竖向勘察钻孔，测试岩层12的渗透系数，获得透水岩层的位置；
13、步骤s2、于隧道式锚碇的后锚室施工竖向泄水孔，并进行孔口封堵；
14、步骤s3、于隧道式锚碇的后锚室开挖渗水沟和集水井；
15、步骤s4、于泄水孔内安装泄水管和过水管；
16、步骤s5、于集水井内安装集水装置和过滤装置；
17、步骤s6、所述后锚室的积水经过所述渗水沟收集到所述集水井，然后被所述集水井中的过滤装置过滤后，由所述集水装置汇集并经由所述过水管输入所述泄水管，最终排放于所述透水岩层中。
18、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
19、1、本发明提供的隧道式锚碇排水方案，通过后锚室的泄水孔，直接向透水岩层排水，充分利用透水岩层的高渗透特性，具有较高的可靠性。
20、2、本发明过滤装置的滤网和滤芯采用可更换的体型，并选用可更换的材料，以便排水系统的维护，提高了排水系统长期运行的有效性。
21、3、本发明的泄水管分为过水管和泄水管，过水管保护岩壁的稳定性并防止锚址区围岩泡水劣化，泄水管保护岩壁的稳定性并向透水岩层泄水，提高了排水系统长期运行的耐久性。
22、4、本发明提供的隧道式锚碇排水方法，施工便捷，有效降低了对锚址区围岩的扰动，降低了对环境的破坏和对隧道式锚碇承载性能的影响。
23、5、本发明提供的隧道式锚碇排水方案，在锚洞开挖完成后可迅速形成排水通道，并形成施工阶段的临时排水通道，降低工期并减少施工期锚洞抽水排水的费用。
24、6、本发明提供的隧道式锚碇排水方案，可成为运营阶段成为长期排水系统，相比排水洞等其它排水方式，具有造价低的经济优势。
1.一种采用透水岩层泄水的隧道式锚碇长期排水系统，其特征在于：包括渗水沟、集水井、过滤装置、集水装置、泄水孔、过水管和泄水管；所述渗水沟位于隧道式锚碇的后锚室，所述隧道式锚碇位于地表以下的岩层中；所述集水井位于所述渗水沟中间，所述集水井内设过滤装置和集水装置，集水装置下部伸入所述过水管，所述过水管下部与所述泄水管相连且位于所述泄水孔内，所述泄水孔穿过所述岩层到达透水岩层；所述后锚室的积水经过所述渗水沟收集到所述集水井，然后被所述集水井中的过滤装置过滤后，由所述集水装置汇集并经由所述过水管输入所述泄水管，最终排放于所述透水岩层中。
2.如权利要求1所述的采用透水岩层泄水的隧道式锚碇长期排水系统，其特征在于：所述渗水沟用于收集后锚室围岩表面的渗水，所述集水井用于收集渗水沟中的积水，所述集水井的高程低于渗水沟。
3.如权利要求1所述的采用透水岩层泄水的隧道式锚碇长期排水系统，其特征在于：所述集水井沿渗水沟布置，数量为3～4个。
4.如权利要求1所述的采用透水岩层泄水的隧道式锚碇长期排水系统，其特征在于：所述过滤装置包括滤芯和滤网，所述滤芯选用可更换的土工布材料，所述滤网选用可更换的不锈钢材料，滤网设于滤芯底部。
5.如权利要求1所述的采用透水岩层泄水的隧道式锚碇长期排水系统，其特征在于：所述集水装置包括侧壁和漏嘴，侧壁用于维持孔口的稳定性并汇聚集水井中的积水，积水通过漏嘴排入过水管。
6.如权利要求1所述的采用透水岩层泄水的隧道式锚碇长期排水系统，其特征在于：所述集水装置为不锈钢材质。
7.如权利要求1所述的采用透水岩层泄水的隧道式锚碇长期排水系统，其特征在于：所述泄水孔采用自流方式排出集水井中的积水，所述泄水孔为竖向施工的钻孔，深度达到透水岩层。
8.如权利要求1所述的采用透水岩层泄水的隧道式锚碇长期排水系统，其特征在于：所述过水管一侧为外螺纹，一侧为内螺纹，两个过水管之间通过外螺纹和内螺纹连接。
9.如权利要求1所述的采用透水岩层泄水的隧道式锚碇长期排水系统，其特征在于：所述泄水管中间设有圆孔，泄水管一侧为外螺纹，另一侧为内螺纹，两个泄水管之间通过外螺纹和内螺纹连接。
10.一种采用透水岩层泄水的隧道式锚碇长期排水方法，其特征在于，采用权利要求1-9中任一项所述系统进行，所述方法包括如下步骤：
