一種透水路面結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種透水路面結構,所述透水路面結構自上而下依次包括由縱向瓦片排列形成的地面集水層、由透水性材料構成的滲濾層、內設排水盲溝的雨水收集層,以及墊層和原土路基層,其中,所述滲濾層還包括上層的找平層和下層的基層。本實用新型針對目前使用的透水鋪裝透水性易受影響、成本較高、草坪混合路面應用面較窄等缺點,應用瓦片、碎石等常規材料進行路面雨水的收集操作,并通過設置在地下的層狀透水與收集結構,來共同完成雨水的收集或下滲。本實用新型的路面結構還具有透水性強、形態美觀、應用廣泛等特點。
【專利說明】一種透水路面結構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種非機動車道的道路工程結構,特別是涉及一種透水路面結構。
【背景技術】
[0002]雨水是城市寶貴且經濟的水資源。將雨水從封閉路面或屋頂引向非封閉路面經過土壤的滲透過濾,既可以減緩雨水地表徑流的強度,使地下水得到補充,也可以去除雨水中的部分污染物,就地排除雨水減少由于積水而引發的事故。還可將過濾后的雨水用作城市的非飲用水,減少飲用水的需求量,節約水資源,緩解城市供水的壓力。
[0003]此外,雨水收集還能節省飲用水配水管網的建設費用,獲得可觀的經濟效益。因此,透水性路面收集雨水是一項極為具有可行性的雨水利用技術,透水性路面透水性設計也已廣泛應用于各種路面的建設中。
[0004]20世紀90年代以來,國際上流行采用透水性材料來覆蓋城市的路面,或將以前鋪設的一些硬化路面改為透水性路面,以增強城市的生態效果。
[0005]城市行車道一般采用透水性浙青混凝土或透水性混凝土。而非行車道一般采用草地、地磚草皮拼接型路面、鵝卵石、碎石路面及透水性地磚等形式。
[0006]草皮、鵝卵石等路面觀賞性較強,但僅可應用于園林、住宅小區等人流量少的路面,應用于其他路面上則推廣性較差。透水性地磚利用微孔技術排水,具有透水透氣、抗寒耐風化、防滑降噪等特點,廣泛應用于人形步道、廣場等。然而,長期使用后,容易造成微孔堵塞而影響其透水效果,并且在北方漫長冬季的低溫氣候條件下,透水性地磚的磚體易因結凍等導致強度降低,且該透水性地磚的成本較高,也影響其推廣前景。
實用新型內容
[0007]本實用新型的目的是提出一種結構簡單、成本較低、能夠用于非機動車道并可實現雨水下滲與收集的新型透水路面結構。
[0008]為實現上述目的,本實用新型提供了一種透水路面結構,所述透水路面結構自上而下依次包括由縱向瓦片排列形成的地面集水層、由透水性材料構成的滲濾層、內設排水盲溝的雨水收集層,以及墊層和原土路基層,其中,所述滲濾層還包括上層的找平層和下層的基層。
[0009]優選地,所述地面集水層中的瓦片呈豎直縱向排列或傾斜縱向排列,相鄰瓦片之間的縫隙由碎石和/或細砂填實。
[0010]優選地,所述找平層由水泥與細砂混合鋪成,所述水泥與細砂之間的體積比為I?1.5:12?16,其中,細砂中的含泥量小于2%、泥塊含量小于1%、含水率小于3%。
[0011]優選地,所述找平層的透水系數至少為2.0X l(T2cm/s、厚度為30?50mm。
[0012]優選地,所述基層由級配碎石或透水混凝土鋪成,厚度不小于100_。
[0013]優選地,所述墊層為厚度為40?50mm的中砂或粗砂層,且墊層中的含泥量小于5%、泥塊含量小于2%、含水率小于3%。
[0014]基于上述技術方案,本實用新型的優點是:
[0015]本實用新型針對目前使用的透水鋪裝透水性易受時間影響、成本較高、草坪混合路面應用面較窄等缺點,應用瓦片、碎石等常規材料進行路面雨水的收集操作,并通過設置在地下的層狀透水與收集結構來共同完成雨水的收集或下滲。本實用新型的路面結構還具有透水性強、形態美觀、應用廣泛等特點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,構成本申請的一部分,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0017]圖1為本實用新型的層狀結構示意圖;
[0018]圖中:
[0019]1-地面集水層;2_滲濾層;3_雨水收集層;4_墊層;5_原土路基層
[0020]11-瓦片;12_縫隙處;21_找平層;22_基層;31_排水盲溝。
【具體實施方式】
[0021]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。
[0022]參見圖1,其中示出本實用新型一種透水路面結構的具體實施例,其中,所述的透水路面結構自上而下依次包括由縱向瓦片11排列形成的地面集水層1、由透水性材料構成的滲濾層2、內設排水盲溝31的雨水收集層3,以及墊層4和原土路基層5,其中,所述滲濾層2還包括上層的找平層21和下層的基層22。本實用新型的此種層狀結構,具有透水性強、易于雨水收集,并且材料成本較低,易于推廣應用等優點。
[0023]尤其是所述地面集水層I中的瓦片11可以呈豎直縱向排列,或者呈傾斜縱向排列,并在相鄰瓦片之間的縫隙處12可以由碎石和/或細砂填實,在本實施例中,縫隙處12由填縫砂填實,而所述填縫砂為干細砂與粒徑小于5mm的碎石以2:1的比例相互混合均勻的混合物,即:所述填縫砂包括體積比為3:1?1.5:1的干細砂與粒徑小于5mm的碎石形成的混合物。本實用新型使用的填縫砂不得使用濕砂,并宜使填縫砂無阻隔地填滿瓦片11之間的整個縫隙處12。填充完畢后用木槌將瓦片11和填縫砂的上表面整理平整。
[0024]進一步,本實用新型所述找平層21由水泥與細砂混合鋪成,所述水泥與細砂之間的體積比為I?1.5:12?16,其中,細砂中的含泥量小于2%、泥塊含量小于1%、含水率小于3%。優選地,所述找平層的透水系數至少為2.0X Kr2cm/s、厚度為30?50mm。由此為地面集水層I的瓦片11提供一個較佳的放置平面層。
[0025]另一方面,本實用新型所述的基層22由級配碎石、或透水混凝土鋪成,厚度不小于100mm。具體地,基層22選用具有足夠強度、透水性能良好、水穩定性好的材料,例如,級配碎石或透水混凝土。實際使用時,根據路面使用功能的不同,基層22的材料可采用級配碎石或透水混凝土。級配碎石一般采用質地堅硬的碎石,例如采用質地堅韌、耐磨的破碎花崗巖或石灰石,級配碎石適用于非機動車道的基層施工,厚度不應小于100_。
[0026]進一步,所述雨水收集層3為布設塑料排水盲溝31的碎石層,盲溝31對下滲的雨水進行收集導流,盲溝31的一端可設置收集裝置(圖中未示出),雨水可通過盲溝31將雨水導流至蓄水池內回收利用,或者導流至雨水井中,并排入市政管道。進一步,所述墊層4為厚度為40?50mm中砂或粗砂層,且墊層4中的含泥量小于5%、泥塊含量小于2%、含水率小于3%。由此,可以防止滲入路基的水或地下水由于毛細現象而上升,并能夠緩解含水土基凍脹對路面結構整體穩定的影響,本實施例中,墊層4的材料優選采用透水性能較好的中砂或粗砂。
[0027]具體地,本實用新型的工作原理和施工過程為:
[0028]本實用新型是應用瓦片、碎石等常規原材料鋪裝而成的透水性路面結構,其上而下的結構主要包括:地面集水層1、滲濾層2、雨水收集層3、墊層4與原土路基層5。
[0029]A.地面集水層:由瓦片11豎直并排排列(對于本領域技術人員不難理解,瓦片11可以縱向豎直排列,也可以縱向傾斜排列,多個縱向瓦片的上表面形成路面結構),瓦片11間的縫隙處12由碎石與干細砂填實,雨水可隨瓦片立面間的碎石縫隙流入地下,碎石與干細砂可起到初步過濾與凈化水質的作用。每排瓦片11可采用并排對齊鋪設,也可按照錯行排列,瓦片的開口方向也可隨時調整,可拼成各種花色與圖案,美觀且實用。
[0030]B.滲濾層:該層由上到下分別為找平層21和基層22。
[0031]①找平層21由水泥與細砂或石渣鋪成,水泥與細沙體積比I?1.5:12?16,用砂的含泥量小于2% ;泥塊含量小于1% ;含水率小于3%。粘結找平層的透水系數應達到
2.0 X 10 2cm/s,厚度為 30 ?50mm ;
[0032]②基層22應選用具有足夠強度、透水性能良好、水穩定性好的材料,優選地,基層22宜采用級配碎石或透水混凝土。根據路面使用功能的不同,基層材料可采用級配碎石或透水混凝土。本實用新型的級配碎石優選采用質地堅硬的碎石,例如質地堅韌、耐磨的破碎花崗巖或石灰石,級配碎石適用于非機動車道的基層施工,厚度不小于100_。
[0033]C.雨水收集層3為布設塑料排水盲溝31的碎石層,,塑料排水盲溝31對下滲的雨水進行收集導流,盲溝31的一端可設置收集裝置(圖中未示出),雨水可通過盲溝31將雨水導流至蓄水池內回收利用,或者導流至雨水井中,并排入市政管道。
[0034]D.墊層:防止滲入路基的水或地下水因毛細現象上升,緩解含水土基凍脹對路面結構整體穩定的影響,本實用新型墊層4的材料采用透水性能較好的中砂或粗砂,含泥量小于5% ;泥塊含量小于2% ;含水率小于3%,厚度為40?50mm。
[0035]E.原土路基層也即原土層。
[0036]本實用新型透水路面結構的施工過程為:
[0037]A.施工準備:按照設計要求放線,并清理作業場地,做好材料、工具準備。
[0038]B.路基處理:用夯機或壓路機將路床的原土層夯實或壓實,形成原土路基層。
[0039]C.墊層鋪設:將含泥量小于5%的中砂或粗砂平鋪在原土路基層上;墊層的鋪筑應均勻、平整、密實。已攤鋪好的墊層上,不得有任何擾動。
[0040]D.鋪設雨水收集層:在墊層上先鋪設厚度為5?1mm的一層碎石,然后在碎石上鋪設塑料排水盲溝;盲溝一端與回收蓄水池或雨水井(圖中未示出)連通。另一端可與其他盲溝相連,組成地下雨水盲溝網絡。盲溝周圍優選包覆透水性較好的土工布。排水盲溝設置好后,繼續鋪設厚度為100?200mm的碎石。
[0041]E.鋪設基層:在雨水收集層上攤鋪厚度不小于10mm的級配碎石層,推平后噴水壓實形成基層;碎石中的扁平、長條粒徑的比例小于10%,碎石中不應含有粘土塊、植物等其它物質。可采用平地機或其他合適的機具將碎石均勻地攤鋪在預定的寬度上,表面應平整,并具有規定的路拱。
[0042]或在雨水收集層上攤鋪厚度不小于10mm的透水混凝土基層,采用機械攪拌,透水混凝土基層表面應平整,避免強烈振搗。
[0043]F.鋪設找平層:將水泥與石渣或細砂混勻后加入少量的水,鋪在基層的上方,攤鋪成厚度為30?50mm的找平層;找平層的攤鋪可采用刮板法。
[0044]G.鋪設地面集水層:將瓦片縱向排列在找平層的上方,形成地面集水層,所述縱向排列的瓦片間隔距離為5?10mm,瓦片間隔處用填縫砂填充。所述填縫砂包括體積比為3:1?1.5:1的干細砂與粒徑小于5_的碎石形成的混合物。不得使用濕砂,以使砂能無阻隔地填滿磚之間的整個縫隙。填充完畢后用木槌將瓦片和填縫砂石整理平整。
[0045]本實用新型的上述技術方案,主要應用了瓦片、碎石等常規材料進行路面雨水收集,并通過設置在地下的層狀透水與收集結構,來共同完成雨水的收集或下滲。雨水由透水路面滲入地下,可補充地下水資源,降低道路徑流系數,削減城市洪峰流量,減輕城市雨水排浙系統的負擔。通過雨水收集還可解決一部分生活或園林用水問題,經濟環保。透水路面的透氣性也對調節城市地表環境的溫、濕度,改善城市生態環境具有積極意義。該路面透水性好、強度高、穩固無需單獨保養,且形態美觀、可廣泛應用于公園園道、社區便道、人行道、自行車道等非機動車道。
[0046]需要說明的是,本實用新型根據路面使用功能的不同,所述的基層材料可采用級配碎石、透水混凝土或兩者相結合的方式。此外,如無需雨水收集或導流至管道,也可不采用鋪裝排水盲溝,而采用雨水直接下滲的方法,使其直接流入地下水系統。
[0047]最后應當說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非對其限制;盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細的說明,所屬領域的普通技術人員應當理解:依然可以對本實用新型的【具體實施方式】進行修改或者對部分技術特征進行等同替換;而不脫離本實用新型技術方案的精神,其均應涵蓋在本實用新型請求保護的技術方案范圍當中。
【權利要求】
1.一種透水路面結構,其特征在于:所述透水路面結構自上而下依次包括由縱向瓦片(11)排列形成的地面集水層(I)、由透水性材料構成的滲濾層(2)、內設排水盲溝(31)的雨水收集層(3),以及墊層(4)和原土路基層(5),其中,所述滲濾層(2)還包括上層的找平層(21)和下層的基層(22)。
2.根據權利要求1所述的透水路面結構,其特征在于:所述地面集水層(I)中的瓦片(11)呈豎直縱向排列或傾斜縱向排列。
3.根據權利要求1所述的透水路面結構,其特征在于:所述找平層的透水系數至少為2.0 X 10 2cm/s、厚度為 30 ?50mm。
4.根據權利要求1所述的透水路面結構,其特征在于:所述基層(22)由級配碎石、或透水混凝土鋪成,厚度不大于100mm。
5.根據權利要求1所述的透水路面結構,其特征在于:所述墊層(4)為40?50mm中砂或粗砂層。
【文檔編號】E01C15/00GK203938950SQ201320889825
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2013年12月31日 優先權日:2013年12月31日
【發明者】楊麗晶, 樊蓓莉, 高彥波, 王婉清, 譚德遠, 郭宏凱, 翟鵬輝 申請人:北京東方園林股份有限公司