一種透水路面結(jié)構(gòu)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種透水路面結(jié)構(gòu)，所述透水路面結(jié)構(gòu)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(gòu)成的滲濾層、內(nèi)設(shè)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。本發(fā)明針對(duì)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(yīng)用面較窄等缺點(diǎn)，應(yīng)用瓦片、碎石等常規(guī)材料進(jìn)行路面雨水的收集操作，并通過(guò)設(shè)置在地下的層狀透水與收集結(jié)構(gòu)，來(lái)共同完成雨水的收集或下滲。本發(fā)明的路面結(jié)構(gòu)還具有透水性強(qiáng)、形態(tài)美觀、應(yīng)用廣泛等特點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種透水路面結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種非機(jī)動(dòng)車(chē)道的道路工程結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種透水路面結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]雨水是城市寶貴且經(jīng)濟(jì)的水資源。將雨水從封閉路面或屋頂引向非封閉路面經(jīng)過(guò)土壤的滲透過(guò)濾，既可以減緩雨水地表徑流的強(qiáng)度，使地下水得到補(bǔ)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(fā)的事故。還可將過(guò)濾后的雨水用作城市的非飲用水，減少飲用水的需求量，節(jié)約水資源，緩解城市供水的壓力。
[0003]此外，雨水收集還能節(jié)省飲用水配水管網(wǎng)的建設(shè)費(fèi)用，獲得可觀的經(jīng)濟(jì)效益。因此，透水性路面收集雨水是一項(xiàng)極為具有可行性的雨水利用技術(shù)，透水性路面透水性設(shè)計(jì)也已廣泛應(yīng)用于各種路面的建設(shè)中。
[0004]20世紀(jì)90年代以來(lái)，國(guó)際上流行采用透水性材料來(lái)覆蓋城市的路面，或?qū)⒁郧颁佋O(shè)的一些硬化路面改為透水性路面，以增強(qiáng)城市的生態(tài)效果。
[0005]城市行車(chē)道一般采用透水性浙青混凝土或透水性混凝土。而非行車(chē)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(qiáng)，但僅可應(yīng)用于園林、住宅小區(qū)等人流量少的路面，應(yīng)用于其他路面上則推廣性較差。透水性地磚利用微孔技術(shù)排水，具有透水透氣、抗寒耐風(fēng)化、防滑降噪等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于人形步道、廣場(chǎng)等。然而，長(zhǎng)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(zhǎng)冬季的低溫氣候條件下，透水性地磚的磚體易因結(jié)凍等導(dǎo)致強(qiáng)度降低，且該透水性地磚的成本較高，也影響其推廣前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低、能夠用于非機(jī)動(dòng)車(chē)道并可實(shí)現(xiàn)雨水下滲與收集的新型透水路面結(jié)構(gòu)。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種透水路面結(jié)構(gòu)，所述透水路面結(jié)構(gòu)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(gòu)成的滲濾層、內(nèi)設(shè)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(yōu)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?fù)咂g的縫隙由碎石和/或細(xì)砂填實(shí)。
[0010]優(yōu)選地，所述找平層由水泥與細(xì)砂混合鋪成，所述水泥與細(xì)砂之間的體積比為I?1.5:12?16,其中，細(xì)砂中的含泥量小于2%、泥塊含量小于1%、含水率小于3%。
[0011]優(yōu)選地，所述找平層的透水系數(shù)至少為2.0X l(T2cm/s、厚度為30?50mm。
[0012]優(yōu)選地，所述基層由級(jí)配碎石或透水混凝土鋪成，厚度不小于100_。
[0013]優(yōu)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(shù)方案，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
[0015]本發(fā)明針對(duì)目前使用的透水鋪裝透水性易受時(shí)間影響、成本較高、草坪混合路面應(yīng)用面較窄等缺點(diǎn)，應(yīng)用瓦片、碎石等常規(guī)材料進(jìn)行路面雨水的收集操作，并通過(guò)設(shè)置在地下的層狀透水與收集結(jié)構(gòu)來(lái)共同完成雨水的收集或下滲。本發(fā)明的路面結(jié)構(gòu)還具有透水性強(qiáng)、形態(tài)美觀、應(yīng)用廣泛等特點(diǎn)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0017]圖1為本發(fā)明的層狀結(jié)構(gòu)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(shí)施方式】
[0021]下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0022]參見(jiàn)圖1，其中示出本發(fā)明一種透水路面結(jié)構(gòu)的具體實(shí)施例，其中，所述的透水路面結(jié)構(gòu)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(gòu)成的滲濾層2、內(nèi)設(shè)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。本發(fā)明的此種層狀結(jié)構(gòu)，具有透水性強(qiáng)、易于雨水收集，并且材料成本較低，易于推廣應(yīng)用等優(yōu)點(diǎn)。
[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?fù)咂g的縫隙處12可以由碎石和/或細(xì)砂填實(shí)，在本實(shí)施例中，縫隙處12由填縫砂填實(shí)，而所述填縫砂為干細(xì)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(xì)砂與粒徑小于5_的碎石形成的混合物。本發(fā)明使用的填縫砂不得使用濕砂，并宜使填縫砂無(wú)阻隔地填滿(mǎn)瓦片11之間的整個(gè)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(jìn)一步，本發(fā)明所述找平層21由水泥與細(xì)砂混合鋪成，所述水泥與細(xì)砂之間的體積比為I?1.5:12?16,其中，細(xì)砂中的含泥量小于2%、泥塊含量小于1%、含水率小于3%。優(yōu)選地，所述找平層的透水系數(shù)至少為2.0X 10_2cm/s、厚度為30?50mm。由此為地面集水層I的瓦片11提供一個(gè)較佳的放置平面層。
[0025]另一方面，本發(fā)明所述的基層22由級(jí)配碎石、或透水混凝土鋪成，厚度不小于100_。具體地，基層22選用具有足夠強(qiáng)度、透水性能良好、水穩(wěn)定性好的材料，例如，級(jí)配碎石或透水混凝土。實(shí)際使用時(shí)，根據(jù)路面使用功能的不同，基層22的材料可采用級(jí)配碎石或透水混凝土。級(jí)配碎石一般采用質(zhì)地堅(jiān)硬的碎石，例如采用質(zhì)地堅(jiān)韌、耐磨的破碎花崗巖或石灰石，級(jí)配碎石適用于非機(jī)動(dòng)車(chē)道的基層施工，厚度不應(yīng)小于100mm。
[0026]進(jìn)一步，所述雨水收集層3為布設(shè)塑料排水盲溝31的碎石層，盲溝31對(duì)下滲的雨水進(jìn)行收集導(dǎo)流，盲溝31的一端可設(shè)置收集裝置(圖中未示出)，雨水可通過(guò)盲溝31將雨水導(dǎo)流至蓄水池內(nèi)回收利用，或者導(dǎo)流至雨水井中，并排入市政管道。進(jìn)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?jié)B入路基的水或地下水由于毛細(xì)現(xiàn)象而上升，并能夠緩解含水土基凍脹對(duì)路面結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定的影響，本實(shí)施例中，墊層4的材料優(yōu)選采用透水性能較好的中砂或粗砂。
[0027]具體地，本發(fā)明的工作原理和施工過(guò)程為:
[0028]本發(fā)明是應(yīng)用瓦片、碎石等常規(guī)原材料鋪裝而成的透水性路面結(jié)構(gòu)，其上而下的結(jié)構(gòu)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(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)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(gè)縱向瓦片的上表面形成路面結(jié)構(gòu))，瓦片11間的縫隙處12由碎石與干細(xì)砂填實(shí)，雨水可隨瓦片立面間的碎石縫隙流入地下，碎石與干細(xì)砂可起到初步過(guò)濾與凈化水質(zhì)的作用。每排瓦片11可采用并排對(duì)齊鋪設(shè)，也可按照錯(cuò)行排列，瓦片的開(kāi)口方向也可隨時(shí)調(diào)整，可拼成各種花色與圖案，美觀且實(shí)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(xì)砂或石渣鋪成，水泥與細(xì)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(jié)找平層的透水系數(shù)應(yīng)達(dá)到
2.0 X 10 2cm/s,厚度為 30 ?50mm ；
[0032]②基層22應(yīng)選用具有足夠強(qiáng)度、透水性能良好、水穩(wěn)定性好的材料，優(yōu)選地，基層22宜采用級(jí)配碎石或透水混凝土。根據(jù)路面使用功能的不同，基層材料可采用級(jí)配碎石或透水混凝土。本發(fā)明的級(jí)配碎石優(yōu)選采用質(zhì)地堅(jiān)硬的碎石，例如質(zhì)地堅(jiān)韌、耐磨的破碎花崗巖或石灰石，級(jí)配碎石適用于非機(jī)動(dòng)車(chē)道的基層施工，厚度不小于100mm。
[0033]C.雨水收集層3為布設(shè)塑料排水盲溝31的碎石層，，塑料排水盲溝31對(duì)下滲的雨水進(jìn)行收集導(dǎo)流，盲溝31的一端可設(shè)置收集裝置(圖中未示出)，雨水可通過(guò)盲溝31將雨水導(dǎo)流至蓄水池內(nèi)回收利用，或者導(dǎo)流至雨水井中，并排入市政管道。
[0034]D.墊層:防止?jié)B入路基的水或地下水因毛細(xì)現(xiàn)象上升，緩解含水土基凍脹對(duì)路面結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定的影響，本發(fā)明墊層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]本發(fā)明透水路面結(jié)構(gòu)的施工過(guò)程為:
[0037]A.施工準(zhǔn)備:按照設(shè)計(jì)要求放線(xiàn)，并清理作業(yè)場(chǎng)地，做好材料、工具準(zhǔn)備。
[0038]B.路基處理:用夯機(jī)或壓路機(jī)將路床的原土層夯實(shí)或壓實(shí)，形成原土路基層。
[0039]C.墊層鋪設(shè):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(yīng)均勻、平整、密實(shí)。已攤鋪好的墊層上，不得有任何擾動(dòng)。
[0040]D.鋪設(shè)雨水收集層:在墊層上先鋪設(shè)厚度為5?IOmm的一層碎石，然后在碎石上鋪設(shè)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(wǎng)絡(luò)。盲溝周?chē)鷥?yōu)選包覆透水性較好的土工布。排水盲溝設(shè)置好后，繼續(xù)鋪設(shè)厚度為100?200mm的碎石。
[0041]E.鋪設(shè)基層:在雨水收集層上攤鋪厚度不小于IOOmm的級(jí)配碎石層，推平后噴水壓實(shí)形成基層；碎石中的扁平、長(zhǎng)條粒徑的比例小于10%，碎石中不應(yīng)含有粘土塊、植物等其它物質(zhì)?？刹捎闷降貦C(jī)或其他合適的機(jī)具將碎石均勻地?cái)備佋陬A(yù)定的寬度上，表面應(yīng)平整，并具有規(guī)定的路拱。
[0042]或在雨水收集層上攤鋪厚度不小于IOOmm的透水混凝土基層，采用機(jī)械攪拌，透水混凝土基層表面應(yīng)平整，避免強(qiáng)烈振搗。
[0043]F.鋪設(shè)找平層:將水泥與石渣或細(xì)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(shè)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(xì)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(wú)阻隔地填滿(mǎn)磚之間的整個(gè)縫隙。填充完畢后用木槌將瓦片和填縫砂石整理平整。
[0045]本發(fā)明的上述技術(shù)方案，主要應(yīng)用了瓦片、碎石等常規(guī)材料進(jìn)行路面雨水收集，并通過(guò)設(shè)置在地下的層狀透水與收集結(jié)構(gòu)，來(lái)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(bǔ)充地下水資源，降低道路徑流系數(shù)，削減城市洪峰流量，減輕城市雨水排浙系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。通過(guò)雨水收集還可解決一部分生活或園林用水問(wèn)題，經(jīng)濟(jì)環(huán)保。透水路面的透氣性也對(duì)調(diào)節(jié)城市地表環(huán)境的溫、濕度，改善城市生態(tài)環(huán)境具有積極意義。該路面透水性好、強(qiáng)度高、穩(wěn)固無(wú)需單獨(dú)保養(yǎng)，且形態(tài)美觀、可廣泛應(yīng)用于公園園道、社區(qū)便道、人行道、自行車(chē)道等非機(jī)動(dòng)車(chē)道。
[0046]需要說(shuō)明的是，本發(fā)明根據(jù)路面使用功能的不同，所述的基層材料可采用級(jí)配碎石、透水混凝土或兩者相結(jié)合的方式。此外，如無(wú)需雨水收集或?qū)Я髦凉艿?，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(tǒng)。
[0047]最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種透水路面結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述透水路面結(jié)構(gòu)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(gòu)成的滲濾層(2)、內(nèi)設(shè)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(jù)權(quán)利要求1所述的透水路面結(jié)構(gòu)，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，相鄰?fù)咂g的縫隙由碎石和/或細(xì)砂填實(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透水路面結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述找平層(21)由水泥與細(xì)砂混合鋪成，所述水泥與細(xì)砂之間的體積比為I?1.5:12?16，其中，細(xì)砂中的含泥量小于2%、泥塊含量小于1%、含水率小于3%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的透水路面結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述找平層的透水系數(shù)至少為2.0 X 10 2cm/s、厚度為 30 ?50mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透水路面結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述基層(22)由級(jí)配碎石、或透水混凝土鋪成，厚度不大于100mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透水路面結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述墊層(4)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%。
【文檔編號(hào)】E01C15/00GK103669167SQ201310751099
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】高彥波, 樊蓓莉, 王婉清, 譚德遠(yuǎn), 翟鵬輝, 郭宏凱 申請(qǐng)人:北京東方園林股份有限公司