CN213740396U - 海绵城市天然透水采石铺装结构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及海绵城市路面铺装的技术领域，具体涉及一种海绵城市天然透水采石铺装结构，包括在路基层自下而上依次铺设的透水垫层、透水基层和透水面层，还包括沿道路的纵向分别设置有道路两旁的排水通道，所述透水基层设置有储水槽，储水槽设置有溢水口，溢水口与排水通道连通。本申请通过在透水基层设置储水槽，使得在雨天时，能够将下渗雨水进行储蓄；晴天时，储水槽中的水分蒸发为水汽，向上运动至地面，供路面蒸发，增加了雨水的利用程度，缓解城市热岛效应。

Description

海绵城市天然透水采石铺装结构

技术领域

本申请涉及海绵城市路面铺装的技术领域，尤其是涉及海绵城市天然透水采石铺装结构。

背景技术

城市区域发展的日益庞大，使得人口密集﹑不透水建筑面积增加﹑排热机器增多，结果导致自然降雨渗入地面土壤的机会相对减少，城市的热平衡受到破坏，以致于路面热量无法释放，造成城市热岛效应现象越来越严重。近年来，为了在城市建设和自然之间取得平衡，让城市进入良性发展轨道，解决“涝”和“旱”的矛盾，海绵城市理念（又称为低影响开发，LID）作为新的城市建设方向被提出来。

海绵城市是对城市和区域进行生态化的雨洪管理，是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”，也可称之为“水弹性城市”。下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。雨水是城市宝贵且经济的水资源。将雨水从封闭路面或屋顶引向非封闭路面经过土壤的渗透过滤，既可以减缓雨水地表径流的强度，使地下水得到补充，也可以去除雨水中的部分污染物，就地排除雨水减少由于积水而引发的事故，也是缓解城市热岛效应的有效举措之一。

因此，透水性路面收集雨水是一项极为具有可行性的雨水利用技术，透水性路面和透水性设计也已广泛应用于各种路面的建设中，是海绵城市建设中重要的组成部分。

然而目前透水性路面和透水性设计大多关于路面的排水透水，使得道路路面具有较好的排涝效果，但这仍然无法缓解城市的热岛效应。

实用新型内容

为了提高透水路面层的透水寿命，本申请提供一种海绵城市天然透水采石铺装结构。

本申请提供的海绵城市天然透水采石铺装结构采用如下的技术方案：

海绵城市天然透水采石铺装结构，包括在路基层自下而上依次铺设的透水垫层、透水基层和透水面层，还包括沿道路的纵向分别设置有道路两旁的排水通道，所述透水基层设置有储水槽，储水槽设置有溢水口，溢水口与排水通道连通。

通过采用上述技术方案，雨天时，大量雨水落至地面，一方面向道路两旁的排水通道进行排水，另一方面，雨水通过透水面层向下进行渗透，减少地表雨水蓄积；部分雨水经过透水基层后，进入储水槽中，当储水槽的储水量过高时，可以通过泄水口排至排水通道；晴天时，储水槽中的水分蒸发为水汽，向上运动至地面，供路面蒸发，增加了雨水的利用程度，缓解城市热岛效应。

优选的，所述储水槽内设置有吸水件。

通过采用上述技术方案，吸水件将下渗至储水槽内部的雨水进行汲取，增加储水槽的储蓄功能，同时可减缓储水槽内部的水分蒸发速度。

优选的，所述吸水件为吸水海绵。

吸水海绵是一种弹性多孔材料，具有良好的吸水性，通过采用上述技术方案，采用吸水海绵做为吸水件，取材方便，实施简单，直接放置于储水槽内部即可。

优选的，所述储水槽设置有若干个，且在透水基层均匀分布。

通过采用上述技术方案，若干个储水槽增加对雨水的储蓄作用，提高道路对雨水的储存功能。

优选的，若干个所述储水槽相互连通，且靠近路旁处的储水槽的溢水口与排水通道连通。

通过采用上述技术方案，储水槽之间相互连通，减少因为部分储水槽水位过高导致溢水，发生水分流失的情况，保持了各个储水槽之间的水位的平均，并且储水槽之间相互连通，无需每个储水槽都开设溢水口，铺设过程中安装方便。

优选的，所述透水基层与透水面层之间还设置有碎石块导水层。

通过采用上述技术方案，雨水向下进行渗透并通过透水面层，到达碎石块导水层，由于碎石块导水层骨料为较大的碎石块，使得该层结构的空隙率相对于透水面层大，加快雨水向下渗透的速度。

优选的，所述透水基层和透水面层之间设置有加强钢筋，加强钢筋延伸至透水面层。

通过采用上述技术方案，在透水基层和透水面层之间设置有加强钢筋，提高道路结构承载能力的同时，提高路面层结构之间的牵连力。

优选的，所述加强钢筋均开设有若干可被混凝土填充的通孔。

通过采用上述技术方案，通孔可被凝土填充，进一步提高路面层结构之间的牵连力、提高道路结构承载能力的同时保钢筋具有良好的强度，不易发生断裂。

优选的，所述透水面层的纵截面自道路的中部向两侧倾斜向下呈弧形设置。

通过采用上述技术方案，透水面层的纵截面呈弧形设置，在下雨或路面有积水时，便于把积水引向道路两侧的排水通道；其次，弧形的结构能够增强路面对行驶车辆的承载能力。

优选的，所述透水面层的高位端与低位端之间的距离为30-55mm。

通过采用上述技术方案，透水面层的高位端与低位端之间的距离为30-55mm，使得下渗的水流具有良好的导向效果的同时也使路面保持良好的平稳度。

综上所述，本申请至少包括以下有益技术效果：

1.通过在透水基层设置储水槽，使得在雨天时，能够将下渗雨水进行储蓄；晴天时，储水槽中的水分蒸发为水汽，向上运动至地面，供路面蒸发，增加了雨水的利用程度，缓解城市热岛效应；

2.通过在透水基层和透水面层之间设置有加强钢筋，提高道路结构承载能力的同时，提高路面层结构之间的牵连力。

附图说明

图1是本申请一种海绵城市天然透水采石铺装结构的纵向剖视图；

图2是本申请实施例中加强钢筋的部分结构示意图。

附图标记说明：10、路基层；11、透水垫层；12、透水基层；121、储水槽；122、溢水口；123、连通管；124、溢水管；125、吸水海绵；13、碎石块导水层；14、加强钢筋；141、竖直部；142、水平部；143、通孔；15、透水面层；2、排水通道。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

参照图1，海绵城市天然透水采石铺装结构包括沿道路的纵向分别设置有道路两旁的排水通道2，道路包括路基层10，路基层10自下而上依次铺设的透水垫层11、透水基层12和透水面层15，透水基层12设置有多个相互连通的储水槽121，靠近路旁侧的储水槽121开设有溢水口122，溢水口122与排水通道2连通。

参照图1，道路两旁铺设有排水通道2，排水通道2沿道路的延伸方向排布，排水通道2与市政排水***连通。排水通道2的纵向截面呈竖直放置的中空的长方形。排水通道2靠近道路的侧面为反滤材料制成，排水通道2与透水垫层11、透水基层12和透水面层15连通。

路基层10上铺设有透水垫层11。透水垫层11一般采用天然碎石，粒径小于10mm，与一定比例的水泥拌合料拌制而成，且压实后空隙率的范围为15-22%之间。在本申请实施例中，透水垫层11的铺设厚度为45-55mm。透水垫层11的铺设，防止渗入路基的水或地下水因毛细现象上升，缓解含水土基冻胀对路面结构的整体稳定形的影响。

透水垫层11上铺设有透水基层12。透水性基层是级配碎石、级配砂砾与一定比例的水泥拌合料拌制而成。在本申请实施例中，透水基层12的铺设厚度为55-65mm。透水基层12在具备与透水垫层11同样的作用外，主要起承受荷载、透水和储水的作用。

透水基层12内部设置有若干储水槽121。储水槽121竖直放置的中空圆筒形，轴线方向与地面垂直。储水槽121的槽底和槽壁均为不透水的混凝土结构。储水槽121的内部放置有吸水海绵125。储水槽121设置有若干个，若干个在透水基层12内部间隔均匀排布。在本申请实施例中，沿道路的宽度方向，储水槽121设置有5个。储水槽121之间连通有连通管123。连通管123水平放置，连通管123的两端连通相邻两个储水槽121。靠近路旁侧的储水槽121开设有溢水口122，溢水口122位于靠近排水通道2侧壁的顶部，溢水口122连通有溢水管124，溢水管124与排水通道2连通。在本申请实施例中，连通管123和溢水管124均采用PP-R水管。

当雨水渗入透水基层12时，部分雨水进入储水槽121，储水槽121内部的吸水海绵125将雨水汲取，且保留于储水槽121内部。当雨水渗入量较多时，由于若干储水槽121之间相互连通，雨水均匀排布与个个排水槽之间，当储水槽121水位过高无法进行储水时，无法储蓄的雨水可以通过溢水口122排至排水通道2。晴天时，储水槽121中的水分向上蒸发至地面，供路面蒸发，增加了雨水的利用程度，缓解城市热岛效应。

透水基层12的上方铺设有碎石块导水层13，为了方便铺设在储水槽121的顶部盖合有不锈钢网。碎石块导水层13是由较大粒径的单粒径集料形成骨架，最大公称粒径大于26.5mm，由一定量的细集料填充空隙形成的骨架空隙型组成。碎石块渗水层的孔隙率大，使得雨水下渗达到碎石块渗水层时，流动速度加快。

透水面层15由透水沥青混合料铺设，为矿料，碎石、石屑或砂、矿粉等，与一定比例的路用沥青材料拌制而成。由于透水面层15多孔结构，使得路面蓄积的雨水能够渗透进入透水面层15内部。此外，透水面层15的纵截面自道路中部往两侧向下倾斜呈弧形设置，使得下落雨水不会在道路汇集堆积，向道路两旁排进排水通道2，减少积水对行车行人造成的不便，且透水面层15的高位端与低位端之间的距离为30-55mm，在本申请实施例中，透水面层15的高位端与低位端之间的距离为50mm。弧形的设置对路面行驶车辆具有更好的支撑效果，提高道路路面的结构强度及使用寿命。

参照图1，为了加强透水基层12和碎石块导水层13之间的连接强度，在透水基层12和碎石块导水层13之间设置有加强钢筋14，加强钢筋14包括水平部142和竖直部141，水平部142呈水平放置的网状结构的钢筋，水平部142设置于透水基层12和透水面层15之间。在水平部142钢筋的每个连接处，竖直向上、向下均延伸有钢筋。为加强钢筋14的竖直部141，竖直部141与水平部142固定连接。竖直部141向上延伸的部分铺设于透水垫层内部，竖直部141向下延伸的部分插设于碎石块导水层13的内部。结合图2，加强钢筋14开设有若干贯穿钢筋的圆形通孔143，通孔143在道路浇筑过程中可被水泥填充。

在进行路面铺设时，当碎石块导水层13铺设过程中，将加强钢筋14插设于碎石块导水层13上后再进行透水面层15的铺设。加强钢筋14***碎石块导水层13的部分，通孔143会被碎石层内部的水泥填充。加强钢筋14***透水面层15的部分，通孔143会被透水面层15内部的水泥。通孔143可被凝土填充，进一步提高透水基层12和碎石块导水层13之间的牵连力、提高道路结构承载能力的同时保钢筋具有良好的强度，使路面层结构之间不会发生隔离，层结构不易发生断裂。

本申请实施例海绵城市天然透水采石铺装结构的实施原理为：雨天时，降落雨水沿透水面层15向两侧排水通道2进行排水，同时部分蓄积雨水向下渗透，依次下渗至透水基层12。部分雨水经过透水基层12后，下渗至透水垫层11，最终均向排水通道2排走。部分雨水经过透水基层12后，进入储水槽121中，被储水槽121中的的吸水海绵125所吸附而进行储蓄。多雨天气时，储水槽121的储水量过高时，可以通过溢水口122排至排水通道2；晴天时，储水槽121中的水分蒸发为水汽，向上运动至地面，供路面蒸发，增加了雨水的利用程度，缓解城市热岛效应。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种海绵城市天然透水采石铺装结构，包括在路基层(10)自下而上依次铺设的透水垫层(11)、透水基层(12)和透水面层(15)，还包括沿道路的纵向分别设置有道路两旁的排水通道(2)，其特征在于：所述透水基层(12)设置有储水槽(121)，储水槽(121)设置有溢水口(122)，溢水口(122)与排水通道(2)连通。

2.根据权利要求1所述的海绵城市天然透水采石铺装结构，其特征在于：所述储水槽(121)内设置有吸水件。

3.根据权利要求2所述的海绵城市天然透水采石铺装结构，其特征在于：所述吸水件为吸水海绵(125)。

4.根据权利要求1所述的海绵城市天然透水采石铺装结构，其特征在于：所述储水槽(121)设置有若干个，且在透水基层(12)均匀分布。

5.根据权利要求4所述的海绵城市天然透水采石铺装结构，其特征在于：若干个所述储水槽(121)相互连通，且靠近路旁处的储水槽(121)的溢水口(122)与排水通道(2)连通。

6.根据权利要求1所述的海绵城市天然透水采石铺装结构，其特征在于：所述透水基层(12)与透水面层(15)之间还设置有碎石块导水层(13)。

7.根据权利要求1所述的海绵城市天然透水采石铺装结构，其特征在于：所述透水基层(12)和透水面层(15)之间设置有加强钢筋(14)，加强钢筋(14)延伸至透水面层(15)。

8.根据权利要求7所述的海绵城市天然透水采石铺装结构，其特征在于：所述加强钢筋(14)均开设有若干可被混凝土填充的通孔(143)。

9.根据权利要求1所述的海绵城市天然透水采石铺装结构，其特征在于：所述透水面层(15)的纵截面自道路的中部向两侧倾斜向下呈弧形设置。

10.根据权利要求1所述的海绵城市天然透水采石铺装结构，其特征在于：所述透水面层(15)的高位端与低位端之间的距离为30-55mm。

Images