CN108350667A - 基于聚合物的组合式路缘排水元件及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于聚合物的组合式路缘排水元件(1)及其制造方法。该组合式路缘排水元件(1)包括一第一模制部件(2)，所述第一模制部件具有限定一第一纵向通道的多个侧壁(2a，2b)；一第二模制部件(3)，所述第二模制部件具有限定一第二纵向通道的多个侧壁(3a，3b)。所述模制部件(3)的至少一个的所述多个侧壁(3a，3b)通过一活动铰链(4)连接，使得所述铰链连接的多个侧壁(3a，3b)与相应的模制部件(2)的所述多个侧壁(2a，2b)对齐，以构建带有一内部通道(16)的所述组合式路缘排水元件(1)。

Description

基于聚合物的组合式路缘排水元件及其制造方法

技术领域

本发明涉及组合式路缘(kerb)排水元件，尤其涉及由聚合物制成的组合式路缘排水元件，所述聚合物例如是回收利用的和新的塑料材料。

背景技术

组合式路缘排水元件通常用于土木工程项目中，这是因为它们起到两个作用，作为路缘构造出马路/人行道区域和处理水的排水装置，否则水会积聚在所述马路/人行道区域。

大多数组合式路缘排水元件由预浇制混凝土(PPC)或聚合物树脂混凝土制造并成型为单个的单片元件。

现有的混凝土浇制技术的局限意味着浇制的组合式路缘排水元件的水平和竖直壁部在设计上必须简单。

尽管替代材料诸如回收利用的和新的塑料材料也已经用于形成组合式路缘排水元件，由于模制技术的相应限制，所用的设计倾向于在浇制混凝土元件所用的设计，虽然具有在构造上更轻的优点。

现有制造技术带来的设计上的限制阻碍了路缘锚定的改进，尤其是在组合式路缘排水元件安装在马路/人行道区域时阻碍了在周围土方工程内的组合式路缘排水元件锚定的改进。

这些限制也已经阻碍了提高组合式路缘排水元件的排水容量的尝试。

发明内容

为了解决上述限制，本发明提供一种制造方法，其能够用于生产基于聚合物的、具有改进的排水和/或锚定容量的组合式路缘排水元件。

为此，本发明提供一种根据权利要求1的组合式路缘排水元件和一种根据权利要求11的制造组合式路缘排水元件的方法。

特别是，本发明提供一种基于聚合物的组合式路缘排水元件，其包括：一第一模制部件，所述第一模制部件具有限定一第一纵向通道的多个侧壁；一第二模制部件，所述第二模制部件具有限定一第二纵向通道的多个侧壁；其中，所述模制部件的至少一个的所述多个侧壁通过一活动铰链连接，使得所述铰链连接的多个侧壁与相应的模制部件的所述多个侧壁对齐，以构建带有一内部通道的所述组合式路缘排水元件。

通过由两个独立的部件形成所述组合式路缘排水元件，其中所述部件中至少一个带有一活动铰链，可以形成与使用标准的模制技术所实现的相比更复杂的形状。

特别地，所述活动铰链使得一模制部件的所述多个侧壁向内朝向彼此。可以理解，使用现有的模制技术不能实现采用活动铰链使所述侧壁朝向的方式，这是因为有悬伸因而模制部件不能从模中移除。

可以理解，这种设计的灵活性使得能够形成带有不均匀横截面形状的内部通道，这使得所述组合式路缘元件的容量能够增加而无需增加其上部区域的大小，在所述组合式路缘排水元件位于马路/人行道区域现场时或者在挖一更深的洞以匹配一更长的下部时，所述上部区域延伸在地面之上。

可以理解，优选地，所述第一模制部件提供所述组合式路缘排水元件的所述上部，所述第二模制部件提供所述组合式路缘排水元件的所述下部，所述下部通常完全埋在地下。

优选地，形成所述组合式路缘排水元件的聚合物可以是一可模制的塑料材料。可以理解，适当结构强度的新的和循环利用的塑料材料在本发明的组合式路缘排水元件中单独使用或者结合使用。

优选地，所述第一模制部件的所述多个侧壁中的一个可以设有至少一孔，所述孔在使用时允许水进入所述组合式路缘排水元件的所述内部通道。这样，一旦所述组合式路缘排水元件安装到位，在临近马路/人行道表面流的水会进入所述内部通道并流走。

优选地，所述第一和第二模制部件的所述多个侧壁可以设有互补型连接装置，其配合以帮助维持在构建的组合式路缘排水元件中所述多个侧壁的对齐。

可以理解，互补型连接装置可以例如是舌和榫的形式，用于结构性支撑所述第一和第二模制部件的所述多个侧壁的连接性对齐。有益地，所述互补型连接装置与额外的固定装置(例如粘接剂)一起使用。

优选地，所述第二模制部件的所述纵向通道的横截面可以比所述第一模制部件的大。这样，所述组合式路缘排水元件的所述内部通道的容量可以仅仅通过增大设置在下部的、要埋着的所述组合式路缘排水元件的部分来增大。这使得所述组合式路缘排水元件整体符合例如关于路缘大小的行业标准。

优选地，所述组合式排水元件还可以包括至少一锚定部分，所述锚定部分设置为在安装后将所述组合式排水元件相对于周围土方工程维持在适当的位置。可以理解，所述锚定部分可以提供在前部(即面向马路的表面)、后部(即面向人行道的表面)或者两者上，以协助将所述组合式排水元件牢固地固定在周围土方工程内的适当的位置。

更优选地，所述至少一锚定部分可以位于临近所述组合式排水元件上的一区域处，或者与所述组合式排水元件上的一区域毗连，在该区域所述第一和第二模制部件的所述侧壁彼此连接。

这样，在所述第一和第二模制部件之间形成的所述连接的强度可以进一步增加。

所述至少一锚定部分可以包括一纵向突出部，所述突出部沿所述组合式路缘排水元件的长度远离所述组合式路缘排水元件的所述主体延伸。所述纵向突出部可以沿所述组合式路缘排水元件的整个长度或部分长度延伸。

可以理解，所述纵向突出部可以插入所述周围土方工程(例如混凝土)并从而将所述组合式路缘排水元件固定到适当位置。

更优选地，所述突出部可以限定一带有多个孔的前缘，所述孔位于所述组合式路缘排水元件的所述主体和所述前缘之间。这样的设置允许所述周围的土方工程支持所述前缘，在混凝土的情形为所述锚提供额外强度。

有益地，在使用时，所述前缘可以从所述组合式路缘排水元件的所述后部(即面向人行道的表面)伸出。

优选地，每一模制部件的侧壁高度不同，使得在所述第一和第二模制部件连接在一起时由所述互补形状的连接装置形成在所述前部(即在使用时面向马路的表面)的连接点偏离由所述互补形状的接合装置形成在所述后部(即在使用时面向人行道的表面)的连接点。

可以理解，在所述第一和第二模制部件之间形成的连接点的错位起到增加所述组合式路缘排水元件的结构强度的作用，以响应从所述前部/后部表面施加的压力。

本发明还提供一种制造一组合式路缘排水元件的方法，该方法包括：模制第一和第二部件，所述第一和第二部件每一个具有限定纵向通道的多个侧壁，其中至少一模制部件设有在其侧壁之间的一活动铰链；弯曲所述铰链连接的模制部件，使得所述第一和第二模制部件的侧壁彼此对齐；将所述第一和第二模制部件固定在一起，以构建带有一带有一内部通道的一体式组合式路缘排水元件。

如根据本发明的所述组合式路缘排水元件所描述，本发明的方法使得组合式路缘排水元件的制造能够具有改进的锚定和排水特征的复杂设计。

优选地，由所述第二模制部件所限定的所述纵向通道可以成型为具有比由所述第一模制部件所限定的所述纵向通道更大的横截面积。

优选地，所述第一和第二部件可以从一可模制的塑料模制。如上面详细描述，可以理解，具有适当结构强度的新的和循环利用的塑料材料可以单独使用或组合使用。

优选地，所述第一和第二部件可以通过密封手段固定在一起，所述密封手段确保所述模制部件之间的连接是不透水的。就此而言，可以理解，所述密封可以通过使用热熔合、合成化合物、聚氨酯、电磁感应器焊接、热板焊接或类似技术实现。

优选地，所述方法还包括在所述第一模制部件提供至少一孔。可以理解，所述至少一孔可以在模制过程形成或在模制后的模制产品滚花产生。

优选地，所述方法进一步包括在所述组合式路缘排水元件提供至少一锚定部分。还可以理解，所述至少一锚定部分可以在模制过程形成，或者在模制后固定在所述组合式路缘排水元件。

优选地，所述方法还包括向所述模制部件的所述侧壁提供互补形状的连接装置，所述连接装置设置为结构性增强形成在所述第一和第二模制部件之间的所述连接。可以理解，所述互补形状的连接装置可以在模制过程中形成或者在模制后滚花所述模制产品形成。

优选地，所述第一和第二部件的所述互补形状的连接装置还额外模制有外部肋条形式的结构增强。

附图说明

现在参考附图所示的优选实例描述本发明，附图中：

The present invention will now be described with reference to thepreferred embodiment shown in the drawings,wherein:

图1示出了本发明的组合式路缘排水元件一优选实施例的前视立体图；

图2示出了图1所示组合式路缘排水元件的后视立体图；

图3示出了图1和2的优选实施例定位于临近马路处剖视视图；

图4示出了从多个零件构建优选实施例的所述组合式路缘排水元件所涉及的阶段；和

图5示出了现有技术的组合式路缘排水元件和本发明的优选实施例所提供的内部通道的容量的比较。

具体实施方式

本发明涉及一种从模制的聚合物部件形成的改进的组合式路缘排水元件。可以理解，只要用于形成所述组合式路缘排水元件的材料是可模制的，即可考虑为落入本发明的范围，至于所述材料，其包括聚合物诸如循环利用的和新的塑料材料。就此而言，可以理解，所述聚合物可以混有添加剂，例如矿物填料(例如碳酸钙、滑石粉等)或纤维，其有助于所述模制产品的刚度。这种聚合物复合物只要可以模制的话可以考虑为落入本发明的一般教导。

下面仅仅详细描述与本发明的说明书相关的组合式路缘排水元件的特征。但是，本领域技术人员可以理解，更多的特征可以加入所描述的设计中而不背离本发明的整体构思。

为了协助优选实施例的描述，提供的附图中大多数示出所述组合式路缘排水元件本身而不示出周围的土方工程。仅仅图3示出了现场的组合式路缘排水元件。

图1示出了从其前部观察的一组合式路缘排水元件1。在整个说明书中对所述组合式路缘排水元件的“前部”的引用意在关联临近构成马路的土方工程的所述组合式路缘排水元件的那部分。

相反地，对所述组合式路缘排水元件的“后部”的引用意在关联临近构成例如人行道的土方工程的所述组合式路缘排水元件的那部分。

术语“土方工程”意在指示形成所述路缘来勾画的所述马路或行人区域的部分的任何结构部件。该术语会参考图3进一步讨论。

图1示出的所述组合式路缘排水元件1由两个模制部件制成。第一的上部部件2在使用时至少部分暴露在地面之上。第二的下部部件3在使用时埋在土方工程内。

所述第一部件2有多个侧壁2a、2b，它们沿部件的长度延伸并在它们之间有一纵向通道。类似地，所述第二部件3有多个侧壁3a、3b，它们沿部件的长度延伸并在它们之间有一纵向通道。

侧壁2a和3a，在连接点6彼此对齐。类似地，侧壁2b和3b，在连接点7彼此对齐。两个连接点均沿着所述组合式路缘排水元件1的长度延伸。所述连接点6、7使用例如粘接剂、热熔合、电磁感应圈焊接、热板焊接密封。本领域技术人员可以理解其他适当的技术。

为了进一步增强所述连接点6、7，所述连接的侧部(即2a和3a，2b和3b)提供有凸舌和凹槽设置。但是可以理解，可以使用替代的连接设置而不背离本发明的整体构思。

所述第二下部模制部件3设有一活动的铰链4，其促使侧壁3a和3b的相对的枢轴运动。下面会详细描述，这种枢轴运动促使构建一内部通道16(见图3和5)，所述内部通道的截面形状由标准的模制技术无法获得。

所述第一上部模制部件2设有多个孔5，它们提供从所述构建的组合式路缘排水元件1外部到所述内部通道16的使用。从图3可以看出，所述孔5位于在安装在临近一马路/人行道区域时所述第一部件2不埋着的部分上。这样，水能够流出马路并流入所述组合式路缘排水元件的所述内部通道，在此处得到处理。

所述组合式路缘排水元件1在其前部设有锚定装置8。所述锚定装置8为一突出部的形式，所述突出部从所述组合式路缘排水元件1的所述主体突出并协助将其插入周围土方工程(例如混凝土)内的适当位置。从图3可以看出这种交互，下面会详细描述。

所述锚定装置8的所述突出部和连接装置7是毗连的，在同位的范围内。这种设置被认为是特别有益的，这是因为其使得形成在相关侧壁2b和3b之间的接触表面最大化。

另外，在所述组合式路缘排水元件处于适当位置时，所述周围土方工程(例如混凝土)可以作用在所述侧壁2b、3b上，以维持它们彼此接触，从而增强了所述组合式路缘排水元件1的整体结构强度。

现在参考图2，示出了所述组合式路缘排水元件1的后部，可以看到第二锚定装置9。锚定装置9包括一带有一前缘的肋条，所述肋条纵向沿所述组合式路缘排水元件1的长度延伸。但是，可以理解，在一替代设置中，多个沿所述组合式路缘排水元件1的后部纵向隔开的肋部来替代单个连续的肋条。

多个孔10设置在所述肋条9的所述前缘和所述组合式路缘排水元件1的所述主体之间。在使用时，所述孔10允许周围土方工程诸如混凝土支持所述肋条9，这样作进一步将所述组合式路缘排水元件1锚定在所述周围土方工程内。

从所述组合式路缘排水元件1的后部还可以看到多个结构增强装置11，其是多个水平朝向的肋条的形式。所述肋条11沿所述组合式路缘排水元件1的后部均匀隔开。优选地，所述肋条沿所述组合式路缘排水元件下面之下延伸并至少升起所述组合式路缘排水元件1的所述前部的至少一部分。本领域技术人员可以理解，所述肋条的这种设置能够根据用于建造所述组合式路缘排水元件的材料的内在结构强度而变化。

如上面所列出，一起构建所述组合式路缘排水元件1的所述模制部件2、3可以由新的和/或循环利用的塑料制造。热塑性塑料和热固性塑料认为是特别适当的；聚烯烃诸如聚乙烯和聚丙烯尤其适当。如上面详细讨论，这些塑料材料可以和其他添加剂混合，以实现更多的益处而不背离本发明的整体构思。

现在参考图3，其示出了在周围土方工程内适当位置的所述组合式路缘排水元件的优选实施例，可以更清楚地看出组合式路缘排水装置1的锚定特征。

所述组合式路缘排水元件1的整个第二下部部件3埋在一混凝土托板(haunch)12内，其依次邻接相应的人行道支撑结构(未示出)。所述混凝土托板包覆在所述组合式路缘排水元件前部的锚定装置8和在所述组合式路缘排水元件后部的锚定装置9，这样，所述组合式路缘排水元件1就牢固地固定在所述托板12。

本领域技术人员可以理解，所述锚定装置8和9合作以确保所述组合式路缘排水元件1在侧面受到击打时不倾斜或扭曲。与图5所示的现有设计的组合式路缘排水元件相比，这种改进显得更清楚。

临近所述组合式路缘排水元件1延伸的马路由不同层的土方工程形成。最下层13通常为碎石灰岩或类似物，其上部与所述托板12的基部的前部对齐。这一层之上为承重层14，其靠着所述组合式路缘排水元件的前表面并协助将它和所述托板12维持在适当位置。

最上层为磨耗层15。形成马路表面的这一层与所述组合式路缘排水元件的所述孔5对齐，使得马路上流的水可以进入所述组合式路缘排水元件的所述内部通道16并流走。这帮助保持马路不被水淹。

现在参考图4描述所述组合式路缘排水元件1的构建，其示出了从所述优选实施例的所述第一和第二模制部件2、3制成所述组合式路缘排水元件的关键构建步骤。

在所述第一步骤，使用标准的模制技术(例如铸造、模压、滚塑、注塑、成型等)生产所述所述第二模制部件3，其带有在侧壁3a和3b之间的一活动铰链4。在该初始阶段，所述侧板基本上彼此远离地伸出，使得所述模制的产品可以容易地从其模具移除。

在所述第二步骤，所述侧壁3a和3b朝向彼此折叠，使得它们越过平行并朝向彼此倾斜。所述活动铰链4确保所述壁不会靠得太近。

一旦所述侧壁3a和3b折叠，使所述第一的上部部件2与所述第二的下部部件3接触。所述活动铰链4使得所述第二部件的所述侧壁能够调节，以确保它们与所述第一部件的所述侧壁对齐。一旦所述第一和第二模制部件2、3对齐，它们可以用适当的连接技术(例如粘接、热熔等)固定/密封。

本发明的所述组合式路缘排水元件的一个主要优点是其能够构建为带有一具有不均一的横截面形状的内部通道。这种设计的灵活性使得所述内部通道的容量在地下增加而无需所述组合式路缘排水元件上面暴露的部分的尺寸也增加。

本发明的组合式路缘排水元件和公知的组合式路缘排水元件的设计相比较参加图5，从图5可以清楚看出，尽管两个组合式路缘排水元件有类似的高度，本发明的实施例相对现有设计有增加很大的排水容量(约40％)。

Claims (17)

1.一种基于聚合物的组合式路缘排水元件，其包括：

一第一模制部件，所述第一模制部件具有限定一第一纵向通道的多个侧壁；

一第二模制部件，所述第二模制部件具有限定一第二纵向通道的多个侧壁；

其中，所述模制部件的至少一个的所述多个侧壁通过一活动铰链连接，使得所述铰链连接的多个侧壁与相应的模制部件的所述多个侧壁对齐，以构建带有一内部通道的所述组合式路缘排水元件。

2.根据权利要求1的组合式路缘排水元件，其特征在于，所述聚合物为可模制的塑料材料。

3.根据权利要求1或2的组合式路缘排水元件，其特征在于，所述第一模制部件的一侧壁设有至少一孔，所述孔在使用时允许水进入所述内部通道。

4.根据权利要求1、2或3的组合式路缘排水元件，其特征在于，所述第一和第二模制部件的所述多个侧壁设有互补型连接装置，其配合以帮助维持在构建的组合式路缘排水元件中所述多个侧壁的对齐。

5.根据前述权利要求之一的组合式路缘排水元件，其特征在于，所述第二模制部件的所述纵向通道的横截面比所述第一模制部件的大。

6.根据前述权利要求之一的组合式路缘排水元件，其特征在于，还包括至少一锚定部分，所述锚定部分设置为在安装后将所述组合式排水元件相对于周围土方工程维持在适当的位置。

7.根据权利要求6的组合式路缘排水元件，其特征在于，所述至少一锚定部分位于临近所述组合式排水元件上的一区域处，或者与所述组合式排水元件上的一区域毗连，在该区域所述第一和第二模制部件的所述侧壁彼此连接。

8.根据权利要求6或7的组合式路缘排水元件，其特征在于，所述至少一锚定部分包括一纵向突出部，所述突出部沿所述组合式路缘排水元件的长度远离所述组合式路缘排水元件的所述主体延伸。

9.根据权利要求8的组合式路缘排水元件，其特征在于，所述突出部限定一带有多个孔的前缘，所述孔位于所述组合式路缘排水元件的所述主体和所述前缘之间。

10.根据权利要求9的组合式路缘排水元件，其特征在于，在使用时，所述前缘从所述组合式路缘排水元件的所述后部伸出。

11.一种制造一组合式路缘排水元件的方法，该方法包括：

模制第一和第二部件，所述第一和第二部件每一个具有限定纵向通道的多个侧壁，其中至少一模制部件设有在其侧壁之间的一活动铰链；

弯曲所述铰链连接的模制部件，使得所述第一和第二模制部件的侧壁彼此对齐；

将所述第一和第二模制部件固定在一起，以构建一带有一内部通道的一体式组合式路缘排水元件。

12.根据权利要求11的方法，其特征在于，由所述第二模制部件所限定的所述纵向通道具有比由所述第一模制部件所限定的所述纵向通道更大的横截面积。

13.根据权利要求11或12的方法，其特征在于，所述第一和第二模制部件由可模制的塑料材料模制。

14.根据权利要求11、12或13的方法，其特征在于，所述第一和第二模制部件通过一密封手段固定在一起，所述密封手段确保在所述模制部件之间的连接是不透水的。

15.根据权利要求11-14之一的方法，其特征在于，还包括提供至少一孔在所述第一模制部件。

16.根据权利要求11-15之一的方法，其特征在于，还包括在所述组合式路缘排水元件提供至少一锚定部分。

17.根据权利要求11-16之一的方法，其特征在于，还包括向所述模制部件的所述侧壁提供互补形状的连接装置，所述连接装置设置为结构性增强形成在所述第一和第二模制部件之间的所述连接。