CN108842562A - 一种防裂排水道路结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种防裂排水道路结构，所述道路结构从下至上依次包括基层、排水层、过渡层、面层及抗滑层；所述上基层的上表面为中间高、两侧低的阶梯型，中间的上层第一平面与两侧的下层第二平面之间设置有斜面，所述斜面与下层第二平面之间的夹角为10°至45°；所述排水层为钢网复合结构，包括第一钢网层、透水混凝土层、第二钢网层及织物滤层，第一钢网层完全覆盖地铺设在上基层上方的防水层上表面，第一钢网层上方依次铺设织物滤层、透水混凝土层及第二钢网层，并在第二钢网层的上表面及透水混凝土层的两侧面设置织物滤层。本发明的道路结构能够使路面雨水快速渗透并排出到道路两侧的边沟中，防止路基及路面的水毁。

Description

一种防裂排水道路结构

技术领域

本发明属于道路建设领域，涉及一种防裂排水道路结构，用于改善道路容易积水及易出现裂纹的问题。

背景技术

随着我国经济的不断发展和交通运输水平的不断提高，道路的施工质量成了一个越来越引起人们关注的问题，道路的施工质量直接影响着道路的使用性能和使用寿命，影响着交通的运输水平，城市道路的施工质量还直接体现了一个城市的经济发展状况以及城市的精神风貌。道路由于运行车辆多，行车速度快，在高荷载车辆的反复作用下，不少路面结构出现了路基不稳，沉降严重，路面开裂的情况。再者，现有道路内部结构大多不具有渗水排水功能，在雨量较大时，道路的排水工程压力巨大，容易出现路面积水。大量调查表明，路基的损坏有近乎一般是来自于水毁，长期的路面积水进一步加剧了道路损坏。

发明内容

针对现有路面出现排水不畅、容易积水、路基路面水毁严重的问题，本发明提供一种防裂排水道路结构，该道路结构能够使路面雨水快速渗透并排出到道路两侧的边沟中，防止路基及路面的水毁。

本发明的一种防裂排水道路结构，所述道路结构从下至上依次包括基层、排水层、过渡层、面层及抗滑层，所述基层包括下基层和上基层，所述下基层由水泥稳定天然砂砾形成，所述上基层由水泥稳定碎石形成，下基层和上基层的两侧面及上表面均设置有防水层；所述过渡层铺设在排水层之上，为沥青混凝土层；所述面层包括粗集料、乳化沥青及细集料，先将一层粗集料撒布在过渡层面上，再喷洒一层乳化沥青，紧接着撒布一层细集料，最后碾压成型；面层干燥后在其表面铺设抗滑层。

所述上基层的上表面为中间高、两侧低的阶梯型，中间的上层第一平面与两侧的下层第二平面之间设置有斜面，所述斜面与下层第二平面之间的夹角为10°至45°。

所述排水层为钢网复合结构，包括第一钢网层、透水混凝土层、第二钢网层及织物滤层，第一钢网层完全覆盖地铺设在上基层上方的防水层上表面，第一钢网层上方依次铺设织物滤层、透水混凝土层及第二钢网层，并在第二钢网层的上表面及透水混凝土层的两侧面设置织物滤层。

所述钢网复合结构使排水层成为一个整体，加强了道路的稳定性，提高了道路抗变形、抗裂、抗沉降性能。另外，钢网复合结构的排水层能够使路面的雨水快速渗透下来，在短时雨量较大时，有效防止了路面积水；而中间高、两侧低的阶梯型结构，可使从排水层渗透下来的雨水迅速流向道路两侧，并排到两侧的边沟中流走，在长时间雨量较大的情况下，能够防止道路水毁。

所述第一钢网层由纵向钢丝及横向钢丝构成，纵向钢丝所在面与横向钢丝所在面相互错开且相互平行，纵向钢丝在上层并沿路线方向，横向钢丝在下层并基本与纵向钢丝垂直，且在单位长度内纵向钢丝的数量高于横向钢丝数量；所述第二钢网层由所在面完全重合且基本相互垂直的纵向钢丝及横向钢丝构成。

本发明的第一钢网层设置为纵向钢丝在上层，横向钢丝在下层，在下层的横向钢丝构成了由道路中间向两侧延伸的雨水导水槽，使上层渗透下来的雨水沿导水槽快速流向两侧并排出；而在第一钢网层上方铺设织物滤层，并在单位长度内使纵向钢丝的数量高于横向钢丝数量，可以很好的防止碎石落到横向钢丝形成的导水槽中阻碍雨水流出，该结构能够大大提高道路的排水性能。

所述第一钢网层的相邻纵向钢丝具有间隙，所述第一钢网层的横向钢丝包括第一横向钢丝和第二横向钢丝，第一横向钢丝及第二横向钢丝在每隔两根纵向钢丝处均设置有断开口，且第一横向钢丝的断开口和第二横向钢丝的断开口相互错开分布在相邻的所述间隙处，所述断开口宽度为所述间隙宽度，所述第一横向钢丝和第二横向钢丝依次交替铺设使第一钢网层连接成为一个整体。

本发明在第一钢网层的横向钢丝上设置有断开口，当泥沙堵塞某一横向钢丝间的导水槽或因其他原因导致某一导水槽导水不利时，雨水可从断开口处流向相邻的导水槽而排出，该设计使横向钢丝间的各个导水槽形成为一个整体，提高了排水层的整体排水性能，降低了道路的水毁风险。

所述上基层上表面的阶梯型为双层阶梯，在上层第一平面与下层第二平面之间设置有中层第三平面，上层第一平面与中层第三平面、中层第三平面与下层第二平面之间均由斜面相连接，所述斜面与中层第三平面之间的夹角为10°至45°。该双层阶梯结构，可是路面中间渗透下来的雨水快速流向两侧，加快排水层排水速率。

在所述透水混凝土层内嵌设有第三钢网层，所述第三钢网层的结构与第二钢网层结构相同，该第三钢网层能够提高透水混凝土层的整体稳定性，并加强其渗水性能。

在所述第三钢网层上表面设置第四钢网层，所述第四钢网层的结构与第一钢网层结构相同，并在第四钢网层与透水混凝土之间铺设织物滤层，该第四钢网层能够使碎石层中间的雨水快速导出，进一步提高道路排水性能。

所述排水层厚度最大的两侧边位置，其厚度为50cm至100cm。本发明在中间设置一定厚度的排水层，不仅能够实现快速的渗水和排水，还能在边沟排水不畅时，使雨水暂时蓄存在排水层，降低了路面积水风险。

附图说明

图1为防裂排水道路结构的一种优选结构示意图；

图2为上基层上表面为一层阶梯型的结构示意图；

图3为上基层上表面为双层阶梯型的结构示意图；

图4为第一钢网一种优选结构的正视图；

图5为与图4对应的第一钢网的俯视图；

图6为第二钢网的正视图；

图7为与图6对应的第二钢网的俯视图；

图8为第一钢网另一种优选结构的正视图；

图9为与图8对应的第一钢网的仰视图。

图中：1、土层；2、水泥稳定天然砂砾；3、防水层；4、水泥稳定碎石；5第一钢网层；6、透水混凝土层；7、第三钢网层；8、第四钢网层；9、织物滤层；10、第二钢网层；11、过渡层；12、面层；13、抗滑层；14、第一平面；15、第二平面；16、斜面；17、第三平面；18、纵向钢丝；19、横向钢丝；20、导水槽；21、第一横向钢丝；22、第二横向钢丝；23、断开口。

具体实施方式

以下结合附图对本发明做进一步详细说明。

如图1至2所示，本发明的防裂排水道路结构，所述道路结构从下至上依次包括基层、排水层、过渡层11、面层12及抗滑层13，所述基层包括下基层和上基层，所述下基层由水泥稳定天然砂砾2形成，所述上基层由水泥稳定碎石4形成，下基层和上基层的两侧面及上表面均设置有防水层3；所述过渡层11铺设在排水层之上，为沥青混凝土层；所述面层12包括粗集料、乳化沥青及细集料，先将一层粗集料撒布在过渡层面上，再喷洒一层乳化沥青，紧接着撒布一层细集料，最后碾压成型；面层12干燥后在其表面铺设抗滑层13。

所述道路结构的上基层的上表面为中间高、两侧低的阶梯型，中间的上层第一平面14与两侧的下层第二平面15之间设置有斜面16，所述斜面16与下层第二平面15之间的夹角设计为10°、30°、45°，或者根据实际道路情况设计为10°至45°中的某一角度。

所述排水层为钢网复合结构，包括第一钢网层5、透水混凝土层6、第二钢网层10及织物滤层9，第一钢网层5完全覆盖地铺设在上基层上方的防水层3上表面，且第一钢网层5形成的整体形状与上基层上表面的形状基本完全相同，第一钢网层5上方依次铺设织物滤层9、透水混凝土层6及第二钢网层10，并在第二钢网层10的上表面及透水混凝土层6的两侧面设置织物滤层9。

本发明的防裂排水道路结构在基层与面层12之间增加了钢网复合结构的排水层，由于钢网结构具有良好的抗压抗变形性能，该结构不仅使排水层成为一个整体，加强了道路的整体稳定性及抗沉降性能，还提高了道路抗变形、抗裂的能力。另外，钢网复合结构包括钢网及透水混凝土，这使得排水层中间存在许多空隙，因此路面的雨水能够从排水层快速渗透下来，在短时雨量较大时，有效防止了路面积水。

该防裂排水道路结构的上基层、下基层的两侧面及上表面均设置有防水层3，因此排水层渗透下来的雨水不能渗透到基层中，保证了路基的稳定性。而上基层的上表面具有的中间高、两侧低的阶梯型结构，可使雨水迅速从中间流向道路两侧，并排到两侧的边沟中流走，在长时间雨量较大的情况下，能够有效防止道路的水毁。在上基层的中间位置设置第一平面14，方便上基层在浇筑后的机械振捣及碾压，有效保证了上基层的密实度及均匀性，提高了基层的牢固性。

如图4至5所示，本发明的第一钢网层5由纵向钢丝18及横向钢丝19构成，纵向钢丝18所在面与横向钢丝19所在面相邻且相互平行，纵向钢丝18铺设在上层并沿路线方向延伸，横向钢丝19铺设在下层并延基本与纵向钢丝垂直的方向延伸，且在单位长度内纵向钢丝18的数量高于横向钢丝数量19。

本发明的第一钢网层5设置为纵向钢丝18在上层，横向钢丝19在下层，在下层的横向钢丝19构成了由道路中间向两侧延伸的雨水导水槽20，使上层渗透下来的雨水沿导水槽20快速流向两侧并排出。

本发明在第一钢网层5上方铺设织物滤层9，并在单位长度内使纵向钢丝18的数量高于横向钢丝数量19，可以有效的防止碎石落到横向钢丝形成的导水槽中阻碍雨水流出，该结构能够极大提高道路的排水性能。

如图6-7所示，本发明的第二钢网层10由纵向钢丝18及横向钢丝19构成，纵向钢丝18所在面与横向钢丝19所在面基本完全重合，且纵向钢丝18与横向钢丝19延基本相互垂直的方向延伸。

本发明在透水混凝土层6上铺设第二钢网层10，由于钢网具有良好打的抗变形性能，并能使路面上传导下来的力在钢网层分散，降低了透水混凝土层6的局部应力，加强了透水混凝土层的整体稳定性及抗变形、抗裂性能。

另外，如图8至9所示，本发明的所述第一钢网层5的相邻纵向钢丝18具有间隙，所述第一钢网层5的横向钢丝包括第一横向钢丝21和第二横向钢丝22，第一横向钢丝21及第二横向钢丝22在每隔两根纵向钢丝18处均设置有断开口23，且第一横向钢丝21的断开口23和第二横向钢丝22的断开口23相互错开分布在相邻的所述间隙处，所述断开口23宽度为所述间隙宽度，所述第一横向钢丝21和第二横向钢丝22依次交替铺设使第一钢网层5连接成为一个整体。

本发明在第一钢网层5的横向钢丝上设置有断开口23，且断开口23错开分布，该设计是使得第一钢网层5依然保持为一个整体，加强排水层的整体稳定性及抗变形能力；另外，由于横向钢丝存在断开口23，当泥沙堵塞某一横向钢丝间的导水槽20或因其他原因导致某一导水槽20导水不利时，雨水可从断开口23处流向相邻的导水槽20而排出，该设计使横向钢丝间的各个导水槽20形成为一个整体，提高了排水层的整体排水性能，降低了道路的水毁风险。

另外，如图3所示，上基层上表面的阶梯型还可以为双层阶梯，在上层第一平面14与下层第二平面15之间设置有中层第三平面17，上层第一平面14与中层第三平面17、中层第三平面17与下层第二平面15之间均由斜面16相连接，所述斜面16与中层第三平面17之间的夹角设计为10°、30°、45°，或者根据实际道路情况设计为10°至45°中的某一角度。

同样，还可根据具体道路施工地区雨量、排水性能要求、施工道路宽窄等具体情况将上基层上表面的阶梯型设计为多层阶梯结构。

本发明的双层阶梯及多层阶梯结构，可是路面中间渗透下来的雨水快速流向两侧，有效加快了排水层的排水速率。

另外，如图1所示，在透水混凝土层6中间还可内嵌第三钢网层7，所述第三钢网层7的结构与第二钢网层10结构相同，该第三钢网层7能够提高透水混凝土层6的整体稳定性，并增加排水层的孔隙率。

另外，在第三钢网层7上表面还可设置第四钢网层8，所述第四钢网层8的结构与第一钢网层5结构相同，并在第四钢网层8与透水混凝土之间铺设织物滤层9，该第四钢网层8使透水混凝土层的雨水在层间也可导出到两侧，进一步提高道路排水性能。

所述排水层厚度最大的两侧边位置，其厚度为50cm至100cm。本发明在中间设置一定厚度的排水层，不仅能够实现快速的渗水和排水，还能在边沟排水不畅时，使雨水暂时蓄存在排水层，降低了路面积水风险。

Claims (7)

1.一种防裂排水道路结构，所述道路结构从下至上依次包括基层、排水层、过渡层、面层及抗滑层，所述基层包括下基层和上基层，所述下基层由水泥稳定天然砂砾形成，所述上基层由水泥稳定碎石形成，下基层和上基层的两侧面及上表面均设置有防水层；所述过渡层铺设在排水层之上，为沥青混凝土层；所述面层包括粗集料、乳化沥青及细集料，先将一层粗集料撒布在过渡层面上，再喷洒一层乳化沥青，紧接着撒布一层细集料，最后碾压成型；面层干燥后在其表面铺设抗滑层；

其特征在于：所述上基层的上表面为中间高、两侧低的阶梯型，中间的上层第一平面与两侧的下层第二平面之间设置有斜面，所述斜面与下层第二平面之间的夹角为10°至45°；

所述排水层为钢网复合结构，包括第一钢网层、透水混凝土层、第二钢网层及织物滤层，第一钢网层完全覆盖地铺设在上基层上方的防水层上表面，第一钢网层上方依次铺设织物滤层、透水混凝土层及第二钢网层，并在第二钢网层的上表面及透水混凝土层的两侧面设置织物滤层。

2.根据权利要求1所述的防裂排水道路结构，其特征在于：所述第一钢网层由纵向钢丝及横向钢丝构成，纵向钢丝所在面与横向钢丝所在面相互错开且相互平行，纵向钢丝在上层并沿路线方向，横向钢丝在下层并基本与纵向钢丝垂直，且在单位长度内纵向钢丝的数量高于横向钢丝数量；所述第二钢网层由所在面完全重合且基本相互垂直的纵向钢丝及横向钢丝构成。

3.根据权利要求2所述的防裂排水道路结构，其特征在于：所述第一钢网层的相邻纵向钢丝具有间隙，所述第一钢网层的横向钢丝包括第一横向钢丝和第二横向钢丝，第一横向钢丝及第二横向钢丝在每隔两根纵向钢丝处均设置有断开口，且第一横向钢丝的断开口和第二横向钢丝的断开口相互错开分布在相邻的所述间隙处，所述断开口宽度为所述间隙宽度，所述第一横向钢丝和第二横向钢丝依次交替铺设使第一钢网层连接成为一个整体。

4.根据权利要求1-3所述的防裂排水道路结构，其特征在于：所述上基层上表面的阶梯型为双层阶梯，在上层第一平面与下层第二平面之间设置有中层第三平面，上层第一平面与中层第三平面、中层第三平面与下层第二平面之间均由斜面相连接，所述斜面与中层第三平面之间的夹角为10°至45°。

5.根据权利要求1-4所述的防裂排水道路结构，其特征在于：在所述透水混凝土层内嵌设有第三钢网层，所述第三钢网层的结构与第二钢网层结构相同。

6.根据权利要求5所述的防裂排水道路结构，其特征在于：在所述第三钢网层上表面设置第四钢网层，所述第四钢网层的结构与第一钢网层结构相同，并在第四钢网层与透水混凝土之间铺设织物滤层。

7.根据权利要求1-6所述的防裂排水道路结构，其特征在于：所述排水层厚度最大的两侧边位置，其厚度为50cm至100cm。