CN109972471B - 一种用于海绵城市建设的透水道路结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于海绵城市建设的透水道路结构，包括基层、碎石垫层，铺设于碎石垫层上的安装架，安装架均布有用于安装透水砖的矩形框，矩形框的内壁中下部设有挡沿，挡沿上安放有表面均布有透水孔的托板，透水砖安放于托板上且透水砖上表面与矩形框开口平齐；矩形框底部连接有表面均布有透水孔的底板，底板与托板之间连接有压缩弹簧；托板与矩形框的侧壁之间设有开闭锁机构，开闭锁机构包括设置于托板侧壁的定位槽和安装于矩形框的内侧壁中的弹性销装置；弹性销装置包括定位销以及用于驱动定位销背向定位槽方向滑动的支撑弹簧；开闭锁机构还包括用于驱动定位销朝向定位槽方向滑动的驱动结构。本发明具有方便对损坏的透水砖进行更换的效果。

Description

一种用于海绵城市建设的透水道路结构

技术领域

本发明涉及城市道路建设领域，尤其是涉及一种用于海绵城市建设的透水道路结构。

背景技术

城市是人口聚集度高、社会经济高度发达的地方，也是资源与环境承载力矛盾最为突出的地方。近年来的几次暴雨造成的城市内涝，也使得加强雨洪利用、排涝蓄水成为了社会关注的话题。而“海绵城市”则能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，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。“海绵城市”旨在建设好城市的垂直系统，让城市能自由呼吸吐纳，蓄水与排水结合，让水成为城市的一部分。

对于海绵城市的市政道路建设最重要的一点就是能够实现渗水，通过透水道路建设吸收地表径流从而对地下水进行补充，缓解城市热岛效应。采用透水砖作为面层的人行道路面已经十分普及，但是目前所采用的透水砖的抗折性都是相对较差的，加上机动车及非机动车的碾压，透水砖断裂的情况普遍存在，为此提供一种方便透水砖更换的透水道路结构具有其积极意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于海绵城市建设的透水道路结构，具有方便对损坏的透水砖进行更换的效果。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种用于海绵城市建设的透水道路结构，包括基层、位于基层上的碎石垫层，还包括铺设于碎石垫层上的安装架，所述安装架均布有用于安装透水砖的矩形框，所述矩形框的内壁中下部设有挡沿，所述挡沿上安放有表面均布有透水孔的托板，所述透水砖安放于托板上且透水砖上表面与矩形框开口平齐；所述矩形框底部连接有表面均布有透水孔的底板，所述底板与托板之间连接有压缩弹簧；所述托板与矩形框的侧壁之间设有开闭锁机构，所述开闭锁机构包括设置于托板侧壁的定位槽和安装于矩形框的内侧壁中的弹性销装置；所述弹性销装置包括定位销以及用于驱动定位销背向定位槽方向滑动的支撑弹簧；所述开闭锁机构还包括用于驱动定位销朝向定位槽方向滑动的驱动结构，所述驱动结构包括由上至下设置于矩形框侧壁中的插孔，所述插孔的上部扩径处理设有内螺纹部，所述插孔中连接有顶杆，所述顶杆的上部设有与内螺纹部螺纹连接的外螺纹部，所述顶杆的下端设有引导面；所述弹性销装置的定位销背向定位槽的一端延伸至插孔内且该端设有用于与引导面配合导向面；顶杆向下运动过程中，引导面抵触于导向面并推动定位销插入定位槽内。

通过采用上述技术方案，在安装透水砖时，只需将透水砖安放于安装架对应的矩形框内。挡沿可以为透水砖提供竖直方向的支撑，避免透水砖于矩形框中下沉。透水砖安装到位时，转动顶杆使得外螺纹部与插孔的内螺纹部螺纹连接，使得顶杆向下运动。顶杆的引导面先抵触至导向面上，在顶杆继续向下移动的过程中，引导面推动定位销克服支撑弹簧的弹力作用插入定位槽中，使得托板的位置被锁定，不会因为压缩弹簧的作用上移。当透水砖存在损坏时，只需转动顶杆使得顶杆向上运动，引导面慢慢离开导向面，定位销失去了引导面的压力保持作用，在支撑弹簧的作用下，定位销复位离开定位槽。在压缩弹簧作用下，托板被向上托起，使得损坏的透水砖高出矩形框的上表面，方便工人将其取出更换；再安装透水砖时，将托板压到挡沿上，向下锁紧顶杆使得定位销再度插入定位槽中即可，操作简单方便。而托板和底板均分布有透水孔，透水砖渗出的水可以正常下渗不受影响。采用本方案摒弃了传统透水砖的铺设方式，可以十分方便对损坏的透水砖进行更换。特别适用于透水砖容易断裂损坏的区域。

本发明进一步设置为：所述顶杆包括设置于顶端的头部，头部的上表面设有十字槽；所述插孔的上端边沿设有用于容纳头部的沉槽，所述头部容纳于沉槽中时，头部上表面与矩形框上表面平齐。

通过采用上述技术方案，顶杆锁紧于插孔中时，顶杆的顶端与矩形框的上表面平齐，使得整个透水道路保持平整。

本发明进一步设置为：每个矩形框至少设有两个开闭锁机构。

通过采用上述技术方案，使得对托板的固定更可靠。

本发明进一步设置为：所述弹性销装置还包括壳体和封口板，所述封口板与壳体固定连接，所述封口板设有供定位销前端穿出的第一通孔，所述壳体设有供定位销后端穿出的第二通孔；所述定位销位于壳体内的侧壁设有抵接块，所述支撑弹簧套设于定位销上且两端分别抵接于封口板和抵接块。

通过采用上述技术方案，弹性销装置为各部件集成于壳体构成，方便与矩形框进行组装。

本发明进一步设置为：所述矩形框的内侧壁设有用于插装壳体的安装槽，且安装槽侧壁设有用于联通第二通孔及插孔的联通通道。

通过采用上述技术方案，在生产加工时，只需将壳体对准安装槽进行安装即可，该结构便于大批量生产。

本发明进一步设置为：所述底板与挡沿的下表面抵贴。

通过采用上述技术方案，由于底板铺设于碎石垫层上，且底板的上表面与挡沿的下表面抵贴可以对挡沿提供竖直方向的支撑，使得挡沿可以承受更大的载荷。

本发明进一步设置为：所有矩形框的底板均相连接形成整体板状结构。

通过采用上述技术方案，底板形成整体结构，铺装更方便，且形成的透水道路平整性更好。

本发明进一步设置为：所述安装架的材质为工程塑料。

通过采用上述技术方案，工程塑料具有良好的强度，耐冲击性等优点，使用寿命较长。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1、透水砖铺装方便；

2、方便对损坏的透水砖进行更换。

附图说明

图1是本实施例的结构示意图；

图2是本实施例安装架的平面示意图；

图3是图1中A部分的放大示意图；

图4是图3中B部分的放大示意图。

附图标记说明：1、基层；2、碎石垫层；3、安装架；4、矩形框；5、透水砖；6、底板；7、挡沿；8、托板；9、压缩弹簧；10、定位槽；11、弹性销装置；12、壳体；13、封口板；14、定位销；15、支撑弹簧；16、第一通孔；17、第二通孔；18、抵接块；19、安装槽；20、联通通道；21、插孔；22、顶杆；23、内螺纹部；24、外螺纹部；25、引导面；26、导向面；27、头部；28、沉槽。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例：

一种用于海绵城市建设的透水道路结构，如图1所示，包括基层1，基层1由原土层构成，基层1上铺设有30cm碎石垫层2。碎石垫层2上铺设粗砂进行找平，在碎石垫层2上的铺装有安装架3。

如图1-2所示，安装架3上均布有矩形框4，矩形框4用于安放透水砖5。该安装架3采用工程塑料制成，结构规则。故本实施例主要适用于大面积铺设透水砖5且铺装方向相对规则的路面。矩形框4的底部固定连接有底板6，相邻矩形框4的底板6均相连形成整体性结构；该底板6铺装于碎石垫层2上。该底板6表面均布有透水孔，该透水孔的直径小于粗砂的粒径，使得粗砂不易进入透水孔将透水孔堵塞。粗砂及碎石垫层2均具有强透水性，从透水砖5渗出的水可以经过底板6、碎石垫层2下渗至基层1中。

如图1所示，矩形框4的内壁中下部设有挡沿7，挡沿7下表面与底板6抵触；挡沿7上安放有表面均布有透水孔的托板8，透水砖5安放于托板8上且透水砖5上表面与矩形框4开口平齐。透水砖5的大小根据托板8与矩形框4侧壁之间形成的容纳腔的体积进行预制；优选为，透水砖5安放于托板8，且托板8抵触于挡沿7上时，透水砖5的侧壁与矩形框4的内壁之间保留1mm以内间隙，方便透水砖5进行安放，且透水砖5取出时不易与矩形框4内壁产生刮擦，同时该间隙可以用于排水，该微小间隙无法掉入大颗粒杂质，对后期透水砖5的取出影响不大，同时该微小间隙不影响行人的正常通行；透水砖5的上表面与矩形框4的上表面平齐，形成平整的透水道路结构。

如图1所示，底板6与托板8之间连接有压缩弹簧9；压缩弹簧9的安装位置对应托板8的正中位置，压缩弹簧9的选择要求能够靠弹力将托板8及安放于托板8上的透水砖5托起1-2cm。压缩弹簧9的两端可以分别粘接固定于托板8及底板6。托板8与矩形框4的内壁之间可以保留微小间隙避免产生过大摩擦，若不留间隙可以对托板8的侧壁及矩形框4的内壁进行抛光处理，使得接触面更光滑，以减少摩擦力，确保在压缩弹簧9作用下，托板8可以正常向上被托起。

如图2-4所示，托板8与矩形框4的侧壁之间设有开闭锁机构，当托板8抵触于挡沿7上时，通过开闭锁机构可以将托板8位置锁定或者解除对托板8位置的锁定。

开闭锁机构包括设置于托板8侧壁的定位槽10和安装于矩形框4的内侧壁中的弹性销装置11；弹性销装置11包括筒状的壳体12和封口板13，封口板13与壳体12粘接固定；还包括定位销14和支撑弹簧15，封口板13设有供定位销14前端穿出的第一通孔16，壳体12设有供定位销14后端穿出的第二通孔17；定位销14位于壳体12内的侧壁设有抵接块18，支撑弹簧15套设于定位销14上且两端分别抵接于封口板13和抵接块18。矩形框4的内侧壁设有用于插装壳体12的安装槽19，壳体12外壁与安装槽19内壁粘接固定。

开闭锁机构还包括用于驱动定位销14朝向定位槽10方向滑动的驱动结构，驱动结构包括由上至下设置于矩形框4侧壁中的插孔21，插孔21的上部扩径处理设有内螺纹部23，插孔21中连接有顶杆22，顶杆22的上部设有与内螺纹部23螺纹连接的外螺纹部24，顶杆22的下端设有引导面25，引导面25为锥面；安装槽19侧壁设有用于联通第二通孔17及插孔21的联通通道20。定位销14背向定位槽10的一端穿过联通通道20延伸至插孔21内且该端设有用于与引导面25配合导向面26，导向面26为斜面；顶杆22向下运动过程中，引导面25抵触于导向面26并推动定位销14插入定位槽10内。

顶杆22包括设置于顶端的头部27，头部27的上表面设有十字槽；插孔21的上端边沿设有用于容纳头部27的沉槽28，头部27容纳于沉槽28中时，头部27上表面与矩形框4上表面平齐。

优选的，每个矩形框4至少设有两个开闭锁机构，本实施例中为两个，当其中一个矩形框4的开闭锁装置位于两条长边侧时；相邻一个矩形框4的开闭锁装置即设置于两条宽边侧。

安装透水砖5的过程如下：将透水砖5垂直放入矩形框4，向下施压，使得托板8克服压缩弹簧9的作用抵触于挡沿7上；转动顶杆22使得外螺纹部24与插孔21的内螺纹部23螺纹连接，并使得顶杆22向下运动。顶杆22的引导面25先抵触至定位销14的导向面26上，在顶杆22继续向下移动的过程中，引导面25推动定位销14克服支撑弹簧15的弹力作用插入定位槽10中，使得托板8的位置被锁定，透水砖5安装到位。

当透水砖5损坏需要更换时，对损坏的透水砖5向下施压，使得托板8始终抵触于挡沿7上，该压力主要用于克服压缩弹簧9的弹力。然后采用螺丝刀转动顶杆22，使得顶杆22向上运动，引导面25慢慢离开导向面26，定位销14失去了引导面25的压力保持作用，在支撑弹簧15的作用下，定位销14复位离开定位槽10。然后松开对损坏透水砖5进行施压的手，在压缩弹簧9作用下，托板8被向上托起，使得损坏的透水砖5高出矩形框4的上表面，方便工人将其取出更换。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于海绵城市建设的透水道路结构，包括基层（1）、位于基层（1）上的碎石垫层（2），其特征在于：还包括铺设于碎石垫层（2）上的安装架（3），所述安装架（3）均布有用于安装透水砖（5）的矩形框（4），所述矩形框（4）的内壁中下部设有挡沿（7），所述挡沿（7）上安放有表面均布有透水孔的托板（8），所述透水砖（5）安放于托板（8）上且透水砖（5）上表面与矩形框（4）开口平齐；所述矩形框（4）底部连接有表面均布有透水孔的底板（6），所述底板（6）与托板（8）之间连接有压缩弹簧（9）；所述托板（8）与矩形框（4）的侧壁之间设有开闭锁机构，所述开闭锁机构包括设置于托板（8）侧壁的定位槽（10）和安装于矩形框（4）的内侧壁中的弹性销装置（11）；所述弹性销装置（11）包括定位销（14）以及用于驱动定位销（14）背向定位槽（10）方向滑动的支撑弹簧（15）；所述开闭锁机构还包括用于驱动定位销（14）朝向定位槽（10）方向滑动的驱动结构，所述驱动结构包括由上至下设置于矩形框（4）侧壁中的插孔（21），所述插孔（21）的上部扩径处理设有内螺纹部（23），所述插孔（21）中连接有顶杆（22），所述顶杆（22）的上部设有与内螺纹部（23）螺纹连接的外螺纹部（24），所述顶杆（22）的下端设有引导面（25）；所述弹性销装置（11）的定位销（14）背向定位槽（10）的一端延伸至插孔（21）内且该端设有用于与引导面（25）配合导向面（26）；顶杆（22）向下运动过程中，引导面（25）抵触于导向面（26）并推动定位销（14）插入定位槽（10）内。

2.根据权利要求1所述的一种用于海绵城市建设的透水道路结构，其特征在于：所述顶杆（22）包括设置于顶端的头部（27），头部（27）的上表面设有十字槽；所述插孔（21）的上端边沿设有用于容纳头部（27）的沉槽（28），所述头部（27）容纳于沉槽（28）中时，头部（27）上表面与矩形框（4）上表面平齐。

3.根据权利要求1所述的一种用于海绵城市建设的透水道路结构，其特征在于：每个矩形框（4）至少设有两个开闭锁机构。

4.根据权利要求1所述的一种用于海绵城市建设的透水道路结构，其特征在于：所述弹性销装置（11）还包括壳体（12）和封口板（13），所述封口板（13）与壳体（12）固定连接，所述封口板（13）设有供定位销（14）前端穿出的第一通孔（16），所述壳体（12）设有供定位销（14）后端穿出的第二通孔（17）；所述定位销（14）位于壳体（12）内的侧壁设有抵接块（18），所述支撑弹簧（15）套设于定位销（14）上且两端分别抵接于封口板（13）和抵接块（18）。

5.根据权利要求4所述的一种用于海绵城市建设的透水道路结构，其特征在于：所述矩形框（4）的内侧壁设有用于插装壳体（12）的安装槽（19），且安装槽（19）侧壁设有用于联通第二通孔（17）及插孔（21）的联通通道（20）。

6.根据权利要求1所述的一种用于海绵城市建设的透水道路结构，其特征在于：所述底板（6）与挡沿（7）的下表面抵贴。

7.根据权利要求6所述的一种用于海绵城市建设的透水道路结构，其特征在于：所有矩形框（4）的底板（6）均相连接形成整体板状结构。

8.根据权利要求1所述的一种用于海绵城市建设的透水道路结构，其特征在于：所述安装架（3）的材质为工程塑料。

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