CN114737433B - 一种海绵型道路铺装结构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种海绵型道路铺装结构，属于道路工程的领域，其包括从上而下依次设置的透水砖、稳定层、蓄水层和基层，所述基层和所述蓄水层之间设有排水管，所述排水管上设有若干排水孔，所述透水砖和基层之间设有支撑组件，所述支撑组件包括设置在稳定层内的支撑架和设置在所述排水管外侧的防护栏，所述支撑架和防护栏之间设有若干连接两者的支撑杆。本申请具有提高海绵道路的承压能力，延长海绵道路的使用寿命的效果。

Description

一种海绵型道路铺装结构

技术领域

本申请涉及道路工程的领域，尤其是涉及一种海绵型道路铺装结构。

背景技术

海绵道路是指一种可以吸水的新型路面，雨时蓄水旱时释放，能充分利用水资源。通常这种路面结构能承载2吨左右的车辆行驶，把其应用于车行道，能起到更广泛的环保作用。

公告号为CN208965336U的中国专利公开了一种海绵城市道路，其包括路基，所述路基中部沿路基长度方向设置有排水基槽，所述排水基槽内间隔的设置有隔板，所述隔板上端设置被隔板支撑的透水路面，所述隔板上开设有排水孔，所述排水基槽与排水沟连通，下雨时，落在透水路面上的水透过透水路面进入排水基槽，然后流入排水沟，从而减少路面积水。

针对上述中的相关技术，发明人认为当透水路面作为行车道时，透水路面容易因压力过大而导致路面破损，影响道路的正常使用。

发明内容

为了提高海绵道路的承压能力，延长海绵道路的使用寿命，本申请提供一种海绵型道路铺装结构。

本申请提供的一种海绵型道路铺装结构采用如下的技术方案：

一种海绵型道路铺装结构，包括从上而下依次设置的透水砖、稳定层、蓄水层和基层，所述基层和所述蓄水层之间设有排水管，所述排水管上设有若干排水孔，所述透水砖和基层之间设有支撑组件，所述支撑组件包括设置在稳定层内的支撑架和设置在所述排水管外侧的防护栏，所述支撑架和防护栏之间设有若干连接两者的支撑杆。

通过采用上述技术方案，当透水砖受压时，透水砖压在支撑架上，支撑架通过支撑透水砖，使透水砖整体位于同一平面上，并通过支撑杆将压力传导到稳定层、蓄水层和基层上，从而提高透水砖和支撑架的稳定性，提高透水砖的支撑能力和承压效果，另外防护栏在排水管外侧保护排水管，减少因压力而导致蓄水层挤压破坏排水管的可能，从而提高海绵道路整体的承压能力，减少各部分的破损率，提高使用寿命。

可选的，所述基层上开设有蓄水槽，所述排水管设置在蓄水槽内，所述排水管下方设有导向杆，所述导向杆的端部均与相对应的所述支撑杆之间设有连接杆，所述连接杆一端与所述支撑杆铰接，另一端铰接有支撑块，所述支撑块与所述导向杆滑动连接，且支撑块与所述蓄水槽的侧壁抵接。

通过采用上述技术方案，在雨水量较少时，雨水沿透水砖、稳定层和蓄水槽向下渗透到基层内，蓄水槽的侧壁增加雨水与基层的接触面，从而提高雨水渗透效率，同时当雨水量较大时，蓄水槽提高蓄水能力，加快雨水通过排水孔进入排水管的效率，进而提高排水效率，另外，在支撑架受到向下的压力后，压力沿支撑杆被传递到连接杆上，连接杆推动支撑块朝向蓄水槽的槽壁施加压力，蓄水槽的侧壁进而对支撑组件提供支撑，提高支撑组件的支撑能力。

可选的，所述防护栏内壁上设有具有弹性的防护块，所述防护块抵接在所述排水管的外侧壁上。

通过采用上述技术方案，防护块位于排水管和防护栏之间，对排水管的位置起到支撑稳固的作用，同时减少防护栏对排水管的冲击，因此同时起到缓冲保护的作用。

可选的，所述防护栏下侧设有若干均匀分布的支撑座，所述导向杆穿过对应的所述支撑座，所述支撑杆插接在所述支撑座上。

通过采用上述技术方案，支撑座同时支撑防护栏和导向杆，提高防护栏和导向杆的稳定性。

可选的，所述排水管的一端设有排水组件，所述排水组件包括与排水管连通的排水箱，所述排水箱下端设有排水口。

通过采用上述技术方案，水沿排水管流入排水箱内，排水箱内的积存一定量的水后，水沿排水口被排出至湖或河中，由此能在保持一定量的蓄水能力的同时，将多余的水排出。

可选的，所述排水组件还包括设置在所述排水管和所述排水箱之间的过渡箱，所述过渡箱一侧上端与所述排水管连通，所述过渡箱另一侧通过虹吸管与所述排水箱连通，所述过渡箱底面的高度高于所述排水箱底面的高度，同时低于所述排水口的高度。

通过采用上述技术方案，在排水箱内的液面高度低于过渡箱内的液面高度时，在虹吸效应的作用下，过渡箱内的水沿虹吸管流入排水箱内，此时过渡箱内因水流入排水箱内而导致内部气压降低，从而加快排水管内水流入过渡箱内，提高排水的效率，同时当透水砖上方全部渗透到道路内部时，在气压的作用下，外界的空气沿透水砖和排水管进入过渡箱内，气体的流动带动水流的快速流动，从而加快透水砖内水的流动速度，降低水在透水砖内的存留时间，从而减少水在透水砖内结冰膨胀并导致透水砖破损的可能，进而提高透水砖对环境的适应性。

可选的，所述排水口处设有用于封堵排水口的挡板，所述挡板与所述排水箱的侧壁滑动连接，所述挡板上设有浮球。

通过采用上述技术方案，当排水箱内水量较少时，挡板在重力的作用下向下滑动，并封堵排水口，从而排水箱内水量较多时，浮球在水的浮力的作用下带动挡板向上移动，从而打开排水口，将排水箱内的水排出。

可选的，相邻所述透水砖之间设有连接组件，所述连接组件包括连接板，所述连接板和所述透水砖之间设有第一缓冲块，所述第一缓冲块一侧与所述连接板插接，另一侧与所述透水砖插接。

通过采用上述技术方案，第一缓冲块减少相邻透水砖之间的压力，减缓透水砖之间的冲击，另外当透水砖因温度而膨胀或收缩时，第一缓冲块通过形变而减少透水砖因挤压碰撞而破损的可能，同时连接板使相邻透水砖之间缝隙被填充，由此提高行车的稳定性。

可选的，所述连接板下侧插接有第二缓冲块，且所述第二缓冲块两侧均与所述透水砖插接。

通过采用上述技术方案，第二缓冲块支撑连接板，当连接板受到压力时，第二缓冲块减缓连接板上的压力，从而使连接板稳定支撑，提高行车的稳定性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.支撑组件提高透水砖的稳定性和支撑能力，减少透水砖受损的能力，从而延长透水砖的使用寿命；

2.排水组件提高排水效率，同时降低水在透水砖内的留存时间，进而提高透水砖对环境的适应性；

3.连接组件降低相邻透水砖的之间的冲击，从而保护透水砖，同时连接组件提高行车稳定性，提高行车安全性。

附图说明

图1是本申请中实施例的结构示意图。

图2是本申请中排水组件的结构示意图。

图3是本申请中支撑组件的结构示意图。

图4是本申请中支撑座的结构示意图。

图5是图1中A部的放大示意图。

附图标记说明：1、透水砖；2、稳定层；3、蓄水层；4、基层；41、蓄水槽；5、排水管；51、排水孔；6、支撑组件；61、支撑座；62、支撑架；63、防护栏；631、第一防护网；632、第二防护网；633、固定板；64、支撑杆；641、加固杆；65、固定块；651、插接槽；66、缓冲弹簧；67、导向杆；68、支撑块；69、连接杆；7、排水组件；71、过渡箱；72、排水箱；73、虹吸管；74、排水口；75、透气孔；76、挡板；77、浮球；8、连接组件；81、连接板；82、第一缓冲块；83、连接槽；84、第二缓冲块；85、限位槽；86、限位块。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种海绵型道路铺装结构。参照图1，海绵型道路铺装结构包括从上而下依次设置的透水砖1、稳定层2、蓄水层3和基层4，基层4上开设有若干与透水砖1相对应的蓄水槽41，蓄水槽41设置为梯形槽，且上端的槽口大于下端的槽底。

参照图2和图3，蓄水槽41内设有平行于蓄水槽41长度方向的排水管5，排水管5上开设有若干均匀分布的排水孔51，且排水管5的一端设有排水组件7。

当存在雨水时，雨水依次渗透透水砖1、稳定层2和蓄水层3，在雨水量较少的情况下，雨水沿基层4表面和蓄水槽41的槽壁向下渗透，回到地下，当雨水较多的情况下，雨水积聚在蓄水槽41内，并通过排水孔51进入排水管5内，排水管5内的雨水由排水组件7排出，从而减少道路表面的积水。

参照图1和图2，排水组件7包括过渡箱71和排水箱72，排水管5一端插接在过渡箱71的上端，并且与过渡箱71内部连通。排水箱72位于过渡箱71一侧，且排水箱72的底面高度低于过渡箱71的底面高度，排水箱72和过渡箱71之间设有连通两者的虹吸管73，虹吸管73中间部位与过渡箱71的上端固定连接，虹吸管73一端靠近过渡箱71的底面，另一端靠近排水箱72的底面。

排水箱72的一侧开设有排水口74，排水口74的高度高于过渡箱71的底面高度。排水箱72的上端略高于透水砖1的上端面，且排水箱72高于透水性的部位开设有透气孔75，排水箱72通过透气孔75连通外界，使得排水箱72内保持正常大气压。

在排水箱72内的液面高度低于过渡箱71内的液面高度时，在虹吸效应的作用下，过渡箱71内的水沿虹吸管73流入排水箱72内，此时过渡箱71内因水流入排水箱72内而导致内部气压降低，从而加快排水管5内水流入过渡箱71内，提高排水的效率，同时当透水砖1上方全部渗透到道路内部时，在气压的作用下，外界的空气沿透水砖1和排水管5进入过渡箱71内，气体的流动带动水流的快速流动，从而加快透水砖1内水的流动速度，降低水在透水砖1内的存留时间，从而减少水在透水砖1内结冰膨胀并导致透水砖1破损的可能，进而提高透水砖1对环境的适应性。

排水箱72内设有用于封堵排水口74的挡板76，挡板76与排水箱72的侧壁沿竖直方向滑动连接，挡板76上固定有浮球77，当排水箱72内积存水的液面高度高于浮球77最低高度时，浮球77在浮力的作用下随水的液面高度移动，同时排水箱72内水的液面越高，挡板76所封堵的排水口74的面积越小，从而提高排水效率。

参照图3和图4，蓄水槽41内设有位于基层4和透水砖1之间的支撑组件6，支撑组件6包括设置在蓄水槽41内且位于排水管5下方的支撑座61，支撑座61与蓄水槽41的槽底固定连接。支撑组件6还包括设置在稳定层2内的支撑架62、设置在排水管5外侧的防护栏63和用于连接支撑架62和防护栏63的支撑杆64，支撑杆64和防护栏63均与支撑座61连接。

防护栏63包括第一防护网631和第二防护网632，第一防护网631和第二防护网632位于排水管5的两侧，且相互配合包裹排水管5。第一防护网631两侧固定有固定板633，第二防护网632两侧固定有相同的固定板633，第一防护网631上的固定板633和第二防护网632上的固定板633相互抵接，并通过螺栓与支撑座61固定连接。在第一防护网631和第二防护网632朝向排水管5的一侧均固定有防护块，防护块具有弹性，且防护块与排水管5抵紧，防护块在图中未显示。防护块在起到缓冲作用的同时，增加排水管5和防护栏63之间的摩擦力，从而提高排水管5的稳定性。

支撑座61两端的上方均固定有固定块65，且固定块65与支撑杆64相对设置，固定块65朝向支撑杆64的一侧开设有插接槽651，支撑杆64一端竖直插接在插接槽651内。插接槽651内设有缓冲弹簧66，缓冲弹簧66一端与固定块65固定连接，另一端与支撑杆64的端部固定连接。

支撑杆64远离固定块65的一端与支撑架62固定连接，支撑架62设置为网状，用于增强稳定层2的稳定性和支撑能力。同一个支撑座61上的两个支撑杆64之间设有连接两者的加固杆641，两个支撑杆64通过加固杆641提高稳定性。

当在透水砖1上方行车时，车对透水砖1施加压力，支撑架62为稳定层2提供支撑，使透水砖1在稳定层2的支撑下保持平稳状态，从而减少透水砖1破损的可能。同时支撑架62所承受的压力通过支撑杆64传递到缓冲弹簧66和支撑座61上，从而减少透水砖1因刚性冲击而直接碎裂的可能，由此提高整体的承压能力。

为了提高透水砖1的稳定性，在支撑座61下方穿过有导向杆67，导向杆67的两端位于支撑座61的两侧，且同一个支撑座61上的导向杆67与支撑杆64均在同一平面内。导向杆67端部滑动连接有支撑块68，支撑块68远离支撑座61的一侧抵接在蓄水槽41的槽壁上，支撑块68上端铰接有连接杆69，连接杆69远离支撑块68的一端与相近的支撑杆64铰接。

当支撑杆64因承受压力而有向下移动的趋势时，支撑杆64推动连接杆69，连接杆69推动支撑块68，支撑块68则在导向块的限制下抵紧蓄水槽41的槽壁，使支撑杆64下移受到限制，从而提高支撑组件6的支撑能力和稳定性。

参照图1和图5，在道路行车过程中，相邻透水砖1之间容易发生碰撞而导致破损，因此在相邻透水砖1之间设有连接组件8，用于降低透水砖1的破损率。

连接组件8包括设置在相邻透水砖1之间的连接板81，连接板81和透水砖1相近的一侧均开设有连接槽83，连接板81和透水砖1之间设有第一缓冲块82，第一缓冲块82的一端插接在连接板81上的连接槽83内，第一缓冲块82的另一端插接在透水砖1上的连接槽83内，同时第一缓冲块82填充连接板81和透水砖1之间的空隙，透水砖1的上端面、连接板81的上端面和第一缓冲块82的上端面均有同一水平面内。

连接板81的下方设有第二缓冲块84，连接板81下方开设有限位槽85，相邻两个相邻的透水砖1之间固定有弧状的限位块86，第二缓冲块84上端插接在限位槽85内，同时第二缓冲块84与限位块86插接配合。第二缓冲块84在限位块86的作用下保持稳定，不易移动，并且通过限位槽85限制连接板81的位置，从而保持连接板81的稳定性。

连接板81填充相邻透水砖1之间的空隙，同时第一缓冲块82和第二缓冲块84减少相邻透水砖1之间的碰撞，从而减少透水砖1损坏的可能。

本申请实施例一种海绵型道路铺装结构的实施原理为：支撑组件6支撑透水砖1和排水管5，减少两者因挤压受损的可能，同时连接组件8减少相邻透水砖1之间的碰撞，进一步保护透水砖1，排水组件7通过气压改变而加速积水流动速度，从而提高排水效率，并且减少因透水砖1内水结冰而导致透水砖1破裂的可能。

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 (6)

1.一种海绵型道路铺装结构，包括从上而下依次设置的透水砖（1）、稳定层（2）、蓄水层（3）和基层（4），所述基层（4）和所述蓄水层（3）之间设有排水管（5），所述排水管（5）上设有若干排水孔（51），其特征在于：所述透水砖（1）和基层（4）之间设有支撑组件（6），所述支撑组件（6）包括设置在稳定层（2）内的支撑架（62）和设置在所述排水管（5）外侧的防护栏（63），所述支撑架（62）和防护栏（63）之间设有若干连接两者的支撑杆（64），所述排水管（5）的一端设有排水组件（7），所述排水组件（7）包括与排水管（5）连通的排水箱（72），所述排水箱（72）下端设有排水口（74），所述排水组件（7）还包括设置在所述排水管（5）和所述排水箱（72）之间的过渡箱（71），所述过渡箱（71）一侧上端与所述排水管（5）连通，所述过渡箱（71）另一侧通过虹吸管（73）与所述排水箱（72）连通，所述过渡箱（71）底面的高度高于所述排水箱（72）底面的高度，同时低于所述排水口（74）的高度，所述排水口（74）处设有用于封堵排水口（74）的挡板（76），所述挡板（76）与所述排水箱（72）的侧壁滑动连接，所述挡板（76）上设有浮球（77）。

2.根据权利要求1所述的一种海绵型道路铺装结构，其特征在于：所述基层（4）上开设有蓄水槽（41），所述排水管（5）设置在蓄水槽（41）内，所述排水管（5）下方设有导向杆（67），所述导向杆（67）的端部均与相对应的所述支撑杆（64）之间设有连接杆（69），所述连接杆（69）一端与所述支撑杆（64）铰接，另一端铰接有支撑块（68），所述支撑块（68）与所述导向杆（67）滑动连接，且支撑块（68）与所述蓄水槽（41）的侧壁抵接。

3.根据权利要求1所述的一种海绵型道路铺装结构，其特征在于：所述防护栏（63）内壁上设有具有弹性的防护块，所述防护块抵接在所述排水管（5）的外侧壁上。

4.根据权利要求2所述的一种海绵型道路铺装结构，其特征在于：所述防护栏（63）下侧设有若干均匀分布的支撑座（61），所述导向杆（67）穿过对应的所述支撑座（61），所述支撑杆（64）插接在所述支撑座（61）上。

5.根据权利要求1所述的一种海绵型道路铺装结构，其特征在于：相邻所述透水砖（1）之间设有连接组件（8），所述连接组件（8）包括连接板（81），所述连接板（81）和所述透水砖（1）之间设有第一缓冲块（82），所述第一缓冲块（82）一侧与所述连接板（81）插接，另一侧与所述透水砖（1）插接。

6.根据权利要求5所述的一种海绵型道路铺装结构，其特征在于：所述连接板（81）下侧插接有第二缓冲块（84），且所述第二缓冲块（84）两侧均与所述透水砖（1）插接。

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