CN115961514A - 路基结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种路基结构，其涉及路基技术领域，所述路基结构包括：路床，其具有相对应的上表面和下表面；抗震机构，包括第一钢筋层、位于所述第一钢筋层下方的第二钢筋层和第一支撑件，所述第一钢筋层和所述第二钢筋层设置在所述路床的内部，所述第一支撑件在竖直方向上的横截面呈弧状，所述第一支撑件设置在所述第一钢筋层和所述第二钢筋层之间，所述第一支撑件的两端朝向所述路床的下表面，所述第一支撑件的外弧面朝向所述路床的上表面。本申请能够提高路基的抗震性能。

Description

路基结构

技术领域

本发明涉及路基技术领域，特别涉及一种路基结构。

背景技术

路基是按照路线位置和一定技术要求修筑的作为路面基础的带状构造物，是铁路和公路的基础，路基一般为采用土或石料修筑而成的线形结构物。随着国家大力发展基建项目，越来越多的需要具有抗裂抗震作用的路基结构来满足人们的日常使用需求。

目前，具有抗裂抗震作用的路基大多数采用水泥和碎石直接进行浇筑，但此结构的抗震性和防开裂性不够好，结构整体的韧度欠佳，路基在受到震动时容易产生裂痕，抗应力不够好，路基在日常使用时容易发生裂开，为此，亟需一种新的路基结构来提高路基的抗裂、抗震性能。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明实施例所要解决的技术问题是提供了一种路基结构，其能够提高路基的抗震性能。

本发明实施例的具体技术方案是：

一种路基结构，所述路基结构包括：

路床，其具有相对应的上表面和下表面；

抗震机构，包括第一钢筋层、位于所述第一钢筋层下方的第二钢筋层和第一支撑件，所述第一钢筋层和所述第二钢筋层设置在所述路床的内部，所述第一支撑件在竖直方向上的横截面呈弧状，所述第一支撑件设置在所述第一钢筋层和所述第二钢筋层之间，所述第一支撑件的两端朝向所述路床的下表面，所述第一支撑件的外弧面朝向所述路床的上表面。

优选地，所述抗震机构还包括：第二支撑件，所述第二支撑件设置在所述第一支撑件的内弧面与所述第二钢筋层之间，所述第二支撑件的在竖直方向上的横截面呈三角形。

优选地，所述第二支撑件的顶角朝向上方，所述第二支撑件的下端与所述第二钢筋层向平行；所述第二支撑件的两侧至少一侧连接有第三支撑件，所述第三支撑件至少具有横截面呈弧形的支撑部，所述支撑部的外弧面与所述第一支撑件的内弧面相固定连接。

优选地，所述抗震机构还包括：多个圆形缓冲架，多个所述圆形缓冲架分别在水平方向上对称设置在所述第一支撑件的内弧面和所述第二钢筋层之间。

优选地，所述圆形缓冲架至少包括一个圆环，当所述圆形缓冲架中的圆环为多个时，多个所述圆环沿竖直排列，相邻的所述圆环之间固定连接。

优选地，所述抗震机构还包括：多个橡胶块，多个所述橡胶块分别在水平方向上对称设置在所述第一支撑件的内弧面和所述第二钢筋层之间；多个所述橡胶块分别位于所述圆形缓冲架的外侧。

优选地，所述路基结构还包括：与所述第二钢筋层相固定连接的连接钉，所述连接钉设置在所述第二钢筋层的下方，所述连接钉的下端贯穿所述路床的下表面并延伸至外部。

优选地，所述路基结构还包括：与所述第二钢筋层相固定连接的锚钩，所述锚钩设置在所述第二钢筋层的下方，所述锚钩的下端贯穿所述路床的下表面并延伸至外部。

优选地，所述路基结构还包括：设置在所述路床的上表面的防裂机构，所述防裂机构包括：依次由下向上设置的碎石层、热塑树脂层、沥青层和乳胶混合层。

优选地，所述路基结构为公路路基结构。

本发明的技术方案具有以下显著有益效果：

本申请中路基结构中在路床中设置了具有第一钢筋层、第二钢筋层和第一支撑件的抗震机构，通过第一钢筋层、第二钢筋层大大增加了路基结构整体的韧度，设置在所述第一钢筋层和所述第二钢筋层之间的呈弧状的第一支撑件将自身的外弧面朝向所述路床的上表面，这样在受到竖直方向的力时可以将所受到的力进行缓冲，通过上述结构大大提高了路基结构整体的抗震性。

参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。

图1为本发明实施例中路基结构的立体示意图；

图2为本发明实施例中路基结构的剖面示意图；

图3为图2中A处的放大示意图。

以上附图的附图标记：

1、路床；2、抗震机构；21、第一钢筋层；22、第二钢筋层；23、第一支撑件；24、第二支撑件；25、第三支撑件；26、圆形缓冲架；27、橡胶块；3、连接钉；4、锚钩；5、防裂机构；51、碎石层；52、热塑树脂层；53、沥青层；54、乳胶混合层。

具体实施方式

结合附图和本发明具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本发明的细节。但是，在此描述的本发明的具体实施方式，仅用于解释本发明的目的，而不能以任何方式理解成是对本发明的限制。在本发明的教导下，技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变形，这些都应被视为属于本发明的范围。需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

为了能够提高路基的抗震性能，在本申请中提出了一种路基结构，图1为本发明实施例中路基结构的立体示意图，图2为本发明实施例中路基结构的剖面示意图，如图1和图2所示，路基结构可以包括：路床1，其具有相对应的上表面和下表面；抗震机构2，包括第一钢筋层21、和位于所述第一钢筋层21下方的第二钢筋层22和第一支撑件23，所述第一钢筋层21和所述第二钢筋层22设置在所述路床1的内部，所述第一支撑件23在竖直方向上的横截面呈弧状，所述第一支撑件23设置在所述第一钢筋层21和所述第二钢筋层22之间，所述第一支撑件23的两端朝向所述路床1的下表面，所述第一支撑件23的外弧面朝向所述路床1的上表面。

本申请路基结构中在路床1中设置了具有第一钢筋层21、第二钢筋层22和第一支撑件23的抗震机构2，通过第一钢筋层21、第二钢筋层22大大增加了路基结构整体的韧度，设置在所述第一钢筋层21和所述第二钢筋层22之间的呈弧状的第一支撑件23将自身的外弧面朝向所述路床1的上表面，这样在受到竖直方向的力时可以将所受到的力进行缓冲，通过上述结构大大提高了路基结构整体的抗震性。

如图1和图2所示，路床1具有相对应的上表面和下表面，路床1在竖直方向上具有一定的厚度，从而对其它附属机构提供支撑作用，可以是对设置在其内部的抗震机构2或其它零部件提供支撑作用，也可以是对设置在其上表面的防裂机构5提供支撑作用。路床1可以采用混凝土路床1，这样可以大大增加结构整体的稳定性和强度。

如图1和图2所示，作为可行的，路基结构可以包括防裂机构5，其设置在所述路床1的上表面。防裂机构5与路床1的性能不同，防裂机构5较路床1而言，具有更强的拉应力，因此，相对于路床1而言，其在日常使用时不易出现裂开。作为可行的，图3为图2中A处的放大示意图，如图3所示，所述防裂机构5可以包括：依次由下向上设置的碎石层51、热塑树脂层52、沥青层53和乳胶混合层54。位于最下方的碎石层51能够使得该路基结构具有良好的抗应力性能，而热塑树脂层52、沥青层53和乳胶混合层54形成的整体则具有较强的拉应力，如此，能够有效防止路基结构在日常使用时出现裂开现象。当然的，在本申请中并不对防裂机构5的具体形式做任何限定，本申请中也可以使用其它形式的防裂机构5。

如图2所示，抗震机构2可以包括第一钢筋层21、位于所述第一钢筋层21下方的第二钢筋层22和第一支撑件23。第一钢筋层21和第二钢筋层22沿水平方向延伸，两者均可以呈网状，利用网状和钢筋的特性可以大大增加结构整体的韧度。所述第一钢筋层21和所述第二钢筋层22设置在所述路床1的内部。例如，第一钢筋层21设置在所述路床1的内部的上部，可以是接近路床1的上表面处。第二钢筋层22设置在所述路床1的内部的下部，可以是接近路床1的下表面处。

如图2所示，第一支撑件23在竖直方向上的横截面大体呈弧状，所述第一支撑件23设置在所述第一钢筋层21和所述第二钢筋层22之间。第一支撑件23可以沿垂直于纸面的方向延伸，为呈弧状的长板。第一支撑件23也可以仅为呈弧状的杆体。所述第一支撑件23的两端朝向所述路床1的下表面，所述第一支撑件23的两端可以分别延伸至路床1的下端，进一步的，可以延伸至路床1内部的第二钢筋层22处。作为可行的，第一支撑件23的两端可以抵住第二钢筋层22，或者与第二钢筋层22相固定连接，当然也可以不固定连接，在本申请中并不对其做具体限定。所述第一支撑件23的外弧面朝向所述路床1的上表面，所述第一支撑件23的外弧面的中部可以接近路床1的上表面。进一步的，所述第一支撑件23的外弧面的中部可以接近第一钢筋层21或抵住第一钢筋层21或与第一钢筋层21相固定连接。第一支撑件23一般可以采用具有较高强度的金属制成。第一支撑件23的中部以及中部两侧为主要的受力部位，其能够提供有效的支撑。第一支撑件23通过自身结构的特殊性质，在受到竖直向下的力时可以很好的将所受到的力进行缓冲，大大提高了路基结构整体的抗震性。

如图2所示，所述抗震机构2可以包括：第二支撑件24。所述第二支撑件24可以设置在所述第一支撑件23的内弧面与所述第二钢筋层22之间。所述第二支撑件24的在竖直方向上的横截面呈三角形。第二支撑件24可以沿垂直于纸面的方向延伸，为外轮廓呈三角形、中空的条形板。第二支撑件24也可以仅为一个三脚架。第二支撑件24一般也可以采用具有较高强度的金属制成。第二支撑件24利用自身三角形的结构特性可以增强抗震机构2的稳定性。作为可行的，由于第二支撑件24能够承受压力的性能最强，因此，第二支撑件24一般位于第一支撑件23的中部。

在一个具体的实施方式中，如图2所示，所述第二支撑件24的顶角朝向上方，所述第二支撑件24的下端与所述第二钢筋层22相平行。所述第二支撑件24的顶角可以抵住第一支撑件23的内弧面，或与第一支撑件23的内弧面相连接，从而为第一支撑件23的中部提高一个支撑力，加强第一支撑件23中部能够承受的最大压力。所述第二支撑件24的下端为底边，与所述第二钢筋层22向平行，所述第二支撑件24下端的底边可以抵住第二钢筋层22或靠近第二钢筋层22。由于第二支撑件24下端为底边，其更为稳定，可以更好的起到支撑作用。

如图2所示，进一步的，所述第二支撑件24的两侧至少一侧连接有第三支撑件25。所述第三支撑件25至少具有横截面呈弧形的支撑部，所述支撑部的外弧面与所述第一支撑件23的内弧面相固定连接。第三支撑件25还可以包括直杆部，直杆部的上端为支撑部。直杆部沿竖直方向延伸，直杆部的下端与第二支撑件24侧面相连接。第三支撑件25一般也可以采用具有较高强度的金属制成。第三支撑件25可以起到支撑作用，同时由于支撑部呈弧形，具有一定的韧性，可以有效增强机构的稳定性，提高抗震性。另外，第三支撑件25与第二支撑件24、第一支撑件23之间组合又形成三角形结构，其能够大幅增加稳定性。

如图2所示，所述抗震机构2可以包括：多个圆形缓冲架26。多个所述圆形缓冲架26分别在水平方向上对称设置在所述第一支撑件23的内弧面和所述第二钢筋层22之间。例如，多个所述圆形缓冲架26分别对称设置在第二支撑件24的左右两侧。圆形缓冲架26的上端可以接近或抵住第一支撑件23的内弧面，圆形缓冲架26的下端可以接近或抵住第二钢筋层22。圆形缓冲架26可以通过自身结构的特性，在受到竖直向下的力时可以很好的将所收到的力进行缓冲，从而大大提高了路基结构整体的抗震性。

如图2所示，所述圆形缓冲架26至少包括一个圆环，圆环在受到力时会产生一定形变，以此来将受到的力进行吸收消散，另外圆环还能提供一定的缓冲作用。当一个所述圆形缓冲架26中的圆环为多个时，多个所述圆环沿竖直排列，相邻的所述圆环之间固定连接。通过使用多个圆环形成圆形缓冲架26，可以缩小每一个圆环的直径，以提高单个圆环的受力性能。

如图2所示，所述抗震机构2可以包括：多个橡胶块27。多个所述橡胶块27分别在水平方向上对称设置在所述第一支撑件23的内弧面和所述第二钢筋层22之间。多个所述橡胶块27分别位于所述圆形缓冲架26的外侧，其可以使得第一支撑件23的两侧边受力均匀，分摊掉第一支撑件23中部受到的压力。另外，橡胶块27可以利用自身橡胶的特性起到吸收受力的作用，从而提高路基结构整体的抗震性。

橡胶块27的下端可以呈平面状，其可以与第二钢筋层22相抵或相靠近，从而起到更好的支撑作用。橡胶块27的上端可以呈圆弧状，其可以与第一支撑件23的内弧面相抵或相靠近，从而可以增加受力面积，更好的起到吸收竖直方向的力的作用。

作为可行的，如图2所示，位于左侧圆形缓冲架26的左侧的橡胶块27也可以为多个，多个橡胶块27的高度由左向右依次增加，从而与第一支撑件23的内弧面、第二钢筋层22之间的距离相匹配，以提高吸收竖直方向的力的性能。同理，位于右侧圆形缓冲架26的右侧的橡胶块27也可以为多个，多个橡胶块27的高度由左向右依次降低。

如图2所示，所述路基结构可以包括：与所述第二钢筋层22相固定连接的连接钉3。所述连接钉3设置在所述第二钢筋层22的下方，并沿竖直方向延伸。所述连接钉3的下端贯穿所述路床1的下表面并延伸至外部。连接钉3用于与工作区域接触从而增强整个路基结构的稳定性。

如图2所示，所述路基结构可以包括：与所述第二钢筋层22相固定连接的锚钩4。所述锚钩4设置在所述第二钢筋层22的下方，其大体沿竖直方向延伸。所述锚钩4的下端贯穿所述路床1的下表面并延伸至外部。锚钩4下端的弯钩用于插入工作区域内，从而提高路基结构与工作区域之间的固定效果。

本申请中的路基结构优选适用于公路路基结构，当然的，该路基结构也可以适用于其它场合，在本申请中并不对其做任何限定。

在本申请中路基结构中将第二支撑件24设置在中部，第二支撑件24的两侧依次再设置圆形缓冲架26、橡胶块27，这样的结构具有如下优势：第二支撑件24能够承受压力的性能最强，圆形缓冲架26能够承受压力的性能次之，橡胶块27能够承受压力的性能最差，在实际使用过程中，路基结构中部可能承受的压力最大，也越容易发生裂开，越往两侧可能承受的压力逐渐降低，所以采用上述相配合的分布设置。其次，越往两侧越需要能够吸收所受力的结构，上述路基结构中，橡胶块27能够吸收所受力的性能最强，圆形缓冲架26次之，第二支撑件24最弱，如此形成相配合的分布设置。通过上述结构整体上大大增加了路基结构的抗震性能和一定的抗裂性能。

在施工过程中，工作人员可以将第二支撑件24和第三支撑件25焊接在第二钢筋层22、第一支撑件23和圆形缓冲架26组成的抗震机构2内，再将橡胶块27填充完成，在此之后将组成的抗震机构2放置在需要铺设的工作区域，并将锚钩4插入工作区域内进行固定，连接钉3则与工作区域接触以增强稳定性；然后再在第一支撑件23上设置好第一钢筋层21。

在此之后，工作人员使用木质挡板将第二支撑件24、第三支撑件25、第一钢筋层21、第二钢筋层22、第一支撑件23和圆形缓冲架26组成整体的结构整个圈起来。然后将混凝土浇筑在第二支撑件24、第三支撑件25、第一钢筋层21、第二钢筋层22、第一支撑件23、圆形缓冲架26与木质挡板之间的间隙处，并放置一段时间之后形成路床1。在此之后，依次在路床1的上表面从下到上铺设碎石层51、热塑树脂层52、沥青层53和乳胶混合层54，碎石层51能够使得该路基结构具有良好的抗应力性能，热塑树脂层52、沥青层53和乳胶混合层54形成的整体，则具有较强的拉应力，可以有效防止路基结构在日常使用时出现裂开现象。

披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种路基结构，其特征在于，所述路基结构包括：

路床，其具有相对应的上表面和下表面；

抗震机构，包括第一钢筋层、位于所述第一钢筋层下方的第二钢筋层和第一支撑件，所述第一钢筋层和所述第二钢筋层设置在所述路床的内部，所述第一支撑件在竖直方向上的横截面呈弧状，所述第一支撑件设置在所述第一钢筋层和所述第二钢筋层之间，所述第一支撑件的两端朝向所述路床的下表面，所述第一支撑件的外弧面朝向所述路床的上表面。

2.根据权利要求1所述的路基结构，其特征在于，所述抗震机构还包括：第二支撑件，所述第二支撑件设置在所述第一支撑件的内弧面与所述第二钢筋层之间，所述第二支撑件的在竖直方向上的横截面呈三角形。

3.根据权利要求2所述的路基结构，其特征在于，所述第二支撑件的顶角朝向上方，所述第二支撑件的下端与所述第二钢筋层向平行；所述第二支撑件的两侧至少一侧连接有第三支撑件，所述第三支撑件至少具有横截面呈弧形的支撑部，所述支撑部的外弧面与所述第一支撑件的内弧面相固定连接。

4.根据权利要求1所述的路基结构，其特征在于，所述抗震机构还包括：多个圆形缓冲架，多个所述圆形缓冲架分别在水平方向上对称设置在所述第一支撑件的内弧面和所述第二钢筋层之间。

5.根据权利要求4所述的路基结构，其特征在于，所述圆形缓冲架至少包括一个圆环，当所述圆形缓冲架中的圆环为多个时，多个所述圆环沿竖直排列，相邻的所述圆环之间固定连接。

6.根据权利要求4所述的路基结构，其特征在于，所述抗震机构还包括：多个橡胶块，多个所述橡胶块分别在水平方向上对称设置在所述第一支撑件的内弧面和所述第二钢筋层之间；多个所述橡胶块分别位于所述圆形缓冲架的外侧。

7.根据权利要求1所述的路基结构，其特征在于，所述路基结构还包括：与所述第二钢筋层相固定连接的连接钉，所述连接钉设置在所述第二钢筋层的下方，所述连接钉的下端贯穿所述路床的下表面并延伸至外部。

8.根据权利要求1所述的路基结构，其特征在于，所述路基结构还包括：与所述第二钢筋层相固定连接的锚钩，所述锚钩设置在所述第二钢筋层的下方，所述锚钩的下端贯穿所述路床的下表面并延伸至外部。

9.根据权利要求1所述的路基结构，其特征在于，所述路基结构还包括：设置在所述路床的上表面的防裂机构，所述防裂机构包括：依次由下向上设置的碎石层、热塑树脂层、沥青层和乳胶混合层。

10.根据权利要求1所述的路基结构，其特征在于，所述路基结构为公路路基结构。

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