CN205711602U - 一种具备双层排水降噪的沥青路面结构 - Google Patents
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Abstract
一种具备双层排水降噪的沥青路面结构，其独特的双层排水降噪沥青路面结构，以及采用空隙率大于18％的开级配沥青混合料作为路面的上面层和中面层，与常用单层排水沥青路面相比，能够更加有效地降低轮胎振动所产生的噪音；通过增强了的透水层和吸声层的厚度，因而具有更强的排水能力，且结构简单、施工容易、维护方便，能很好的满足各类需求的同时，没有过高的增加施工成本，经实验验证，该实用新型可以有效排除路面雨水的同时，具有抗滑性能高、抑制水雾、防止水漂等安全性能优势，并具有良好的吸收轮胎/路面噪音的性能。
Description
技术领域
本实用新型专利涉及道路、桥梁等路面制造技术领域，尤其涉及一种具备双层排水降噪的沥青路面结构，该路面具备较好的排水、降噪功能，并能满足最为苛刻的欧盟环保标准要求。
背景技术
双层排水降噪沥青路面主要是因为环境问题而提出的，在欧洲等地区和国家，因有限的土地资源和过密的人口基数，造成很多城市的居民区和道路距离很近，交通噪声严重影响人们的工作和生活，对此，欧盟的环境噪声评估和管理委员会要求交通部门采取各种措施来降低道路交通的噪声；
随着经济社会的快速发展，交通建设也愈加突显“安全环保”和“以人为本”的理念，现有施工技术中普遍采用的单层排水沥青路面，虽具备一定的排水功能，但是其设计之初因未充分考虑到降噪技术理念，故已无法满足人民群众对出行质量需求的不断升级，以及对环保理念的逐步重视的需求；
实用新型内容
本实用新型的目的是，提供一种具备双层排水降噪的沥青路面结构，该技术能够提高行车安全、降低交通噪音，其特殊的路面结构可以有效的排除路面雨水，具有抗滑性能高、抑制水雾、防止水漂等安全性能优势，并具有良好的吸收轮胎及路面噪音的性能。
为解决上述技术问题，本实用新型一种具备双层排水降噪的沥青路面结构，
包括：自上而下的顺序，依次为排水降噪沥青上面层、高强渗透型连接层、排水降噪沥青中面层、防水粘结层、密级配沥青混凝土下面层；
所述排水降噪沥青上面层厚度为2-6cm，采用集料的公称最大粒径为2.3mm、4.75mm、9.5mm、13.2mm或16mm中的一种，空隙率大于18％；
所述排水降噪沥青中面层厚度为4-8cm，采用集料公称最大粒径为4.75mm、9.5mm、13.2mm、16mm或19mm中的一种，空隙率大于18％；
所述的排水降噪沥青中面层所采用的公称最大粒径大于排水降噪沥青上面层所采用集料的公称最大粒径；
所述的高强渗透型连接层的材料为热改性沥青、水性环氧树脂改性乳化沥青、水性聚氨酯改性乳化沥青或橡胶沥青中的一种；
所述防水粘结层的材料为改性沥青、改性乳化沥青或橡胶沥青封层中的一种；
作为一种举例说明，所述改性乳化沥青包括：SBR改性乳化沥青、SBS改性乳化沥青以及水性高分子改性乳化沥青中的一种或者组合；
作为一种举例说明，所述密级配沥青混凝土下面层的厚度为4-10cm，材料为公路施工中常用的密级配沥青混合料；
一种具备双层排水降噪的沥青路面结构的施工工艺，包括以下步骤：
首先，施工密级配沥青混凝土下面层，然后在所述下面层上进行防水粘结层的施工；
其次，采用间隙式沥青混合料拌和机进行沥青混合料的生产；
再次，完成排水降噪沥青中面层摊铺碾压的施工；
最后，先进行高强渗透型连接层施工，再完成排水降噪沥青上面层的施工；
本实用新型一种具备双层排水降噪的沥青路面结构及其施工工艺，因所述排水降噪路面上面层采用粒径较细的粗集料的因素，可更加有效地降低轮胎振动所产生的噪音；由于排水降噪路面上、中面层采用多孔结构(空隙率均大于18％)，故整体的透水层较单层结构的厚，因而具有更强的排水能力，并更有利于噪音吸收，双层排水降噪路面由于显著的降噪、排水效果，因而具备很大的发展前景；
本实用新型的有益效果体现在以下方面：
1、与常用单层排水沥青路面相比，双层排水降噪沥青路面上面层采用粒径较小的粗集料，能够更加有效地降低轮胎振动所产生的噪音；
2、由于双层排水降噪沥青路面的上面层和中面层均采用多孔路面结构，增加了透水层和吸声层的厚度，因而具有更强的排水能力，并更有利于噪音吸收；
3、结构简单、施工容易、维护方便，能很好的满足各类需求的同时，没有过高的增加施工成本。
附图说明
图1是本实用新型一种具备双层排水降噪的沥青路面结构示意图
图2是本实用新型一种具备双层排水降噪的沥青路面结构的施工工艺的工艺流程图
图3是本实用新型一种具备双层排水降噪的沥青路面结构之优选实施例一的结构示意图
图4是本实用新型一种具备双层排水降噪的沥青路面结构之优选实施例二的结构示意图
图5是对比例一之单层排水降噪沥青路面的结构示意图
图6是对比例二之密级配沥青路面的结构示意图
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细说明。
参照图1至图2所示，一种具备双层排水降噪的沥青路面结构，
包括：自上而下的顺序，依次为排水降噪沥青上面层、高强渗透型连接层、排水降噪沥青中面层、防水粘结层、密级配沥青混凝土下面层；
所述排水降噪沥青上面层厚度为2-6cm，采用集料的公称最大粒径为2.3mm、4.75mm、9.5mm、13.2mm或16mm中的一种，空隙率大于18％；
所述排水降噪沥青中面层厚度为4-8cm，采用集料公称最大粒径为4.75mm、9.5mm、13.2mm、16mm或19mm中的一种，空隙率大于18％；
所述的排水降噪沥青中面层所采用的公称最大粒径大于排水降噪沥青上面层所采用集料的公称最大粒径；
所述的高强渗透型连接层的材料为热改性沥青、水性环氧树脂改性乳化沥青、水性聚氨酯改性乳化沥青或橡胶沥青中的一种；
所述防水粘结层的材料为改性沥青、改性乳化沥青或橡胶沥青封层中的一种；
作为一种举例说明，所述改性乳化沥青包括：SBR改性乳化沥青、SBS改性乳化沥青以及水性高分子改性乳化沥青中的一种或者组合；
作为一种举例说明，所述密级配沥青混凝土下面层的厚度为4-10cm，材料为公路施工中常用的密级配沥青混合料；
一种具备双层排水降噪的沥青路面结构的施工工艺，包括以下步骤：
首先，施工密级配沥青混凝土下面层，然后在所述下面层上进行防水粘结层的施工；
其次，采用间隙式沥青混合料拌和机进行沥青混合料的生产；
再次，完成排水降噪沥青中面层摊铺碾压的施工；
最后，先进行高强渗透型连接层施工，再完成排水降噪沥青上面层的施工；
本实用新型一种具备双层排水降噪的沥青路面结构及其施工工艺，因所述排水降噪路面上面层采用粒径较细的粗集料的因素，可更加有效地降低轮胎振动所产生的噪音；由于排水降噪路面上、中面层采用多孔结构(空隙率均大于18％)，故整体的透水层较单层结构的厚，因而具有更强的排水能力，并更有利于噪音吸收，双层排水降噪路面由于显著的降噪、排水效果，因而具备很大的发展前景；
为了更好的说明本实用新型一种具备双层排水降噪的沥青路面结构的突出进步效果，特做实验如下所述：(为了简化描述，所述排水降噪沥青上面层、排水降噪沥青中面层和密级配沥青混凝土下面层依次采用上面层、中面层和下面层简化描述)
作为一种举例说明，优选实施例一如下所示：
详见图3，所述上面层采用排水降噪沥青混合料PAC-10，施工厚度4cm；中面层采用排水降噪沥青混合料PAC-16，施工厚度6cm；下面层采用密级配沥青混合料AC-20C，施工厚度6cm；在上面层和中面层之间设置高强渗透型连接层，高强渗透型连接层采用0.3kg/m2热改性沥青；在中面层和下面层之间设置防水粘结层，防水粘结层采用0.3kg/m2SBR改性乳化沥青。
作为一种举例说明，优选实施例二如下所示：
详见图4，所述上面层采用排水降噪沥青混合料PAC-5，施工厚度4cm；中面层采用排水降噪沥青混合料PAC-16，施工厚度6cm；下面层采用密级配沥青混合料AC-20C，施工厚度6cm；在上面层和中面层之间设置高强渗透型连接层，高强渗透型连接层采用0.3kg/m2热改性沥青；在中面层和下面层之间设置防水粘结层，防水粘结层采用0.3kg/m2SBR改性乳化沥青。
为了更形象的进行参照，现列举出现有技术中铺设路面常采用的结构，为了方便对比说明，同样采用上、中、下三层描述法，对比实例如下所示：
对比例一：
如图5所示，上面层采用排水降噪沥青混合料PAC-13，施工厚度4cm；中面层采用密级配沥青混合料AC-20C，施工厚度6cm；下面层采用密级配沥青混合料AC-20C，施工厚度6cm；在上面层和中面层之间设置防水粘结层，防水粘结层采用0.3kg/m2SBR改性乳化沥青。
对比例二：
如图6所示，上面层采用密级配沥青混合料SMA-13，施工厚度4cm；中面层采用密级配沥青混合料AC-20C，施工厚度6cm；下面层采用密级配沥青混合料AC-20C，施工厚度6cm。
现针对排水和降噪功能对本实用新型和现有技术的单层排水沥青路面进行对比验证验证：
(1)渗水系数实验
渗水系数实验具体的试验流程按照JTG E20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中沥青混合料渗水试验进行：操作标准如下：
a.将试件放置于坚实的平面上，在试件表面上沿渗水仪底座圆圈位置抹一薄层密封材料，边涂边用手压紧，使密封材料嵌满试件表面混合料的缝隙，且牢固地粘结在试件上，密封料圈的内径与底座内径相同，约150mm，将渗水试验仪底座用力压在试件密封材料圈上，再加上铁圈压重压住仪器底座，以防压力水从底座与试件表面间流出；
b.用适当的垫块如混凝土试件或木块在左右两侧架起试件，试件下方放置一个接水容器，关闭渗水仪细管下方的开关，向仪器的上方量筒中注入淡红色的水至满，总量为600ml；
c.迅速将开关全部打开，水开始从细管下部流出，待水面下降100ml时，立即开动秒表，至水面下降500ml时为止。
d.计算：
沥青混合料试件的渗水系数(GW)按下式计算，计算时以水面从100ml下降至500ml所需的时间T(min)。
GW＝400/T
渗水系数测得的结果如表1所示：
表1渗水系数实验结果
对比分析渗水试验结果，本实用新型的双层排水降噪沥青路面渗水能力优于单层排水降噪沥青路面，尤其是实施例一PAC10与PAC16组合的双层排水降噪沥青路面，其渗水能力相对于单层排水降噪沥青路面提高14.5％。
(2)噪音测试实验
为了很好的验证本实用新型的降噪效果，特在技术及施工工艺保密的前提下，实施一段沥青路面的施工，进行了现场噪声测试。测试车辆采用别克商务车，噪声测量使用定点测试方法，使用SL-401型噪声计，距路面高度1.0m左右，位于路肩外，测试车辆在中央车道行驶。为剔除车辆发动机噪音的影响，车辆达到测试速度后，以空挡滑行方式通过测试点，同时驾驶员观察速度指示表，记录车辆行驶速度。噪声采用A计权网络，分别测量最大值与考虑时间计权的等效值。
不同结构类型路面噪音测试结果如表2所示。
表2不同结构类型路面噪音测试结果
对比分析的结果排水降噪沥青路面具有非常明显的降噪效果，特别在更高速度、雨天时降噪效果更为显著，双层排水路面在雨天车速较高时降噪达11分贝。双层排水降噪沥青路面结构降噪能力明显比单层排水降噪沥青路面结构，大致可降低2～4分贝。
本实用新型不会因在其上喷涂道路标线或者在该路面中设置道路感知元器件而影响自身的排水降噪效果。
本实用新型与常用单层排水沥青路面相比，双层排水降噪沥青路面上面层采用粒径较小的粗集料，能够更加有效地降低轮胎振动所产生的噪音；由于双层排水降噪沥青路面的上面层和中面层均采用多孔路面结构，增加了透水层和吸声层的厚度，因而具有更强的排水能力，并更有利于噪音吸收；该实用新型结构简单、施工容易、维护方便，能很好的满足各类需求的同时，没有过高的增加施工成本。
以上所述的仅为本实用新型的优选实施例，所应理解的是，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的思想和原则之内所做的任何修改、等同替换等等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种具备双层排水降噪的沥青路面结构，其特征在于，
包括：自上而下的顺序，依次为排水降噪沥青上面层、高强渗透型连接层、排水降噪沥青中面层、防水粘结层、密级配沥青混凝土下面层；
所述排水降噪沥青上面层厚度为2-6cm，采用集料的公称最大粒径为2.3mm、4.75mm、9.5mm、13.2mm或16mm中的一种，空隙率大于18％；
所述排水降噪沥青中面层厚度为4-8cm，采用集料公称最大粒径为4.75mm、9.5mm、13.2mm、16mm或19mm中的一种，空隙率大于18％；
所述的高强渗透型连接层的材料为热改性沥青、水性环氧树脂改性乳化沥青、水性聚氨酯改性乳化沥青或橡胶沥青中的一种；
所述防水粘结层的材料为改性沥青、改性乳化沥青或橡胶沥青封层中的一种；
所述密级配沥青混凝土下面层的厚度为4-10cm，材料为公路施工中常用的密级配沥青混合料。
2.根据权利要求1所述的一种具备双层排水降噪的沥青路面结构，其特征在于，所述的排水降噪沥青中面层所采用的公称最大粒径大于排水降噪沥青上面层所采用集料的公称最大粒径。
3.根据权利要求1所述的一种具备双层排水降噪的沥青路面结构，其特征在于，所述改性乳化沥青包括：SBR改性乳化沥青、SBS改性乳化沥青以及水性高分子改性乳化沥青中的一种或者组合。
4.根据权利要求1所述的一种具备双层排水降噪的沥青路面结构，其特征在于，采用间隙式沥青混合料拌和机进行沥青混合料的生产。
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