CN211947756U - 一种湿陷性黄土地区用透水路基 - Google Patents

一种湿陷性黄土地区用透水路基 Download PDF

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Abstract

本实用新型提供了一种湿陷性黄土地区用透水路基,属于道路建设技术领域,解决了湿陷性黄土地区的路基透水排水不好,结构不稳定,使用寿命短等问题。包括基土,基坑的最底部夯实形成夯实层,夯实层两侧设有对称倾斜的柔性限位网板,夯实层上方依次设置有灰土层、素砼层、大石粒层、小石粒层、透水混凝土层、防护透水涂层和透水砖层,素砼层上设置有若干均布的预制桩,素砼层的两侧固定有安装支架,安装支架上固定有集水管,集水管连接若干有过滤机构,过滤机构下方设置有排水道,透水砖层两侧设置有绿化草坪层。本实用新型采用多层结构设计,既能保证路面水分及时排放,又能保证路基的结构强度及使用寿命,防止发生湿陷时,路基会坍塌沉陷。

Description

一种湿陷性黄土地区用透水路基
技术领域
本实用新型属于道路建设技术领域,涉及一种透水路基,特别是一种湿陷性黄土地区用透水路基。
背景技术
湿陷性黄土,分为自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土,主要分布在我国甘肃、宁夏、陕西、山西等黄土高原地区。湿陷性黄土的土质较均匀、结构疏松;在未受水浸湿时,一般强度较高,压缩性较小,但在一定压力下受水浸湿,土结构会迅速破坏,产生较大附加下沉,强度迅速降低;湿陷性黄土受水浸湿以后,土体结构强度不足以抵抗应力时,土体迅结构速破坏,并发生显著塌陷,引起公路大面积开裂、下沉,引发次生道路病害,进一步加剧黄土地基湿陷,影响公路运输的安全性。
在湿陷性黄土地区进行路面建设过程中,要考虑湿陷性黄土的特质,还需要考虑排水问题,而现有透水道路中,虽然具备一定的透水功能,但是其透水效果不佳,特别是在雨量大的地区,建设道路后,透水更差,还是容易发生湿陷性塌陷,同时,黄土发生塌陷后,路面还是会大面积开裂或下沉,因此,需要一种结构强度高的、排水透水性高的路基,特别是当发生湿陷塌陷,路基也不会发生开裂、沉陷。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题,提出了一种湿陷性黄土地区用透水路基,该装置要解决的技术问题是:如何使得湿陷性黄土地区的路基快速透水排水,保证结构稳定,使用寿命长。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现:
一种湿陷性黄土地区用透水路基,包括基土,所述基土上挖设有基坑,基坑的最底部夯实形成夯实层,夯实层两侧设有对称倾斜的柔性限位网板,夯实层上方依次设置有灰土层、素砼层、大石粒层、小石粒层、透水混凝土层、防护透水涂层和透水砖层,素砼层上设置有若干均布的预制桩,素砼层的两侧固定有安装支架,安装支架上固定有集水管,集水管连接若干有过滤机构,过滤机构下方设置有排水道,透水砖层两侧设置有绿化草坪层,基土回填覆盖在柔性限位网板上方,绿化草坪层位于基坑两侧的基土上方。
本实用新型的工作原理:本透水路基采用多层结构设计,既能保证路面上的水分及时排放,又能保证路面的结构强度以及使用寿命,防止发生湿陷时,路基沉陷,夯实层、灰土层和素砼层作为基础支撑结构,稳定支撑其上的各层结构,基坑的最底部夯实形成夯实层,夯实有效,解决了湿陷性黄土强度不足、容易开裂、容易塌陷的问题,灰土层施工简单、费用较低,素砼层保护夯实层和灰土层,雨水从透水砖层向下渗透,透水砖层具有透水透气散热功能,保持通透,依次透过防护透水涂层、透水混凝土层、小石粒层和大石粒层,水分能够在小石粒层和大石粒层中分流,防止水分集中冲击素砼层,水分流到素砼层,向两侧流入集水管中,再经由过滤机构过滤,从排水道排出,流入城市下水道,柔性限位网板倾斜设置,使得路基截面呈上小下大的等腰梯形,即使路基两侧基土发生湿陷,本透水路基也稳定,不会发生塌陷;当本透水路基的雨水下透不及时,会流入绿化草坪层,向外排出,不会损坏本透水路基两侧的基土,当雨停时,本透水路基内的水分可透过透水砖层向外散发,减小水分对路面结构是浸泡损耗,保证后期的滤水性,预制桩提供本路基的稳定性。
所述预制桩贯穿基土、夯实层、灰土层、大石粒层、小石粒层和透水混凝土层,透水混凝土层上表面与预制桩的上表面齐平,灰土层为三七灰土层,灰土层的压实系数不小于95%,素砼层上表面的中部比两侧高。
采用以上结构,预制桩采用混凝土浇筑制成,在素砼层铺设未凝固时将,预制桩插入,提高本透水路基的稳定性,灰土层结构温度,价格便宜,素砼层的中部比两侧高,水分向下渗透至素砼层后,向两侧分流,避免水分蓄积。
所述灰土层、素砼层、大石粒层、小石粒层、透水混凝土层、防护透水涂层和透水砖层均位于两个柔性限位网板之间,柔性限位网板与地面的截面呈上小下大的等腰梯形。
采用以上结构,柔性限位网板将土层、素砼层、大石粒层、小石粒层、透水混凝土层、防护透水涂层和透水砖层格挡在内部,两个柔性限位网板与地面的截面形成上小下大的等腰梯形,即使基土发生湿陷,本透水路基也稳定,不会发生塌陷。
所述绿化草坪层靠近透水砖层的一侧高于远离透水砖层的一侧,且绿化草坪层上开设有若干排水沟。
采用以上结构,绿化草坪层绿化效果好,防止水土流失,当本透水路基的雨水下透不及时,会流入绿化草坪层,并从排水沟向外排出。
所述集水管贴合在大石粒层和素砼层之间,过滤机构包括截污管和过滤板,截污管的一端连接在集水管上,且截污管的轴线与集水管的轴线垂直,过滤板连接在截污管的另一端,排水道位于过滤板下方,排水道内部固定有富氧渗透板。
采用以上结构,水分收集流入集水管,然后流入截污管,截污管对水分进行过滤,然后进入过滤板,进行二次过滤,避免杂物进入排水道,造成排水道堵塞,路基两侧基土的水分也可以经由过滤板渗透流入排水道,避免路基两侧基土水分过大,雨水进入排水道后,经由富氧渗透板,进行渗透过滤,同时可以产生氧气,避免厌氧菌生成。
与现有技术相比,本湿陷性黄土地区用透水路基具有以下优点:
本透水路基采用多层结构设计,既能保证路面上的水分及时排放,又能保证路基的结构强度以及使用寿命,防止发生湿陷时,路基沉陷,采用柔性限位网板与多层基层配合,保证截面形成上小下大的等腰梯形,保证结构稳定,不会发生开裂、沉陷,采用素砼层、透水混凝土层与预制桩配合,形成稳定的整体,提高结构强度,采用集水管与过滤机构及排水道配合,并通过与绿化草坪层配合,及时排放雨水,避免雨水蓄积,减小水分对路面结构是浸泡损耗,保证后期的滤水性。
附图说明
图1是本实用新型的正视结构示意图;
图2是本实用新型中素砼层的结构示意图;
图3是图1中A处的放大结构示意图;
图中:1-基土、2-夯实层、3-灰土层、4-素砼层、5-大石粒层、6-小石粒层、7-透水混凝土层、8-防护透水涂层、9-绿化草坪层、10-透水砖层、11-预制桩、12-集水管、13-截污管、14-过滤板、15-富氧渗透板、16-排水道、17-安装支架、18-柔性限位网板。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
下面详细描述本专利的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本专利,而不能理解为对本专利的限制。
在本专利的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利的限制。
在本专利的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解,例如,可是固定相连、设置,也可是可拆卸连接、设置,或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言,可根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。
请参阅图1-3,本实施例提供了一种湿陷性黄土地区用透水路基,包括基土1,所述基土1上挖设有基坑,基坑的最底部夯实形成夯实层2,夯实层2两侧设有对称倾斜的柔性限位网板18,夯实层2上方依次设置有灰土层3、素砼层4、大石粒层5、小石粒层6、透水混凝土层7、防护透水涂层8和透水砖层10,素砼层4上设置有若干均布的预制桩11,素砼层4的两侧固定有安装支架17,安装支架17上固定有集水管12,集水管12连接若干有过滤机构,过滤机构下方设置有排水道16,透水砖层10两侧设置有绿化草坪层9,基土1回填覆盖在柔性限位网板18上方,绿化草坪层9位于基坑两侧的基土1上方;本透水路基采用多层结构设计,既能保证路面上的水分及时排放,又能保证路面的结构强度以及使用寿命,防止发生湿陷时,路基沉陷,夯实层2、灰土层3和素砼层4作为基础支撑结构,稳定支撑其上的各层结构,基坑的最底部夯实形成夯实层2,夯实有效,解决了湿陷性黄土强度不足、容易开裂、容易塌陷的问题,灰土层3施工简单、费用较低,素砼层4保护夯实层2和灰土层3,雨水从透水砖层10向下渗透,透水砖层10具有透水透气散热功能,保持通透,依次透过防护透水涂层8、透水混凝土层7、小石粒层6和大石粒层5,水分能够在小石粒层6和大石粒层5中分流,防止水分集中冲击素砼层4,水分流到素砼层4,向两侧流入集水管12中,再经由过滤机构过滤,从排水道16排出,流入城市下水道,柔性限位网板18倾斜设置,使得路基截面呈上小下大的等腰梯形,即使路基两侧基土1发生湿陷,本透水路基也稳定,不会发生塌陷;当本透水路基的雨水下透不及时,会流入绿化草坪层9,向外排出,不会损坏本透水路基两侧的基土1,当雨停时,本透水路基内的水分可透过透水砖层10向外散发,减小水分对路面结构是浸泡损耗,保证后期的滤水性,预制桩11提供本路基的稳定性。
预制桩11贯穿基土1、夯实层2、灰土层3、大石粒层5、小石粒层6和透水混凝土层7,透水混凝土层7上表面与预制桩11的上表面齐平,灰土层3为三七灰土层,灰土层的压实系数不小于95%,素砼层4上表面的中部比两侧高;预制桩11采用混凝土浇筑制成,在素砼层4铺设未凝固时将,预制桩1插入,提高本透水路基的稳定性,灰土层3结构温度,价格便宜,素砼层4的中部比两侧高,水分向下渗透至素砼层4后,向两侧分流,避免水分蓄积。
灰土层3、素砼层4、大石粒层5、小石粒层6、透水混凝土层7、防护透水涂层8和透水砖层10均位于两个柔性限位网板18之间,两个柔性限位网板18与地面的截面形成上小下大的等腰梯形;柔性限位网板18将土层3、素砼层4、大石粒层5、小石粒层6、透水混凝土层7、防护透水涂层8和透水砖层10格挡在内部,两个柔性限位网板18与地面的截面形成上小下大的等腰梯形,即使基土1发生湿陷,路基也稳定,不会发生塌陷。
绿化草坪层9靠近透水砖层10的一侧高于远离透水砖层10的一侧,且绿化草坪层9上开设有若干排水沟;绿化草坪层9绿化效果好,防止水土流失,当本透水路基的雨水下透不及时,会流入绿化草坪层9,并从排水沟向外排出。
集水管12贴合在大石粒层5和素砼层4之间,过滤机构包括截污管13和过滤板14,截污管13的一端连接在集水管12上,且截污管13的轴线与集水管12的轴线垂直,过滤板14连接在截污管13的另一端,排水道16位于过滤板14下方,排水道16内部固定有富氧渗透板15;水分收集流入集水管12,然后流入截污管13,截污管13对水分进行过滤,然后进入过滤板14,进行二次过滤,避免杂物进入排水道16,造成排水道16堵塞,路基两侧基土1的水分也可以经由过滤板14渗透流入排水道16,避免路基两侧基土1水分过大,雨水进入排水道16后,经由富氧渗透板15,进行渗透过滤,同时可以产生氧气,避免厌氧菌生成。
本实用新型的工作原理:
一,施工顺序:
在基土1上挖出基坑,将基坑的最底部夯实,形成夯实层2,夯实层2两侧设有对称倾斜的柔性限位网板18,夯实层2上方铺设灰土层3,将若干混凝土浇筑制成的预制桩11均匀的插入灰土层3,贯穿夯实层2,插进基土1内部,然后铺设浇筑素砼层4,素砼层4上表面的中部比两侧高,素砼层4变干变硬后,预制桩11与素砼层4形成一个整体,素砼层4的上方依次铺设大石粒层5和小石粒层6,小石粒层6上铺设浇筑透水混凝土层7,透水混凝土层7变干变硬后,透水混凝土层7与预制桩11以及素砼层4形成一个整体,提高结构强度,在透水混凝土层7的上方依次铺设防护透水涂层8和透水砖层10,夯实层2、灰土层3、素砼层4、大石粒层5、小石粒层6、透水混凝土层7、防护透水涂层8和透水砖层10均位于两个柔性限位网板18之间,使得柔性限位网板18内部的所有组层,形成上小下大的等腰梯形,即使在基土1发生湿陷时,本透水路基也稳定,不会发生塌陷,将基土1回填覆盖压实在柔性限位网板18上方,回填至灰土层3后,在基土1内设置排水道16,在素砼层4的两侧固定有安装支架17,安装支架17上安装有集水管12,集水管12连接若干截污管13,截污管13连接过滤板14,过滤板14覆盖在排水道16上;然后再将基土1回填覆盖压实在柔性限位网板18上方,回填至透水砖层10,在透水砖层10的两侧的基土1上铺设绿化草坪层9,绿化草坪层9上种植绿植,并在绿化草坪层9上开设若干排水沟。
二,使用过程:
下雨时,雨水落在透水砖层10,向下依次渗透,防护透水涂层8、透水混凝土层7、小石粒层6、大石粒层5和素砼层4,素砼层4的中部比两侧高,向两侧分流,收集流入集水管12后,然后流入截污管13,截污管13对水分进行过滤,然后进入过滤板14,进行二次过滤,避免杂物进入排水道16,造成排水道16堵塞,雨水落在绿化草坪层9上,可以从排水沟排出,也可会有部分雨水渗透入透水砖层10的两侧的基土1,经由过滤板14渗透流入排水道16,避免路基两侧基土1水分过大,雨水进入排水道16后,经由富氧渗透板15,进行渗透过滤,同时可以产生氧气,避免厌氧菌生成;
当雨量过大时,透水砖层10上的会溢流到绿化草坪层9上,从排水沟排出,避免雨水蓄积;
当雨停时,透水砖层10可以透气,保持下方各层的雨水也可向外散发通透,减小水分对路面结构是浸泡损耗,保证后期的滤水性。
综上,本透水路基采用多层结构设计,既能保证路面上的水分及时排放,又能保证路面的结构强度以及使用寿命,防止发生湿陷时,路基沉陷,采用柔性限位网板18与多层基层配合,保证截面形成上小下大的等腰梯形,保证结构稳定,不会发生开裂、沉陷,采用素砼层4、透水混凝土层7与预制桩11配合,形成稳定的整体,提高结构强度,采用集水管12与过滤机构及排水道16配合,并通过与绿化草坪层9配合,及时排放雨水,避免雨水蓄积,减小水分对路面结构是浸泡损耗,保证后期的滤水性。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明,但是本专利并不限于上述实施方式,在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内,还可在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (5)

1.一种湿陷性黄土地区用透水路基,包括基土(1),其特征在于,所述基土(1)上挖设有基坑,基坑的最底部夯实形成夯实层(2),夯实层(2)两侧设有对称倾斜的柔性限位网板(18),夯实层(2)上方依次设置有灰土层(3)、素砼层(4)、大石粒层(5)、小石粒层(6)、透水混凝土层(7)、防护透水涂层(8)和透水砖层(10),素砼层(4)上设置有若干均布的预制桩(11),素砼层(4)的两侧固定有安装支架(17),安装支架(17)上固定有集水管(12),集水管(12)连接若干有过滤机构,过滤机构下方设置有排水道(16),透水砖层(10)两侧设置有绿化草坪层(9),基土(1)回填覆盖在柔性限位网板(18)上方,绿化草坪层(9)位于基坑两侧的基土(1)上方。
2.根据权利要求1所述的一种湿陷性黄土地区用透水路基,其特征在于,所述预制桩(11)贯穿基土(1)、夯实层(2)、灰土层(3)、大石粒层(5)、小石粒层(6)和透水混凝土层(7),透水混凝土层(7)上表面与预制桩(11)的上表面齐平,灰土层(3)为三七灰土层,灰土层的压实系数不小于95%,素砼层(4)上表面的中部比两侧高。
3.根据权利要求1所述的一种湿陷性黄土地区用透水路基,其特征在于,所述灰土层(3)、素砼层(4)、大石粒层(5)、小石粒层(6)、透水混凝土层(7)、防护透水涂层(8)和透水砖层(10)均位于两个柔性限位网板(18)之间,两个柔性限位网板(18)与地面的截面形成上小下大的等腰梯形。
4.根据权利要求1所述的一种湿陷性黄土地区用透水路基,其特征在于,所述绿化草坪层(9)靠近透水砖层(10)的一侧高于远离透水砖层(10)的一侧,且绿化草坪层(9)上开设有若干排水沟。
5.根据权利要求1所述的一种湿陷性黄土地区用透水路基,其特征在于,所述集水管(12)贴合在大石粒层(5)和素砼层(4)之间,过滤机构包括截污管(13)和过滤板(14),截污管(13)的一端连接在集水管(12)上,且截污管(13)的轴线与集水管(12)的轴线垂直,过滤板(14)连接在截污管(13)的另一端,排水道(16)位于过滤板(14)下方,排水道(16)内部固定有富氧渗透板(15)。
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