CN216640130U - 一种具有收集和排水系统的模块化道路结构 - Google Patents

Abstract

一种具有收集和排水系统的模块化道路结构，解决现有技术存在的缺乏对城市特定区域设计建造的针对性，不利于缓解局部地段内涝，施工成本高，施工周期长的问题。包括水泥稳定砂砾层，其特征在于：水泥稳定砂砾层的上方设置有导水层，导水层沿横向的两端与道路两侧的导水路缘石相连，导水路缘石的内部设置有路缘石导水孔，导水层与水泥稳定砂砾层之间设置有防水布层；上方的中粒式透水沥青混凝土层与导水层之间设置有金属网层，中粒式透水沥青混凝土层上方设置有透水沥青层。其设计合理，结构紧凑，导水层和导水路缘石采用模块化安装方式，施工简便、周期短，可针对城市道路而量身定制，有效解决具体地段的城市内涝问题，降低城市更新成本。

Description

一种具有收集和排水系统的模块化道路结构

技术领域

本实用新型属于市政工程技术领域，具体涉及一种导水层和导水路缘石采用模块化安装方式，施工方法简便、施工周期短，能够针对城市道路而量身定制，可有效解决具体地段的城市内涝问题，降低城市更新成本的具有收集和排水系统的模块化道路结构。

背景技术

现有透水路面结构大多针对海绵城市的渗水功能而设计，其结构仅为满足城市道路雨水的渗透；道路面层及结构层均采用透水材料，或仅道路面层采用透水材料，且通过面层下设置的集水系统将雨水收集后、直接排入城市下垫面。这类普通结构的透水路面应用的场景较多，在面对一般强度的降雨时，能够降低城市内涝风险；然而，当遇到较大强度的降雨情况，其海绵城市的作用较低，并且，缺乏对城市特定区域设计建造的针对性，不利于缓解城市局部地段内涝问题。故有必要对现有技术的透水路面结构进行改进。

实用新型内容

本实用新型就是针对上述问题，提供一种导水层和导水路缘石采用模块化安装方式，施工方法简便、施工周期短，能够针对城市道路而量身定制，可有效解决具体地段的城市内涝问题，降低城市更新成本的具有收集和排水系统的模块化道路结构。

本实用新型所采用的技术方案是：该具有收集和排水系统的模块化道路结构包括水泥稳定砂砾层，其特征在于：所述水泥稳定砂砾层的上方设置有导水层，导水层沿横向的两端部，分别与道路两侧布置的导水路缘石的端侧相连，所述导水路缘石的内部设置有路缘石导水孔，并且，所述导水层与水泥稳定砂砾层之间设置有防水布层；所述导水层的上方设置有中粒式透水沥青混凝土层，中粒式透水沥青混凝土层与导水层之间设置有金属网层，且所述中粒式透水沥青混凝土层的上方设置有透水沥青层。

所述导水层包括若干组导水U型槽，各组导水U型槽沿着道路纵坡的延伸方向连续布置，并且，所述导水U型槽的长边，均沿着朝向所述导水路缘石的横向布置。以将道路下渗雨水沿导水U型槽、顺道路横坡导流至道路的两侧，再利用道路两侧的导水路缘石的路缘石导水孔，将雨水引至道路纵坡低洼区域。

所述导水U型槽包括导水槽主体，导水槽主体的中部设置有U型槽导水孔，且U型槽导水孔沿导水U型槽的长边方向布置；所述U型槽导水孔的上方、导水槽主体的顶面上，还设置有进水长口，且进水长口与U型槽导水孔相连通；所述导水槽主体的两侧，分别设置有用于两组相邻的导水U型槽配合连接的配合面。以利用配合面将两组相邻的导水U型槽依次配合连接在一起，并通过导水U型槽顶面上设置的进水长口，使上方透水层渗透下来的雨水流入到U型槽导水孔内、进行导流。

所述进水长口的两侧分别设置有导水斜面，且两侧导水斜面的下低端，均朝向中部的进水长口布置。以通过两侧的导水斜面，将下渗雨水顺利地引流到导水U型槽顶面上的进水长口处。

所述配合面包括分别设置在导水槽主体两侧的阶梯型搭接面Ⅰ和阶梯型搭接面Ⅱ，且所述阶梯型搭接面Ⅰ和阶梯型搭接面Ⅱ上，分别设置有能够相互配合搭接的形状。以利用两组导水U型槽的相邻配合面上、相互搭接的阶梯型搭接面Ⅱ和阶梯型搭接面Ⅰ，使若干组连续布置的导水U型槽依次稳固连接，进而形成导水层。

所述位于导水层两端部的导水U型槽的配合面与防水布层之间的缝隙内，设置有防水填缝剂。以利用防水填缝剂，来填充导水层两端部的导水U型槽端侧的配合面与防水布层之间的缝隙，防止雨水下渗，确保结构的应用效果。

所述导水路缘石包括路缘石主体，路缘石主体下部的一侧设置有导水配合槽，所述导水配合槽与导水U型槽的端部相配合连接；导水配合槽的配合槽下沿与导水U型槽中部的U型槽导水孔的下沿的位置相对应，且导水配合槽的配合槽上沿与导水U型槽的端部相配合卡接；所述配合槽下沿和配合槽上沿之间设置有排水入口，所述排水入口与路缘石主体内部设置的路缘石导水孔相连通；路缘石导水孔的侧壁上还设置有路缘石溢流孔。以将导水U型槽中部U型槽导水孔内的下渗雨水，经由导水路缘石的排水入口导流入路缘石导水孔内；并使路缘石导水孔内的溢流从路缘石溢流孔流入到地下储水池中、进行收集，常时可提取作为道路及城市绿化浇洒用水，节约城市水资源。

所述导水路缘石采用上下分体的组装式结构，且分体的位置位于所述排水入口处。以利于石制材料的导水路缘石的加工制造和安装，方便使用。

本实用新型的有益效果：由于本实用新型采用水泥稳定砂砾层的上方设置导水层，导水层沿横向的两端部，分别与道路两侧布置的导水路缘石的端侧相连，导水路缘石的内部设置路缘石导水孔，导水层与水泥稳定砂砾层之间设置防水布层；导水层的上方设置中粒式透水沥青混凝土层，中粒式透水沥青混凝土层与导水层之间设置金属网层，中粒式透水沥青混凝土层上方设置透水沥青层的结构形式，所以其设计合理，结构紧凑，可针对城市具体内涝地段进行路面结构的更新，同时配套收储水系统，能够更加精准地解决城市内涝问题。一般降雨后，可收集少量路面积水至储水池，此雨水可作为城市道路及绿化浇洒的水源，节约一部分城市水资源。并且，在短时强降雨或长时降雨后，该模块化道路结构以及用于雨水缓冲的储水池，可充当临时储水容器，减小城市内涝危害。

与现有透水路面相比的优点在于：

1、结构稳定，可广泛应用于全国各地，能够适应各种气候条件，透水、收水一体化，一次性建造而成，相比雨水管网升级改造，建造成本低；

2、结构简单，标准化模块安装，可根据具体更新范围、尺寸提前预制，有效缩短施工工期，降低路面更新过程对城市交通的影响；

3、透水路面和收集、排水系统一次施工成型，根据城市雨水汇流的变化情况，其导水层和导水路缘石的导水孔以及地下储水池均可进行合理调整，更好的缓解城市局部地段内涝问题；

4、传统透水路面使雨水返回城市下垫面，当降雨使得城市下垫面雨水饱和时，海绵城市功能被极度削弱；该模块化道路结构可将城市内涝地段的地表水与城市下垫面中的雨水分离，通过上层路面透水与下层结构导水、集水系统，可以有效起到缓解城市内涝的作用；

5、与该模块化道路结构配套使用的地下储水设施，可与城市地下管廊带合并设置，从而降低后期管理与维护成本。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图2是图1的A向视图。

图3是图2沿B-B线的剖视图。

图4是图1中的导水U型槽的一种结构示意图。

图5是图4的截面图。

图6是图1中的导水路缘石的一种结构示意图。

图中序号说明：1水泥稳定砂砾层、2防水布层、3导水层、4导水U型槽、5金属网层、6中粒式透水沥青混凝土层、7透水沥青层、8导水路缘石、9路缘石导水孔、10原道路面层、11防水填缝剂、12 U型槽导水孔、13路缘石溢流孔、14导水槽主体、15进水长口、16导水斜面、17阶梯型搭接面Ⅰ、18阶梯型搭接面Ⅱ、19路缘石主体、20导水配合槽、21配合槽下沿、22排水入口、23配合槽上沿。

具体实施方式

根据图1～6详细说明本实用新型的具体结构。该具有收集和排水系统的模块化道路结构包括原道路面层10下部、原有的底层水泥稳定砂砾层1和级配砂砾层，底层的水泥稳定砂砾层1的上方设置有导水层3。导水层3与水泥稳定砂砾层1之间设置有防水布层2；防水布层2主要是把城市的下垫面的饱和土壤里的水，屏蔽到整个模块化道路结构所在区域的外侧。并且，导水层3的上方设置有中粒式透水沥青混凝土层6，中粒式透水沥青混凝土层6与导水层3之间设置有金属网层5，金属网层5是为了防止上方透水层脱落的细碎杂物堵塞导水层3的中空结构。中粒式透水沥青混凝土层6的上方，则设置有透水沥青层7。

导水层3由若干组导水U型槽4构成，各组导水U型槽4沿着道路纵坡起点向道路纵坡终点的延伸方向连续布置，并且，导水U型槽4的长边，均沿着朝向侧部导水路缘石8的横向布置；进而将道路下渗雨水沿导水U型槽4、顺道路横坡导流至道路的两侧，再利用道路两侧的导水路缘石8的路缘石导水孔9，将雨水引至道路纵坡低洼区域。

导水U型槽4包括由混凝土材料制成的导水槽主体14，导水槽主体14的中部设置有U型槽导水孔12，且U型槽导水孔12沿导水U型槽4的长边方向布置。U型槽导水孔12的上方、导水槽主体14的顶面上，设置有用于使下渗雨水流入的进水长口15；且进水长口15与U型槽导水孔12相连通。导水槽主体14顶面上的进水长口15的两侧，分别设置有导水斜面16，且两侧导水斜面16的下低端，均朝向中部的进水长口15布置，以通过两侧的导水斜面16，将下渗雨水顺利地引流到导水U型槽4顶面上的进水长口15处；并利用导水U型槽4顶面上设置的进水长口15，使上方透水层渗透下来的雨水流入到U型槽导水孔12内、进行导流。

导水U型槽4的导水槽主体14的两侧，分别设置有用于两组相邻的导水U型槽4配合连接的配合面；配合面包括分别设置在导水槽主体14两侧的阶梯型搭接面Ⅰ17和阶梯型搭接面Ⅱ18，且阶梯型搭接面Ⅰ17和阶梯型搭接面Ⅱ18上，分别设置有能够相互配合搭接的形状；根据具体加工和使用需要，导水U型槽4两侧的阶梯型搭接面Ⅰ17和阶梯型搭接面Ⅱ18的横截面形状，可以相互中心对称。从而，利用配合面将两组相邻的导水U型槽4依次配合连接在一起，并通过两组导水U型槽4的相邻配合面上、相互搭接的阶梯型搭接面Ⅱ18和阶梯型搭接面Ⅰ17，来使若干组连续布置的导水U型槽4依次稳固连接，形成稳定的导水层3。同时，位于导水层3两端部的两组导水U型槽4的配合面（阶梯型搭接面Ⅰ17或阶梯型搭接面Ⅱ18），与防水布层2之间的缝隙内设置有防水填缝剂11，进而利用防水填缝剂11来填充导水层3两端部的导水U型槽4端侧的配合面与防水布层2之间的缝隙，以防止雨水下渗，确保结构的应用效果。

导水层3的各组导水U型槽4沿横向的两端部，分别与道路两侧布置的导水路缘石8的端侧相连。导水路缘石8包括由混凝土材料制成的路缘石主体19，路缘石主体19下部的一侧设置有导水配合槽20，导水配合槽20与导水U型槽4的端部相配合连接。导水配合槽20的配合槽下沿21与导水U型槽4中部的U型槽导水孔12的下沿的位置相对应，以便于下渗雨水的导流；且导水配合槽20的配合槽上沿23与导水U型槽4的端部相配合卡接。同时，配合槽下沿21和配合槽上沿23之间设置有排水入口22，排水入口22与路缘石主体19内部设置的路缘石导水孔9相连通。

为了利于石制材料的导水路缘石8的加工制造和安装，导水路缘石8可以采用上、下分体的组装式结构，且分体的位置位于排水入口22处、配合槽下沿21和配合槽上沿23之间的位置。导水路缘石8内部的路缘石导水孔9的侧壁上，还设置有路缘石溢流孔13，路缘石溢流孔13通过预留排水管与地下储水池相连。从而，将导水U型槽4中部U型槽导水孔12内的下渗雨水，经由导水路缘石8的排水入口22、导流入路缘石导水孔9内；并且，使路缘石导水孔9内的溢流，从路缘石溢流孔13流入到地下储水池中、进行收集，常时可提取作为道路及城市绿化浇洒用水，节约城市水资源。

该具有收集和排水系统的模块化道路结构使用时，首先，根据实地调查，确定城市内涝频发路段内涝点位，对此范围道路高程最低点附近路面进行更新改造，将原道路面层10的原有路面沥青混凝土层、以及上层水泥稳定砂砾层1进行替换，且保留底层水泥稳定砂砾层1和级配砂砾层；并且，将原有道路边石拆除。然后，在拆除区域的底层铺设两道防水布层2，两道防水布层2的防水侧均朝向外侧布置（分别朝向上、下两侧），以实现双侧防水的目的。防水布层2的上侧、沿道路纵坡起点向道路纵坡终点，连续敷设沿横向布置的导水U型槽4，若干组导水U型槽4通过相邻配合面的阶梯型搭接面Ⅰ17和阶梯型搭接面Ⅱ18逐个搭接，进而形成稳固的导水层3；并利用防水填缝剂11填充导水层3两端部的导水U型槽4端侧的配合面与防水布层2之间的缝隙，防止雨水下渗。

之后，在道路两侧、沿道路纵坡铺设导水路缘石8，导水路缘石8的配合槽下沿21与各组导水U型槽4的U型槽导水孔12端部的下沿相平齐，导水路缘石8的配合槽上沿23则与各组导水U型槽4的端部相卡接。导水路缘石8的路缘石导水孔9侧部设置的路缘石溢流孔13，通过预留排水管与地下储水池相连。由若干组导水U型槽4构成的导水层3的上侧，从下往上依次敷设金属网层5、中粒式透水沥青混凝土层6和透水沥青层7。并且，在道路两侧绿地、空旷场地下方的适宜位置，埋设储水池；储水池的埋深大于冻土层，将与路缘石溢流孔13相连的预留排水管连接至储水池，利用重力自流的方式进行排水。该具有收集和排水系统的模块化道路结构的导水层3和导水路缘石8均采用模块化安装，施工方法简便，能够针对城市具体地段而量身定制，从而解决具体地段的城市内涝问题，降低城市更新成本，施工周期短。

Claims (8)

1.一种具有收集和排水系统的模块化道路结构，包括水泥稳定砂砾层（1），其特征在于：所述水泥稳定砂砾层（1）的上方设置有导水层（3），导水层（3）沿横向的两端部，分别与道路两侧布置的导水路缘石（8）的端侧相连，所述导水路缘石（8）的内部设置有路缘石导水孔（9），并且，所述导水层（3）与水泥稳定砂砾层（1）之间设置有防水布层（2）；所述导水层（3）的上方设置有中粒式透水沥青混凝土层（6），中粒式透水沥青混凝土层（6）与导水层（3）之间设置有金属网层（5），且所述中粒式透水沥青混凝土层（6）的上方设置有透水沥青层（7）。

2.根据权利要求1所述的具有收集和排水系统的模块化道路结构，其特征在于：所述导水层（3）包括若干组导水U型槽（4），各组导水U型槽（4）沿着道路纵坡的延伸方向连续布置，并且，所述导水U型槽（4）的长边，均沿着朝向所述导水路缘石（8）的横向布置。

3.根据权利要求2所述的具有收集和排水系统的模块化道路结构，其特征在于：所述导水U型槽（4）包括导水槽主体（14），导水槽主体（14）的中部设置有U型槽导水孔（12），且U型槽导水孔（12）沿导水U型槽（4）的长边方向布置；所述U型槽导水孔（12）的上方、导水槽主体（14）的顶面上，还设置有进水长口（15），且进水长口（15）与U型槽导水孔（12）相连通；所述导水槽主体（14）的两侧，分别设置有用于两组相邻的导水U型槽（4）配合连接的配合面。

4.根据权利要求3所述的具有收集和排水系统的模块化道路结构，其特征在于：所述进水长口（15）的两侧分别设置有导水斜面（16），且两侧导水斜面（16）的下低端，均朝向中部的进水长口（15）布置。

5.根据权利要求3所述的具有收集和排水系统的模块化道路结构，其特征在于：所述配合面包括分别设置在导水槽主体（14）两侧的阶梯型搭接面Ⅰ（17）和阶梯型搭接面Ⅱ（18），且所述阶梯型搭接面Ⅰ（17）和阶梯型搭接面Ⅱ（18）上，分别设置有能够相互配合搭接的形状。

6.根据权利要求3所述的具有收集和排水系统的模块化道路结构，其特征在于：所述位于导水层（3）两端部的导水U型槽（4）的配合面与防水布层（2）之间的缝隙内，设置有防水填缝剂（11）。

7.根据权利要求3所述的具有收集和排水系统的模块化道路结构，其特征在于：所述导水路缘石（8）包括路缘石主体（19），路缘石主体（19）下部的一侧设置有导水配合槽（20），所述导水配合槽（20）与导水U型槽（4）的端部相配合连接；导水配合槽（20）的配合槽下沿（21）与导水U型槽（4）中部的U型槽导水孔（12）的下沿的位置相对应，且导水配合槽（20）的配合槽上沿（23）与导水U型槽（4）的端部相配合卡接；所述配合槽下沿（21）和配合槽上沿（23）之间设置有排水入口（22），所述排水入口（22）与路缘石主体（19）内部设置的路缘石导水孔（9）相连通；路缘石导水孔（9）的侧壁上还设置有路缘石溢流孔（13）。

8.根据权利要求7所述的具有收集和排水系统的模块化道路结构，其特征在于：所述导水路缘石（8）采用上下分体的组装式结构，且分体的位置位于所述排水入口（22）处。

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