CN219137282U - 一种用于季冻区城市道路的透水保温路面结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于路面结构技术领域，公开了一种用于季冻区城市道路的透水保温路面结构，包括由下到上依次设置的固化轻质土保温层、透水固化土底基层、固化碎石基层、透水沥青面层，以及设置在固化碎石基层、透水固化土底基层、固化轻质土保温层外侧的边缘排水系统；边缘排水系统包括排水沟，排水沟的顶部设透水盖板，排水沟的内侧壁设置有进水口、外侧壁的设置有排水孔，排水孔通过横向排水管将水排出。本实用新型能够消除季冻区道路易出现的冻胀、融沉等病害，同时可快速排除路面积水，满足在季冻区建设海绵城市道路的需求。
Description
技术领域
本实用新型属于路面结构技术领域，具体的说，是涉及一种透水保温沥青路面结构，适用于季节性冰冻地区海绵城市道路的建设。
背景技术
在季冻区修建城市道路工程易受冻土影响诱发冻胀、翻浆等病害，不仅缩短了道路的使用寿命，提高道路维护费用，而且严重影响了道路运输的效率和安全。近年，随着《海绵城市建设技术指南(试行)》的发布，低影响开发的理念已深入城市道路的设计与施工等各个环节。随着北京、天津、大连、青岛等地处季冻区的城市被列入海绵城市试点，有必要对具有透水兼防冻功能的路面结构形式开展研究与建设，以满足在季冻区建设海绵城市道路的需求。
采用软土、淤泥、泥浆等工程废弃土作为原材料，掺加新型纳米级固化剂和发泡剂制备的透水固化土和固化轻质土，实现了工程废弃土的再生利用，符合国家可持续发展的战略。透水固化土具有透水、抗冲刷、强度高等特性，可根据行车荷载及道路等级的不同，用作透水基层、底基层材料；固化轻质土内部含有大量微小独立封闭的气泡群、容重小、导热系数小，具有良好的隔热保温效果和轻质性能，可作为保温垫层材料。此外，为防止在多年一遇的高强度暴雨情况下，造成路面积水，应设计与透水路面结构相结合的边缘排水系统。
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种用于季冻区城市道路的透水保温路面结构，以消除季冻区道路易出现的冻胀、融沉等病害，同时可快速排除路面积水，满足在季冻区建设海绵城市道路的需求。
为了解决上述技术问题，本实用新型通过以下的技术方案予以实现：
本实用新型提供了一种用于季冻区城市道路的透水保温路面结构，包括设置在路基之上的固化轻质土保温层，所述固化轻质土保温层之上设置有透水固化土底基层，透水固化土底基层之上设置有固化碎石基层，所述固化碎石基层之上设置有透水沥青面层；所述固化轻质土保温层与所述透水固化土底基层之间铺设有防水土工布；
所述固化碎石基层、所述透水固化土底基层、所述固化轻质土保温层外侧设置有排水沟，所述排水沟的顶部设置有透水盖板，所述透水盖板的顶部铺设有透水土工；所述排水沟的内侧壁设置有上、下两排进水口，上、下两排所述进水口分别对应于固化碎石基层和透水固化土底基层；所述进水口在贴近于所述固化碎石基层、所述透水固化土底基层一侧铺设有透水土工布；所述排水沟外侧壁的底部设置有排水孔，所述排水孔连接横向排水管，所述横向排水管用于将所述排水沟中的水排出。
进一步地，所述透水沥青面层的厚度为8～16cm，空隙率为18％～23％。
进一步地，所述固化碎石基层的厚度为35～55cm，空隙率为20％～25％，抗压强度为3.0～4.0MPa。
进一步地，透水固化土底基层的厚度为15～25cm，空隙率为20％～25％，抗压强度为2.0～2.5MPa。
进一步地，所述固化轻质土保温层的厚度为15～25cm，气泡率为60％～70％，重度为6～9kN/m3，抗压强度为1.2～1.5MPa，导热系数为0.1～0.17kcal/m·h·℃。
进一步地，所述排水沟的宽度为30～50cm，高度为50～80cm，壁厚4～6cm。
进一步地，所述透水盖板顶面与所述固化碎石基层顶面齐平，所述透水盖板的厚度为3～5cm。
进一步地，上、下两排所述进水口采用梅花形布置，纵向间隔1～1.5m；下排的所述进水口底端高出所述排水沟底面5～6cm。
进一步地，所述排水孔的底端与所述排水沟的底面持平；所述排水孔的孔径为8～15cm，纵向间距为3～6m。
进一步地，所述横向排水管采用PE或PVC塑料管。
本实用新型的有益效果是：
(一)本实用新型的透水保温路面结构，增加了雨水渗流路径，能快速排出路面积水，作为海绵城市建设的一部分，可提高城市道路抵御暴雨的能力，增加交通安全。
(二)本实用新型的透水保温路面结构，固化轻质土保温层能阻隔负温向路基深部传导，一方面缩减了路基表层与深部的温度差，降低水分向路基表层的迁移；另一方面可以降低路基冻结深度，从而有效防止冻胀、翻浆等病害的发生。
(三)本实用新型的透水保温路面结构，透水固化土底基层、固化轻质土保温垫层均由软塑土、淤泥、泥浆等工程废弃土作为原材料加工制备而得，实现了废弃资源的再生利用。
附图说明
图1是本实用新型所提供的透水保温路面结构示意图；
上述图中：1-透水沥青面层，2-固化碎石基层，3-透水固化土底基层，4-固化轻质土保温层，5-路基，6-防水土工布，7-路缘石，8-人行道，9-排水沟，10-透水盖板，11-透水土工布，12-进水口，13-排水孔，14-横向排水管。
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图与实施例，对本实用新型作进一步的阐述。应当理解，此处所描述的实施例仅仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，本实用新型一种用于季冻区城市道路的透水保温路面结构包括透水沥青面层1、固化碎石基层2、透水固化土底基层3、固化轻质土保温层4和边缘排水系统。
固化轻质土保温层4位于路基5上方，透水固化土底基层3位于固化轻质土保温层4上方，固化碎石基层2位于透水固化土底基层3上方，透水沥青面层1位于固化碎石基层2上方。
透水沥青面层1材料为透水沥青混合料，可分两层或三层铺筑，分层铺筑时，下层材料的空隙率应略大于上一层。作为一种优选的实施方式，透水沥青面层1的厚度为8～16cm，空隙率为18％～23％。
固化碎石基层2的材料为固化碎石，可分一次或两次铺筑。作为一种优选的实施方式，固化碎石基层2的厚度为35～55cm，空隙率为20％～25％，抗压强度为3.0～4.0MPa。
透水固化土底基层3材料为透水固化土，可分一次或两次浇筑；因透水固化土具有流动性，浇筑前应挖槽或支模。作为一种优选的实施方式，透水固化土底基层3的厚度为15～25cm，空隙率为20％～25％，抗压强度为2.0～2.5MPa。
因固化轻质土具有流动性，浇筑前应挖槽或支模。固化轻质土保温层4顶面铺设防水土工布，防止水分通过固化轻质土渗入路基。作为一种优选的实施方式，固化轻质土保温层4的厚度为15～25cm，气泡率为60％～70％，重度为6～9kN/m3，抗压强度为1.2～1.5MPa，导热系数为0.1～0.17kcal/m·h·℃。
边缘排水系统设置在固化碎石基层2、透水固化土底基层3、固化轻质土保温层4外侧。固化碎石基层2铺筑完成并压实后，沿边缘开挖沟槽，安设边缘排水系统。
边缘排水系统包括排水沟9，排水沟9可现浇或预制，其由固化碎石基层2延伸至固化轻质土保温层4。优选地，排水沟9宽度为30～50cm，高度为50～80cm，壁厚4～6cm。
排水沟9的顶部设透水盖板10，透水盖板10顶面与固化碎石基层2顶面齐平。透水盖板10的顶部铺设透水土工布11，防止混合料进入排水沟9。优选地，透水盖板10的厚度一般为3～5cm。
排水沟9的内侧壁设置有上下两排进水口12，上排的进水口12对应于固化碎石基层2底部，下排的进水口12对应于透水固化土底基层3底部。进一步地，进水口12在紧贴固化碎石基层2、透水固化土底基层3一侧设透水土工布11，防止混合料进入排水沟。优选地，进水口12宜采用尺寸为10cm×20cm的矩形截面，上下两排进水口12采用梅花形布置，纵向间隔1～1.5m。下排的进水口12底端应高出排水沟9底面5～6cm。
排水沟9外侧壁的底部设置有排水孔13，排水孔底端应与排水沟底部持平。优选地，排水孔13的孔径8～15cm，纵向间距3～6m。
排水孔13与横向排水管14连接，横向排水管14用于将排水沟9中的水排至市政管网系统。横向排水管14可采用PE或PVC塑料管，外径与排水孔13相同，纵向间距3～6m。
根据本实用新型提供的透水保温路面结构，降雨通过透水沥青面层1、固化碎石基层2、透水固化土底基层3汇入边缘排水系统，由横向排水管14被排出；该透水保温路面结构能够降低路基5冻结深度，路基5下方冬季不结冰，水分不向上迁移，透水沥青面层1表面无积水，消除了季冻区常见的冻胀、翻浆等路基病害，适用于季节性冰冻地区海绵城市道路的建设。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (10)
1.一种用于季冻区城市道路的透水保温路面结构，其特征在于，包括设置在路基之上的固化轻质土保温层，所述固化轻质土保温层之上设置有透水固化土底基层，透水固化土底基层之上设置有固化碎石基层，所述固化碎石基层之上设置有透水沥青面层；所述固化轻质土保温层与所述透水固化土底基层之间铺设有防水土工布；
所述固化碎石基层、所述透水固化土底基层、所述固化轻质土保温层外侧设置有排水沟，所述排水沟的顶部设置有透水盖板，所述透水盖板的顶部铺设有透水土工；所述排水沟的内侧壁设置有上、下两排进水口，上、下两排所述进水口分别对应于固化碎石基层和透水固化土底基层；所述进水口在贴近于所述固化碎石基层、所述透水固化土底基层一侧铺设有透水土工布；所述排水沟外侧壁的底部设置有排水孔，所述排水孔连接横向排水管，所述横向排水管用于将所述排水沟中的水排出。
2.根据权利要求1所述的一种用于季冻区城市道路的透水保温路面结构，其特征在于，所述透水沥青面层的厚度为8～16cm，空隙率为18％～23％。
3.根据权利要求1所述的一种用于季冻区城市道路的透水保温路面结构，其特征在于，所述固化碎石基层的厚度为35～55cm，空隙率为20％～25％，抗压强度为3.0～4.0MPa。
4.根据权利要求1所述的一种用于季冻区城市道路的透水保温路面结构，其特征在于，透水固化土底基层的厚度为15～25cm，空隙率为20％～25％，抗压强度为2.0～2.5MPa。
5.根据权利要求1所述的一种用于季冻区城市道路的透水保温路面结构，其特征在于，所述固化轻质土保温层的厚度为15～25cm，气泡率为60％～70％，重度为6～9kN/m3，抗压强度为1.2～1.5MPa，导热系数为0.1～0.17kcal/m·h·℃。
6.根据权利要求1所述的一种用于季冻区城市道路的透水保温路面结构，其特征在于，所述排水沟的宽度为30～50cm，高度为50～80cm，壁厚4～6cm。
7.根据权利要求1所述的一种用于季冻区城市道路的透水保温路面结构，其特征在于，所述透水盖板顶面与所述固化碎石基层顶面齐平，所述透水盖板的厚度为3～5cm。
8.根据权利要求1所述的一种用于季冻区城市道路的透水保温路面结构，其特征在于，上、下两排所述进水口采用梅花形布置，纵向间隔1～1.5m；下排的所述进水口底端高出所述排水沟底面5～6cm。
9.根据权利要求1所述的一种用于季冻区城市道路的透水保温路面结构，其特征在于，所述排水孔的底端与所述排水沟的底面持平；所述排水孔的孔径为8～15cm，纵向间距为3～6m。
10.根据权利要求1所述的一种用于季冻区城市道路的透水保温路面结构，其特征在于，所述横向排水管采用PE或PVC塑料管。
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