一种用于海绵城市建设的透水道路结构的制作方法

本发明涉及海绵城市建设领域，尤其是涉及一种用于海绵城市建设的透水道路结构。

背景技术：

城市是人口聚集度高、社会经济高度发达的地方，也是资源与环境承载力矛盾最为突出的地方。近些年来，由于气候变化及环境承载能力变弱的原因，导致“逢雨必涝、雨后即旱”，使得我国城市水生态面临着两个极端：一方面是城市内涝严重，雨洪管理成为影响城市发展的安全隐患；另一方面则是大部分城市缺水严重，水资源供应严重不足。随之也带来了水生态恶化、水资源紧缺、水环境污染、水安全缺乏保障等一系列问题。随着社会经济的发展，城市气象灾害的频发，城市对排水工程的要求越来越高。因此，要保持城市健康持续发展，必须修复城市水生态。

近年来的几次暴雨造成的城市内涝，也使得加强雨洪利用、排涝蓄水成为了社会关注的话题。而“海绵城市”则能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。“海绵城市”旨在建设好城市的垂直系统，让城市能自由呼吸吐纳，蓄水与排水结合，让水成为城市的一部分。

对于海绵城市的市政道路建设最重要的一点就是能够实现渗水，通过透水道路建设吸收地表径流从而对地下水进行补充，缓解城市热岛效应。

目前已研制和运用的透水砖，按其材质大致可分五大类：水泥混凝土透水砖、陶基透水砖、瓷基透水砖、天然砂基透水砖及矿渣基透水砖等。尽管它们所用原材料和生产工艺不同，但透水原理则是相同的。透水砖透水功能的实现主要是：水在重力作用下沿砖体内开放性连续孔隙通道向地下土壤渗透。

作为透水路面铺装材料之一的透水砖，其使用寿命不仅取决于其抗压、抗折强度，抗冻融及耐磨性能等技术指标，更重要的还取决于其透水性能在环境因素的作用下逐渐衰减和最终丧失的时限，即透水砖保持其透水性能的时效性。对透水砖而言，在许多情况下透过的不是清水，而是含有一定数量、不同粒径的尘埃和砂粒的浊水；浊水中的尘埃会在透水砖的透水孔隙中产生某种程度的沉积，日久天长，这种沉积量会逐渐增大，最终导致砖体透水孔隙的堵塞，使砖体的透水率衰减直至完全丧失透水能力。

因此，如果长时间保持透水道路的透水能力依然是当前海绵城市建设过程中的一个难题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种用于海绵城市建设的透水道路结构，具有延长透水道路透水时效的作用。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种用于海绵城市建设的透水道路结构，包括路基层，所述路基层上设有两条平行设置的承重肩，两条承重肩之间间隔设置有横梁，相邻两条横梁与承重肩之间构成用于铺装透水砖的铺设单元；每个铺设单元均安装有承重架，承重架铺设于铺设单元上，且承重架的边沿与承重肩、横梁固定连接；所述承重架均布有嵌槽，所述透水砖铺装于嵌槽中，所述嵌槽底部设有透水口；相邻透水砖之间通过混凝土粘结；所述承重架的下方设有落水腔，所述落水腔的底部设有卵石层；所述承重肩上设有与落水腔连通的用于连接外部注水加压装置的预留口，每个所述铺设单元均设有可以从一条承重肩延伸至另一承重肩的活动组件，所述活动组件连接两条承重肩时将落水腔底部封闭。

通过采用上述技术方案，提供一种反渗透的透水道路结构，在雨季，雨水通过透水砖的孔隙渗入落水腔，并经过底部的卵石层渗透吸收；当透水砖的孔隙存在一定堵塞时，可以通过活动组件将落水腔的底部封闭，使得落水腔成为相对封闭的腔体，再通过预留口连接外部注水加压装置于落水腔中注水，当落水腔水满并继续加注时，在水压作用下，干净的清水从下往上渗透，并将沉积于透水砖孔隙中的灰尘带出透水砖，通过该手段可以用于修复透水砖的透水能力；大大延长了透水道路的透水时效。

本发明进一步设置为：所述活动组件包括设置于其中一条承重肩内侧的固定轴以及发条弹簧和防水布；发条弹簧的内端与固定轴固定，发条弹簧的外端与防水布连接；发条弹簧和防水布卷绕于固定轴上；所述防水布端部连接有若干拉绳，另一所述承重肩上设有供拉绳穿出的过绳孔，所述拉绳延伸至承重肩外。

通过采用上述技术方案，在需要对透水道路进行反渗透时，只需通过拉绳将防水布拖出至另一条承重肩上并锁紧拉绳即可将落水腔构建成相对封闭的腔体，防水布为软性材料，且落水腔底部为卵石层，在进行加注清水时，防水布支撑于卵石层上，使得防水布不会被撑裂。

本发明进一步设置为：所述承重肩设有用于安装固定轴的安装腔，所述安装腔的开口处固定连接有密封板，所述密封板设有仅供防水布拉出的穿口。

通过采用上述技术方案，使得水流不易进入固定轴的安装位置，固定轴位置不易沉积淤泥，使得固定轴及防水布具有良好的使用稳定性。

本发明进一步设置为：所述防水布的端部固定连接有托杆。

通过采用上述技术方案，防水布端部设置托杆，拉绳拉动托杆时，使得防水布可以较为平整地铺开。

本发明进一步设置为：所述活动组件包括阻水板，其中一承重肩设有与落水腔相通的插口，另一承重肩的内侧对应插口设有插槽，所述阻水板从插口插入并固定于插槽中将落水腔的底部封闭；所述活动组件还包括未使用阻水板时用于密封插口的密封条。

通过采用上述技术方案，在需要对透水道路进行反渗透时，通过取下密封条，并将阻水板从插口插入并固定于插槽中，从而将落水腔的底部封闭，采用该方案，密封性能更好。

本发明进一步设置为：所述承重架的上表面于相邻嵌槽之间设有t型槽。

通过采用上述技术方案，在通过混凝土粘结相邻透水砖时，混凝土进入t型槽并凝固形成限位结构，而相邻透水砖又通过混凝土粘结，使得透水砖与承重架紧密地固定在一起，在反渗透过程中，使得透水砖不易浮起。

本发明进一步设置为：所述透水砖侧壁设有凹槽。

通过采用上述技术方案，在通过混凝土粘结相邻透水砖时，混凝土进入凹槽并凝固形成限位结构，该限位结构与t型槽处的限位结构配合形成双重限位，可有效解决透水砖上浮、翻转等问题。

本发明进一步设置为：所述预留口连接有分注水管，所述分注水管设有水阀，若干分注水管连接有总注水管。

通过采用上述技术方案，可以对单个铺设单元进行反渗透也可以对多个铺设单元一起进行反渗透。

本发明进一步设置为：所述承重架的底部设置有加强筋。

通过采用上述技术方案，可提高承重架的承重能力，进而提高透水道路的稳定性。

综上所述，本发明的有益技术效果为：对于存在堵塞问题的透水道路铺设单元可以进行反渗透，将沉积于透水砖中的灰尘带出，使得透水砖的透水能力得到修复，大大延长了透水砖的透水时效。

附图说明

图1是实施例一凸显承重架平面结构的示意图；

图2是实施例一的状态示意图一；

图3是图2中a部分的放大示意图；

图4是实施例一的状态示意图二；

图5是实施例二的状态示意图。

附图标记说明：1、路基层；2、承重肩；3、横梁；4、透水砖；5、承重架；6、嵌槽；7、透水口；8、落水腔；9、卵石层；10、预留口；11、固定轴；12、防水布；13、拉绳；14、过绳孔；15、安装腔；16、密封板；17、托杆；18、t型槽；19、凹槽；20、分注水管；21、总注水管；22、水阀；23、加强筋；24、阻水板；25、插口；26、插槽。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：

如图1所示，一种用于海绵城市建设的透水道路结构，包括路基层1，路基层1上设有两条平行设置的承重肩2，两条承重肩2之间间隔设置有横梁3；横梁3与承重肩2均为混凝土结构。

如图1-2所示，相邻两条横梁3与承重肩2之间构成用于铺装透水砖4的铺设单元；每个铺设单元均安装有钢结构的承重架5，承重架5铺设于铺设单元上，且承重架5的边沿与承重肩2、横梁3一体浇筑连接，承重肩2和横梁3可以分两次浇筑，当把承重架5的边沿固定好后再浇筑上侧部分；承重架5均布有嵌槽6，透水砖4铺装于嵌槽6中，嵌槽6底部设有透水口7，承重架5的底部设有加强筋23。

如图2-3所示，相邻透水砖4之间通过混凝土粘结；其中承重架5的上表面于相邻嵌槽6之间设有t型槽18，且透水砖4侧壁设有凹槽19。在通过混凝土粘结相邻透水砖4时，混凝土进入t型槽18以及凹槽19并凝固形成双重限位结构，可有效解决透水砖4上浮、翻转等问题。

如图2-3所示，承重架5的下方设有落水腔8，落水腔8的底部设有卵石层9；承重肩2上设有与落水腔8连通的用于连接外部注水加压装置的预留口10，外部注水加压装置优选为水泵或具有压力的水源；预留口10连接有分注水管20，分注水管20设有水阀22，若干分注水管20连接有总注水管21。

如图2-3所示，还包括活动组件，活动组件包括设置于其中一条承重肩2内侧的固定轴11，承重肩2设有用于安装固定轴11的安装腔15，固定轴11两端与安装腔11的内壁固定连接。还包括发条弹簧和防水布12；发条弹簧的内端与固定轴11固定，发条弹簧的外端与防水布12连接；发条弹簧和防水布卷绕于固定轴11上，发条弹簧为防水布12提供复位能力。

防水布12的外端部连接有托杆17，托杆17连接有若干拉绳13，另一承重肩2上设有供拉绳13穿出的过绳孔14，拉绳13延伸至承重肩2外。安装腔15的开口处固定连接有密封板16，密封板16设有仅供防水布12拉出的穿口。

本实施例的工作状态如下：在雨季，雨水通过透水砖4的孔隙渗入落水腔8，并经过底部的卵石层9渗透吸收；当透水砖4的孔隙存在一定堵塞时，可以通过拉绳13将防水布12拖出至承重肩2上并锁紧拉绳13即可将落水腔8构建成相对封闭的腔体，再通过预留口10连接外部注水加压装置于落水腔8中注水，当落水腔8水满并继续加注时，在水压作用下，干净的清水从下往上渗透，并将沉积于透水砖4孔隙中的灰尘带出透水砖4，通过该手段可以用于修复透水砖4的透水能力；大大延长了透水道路的透水时效。防水布12为软性材料，且落水腔8底部为卵石层9，在进行加注清水时，防水布12支撑于卵石层9上，使得防水布12不会被撑裂。

实施例二，与实施例一的区别在于，活动组件包括阻水板24，其中一承重肩2设有与落水腔8相通的插口25，另一承重肩2的内侧对应插口25设有插槽26，阻水板24从插口25插入并固定于插槽26中将落水腔8的底部封闭；活动组件还包括未使用阻水板24时用于密封插口25的密封条。

在需要对透水道路进行反渗透时，通过取下密封条，并将阻水板24从插口25插入并固定于插槽26中，从而将落水腔8的底部封闭，采用该方案，密封性能更好。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。