本发明涉及给排水及环保领域，具体而言，涉及一种透水单元、透水基层、透水路面及施工方法。
背景技术：
随着生活水平的提高了，以及城市生态环境的严峻变化，以绿色环保的“海绵城市”被越来越多的推广、运用。
“海绵城市”中，对地表径流的合理渗透利用是其重要的工作方式，然而现有技术中对地表径流的处理仅停留在透水砖的设置上，没有较好的更深入的解决地表径流渗透的方式。
技术实现要素：
本发明的目的包括提供一种透水单元，其能够高效、快捷地渗透流水使径流能够高效、快捷地回补地下水，且这样的透水单元结构简单、操作方便，能够明显地提高透水基层的透水效率，制造方便，有利于大规模流水线生产。
本发明的另一目的在于提供一种包括上述透水单元的透水基层，其具备显著的结构稳定性，具有高效的透水性能，能够是自然降水等流水有效地回补地下水，积极响应了海绵城市的建设。
本发明的另一目的在于提供一种包括上述透水基层的透水路面，其能够高效、稳定地实现对流水的渗透，有效地回补地下水。
本发明的另一目的在于提供一种施工方法，该施工方法基于上述的透水路面，这样的施工方法得到的路面具有结构稳定、渗透性出众的特点。
本发明的实施例通过以下技术方案实现：
透水单元，其包括：
主体，主体具备相互平行的第一侧面和第二侧面，以及相互平行的第三侧面和第四侧面；
多个第一开口，多个第一开口分别均匀且对称地设置在第三侧面和第四侧面上；第一开口从主体的顶面贯穿至主体的底面；
至少一个第一凹槽，第一凹槽设置在主体的顶面上，且第一凹槽从第一侧面延伸至第二侧面；
至少两个第二凹槽，第二凹槽均与第一侧面平行，且第二凹槽贯穿第一凹槽；
第一侧面靠近主体的顶面的位置设置有第一凸起，第一凸起沿第一侧面的长度方向延伸，且第一凸起与第一侧面形成第一阶梯；
第二侧面靠近主体的顶面的位置设置有第二凸起，第一凸起沿第二侧面的长度方向延伸，且第二凸起与第二侧面形成第二阶梯；
第一凸起与第二凸起中心对称，第一阶梯与第二阶梯中心对称；
至少两个排水槽，排水槽设置在主体的底部。
海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”，也可称之为“水弹性城市”。国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”。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”材料实质性应用，表现出优秀的渗水、抗压、耐磨、防滑以及环保美观多彩、舒适易维护和吸音减噪等特点，成了“会呼吸”的城镇景观路面，也有效缓解了城市热岛效应，让城市路面不再发热。然而现有技术中没有较好的更深入的解决地表径流渗透的方式。
据此发明人设计了一种用于构成透水基层的透水单元，透水单元的第一开口能够保障流水从主体的顶面迅速地穿过主体进入透水基层的下方；第一凹槽和第二凹槽的设置能够保障透水单元表面的水流能够高效、快捷地从主体的表面经过第一开口得到排送，保障透水基层的渗透性；第一凸起与第二阶梯的相互配合，以及第二凸起与第一阶梯的相互配合保障了相邻的透水基层能够方便地完成拼接，从而形成了完整的透水基层；同时主主体底部的排水槽能够保证水流在透水基层底部的均匀流动，降低土壤水分保护的压力，使水分能够均匀渗透，提高的土壤的水分的下渗力。多个透水单元相互拼接形成透水基层的方式，能够显著地减少现场浇筑的方式带来的工期长、质量不高的问题，且这样得到透水基层具有更加稳定的结构稳定性和高效的渗透性。综上，这样的透水单元结构简单、操作方便，能够明显地提高透水基层的渗透性，且制造方便，有利于大规模流水线生产。
在本发明的一种实施例中：
上述第一侧面与第三侧面相互垂直。
在本发明的一种实施例中：
上述第二凹槽与第一凹槽相互垂直。
在本发明的一种实施例中：
上述第二凹槽对称地贯穿第一凹槽。
在本发明的一种实施例中：
上述第一开口的截面形状为半圆形。
在本发明的一种实施例中：
上述第一凸起的截面形状为直角梯形。
在本发明的一种实施例中：
上述排水槽与第一侧面相互平行。
一种透水基层，其包括多个如上述的透水单元；多个透水单元相互拼接形成透水基层；透水单元被配置为通过预制而成，多个透水单元相互装配形成透水基层；
多个透水单元排列成相互连接的横行单元；在一个横行单元中，一个透水单元的第四侧面与相邻的透水单元的第三侧面拼接，且相邻的第一开口形成完整的通孔；
多个横行单元相互平行的拼接，一个横行单元中的第一凸起与相邻的横行单元中的第二阶梯相互配合；该横形单元中的与该第一凸起相对的第二凸起与相邻的另一个横行单元中的第一阶梯相互配合。
一种透水路面，其包括夯土层、级配碎石层、中砂找平层、缝隙透水砖，以及上述透水基层；
级配碎石层设置在夯土层的顶面上，透水基层设置在级配碎石层上，中砂找平层设置在透水基层上，缝隙透水砖设置在中砂找平层上。
一种施工方法，施工方法基于上述的透水路面；施工方法包括如下步骤：
将施工的素土夯实，以形成夯土层；
在夯土层的表面铺设级配碎石层，级配碎石层的厚度至少为100cm；
将预制好的多个透水基层按照预设的方式装配铺设在在级配碎石层的表面上；透水基层的厚度至少为100cm；
在透水基层的表面设置中砂找平层，中砂找平层的厚度优选为20-30mm；
在中砂找平层的表面设置缝隙透水砖，缝隙透水砖厚度至少为80mm。
本发明实施例的有益效果是：
一种用于构成透水基层的透水单元，其包括主体、第一开口、第一凹槽、第二凹槽、第一凸起、第一阶梯、第二凸起和第二阶梯。透水单元的第一开口能够保障流水从主体的顶面迅速地穿过主体进入透水基层的下方；第一凹槽和第二凹槽的设置能够保障透水单元表面的水流能够高效、快捷地从主体的表面经过第一开口得到排送，保障透水基层的渗透性；第一凸起与第二阶梯的相互配合，以及第二凸起与第一阶梯的相互配合保障了相邻的透水基层能够方便地完成拼接，从而形成了完整的透水基层；同时主主体底部的排水槽能够保证水流在透水基层底部的均匀流动，降低土壤水分保护的压力，使水分能够均匀渗透，提高的土壤的水分的下渗力。多个透水单元相互拼接形成透水基层的方式，能够显著地减少现场浇筑的方式带来的工期长、质量不高的问题，且这样得到透水基层具有更加稳定的结构稳定性和高效的渗透性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提供的一种透水单元的第一结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种透水单元的第二结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种透水单元的第三结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种透水单元的第四结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种透水基层的第一结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种透水基层的第二结构示意图；
图7为本发明实施例提供的一种透水基层的第三结构示意图。
图标：10-透水单元；10a-第一透水单元；10b-第二透水单元；100-主体；110-第一侧面；120-第二侧面；130-第三侧面；140-第四侧面；200-第一开口；310-第一凹槽；320-第二凹槽；411-第一凸起；412-第一阶梯；421-第二凸起；422-第二阶梯；500-排水槽；20-透水基层；21-横行单元。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例
图1为本发明实施例提供的一种透水单元10的结构示意图。图2为图1的沿a-a方向的剖视图。图3为图1的沿b-b方向的剖视图。
请参照图1-图3，从图中可以看出透水单元10，其包括主体100、第一开口200、第一凹槽310、第二凹槽320、第一凸起411、第一阶梯412、第二凸起421和第二阶梯422。
主体100，主体100具备相互平行的第一侧面110和第二侧面120，以及相互平行的第三侧面130和第四侧面140；
多个第一开口200，多个第一开口200分别均匀且对称地设置在第三侧面130和第四侧面140上；第一开口200从主体100的顶面贯穿至主体100的底面；
至少一个第一凹槽310，第一凹槽310设置在主体100的顶面上，且第一凹槽310从第一侧面110延伸至第二侧面120；
至少两个第二凹槽320，第二凹槽320均与第一侧面110平行，且第二凹槽320贯穿第一凹槽310；
第一侧面110靠近主体100的顶面的位置设置有第一凸起411，第一凸起411沿第一侧面110的长度方向延伸，且第一凸起411与第一侧面110形成第一阶梯412；
第二侧面120靠近主体100的顶面的位置设置有第二凸起421，第一凸起411沿第二侧面120的长度方向延伸，且第二凸起421与第二侧面120形成第二阶梯422；
第一凸起411与第二凸起421中心对称，第一阶梯412与第二阶梯422中心对称；
至少两个排水槽500，排水槽500设置在主体100的底部。
海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”，也可称之为“水弹性城市”。国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”。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”材料实质性应用，表现出优秀的渗水、抗压、耐磨、防滑以及环保美观多彩、舒适易维护和吸音减噪等特点，成了“会呼吸”的城镇景观路面，也有效缓解了城市热岛效应，让城市路面不再发热。然而现有技术中没有较好的更深入的解决地表径流渗透的方式。
据此发明人设计了一种用于构成透水基层20的透水单元10，透水单元10的第一开口200能够保障流水从主体100的顶面迅速地穿过主体100进入透水基层20的下方；第一凹槽310和第二凹槽320的设置能够保障透水单元10表面的水流能够高效、快捷地从主体100的表面经过第一开口200得到排送，保障透水基层20的渗透性；第一凸起411与第二阶梯422的相互配合，以及第二凸起421与第一阶梯412的相互配合保障了相邻的透水基层20能够方便地完成拼接，从而形成了完整的透水基层20；同时主主体100底部的排水槽500能够保证水流在透水基层20底部的均匀流动，降低土壤水分保护的压力，使水分能够均匀渗透，提高的土壤的水分的下渗力。多个透水单元10相互拼接形成透水基层20的方式，能够显著地减少现场浇筑的方式带来的工期长、质量不高的问题，且这样得到透水基层20具有更加稳定的结构稳定性和高效的渗透性。综上，这样的透水单元10结构简单、操作方便，能够明显地提高透水基层20的渗透性，且制造方便，有利于大规模流水线生产。
从图中还可以看出，在本发明的本实施例中，上述第一侧面110与第三侧面130相互垂直。如此使得主体100的形状为长方体形状，长方体形状具有棱角分明、组合方便的特点，这样的形状能够便于多个透水单元10方便、快捷地完成拼接，以形成完整的透水基层20整体。
可选的，在本实施例中，上述第二凹槽320与第一凹槽310相互垂直。第一凹槽310和第二凹槽320相互垂直的设置方式，使得相邻的第二凹槽320能够相互连通，保障水流流动的顺畅性，且水流能够与第一凹槽310汇合，从而保障主体100表面的水流总能通过第一开口200排出。
可选的，在本发明的本实施例中，上述第二凹槽320对称地贯穿第一凹槽310。如此使得主体100表面的水流能够更加顺畅、均匀地输送至第一开口200排出。
在本实施例中，上述第一开口200的截面形状为半圆形。如此，相邻的透水单元10相互拼接时能够得到圆柱形通孔状的排水空间，进而保障了水流在第一开口200中能够高效地排放。
可选的在本发明的本实施例中，上述第一凸起411的截面形状为直角梯形。直角梯形的形状具有倾斜的过渡面，该过渡面能够方便相邻的透水单元10拼接。
进一步的，在本发明的本实施例中，上述排水槽500与第一侧面110相互平行。如此，使得主体100底面的水流能够稳定、均匀地排水。
需要说明的是，如图4所示，在本实施例中有第一透水单元10a、第二透水单元10b两种透水单元10。第一透水单元10a为长方体形状，第一透水单元10a具备1个第一凹槽310、2个第二凹槽320、6个第一开口200(分别对称地分布在第三侧面130和第四侧面140上)、2个排水槽500。第二透水单元10b与第一透水单元10a大体类似，不同之处在于，在第一侧面110的长度方向，第二透水单元10b具备2个对称分布的第一凹槽310。
图5为本发明实施例提供的一种透水基层20的第一结构示意图。图6为图5另一视角的结构示意图，图7为图5再一视角的结构示意图。
请参照图5至图7，本发明的本实施例还提供一种透水基层20，其包括多个如上述的透水单元10；多个透水单元10相互拼接形成透水基层20；透水单元10被配置为通过预制而成，多个透水单元10相互装配形成透水基层20；
多个透水单元10排列成相互连接的横行单元21；在一个横行单元21中，一个透水单元10的第四侧面140与相邻的透水单元10的第三侧面130拼接，且相邻的第一开口200形成完整的通孔；
多个横行单元21相互平行的拼接，一个横行单元21中的第一凸起411与相邻的横行单元21中的第二阶梯422相互配合；该横形单元中的与该第一凸起411相对的第二凸起421与相邻的另一个横行单元21中的第一阶梯412相互配合。
透水单元10的透水基层20，其具备显著的结构稳定性，具有高效的透水性能，能够是自然降水等流水有效地回补地下水，积极响应了海绵城市的建设。
从图中可以看出，在每个横行单元21中，第一透水单元10a和/或第二透水单元10b混合拼接。如图，在本实施例中包括三个横行单元21，在第一个横行单元21中，第一透水单元10a、第二透水单元10b、第二透水单元10b和第一透水单元10a依次拼接；在第二个横行单元21中，三个第二透水单元10b依次拼接；在第三个横行单元21中，第一透水单元10a、第二透水单元10b、第二透水单元10b和第一透水单元10a依次拼接。
本发明的本实施例还提供一种透水路面(未图示)，其包括夯土层、级配碎石层、中砂找平层、缝隙透水砖，以及上述透水基层20；级配碎石层设置在夯土层的顶面上，透水基层20设置在级配碎石层上，中砂找平层设置在透水基层20上，缝隙透水砖设置在中砂找平层上。这样的透水路面能够高效、稳定地实现对流水的渗透，有效地回补地下水。
需要说明的是，级配碎石层包括瓜子石。因为瓜子石在制作时本身就会会有缝隙，如此提高了透水路面的渗透性。
本发明的本实施例还提供一种施工方法(未图示)，施工方法基于上述的透水路面；施工方法包括如下步骤：
将施工的素土夯实，以形成夯土层；
在夯土层的表面铺设级配碎石层，级配碎石层的厚度至少为100cm；
将预制好的多个透水基层20按照预设的方式装配铺设在在级配碎石层的表面上；透水基层20的厚度至少为100cm；
在透水基层20的表面设置中砂找平层，中砂找平层的厚度优选为20-30mm；
在中砂找平层的表面设置缝隙透水砖，缝隙透水砖厚度至少为80mm。
该施工方法基于上述的透水路面，这样的施工方法得到的路面具有结构稳定、渗透性出众的特点。
本发明实施例的有益效果是：
一种用于构成透水基层20的透水单元10，其包括主体100、第一开口200、第一凹槽310、第二凹槽320、第一凸起411、第一阶梯412、第二凸起421和第二阶梯422。透水单元10的第一开口200能够保障流水从主体100的顶面迅速地穿过主体100进入透水基层20的下方；第一凹槽310和第二凹槽320的设置能够保障透水单元10表面的水流能够高效、快捷地从主体100的表面经过第一开口200得到排送，保障透水基层20的渗透性；第一凸起411与第二阶梯422的相互配合，以及第二凸起421与第一阶梯412的相互配合保障了相邻的透水基层20能够方便地完成拼接，从而形成了完整的透水基层20；同时主主体100底部的排水槽500能够保证水流在透水基层20底部的均匀流动，降低土壤水分保护的压力，使水分能够均匀渗透，提高的土壤的水分的下渗力。多个透水单元10相互拼接形成透水基层20的方式，能够显著地减少现场浇筑的方式带来的工期长、质量不高的问题，且这样得到透水基层20具有更加稳定的结构稳定性和高效的渗透性。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。