一种海绵城市地面透水铺装结构的制作方法

本实用新型涉及地面透水铺装领域，更具体地，涉及一种海绵城市地面透水铺装结构。

背景技术：

目前城市大多使用水泥混凝土、沥青混凝土等密实封闭的地表铺装结构,取代原有的土壤表面。城市的人行道、露天停车场、庭院及广场等公共场所,都用整齐漂亮的石板材或水泥彩砖铺设。密实的路面铺装将自然降水完全与下层土壤及地下水阻断,降水大部分通过城市排水系统，排入江河湖海中。

基于上述情况，在发生较大降水量时，地表积水过多，无法及时排入城市排水系统，增加了城市排水系统的负担,给行人出行和车辆行驶带来不便和安全隐患，甚至引起城市内涝。

目前技术中的透水铺装是通过增大铺装材料的孔隙率来透水的，虽提高了透水效率，但同时由于其孔隙率较大导致其使用强度较低，耐久性差，达不到海绵城市透水铺装的要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种海绵城市地面透水铺装结构，包括底层导水结构、中间透水结构和水槽盖板结构，结构简单，能较大程度提高透水效率，且每个海绵城市地面透水铺装结构可进行单元复制，铺设简单，适用范围广。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

提供一种海绵城市地面透水铺装结构，所述海绵城市地面透水铺装结构整体轮廓呈方形，包括底层导水结构、中间透水结构和水槽盖板结构，所述底层导水结构包括围边分布的方形水槽和中间导水面，所述中间导水面的中心位置为最高点，边沿为最低点，且边沿延伸至方形水槽。

所述中间透水结构包括透水砖层和透水填充层，用于渗透地面积水，透水填充层填充于透水砖层和中间导水面所形成的空腔内，所述透水填充层内透水颗粒的粒径由内而外逐步增大。

所述水槽盖板结构包括横板和竖板，所述横板铺设于方形水槽的上方，且与透水砖层保持水平，横板上设有排水孔；所述竖板围设于中间透水结构的四周，用于固定透水砖层，竖板上设有透水孔，且透水孔尺寸小于透水填充层内最外层透水颗粒的粒径。

上述方案中，所述海绵城市地面透水铺装结构整体轮廓呈方形，适用范围广，每个方形结构为一个单元，单元可复制，适用于城市的人行道、露天停车场、庭院及广场等公共场所。包括底层导水结构、中间透水结构和水槽盖板结构，结构简单。

所述底层导水结构包括围边分布的方形水槽和中间导水面，所述中间导水面的中心位置为最高点，边沿为最低点，且边沿延伸至方形水槽；中间导水面为中间高四周低的设计，利于引导水流快速通入方形水槽，方形水槽在一定程度上进行储水，提高地面透水铺装结构的透水效率。

所述中间透水结构包括透水砖层和透水填充层，用于渗透地面积水，透水填充层填充于透水砖层和中间导水面所形成的空腔内，所述透水填充层内透水颗粒的粒径由内而外逐步增大。透水颗粒之间形成的空隙与现有技术铺装材料的孔隙率相比，大大提高透水效率。所述透水填充层内透水颗粒的粒径由内而外逐步增大，能够较为紧密的填充透水砖层和中间导水面所形成的空腔。透水砖层的铺设与现有技术中的水泥混凝土、沥青混凝土相比，降低铺设材料紧实程度。

所述水槽盖板结构包括横板和竖板，所述横板铺设于方形水槽的上方，且与透水砖层保持水平，横板上设有排水孔；所述竖板围设于中间透水结构的四周，用于固定透水砖层，竖板上设有透水孔，且透水孔尺寸小于透水填充层内最外层透水颗粒的粒径。横板上的排水孔能够尽快透过透水砖层来不及透过的积水。竖板围设于中间透水结构的四周，能够较为有效的固定透水砖层，无需额外增加固定透水砖层的结构。竖板上的透水孔尺寸小于透水填充层内最外层透水颗粒的粒径，能有效阻挡透水颗粒进入方形水槽，且阻止透水颗粒卡入竖板上的透水孔。

所述方形水槽的底部低于中间导水面的边沿5-20cm，方形水槽连通城市排水系统。方形水槽具有一定深度，能够在一定程度上储水，减小了城市排水系统的排水压力。

所述中间导水面为弧形面，表面圆滑，中间导水面的中心位置为最高点，边沿为最低点；所述中间导水面为四棱锥面，中时间导水面的中心位置为最高点，边沿为最低点，中间导水面的中心位置与方形底面四个角的连线为四棱锥的四条棱。所述中间导水面可以根据实际情况设计为表面圆滑的弧形面，或者四棱锥面，但始终遵循中心位置为最高点，边沿为最低点的原则，这样的设计加快了水流流速，提高了导水效率。

所述透水填充层内的透水颗粒由内而外逐层分布，分布层次为圆形层次或方形层次，每层填充相同粒径的透水颗粒，层宽为20-60cm，层与层之间的渗透宽度小于8cm,最外层填充颗粒的粒径大于2cm。所述透水填充层内透水颗粒的分布层次可以根据实际情况设计为圆形层次或方形层次，中间导水面为弧形面，分布层次可设计为圆形层次，中间导水面为四棱锥面，分布层次可设计为方形层次。每层填充相同粒径的透水颗粒，层宽为20-60cm，在实际操作过程中，每层需填充紧实，保证层与层之间的渗透宽度小于8cm。最外层填充颗粒的粒径大于2cm。

优选的，所述水槽盖板结构的横板和竖板连为一体。水槽盖板结构的横板和竖板可以为一体化设计，在实际生产过程中更加简便。

优选的，所述中间导水面上有均匀分布竖直向下的导水孔。中间导水面上的导水孔，提高了导水效率。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型结构简单，每个结构为一个单元，单元可复制，适用范围广，适用于城市的人行道、露天停车场、庭院及广场等公共场所。能较大程度提高透水效率，铺设简单。方形水槽具有一定深度，能在一定程度上进行储水，提高地面透水铺装结构的透水效率，减小了城市排水系统的排水压力。中间导水面遵循中心位置为最高点，边沿为最低点的原则，这样的设计加快了水流流速，提高了导水效率。横板上的排水孔能够尽快透过透水砖层来不及透过的积水。竖板用于固定透水砖层，横板和竖板可以为一体化设计，在实际生产过程中更加简便。

附图说明

图1为海绵城市地面透水铺装结构的侧面剖视图；

图2为海绵城市地面透水铺装结构的俯视图；

图3为透水填充层内透水颗粒的圆形层次分布示意图；

图4为透水填充层内透水颗粒的方形层次分布示意图；

图5为海绵城市地面透水铺装结构的透水原理示意图；

图6为水槽盖板结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中，本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件，仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；本实用新型中实施例术语“上”、“下”、“左”、“右”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，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或以特定的方位构造，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图1和图2所示为海绵城市地面透水铺装结构的侧面剖视图和俯视图，所述海绵城市地面透水铺装结构整体轮廓呈方形，包括底层导水结构、中间透水结构和水槽盖板结构，所述底层导水结构包括围边分布的方形水槽200和中间导水面100，所述中间导水面100的中心位置为最高点，边沿为最低点，且边沿延伸至方形水槽200；

所述中间透水结构包括透水砖层400和透水填充层300，用于渗透地面积水，透水填充层300填充于透水砖层400和中间导水面100所形成的空腔内，所述透水填充层300内透水颗粒的粒径由内而外逐步增大；

如图6所示，所述水槽盖板结构包括横板510和竖板520，所述横板510铺设于方形水槽200的上方，且与透水砖层400保持水平，横板510上设有排水孔511；所述竖板520围设于中间透水结构的四周，用于固定透水砖层400，竖板520上设有透水孔521，且透水孔521直径小于透水填充层300内最外层透水颗粒的粒径。

本实施例中，海绵城市地面透水铺装结构整体轮廓呈方形，适用范围广，每个方形结构为一个单元，单元可复制，适用于城市的人行道、露天停车场、庭院及广场等公共场所。包括底层导水结构、中间透水结构和水槽盖板结构，结构简单。

所述底层导水结构包括围边分布的方形水槽200和中间导水面100，所述中间导水面100的中心位置为最高点，边沿为最低点，且边沿延伸至方形水槽200；中间导水面100为中间高四周低的设计，利于引导水流快速通入方形水槽200，方形水槽200在一定程度上进行储水，提高地面透水铺装结构的透水效率。

所述中间透水结构包括透水砖层400和透水填充层300，用于渗透地面积水，透水填充层300填充于透水砖层400和中间导水面100所形成的空腔内，所述透水填充层300内透水颗粒的粒径由内而外逐步增大。透水颗粒之间形成的空隙与现有技术铺装材料的孔隙率相比，大大提高透水效率。所述透水填充层300内透水颗粒的粒径由内而外逐步增大，能够较为紧密的填充透水砖层400和中间导水面100所形成的空腔。透水砖层400的铺设与现有技术中的水泥混凝土、沥青混凝土相比，降低铺设材料紧实程度。

如图6所示，所述水槽盖板结构包括横板510和竖板520，所述横板510铺设于方形水槽的上方，且与透水砖层400保持水平，横板510上设有排水孔511；所述竖板520围设于中间透水结构的四周，用于固定透水砖层，竖板520上设有透水孔521，且透水孔521直径小于透水填充层300内最外层透水颗粒的粒径。横板510上的排水孔511能够尽快透过透水砖层400来不及透过的积水。竖板520围设于中间透水结构的四周，能够较为有效的固定透水砖层400，无需额外增加固定透水砖层400的结构。竖板520上的透水孔521直径小于透水填充层300内最外层透水颗粒的粒径，能有效阻挡透水颗粒进入方形水槽，且阻止透水颗粒卡入竖板520上的透水孔521。

所述方形水槽200的底部低于中间导水面的边沿5-20cm，方形水槽200连通城市排水系统。方形水槽200具有一定深度，能够在一定程度上储水，减小了城市排水系统的排水压力。

所述中间导水面100为弧形面，表面圆滑，中间导水面100的中心位置为最高点，边沿为最低点；所述中间导水面100为四棱锥面，中间导水面100的中心位置为最高点，边沿为最低点，中间导水面100的中心位置与方形底面四个角的连线为四棱锥的四条棱。所述中间导水面100可以根据实际情况设计为表面圆滑的弧形面，或者四棱锥面，但始终遵循中心位置为最高点，边沿为最低点的原则，这样的设计加快了水流流速，提高了导水效率。

如图3和图4所示，透水填充层300内的透水颗粒由内而外逐层分布，分布层次为圆形层次或方形层次，每层填充相同粒径的透水颗粒，层宽为20-60cm，层与层之间的渗透宽度小于8cm,最外层填充颗粒的粒径大于2cm。所述透水填充层300内透水颗粒的分布层次可以根据实际情况设计为圆形层次或方形层次，中间导水面100为弧形面，分布层次可设计为圆形层次，中间导水面100为四棱锥面，分布层次可设计为方形层次。每层填充相同粒径的透水颗粒，层宽为20-60cm，在实际操作过程中，每层需填充紧实，保证层与层之间的渗透宽度小于8cm。最外层填充颗粒的粒径大于2cm。

如图6所示，作为优选，所述水槽盖板结构的横板510和竖板520连为一体。水槽盖板结构的横板510和竖板520可以为一体化设计，在实际生产过程中更加简便。

如图5所示，为本实施例透水原理示意图，路面积水由重力作用透过透水砖层400进入透水填充层300，由于中间导水面100为中间高四周低的结构，因此具有导流作用，积水沿中间导水面100进入周围方形水槽200，方形水槽200连通城市排水系统，将积水排入城市排水系统。作为优选，所述中间导水面100上有均匀分布的导水孔110，提高了导水效率。

显然，本实用新型虽然以上述实施例公开，但并不是对本实用新型的限定。任何本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，在上述说明的基础上都可以做出可能的变化和修改。因此，本实用新型的保护范围应当以本实用新型的权利要求书所界定的范围为准。