一种友好型智慧人行横道路面处置结构及其施工方法

1.本发明涉及交通工程技术领域，尤其涉及一种友好型智慧人行横道路面处置结构及其施工方法。


背景技术：

2.人行横道线是供行人横过道路使用的安全线，是行人、非机动车骑行者的生命线，更是机动车驾驶员的警惕线。然而由于行人误闯红绿灯、机动车不礼让行人、人行横道线遇水湿滑等问题，人行横道线已经成为了机动车和行人的“战场”，在人行横道上发生的刮擦、甚至伤亡事故屡见不鲜。因人行横道线等标线湿滑导致行人和非机动车侧滑情况时有发生；此外行人误看红绿灯造成无意闯红灯情况也时有发生，如部分设置了二次过街安全岛的人行横道由于包含了两个红绿灯常导致行人误看红绿灯，尤其在夜间光线不充足、浓雾视线受阻等情况下频繁发生，因此夜间的路面交通状况对行人极不友好，可能引发闯红灯行为，给交通安全和道路安全埋下严重隐患。
3.针对以上人行横道的安全问题，现有的方法是在人行横道线两侧及停止线前方埋设发光路面结构提示行人、非机动车主和机动车主降低误看红绿灯的概率，在人行横道上涂防滑性油漆涂料或改用防滑结构以增加人行横道线的防滑性。但从实际使用情况来看，其并未同时解决标线湿滑和行人过街视线受阻的问题，且位于城市道路交叉口区域的发光路面结构由于受到车辆频繁制动影响极易导致发光路面结构本身漏水、开裂和破损，进而导致路面变形，从而引发交通事故，影响道路通行的安全性。
4.因此，本技术有必要设计一种友好型智慧人行横道路面处置结构及其施工方法。


技术实现要素：

5.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种友好型智慧人行横道路面处置结构及其施工方法，该结构防滑耐磨、抗车辙，整体性好，可发光提示，不影响路面使用性能；同时解决了人行横道线湿滑、行人过街视线受阻和城市道路交叉口区域发光路面结构易开裂破损问题。
6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
7.一种友好型智慧人行横道路面处置结构，包括设于人行横道线位置处的单车道智慧人行横道路面处置结构单元；
8.所述单车道智慧人行横道路面处置结构单元包括底基层、设于底基层上的钢筋混凝土板，所述钢筋混凝土板上设有阶梯状约束构件，所述阶梯状约束构件的中间位置设有人行横道线防滑构件，所述人行横道线防滑构件与阶梯状约束构件表面设有刻槽，所述人行横道线防滑构件两端部设有若干个发光地砖组件；
9.每个所述发光地砖组件包括发光地砖凹槽、以及设于发光地砖凹槽处的发光地砖，所述发光地砖凹槽的底部通过漏水口连接有排水槽，且若干个发光地砖组件底部的排水槽相通；
10.所述发光地砖的底部设有橡胶钢板组合底座，所述橡胶钢板组合底座包括钢板、以及分别设于钢板上表面和下表面的橡胶垫；
11.所述阶梯状约束构件的端部填充有沥青填料，所述沥青填料包括基层、以及设于基层上方的面层；所述面层包括上面层、中面层和下面层，所述上面层、中面层和下面层由上至下依次设置；
12.所述人行横道线防滑构件、阶梯状约束构件的表面标高和沥青路面标高一致。
13.优选地，所述发光地砖与发光地砖凹槽的侧壁之间设有路面橡胶填缝条，所述排水槽的侧面设有角钢，所述角钢处布设有电缆线。
14.本发明还提供了一种友好型智慧人行横道路面处置结构的施工方法，以一条车道为一个结构单元，具体施工过程如下：
15.s1、钢筋混凝土板现浇施工：在人行横道处的路面底基层上现浇一块钢筋混凝土板，保证智慧人行横道路面处置结构具有刚度和整体性能，单车道钢筋混凝土板宽度与单个机动车道宽度d
车道
一致，长度l2＝7/3l1＝7m，高度h2＝100mm；首先支模板；然后绑扎钢筋；再浇筑混凝土，最后养护、拆除模板；
16.s2、钢筋混凝土板上人工拉毛处理和刻槽施工：首先待钢筋混凝土板表面水膜消失后进行人工拉毛处理，可采用粗麻布、土工布或麻袋片在钢筋混凝土板表面进行纵向拖拉，以制作细观构造；然后等钢筋混凝土板达到一定强度后再进行刻槽施工制作宏观构造；纵向刻槽尺寸为槽深h3＝2～5mm，槽宽d5＝3～5mm，槽间距d6＝15～30mm；刻槽时，锯片下降至与水泥混凝土表面将要接触的状态调整方向角度，对齐事先划好的墨线，用锯片切割混凝土，同时控制刻槽深度；
17.s3、阶梯状约束构件现浇施工与拉毛刻槽处理：阶梯状约束构件位于人行横道线防滑构件两侧，单个阶梯状约束构件长度l
约束
＝5/9l1，宽度与单个机动车道宽度d
车道
一致，高度h
约束
＝h1＝100～170mm，其中第一阶梯的长度l
阶梯1
＝1/3l1，高度h
阶梯1
＝h
上面层
+h
中面层
＝50～70mm；第二阶梯的长度l
阶梯2
＝1/3l1，高度h
阶梯2
＝50～70mm；第三阶梯的长度l
阶梯3
＝1/9l1，高度h
阶梯3
＝50～70mm；阶梯状约束构件中需预留排水槽、漏水口、发光地砖凹槽，发光地砖长度l
发光
＝400～450mm，宽度d
发光
＝200～250mm，高度h
发光
＝50～55mm；橡胶钢板组合底座的尺寸为长度l
底座
＝l
发光
，宽度d
底座
＝d
发光
，高度h
底座
＝h
钢板
+2h
橡胶垫
，其中h
钢板
＝2～3mm，h
橡胶垫
＝8～10mm；发光地砖凹槽长度l
凹槽
＝l
发光
+(15～20)mm，d
凹槽
＝d
发光
+(30～40)mm，h
凹槽
＝1000mm，两个发光地砖凹槽之间的距离d3＝800～1000mm；排水槽长度l
排水
与d
车道
一致，d
排水
＝1/3l
发光
～1/2l
发光
，h
排水
＝1/3l
发光
～1/2l
发光
；漏水口位于发光地砖凹槽之下、排水槽之上，长度l
漏水
＝1/3l
发光
～1/2l
发光
，d
漏水
＝1/3d
发光
～1/2d
发光
，h
漏水
＝1/3l
发光
～1/2l
发光
，漏水口与发光地砖凹槽边缘的距离为d4＝50～100mm，l5＝100～150mm；阶梯状约束构件现浇施工：在施工完成的混凝土底板上现浇阶梯状约束构件并预留排水槽、漏水口、发光地砖凹槽；首先支模板；然后浇筑混凝土；最后养护、拆除模板，阶梯状约束构件的顶标高与沥青上面层标高一致；阶梯状约束构件拉毛刻槽处理与步骤s2中的钢筋混凝土板上人工拉毛处理和刻槽施工一致；
18.s4、人行横道线防滑构件现浇施工与拉毛刻槽处理：人行横道线防滑构件位于人行横道线处，在两个阶梯状约束构件中间，单个人行横道线防滑构件长度l3＝2.5～4.5m，宽度与d1一致，高度h2＝100～170mm；相邻两个人行横道线防滑构件间距与d2一致；人行横道线防滑构件现浇施工：首先支模板；然后浇筑混凝土；最后养护、拆除模板，人行横道线防
滑构件的顶标高与沥青上面层标高一致；人行横道线防滑构件拉毛刻槽处理与步骤s2中的钢筋混凝土板上人工拉毛处理和刻槽施工一致；
19.s5、安装发光路面结构配件并调试：首先在阶梯状约束构件预留的排水槽中安装槽钢并在其中穿入电缆线，保证电缆线不接触排水槽中的水；然后在预留的发光地砖凹槽中安装发光地砖的橡胶钢板组合底座，确保整体结构与路面良好的支撑性；再将发光地砖嵌入发光地砖凹槽中并在把路面橡胶填缝条填入发光地转与凹槽的空隙中，增强荷载传递性能；最后接引220v电源及信号灯控制箱并调试灯光，保证发光地砖的正常使用；
20.s6、基层和面层铺设：首先铺设沥青填料前需确认已在与沥青填料接触的钢筋混凝土板、阶梯状约束构件和人行横道线防滑构件表面做拉毛刻槽处理，提高智慧人行横道路面处置结构与沥青填料的摩擦系数，使得智慧人行横道路面处置结构能够抵抗行车荷载的冲切力，保证智慧人行横道路面处置结构具有整体性能；其次在进行路面沥青摊铺前清除路面底基层和混凝土表面上的杂物，保证摊铺表面的干燥、干净，然后铺设防水层、沥青结合料基层，再按照桥面铺装的步骤对该处的面层进行摊铺，沥青铺设后需平整密实；
21.s7、人行横道线喷漆：人行横道线长度l1＝3～5m＝l4+2l
阶梯1
，宽度d1＝400mm或450mm；相邻两个人行横道线的间距d2＝600～800mm；热熔标线施工时需设置标线的路面表面应清洁干燥，无松散颗粒、灰尘、沥青、油污或其他有害物质，在水泥路面或旧的沥青路面施划标线需要预涂底油时，先喷涂热熔底油下涂剂，下涂剂干透再喷涂热熔涂料；人行横道线应顺直、平顺、光洁及均匀。
22.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
23.1、本发明在人行横道线处采用的混凝土色泽鲜明、能见度好，配合发光路面结构更有利于行人在夜间等视线受阻情况下通过人行横道。
24.2、本发明在水泥混凝土表面进行人工拉毛和刻槽，其表面的宏观构造能够在雨天减弱“滑水”、保证“干燥接触”、为轮胎和鞋底橡胶嵌挤作用提供滞阻摩擦力分量，槽齿部分细观构造提供粘着摩擦力分量，刻槽路面的摩擦性能明显高于非刻槽路面。
25.3、本发明通过人行横道线防滑构件道路表面上的宏观和微观构造可以提供排水通道，发光路面结构设置了漏水口和排水槽，能够快速将路面积水快速排出，提高人行横道提高抗滑性能，降低交通事故的发生率。
26.4、本发明采用发光路面结构中的橡胶钢板组合底座具有一定的承载性和适当的柔性与阻尼特性，即承载能力大，水平位移量大、转动灵活，且具有与结构同步的使用寿命，更适用于车辆频繁制动启动、交通渠化严重的城市道路交叉口区域。
27.5、本发明采用钢筋混凝土结构应用较多，便于施工、维护、修补简单，可显著减少施工成本。
附图说明
28.图1为本发明的整体结构示意图；
29.图2为本发明中单车道智慧人行横道路面处置结构单元的立体图；
30.图3为图2中发光地砖组件的剖视图；
31.图4为本发明中发光地砖与橡胶钢板组合底座的结构示意图；
32.图5为本发明中单车道智慧人行横道路面处置结构单元的俯视图；
33.图6为图5中a-a向剖面图；
34.图7为图5中b-b向剖面图；
35.图8为图5中c-c向剖面图；
36.图9为图5中d-d向剖面图；
37.图10为图6中i部放大示意图；
38.图11为图9中ii部放大示意图；
39.图12为本发明中刻槽的立体图；
40.图13为本发明中刻槽的剖面图。
41.图中：1人行横道线、2发光地砖、3单车道智慧人行横道路面处置结构单元、4沥青填料、5阶梯状约束构件、6人行横道线防滑构件、7钢筋混凝土板、8发光地砖凹槽、9排水槽、10漏水口、11发光地砖、12橡胶钢板组合底座、13橡胶垫、14钢板、15上面层、16中面层、17下面层、18基层、19底基层、20路面橡胶填缝条、21角钢、22电缆线、i发光路面结构细部一、ii发光路面结构细部二。
具体实施方式
42.下面结合附图将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以使本领域的技术人员能够更好的理解本发明的优点和特征，从而对本发明的保护范围做出更为清楚的界定。本发明所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的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。
43.一种友好型智慧人行横道路面处置结构，包括设于人行横道线1位置处的单车道智慧人行横道路面处置结构单元3。
44.其中，所述单车道智慧人行横道路面处置结构单元3包括底基层19、设于底基层19上的钢筋混凝土板7，所述钢筋混凝土板7上设有阶梯状约束构件5，所述阶梯状约束构件5的中间位置设有人行横道线防滑构件6，所述人行横道线防滑构件6与阶梯状约束构件5表面设有刻槽，所述人行横道线防滑构件6两端部设有若干个发光地砖组件2。这里在人行横道线防滑构件和阶梯状约束构件的上表面进行人工拉毛处理和刻槽处理，不仅能够增加人行横道的粗糙度、保证轮胎、鞋底与路面间的接触、提高抗滑性能，还能为路面提供良好的排水通道使路面积水随着路面横坡(1％～3％)流向集水井。
45.其中，每个所述发光地砖组件2包括发光地砖凹槽8、以及设于发光地砖凹槽8处的发光地砖11，所述发光地砖凹槽8的底部通过漏水口10连接有排水槽9，且若干个发光地砖组件2底部的排水槽9相通。
46.其中，所述发光地砖11的底部设有橡胶钢板组合底座12，所述橡胶钢板组合底座12包括钢板14、以及分别设于钢板14上表面和下表面的橡胶垫13。
47.其中，所述阶梯状约束构件5的端部填充有沥青填料4，所述沥青填料4包括基层18、以及设于基层18上方的面层；所述面层包括上面层15、中面层16和下面层17，所述上面层15、中面层16和下面层17由上至下依次设置。
48.所述人行横道线防滑构件6、阶梯状约束构件5的表面标高和沥青路面标高一致。
49.具体的，所述发光地砖11与发光地砖凹槽8的侧壁之间设有路面橡胶填缝条20，所
述排水槽9的侧面设有角钢21，所述角钢21处布设有电缆线22。这里在发光路面结构中设置橡胶钢板组合底座和路面橡胶填缝条，橡胶钢板组合底座具有一定的承载性和适当的柔性与阻尼特性；路面橡胶填缝条可以增强荷载传递性能，二者确保智慧人行横道路面处置结构自身的完整性、缓冲隔震性和之于路面的支撑性。
50.本实施例中，兼具防滑与过街提示，设置人行横道线防滑构件和带有发光路面结构的阶梯状约束构件以增加行人在雨天、夜间等视线受阻情况下横过道路的安全性。其中，人行横道线防滑构件和阶梯状约束构件的上表面共同组成人行横道、发光路面结构内嵌于阶梯状约束构件，减少对路面空间的挤占。采用阶梯状约束构件自身的阶梯和与钢筋混凝土板共同组成的阶梯能够提高智慧人行横道路面处置结构的整体性和抗车辙性能。
51.参照图1-13，一种友好型智慧人行横道路面处置结构的施工方法，如附图1所示，该结构位于道路交叉口的人行横道处，起到对行人过街的防滑效果、对交通参与者的安全提示作用和对道路的保护作用。单个机动车道宽度d
车道
＝3～4m。人行横道线长度l1＝3～5m，宽度d1＝400mm或450mm；相邻两个人行横道线的间距d2＝600～800mm。交通荷载等级为重的沥青结合料基层与无机结合料稳定类底基层路面的路面厚度范围是：面层h
面层
＝100～120mm，基层(沥青结合料)h
基层
＝100～150mm，底基层(无机结合料稳定类)h
底基层
＝300～600mm，其中上面层h
上面层
＝20～30mm，中面层h
中面层
＝30～40mm，下面层h
下面层
＝40～70mm。以一条车道为一个结构单元，具体施工过程如下：
52.s1、钢筋混凝土板现浇施工：如附图2、附图5、附图6、附图7、附图8和附图9，在人行横道处的路面底基层上现浇一块钢筋混凝土板7，保证智慧人行横道路面处置结构具有刚度和整体性能，单车道钢筋混凝土板宽度与单个机动车道宽度d
车道
一致，长度l2＝7/3l1＝7m，高度h2＝100mm；首先支模板；然后绑扎钢筋；再浇筑混凝土，最后养护、拆除模板；
53.s2、钢筋混凝土板上人工拉毛处理和刻槽施工：如附图12和附图13，首先待钢筋混凝土板表面水膜消失后进行人工拉毛处理，可采用粗麻布、土工布或麻袋片在钢筋混凝土板表面进行纵向拖拉，以制作细观构造；然后等钢筋混凝土板达到一定强度后再进行刻槽施工制作宏观构造；纵向刻槽尺寸为槽深h3＝2～5mm，槽宽d5＝3～5mm，槽间距d6＝15～30mm；刻槽时，锯片下降至与钢筋混凝土板表面将要接触的状态调整方向角度，对齐事先划好的墨线，用锯片切割混凝土，同时控制刻槽深度。刻槽施工完成后，注意及时进行路面清洗、养生，做到“刻一段、清洗一段、养生一段”。钢筋混凝土板上的拉毛刻槽处理增加了钢筋混凝土板的表面粗糙度，提高了其与沥青填料之间的摩擦系数，使得智慧人行横道路面处置结构能够抵抗行车荷载的冲切力，保证智慧人行横道路面处置结构具有较好的整体性能。
54.s3、阶梯状约束构件现浇施工与拉毛刻槽处理：如附图2、附图3、附图4、附图10、附图11、附图12和附图13，阶梯状约束构件5位于人行横道线防滑构件6两侧，单个阶梯状约束构件5长度l
约束
＝5/9l1，宽度与单个机动车道宽度d
车道
一致，高度h
约束
＝h1＝100～170mm，其中第一阶梯的长度l
阶梯1
＝1/3l1，高度h
阶梯1
＝h
上面层
+h
中面层
＝50～70mm；第二阶梯的长度l
阶梯2
＝1/3l1，高度h
阶梯2
＝50～70mm；第三阶梯的长度l
阶梯3
＝1/9l1，高度h
阶梯3
＝50～70mm；阶梯状约束构件5中需预留排水槽9、漏水口10、发光地砖凹槽8，发光地砖长度l
发光
＝400～450mm，宽度d
发光
＝200～250mm，高度h
发光
＝50～55mm；橡胶钢板组合底座12的长度l
底座
＝l
发光
，宽度d
底座
＝d
发光
，高度h
底座
＝h
钢板
+2h
橡胶垫
，其中h
钢板
＝2～3mm，h
橡胶垫
＝8～10mm；发光地砖凹槽的长度l
凹槽
＝
l
发光
+(15～20)mm，宽度d
凹槽
＝d
发光
+(30～40)mm，高度h
凹槽
＝1000mm，两个发光地砖凹槽之间的距离d3＝800～1000mm；排水槽的长度l
排水
与d
车道
一致，宽度d
排水
＝1/3l
发光
～1/2l
发光
，高度h
排水
＝1/3l
发光
～1/2l
发光
；漏水口10位于发光地砖凹槽8之下、排水槽9之上，长度l
漏水
＝1/3l
发光
～1/2l
发光
，宽度d
漏水
＝1/3d
发光
～1/2d
发光
，高度h
漏水
＝1/3l
发光
～1/2l
发光
，漏水口10与发光地砖凹槽8边缘的距离为d4＝50～100mm，l5＝100～150mm；阶梯状约束构件5现浇施工：在施工完成的混凝土底板上现浇阶梯状约束构件并预留排水槽、漏水口、发光地砖凹槽；首先支模板；然后浇筑混凝土；最后养护、拆除模板，阶梯状约束构件的顶标高与沥青上面层标高一致；阶梯状约束构件拉毛刻槽处理与步骤s2中的钢筋混凝土板上人工拉毛处理和刻槽施工一致；阶梯状约束构件中第一阶梯表面与车辆、行人直接接触，其表面的宏观构造能够在雨天减弱“滑水”、保证“干燥接触”、为轮胎和鞋底橡胶嵌挤作用提供滞阻摩擦力分量，槽齿部分细观构造提供粘着摩擦力分量，刻槽路面的摩擦性能明显高于非刻槽路面，尤其是雨天情况下，刻槽不仅能够为路面提供良好的排水通道使路面积水随着路面横坡(1％～3％)流向集水井，而且能够保证轮胎、鞋底与路面间的接触，提高抗滑性能，降低交通事故的发生。
55.s4、人行横道线防滑构件现浇施工与拉毛刻槽处理：如附图2、附图5、附图6、附图7、附图8、附图9、附图12和附图13，人行横道线防滑构件6位于人行横道线1处，在两个阶梯状约束构件5中间，单个人行横道线防滑构件6长度l3＝2.5～4.5m，宽度与d1一致，高度h2＝100～170mm；相邻两个人行横道线防滑构件6间距与d2一致；人行横道线防滑构件6现浇施工：首先支模板；然后浇筑混凝土；最后养护、拆除模板，人行横道线防滑构件的顶标高与沥青上面层标高一致；人行横道线防滑构件拉毛刻槽处理与步骤s2中的钢筋混凝土板上人工拉毛处理和刻槽施工一致；人行横道线防滑构件表面与车辆、行人直接接触，其表面的宏观构造能够在雨天减弱“滑水”、保证“干燥接触”、为轮胎和鞋底橡胶嵌挤作用提供滞阻摩擦力分量，槽齿部分细观构造提供粘着摩擦力分量，刻槽路面的摩擦性能明显高于非刻槽路面，尤其是雨天情况下，刻槽不仅能够为路面提供良好的排水通道使路面积水随着路面横坡(1％～3％)流向集水井，而且能够保证轮胎、鞋底与路面间的接触，提高抗滑性能，降低交通事故的发生。
56.s5、安装发光路面结构配件并调试：如附图10和附图11，首先在阶梯状约束构件5预留的排水槽9中安装槽钢并在其中穿入电缆线22，保证电缆线22不接触排水槽中的水；然后在预留的发光地砖凹槽8中安装发光地砖11的橡胶钢板组合底座12，确保整体结构与路面良好的支撑性；再将发光地砖11嵌入发光地砖凹槽8中并在把路面橡胶填缝条20填入发光地转与凹槽的空隙中，增强荷载传递性能；最后接引220v电源及信号灯控制箱并调试灯光，保证发光地砖的正常使用；
57.s6、基层和面层铺设：如附图5、附图6、附图7、附图8和附图9，首先铺设沥青填料前需确认已在与沥青填料接触的钢筋混凝土板7、阶梯状约束构件5和人行横道线防滑构件6表面做拉毛刻槽处理，提高智慧人行横道路面处置结构与沥青填料的摩擦系数，使得智慧人行横道路面处置结构能够抵抗行车荷载的冲切力，保证智慧人行横道路面处置结构具有整体性能；其次在进行路面沥青摊铺前清除路面底基层和混凝土表面上的杂物，保证摊铺表面的干燥、干净，然后铺设防水层、沥青结合料基层，再按照桥面铺装的步骤对该处的面层进行摊铺，沥青铺设后需平整密实；
58.s7、人行横道线喷漆：如附图1和附图2，人行横道线长度l1＝3～5m＝l4+2l
阶梯1
，宽
度d1＝400mm或450mm；相邻两个人行横道线的间距d2＝600～800mm；热熔标线施工时需设置标线的路面表面应清洁干燥，无松散颗粒、灰尘、沥青、油污或其他有害物质，在水泥路面或旧的沥青路面施划标线需要预涂底油时，先喷涂热熔底油下涂剂，下涂剂干透再喷涂热熔涂料；人行横道线应顺直、平顺、光洁及均匀。
59.本发明中披露的说明和实践，对于本技术领域的普通技术人员来说，都是易于思考和理解的，且在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的修改或改进，也应视为本发明的保护范围。