CN105544344A - 一种增强城市缓坡透水路面渗水性能的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种增强城市缓坡透水路面渗水性能的方法，该方法包括以下步骤：(1)在城市缓坡区域铺设透水路面前进行微地形整理，形成水平方向的截流沟；(2)在截流沟内打孔；(3)在打好的孔洞中添加硬质、多孔的颗粒材料并轻压确保稳固；(4)进行常规透水路面铺设作业。本发明方法具有广泛的市场前景：可广泛用于城市硬化路面施工中，如：城市广场绿地、小区绿地、道路绿地、森林公园等。
Description
技术领域
本发明涉及城市路面工程技术领域，具体涉及一种增强城市缓坡透水路面渗水性能的方法。
背景技术
近年，国家提出并倡导“海绵城市”建设构想，计划通过自然途径与人工措施相结合手段，在确保城市排水防涝安全的前提下，最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，促进城市雨水资源的利用和城市生态环境保护，同时缓解城市内涝、地下水下降等危害。
透水铺装可有效增加城市区域的降雨入渗面积，通过促进降雨在铺装面上的入渗，增加降雨入渗，减少地表径流量。当前，该项技术已经作为生态城市、海绵城市建设中的大力推行的材料和技术。透水铺装过程以及路面踩压、沉降等会引起下层土壤层受到压实，造成下层土壤入渗速率较低，而缓坡区域的坡度会使得渗透到下层土壤层上的水分沿着坡面下流，使得缓坡区域的土壤入渗量减少，进而降低了透水路面区域总体的水分入渗能力，削弱了透水铺装材料和技术在海绵城市体系中功能的发挥。
采用新的技术手段增强城市缓坡区域透水铺装层下部土壤层的水分入渗速率和入渗深度，进一步优化透水铺装技术体系，将有效推动海绵城市建设发展，具有广阔的应用前景。
发明内容
本发明的目的是提供一种增强城市缓坡透水路面渗水性能的方法，旨在推动透水铺装技术在海绵城市建设中功能的发挥。
本发明采用的技术方案为：
一种增强城市缓坡透水路面渗水性能的方法，包括以下步骤：
(1)在城市缓坡区域铺设透水路面前进行微地形整理，形成水平方向的截流沟；
(2)在截流沟内打孔；
(3)在打好的孔洞中添加硬质、多孔的颗粒材料并轻压确保稳固；
(4)进行常规透水路面铺设作业。
步骤(1)中提到的缓坡透水路面包括混凝土结构路面和/或透水砖结构路面。
进一步地，所指缓坡区域为坡度在5°-30°的区域。
进一步地，所述截流沟为浅底型，深度为2-10cm，底部宽度为2-10cm。优选地，深度为5cm，底部宽度为5cm。
进一步地，缓坡面上截流沟之间的间距为每1-10m一条。优选地，沟间距为5m。
步骤(2)截流沟内打孔施工在铺装路面微地形整理后，铺沙、压实、铺砖等操作之前；
进一步地，截流沟内打孔间距为0.5-1.5m，优选为间距1m。
进一步地，所述孔洞的直径为2-5cm，优选为直径5cm；
进一步地，所述孔洞的深度为0.5-1.5m，优选为深度1m。
进一步地，步骤(3)所用硬质、多孔的颗粒材料用来形成有支撑的垂直入渗孔隙通道，优选为生物炭颗粒材料。
进一步地，所述的生物炭颗粒材料为硬质农林废弃物在缺氧、300-600℃条件下裂解，并粉碎到直径<1cm，制得。该材料具有稳定性高、孔隙度大、密度小等特点。
进一步地，所述的硬质农林废弃物包括树枝、玉米棒中的一种或两种。
步骤(4)进行的常规透水路面铺设作业包括：铺沙、压实、铺砖等。
本发明的原理是：采用城市缓坡区域透水前进行微地形整理截留坡面土壤表层径流，同时通过截流沟内土壤打孔并填充材料形成垂直大孔隙通道的方法，构建人工大孔隙优先流体系，形成表层透水路面透水、下层水平截流沟分级截留、垂直土壤孔隙导水的缓坡面水分入渗体系，增强缓坡透水路面整体的降水入渗性能，有效减少地表径流量。
本发明的有效效果包括：
本发明提供了一种增强城市缓坡透水路面渗水性能的方法，具有广泛的市场前景：可广泛用于城市硬化路面施工中，如：城市广场绿地、小区绿地、道路绿地、森林公园等。
(1)本发明可有效提高城市缓坡透水路面下渗水分在下层土壤体中的入渗能力，在截留坡面径路的同时，将更多的降水快速转移到深层土壤中，有效降低地表径流量、补给地下土壤水库。
(2)本发明中打孔的孔径较小，并采用填充硬质、多孔材料加以支撑，不会破坏城市缓坡透水路面的结构稳定性。
(3)本发明孔洞填充材料优选生物炭，该材料取材于农林废弃物，有助于农林废弃物的资源化利用，同时作为一种高度稳定的材料，可对孔洞结构起到长期的支撑、维持效果。
(4)本发明具有操作简单、方便，工程量小等优点。
附图说明
图1是本发明实施后土壤剖面结构的示意图；
图中1为透水路面，2为地面铺沙，3为硬质、多孔的颗粒材料，4为浅底型水平截流沟。5为地下土壤。
具体实施方式
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步说明，但不限定本发明的保护范围。
实施例1
一种增强城市缓坡透水路面渗水性能的操作方法，包括如下步骤：
(1)缓坡区域微地形整理：在预铺混凝土、透水砖等结构的透水路面区域进行微地形整理，形成深度为5cm，底部宽度为5cm，沟间距为5m的浅底型水平截流沟4；
(2)路面打孔：在水平截流沟4内打孔，孔间距为1m，打孔的直径为5cm，打孔深度为1m；
(3)孔洞填充：采用硬质、多孔的颗粒材料3填充，用来形成有支撑的垂直入渗孔隙通道，优选为生物炭颗粒材料；生物炭颗粒材料为树枝、玉米棒等硬质农林废弃物在缺氧条件400℃下裂解制得，为便于填充孔洞和形成良好孔隙结构，需将生物炭粉碎成直径<1cm颗粒；填充过程中对填充物进行轻度压实，确保孔洞结构以及路面结构的稳定。
(4)缓坡透水路面1铺设：进行常规透水路面铺设作业，包括地面铺沙2、压实、铺砖等。
通过本发明方法最终形成表层透水路面透水、下层水平截流沟分级截留、垂直土壤孔隙导水的缓坡区域水分入渗体系。
本发明方法适用于坡度在5°-30°的缓坡区域。
Claims (10)
1.一种增强城市缓坡透水路面渗水性能的方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)在城市缓坡区域铺设透水路面前进行微地形整理，形成水平方向的截流沟；
(2)在截流沟内打孔；
(3)在打好的孔洞中添加硬质、多孔的颗粒材料并轻压确保稳固；
(4)进行常规透水路面铺设作业。
2.根据权利要求1所述一种增强城市缓坡透水路面渗水性能的方法，其特征在于：所指缓坡区域为坡度在5°-30°的区域。
3.根据权利要求1或2所述一种增强城市缓坡透水路面渗水性能的方法，其特征在于：所述截流沟为浅底型，深度为2-10cm，底部宽度为2-10cm；优选地，深度为5cm，底部宽度为5cm。
4.根据权利要求1或2所述一种增强城市缓坡透水路面渗水性能的方法，其特征在于：缓坡面上截流沟之间的间距为1-10m；优选地，沟间距为5m。
5.根据权利要求4所述一种增强城市缓坡透水路面渗水性能的方法，其特征在于：截流沟内打孔间距为0.5-1.5m，优选为间距1m。
6.根据权利要求5所述一种增强城市缓坡透水路面渗水性能的方法，其特征在于：所述孔洞的直径为2-5cm，优选为直径5cm。
7.根据权利要求6所述一种增强城市缓坡透水路面渗水性能的方法，其特征在于：所述孔洞的深度为0.5-1.5m，优选为深度1m。
8.根据权利要求1-7任一项所述一种增强城市缓坡透水路面渗水性能的方法，其特征在于：步骤(3)所用硬质、多孔的颗粒材料为生物炭颗粒材料。
9.根据权利要求8所述一种增强城市缓坡透水路面渗水性能的方法，其特征在于：所述的生物炭颗粒材料为硬质农林废弃物在缺氧、300-600℃条件下裂解，并粉碎到直径<1cm，制得。
10.根据权利要求9所述一种增强城市缓坡透水路面渗水性能的方法，其特征在于：所述的硬质农林废弃物包括树枝、玉米棒中的一种或两种。
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