[实用新型]自清洁道路及袋式蓄尘排水沟

说明书

技术领域

本发明自清洁道路及袋式蓄尘排水沟涉及一种具有利用自然风、车流旋风以及雨水对道路进行自动清洁，减少道路扬尘和道路积水的城市道路排水沟，属于城市道路建设领域。

背景技术

根据“环境科学与管理”第33卷第12期(2008年12月)“机动车行驶过程道路扬尘影响因素试验研究”，论文认为，在城区PM10颗粒物污染中有34-40％是由于机动车燃料燃烧所贡献，30-50％由路面扬尘所贡献。也就是说，城市PM10污染，64-90％在道路范围产生，而道路一般占城市面积的10％，所以解决道路扬尘问题，就解决了PM10空气污染问题。

结合上述论文，图1说明，路面粉尘负荷越大，环境空气中PM10浓度越高；图2说明距离排放源越近，空气中PM10浓度越高。这说明，道路的设计，应该能够自动降低路面粉尘负荷，使得道路具有自动清洁功能；其次，降低路面粉尘负荷，应该在尽可能靠近路面中心的地方有吸附各种大小颗粒物的设施。

现有道路一般分为四种，一种是开放式道路，如图5，A型道路，这种道路具有自清洁功能，自然风、车流旋风以及雨水对道路进行自动清洁，(后文对自然风、车流旋风统称为脉冲气流)，将道路上的粉尘自动清除出公路铺面，使之沉积在土路肩和路沟。第二种是封闭式道路，如图6，F型道路，道路路面2、人行道路7及路沿石6形成一槽形，犹如研磨槽，汽车1是研磨器，道路路面上的粉尘是磨料，这种道路无法自行排出路面 粉尘和颗粒物，路面粉尘负荷稳定，如果不人工机械清扫，将产生很严重的PM10污染。

针对第二种道路的缺陷，现有技术中，出现一种改良型，属于半开放式道路，如图7，C型道路，在路面2两边设置露天排水沟80并形成排水沟槽80c，排水沟槽80c上覆盖铁栅盖板80a。这种道路跟图5描述的道路性能类似，具有自清洁功能，道路上的粉尘在风力、汽车旋风及雨水作用下能够被自动清除，使之沉积在排水沟80内。但是这种道路已经很少见了，因为铁栅盖板的各种问题容易造成安全隐患。

针对第二种道路的缺陷，现有技术中，出现第二种改良型，图8，D型道路，在路面2两边设置半露天排水沟81并形成排水沟槽81c以及露天开口81a，排水沟槽81c使用树脂混凝土一次成型，既有排水沟的作用，又有路沿石的作用。这种方式，道路上的粉尘在风力、汽车旋风及雨水作用下能够被较好的自动清除，使之沉积在排水沟槽81c内。这种道路，由于露天开口81a朝上，排水沟槽81c包含的空间81b直接与外界对流，加上风力和汽车旋风形成的脉冲气流携带粉尘主要水平方向，所以影响了其主动吸收粉尘的能力；又由于要考虑路平石5较大的挤压力，排水沟槽81c包含的空间81b一般比较小、比较浅，脉冲气流作用下，排水沟槽81c内无法形成静稳层，不利于PM10颗粒物的沉积，降低路面粉尘负荷的能力也有限。

针对第二种道路的缺陷，现有技术中，出现第三种改良型，图9、图10，E型道路，在路面2两边设置排水沟82并形成排水沟槽82c以及朝向路面的开口82a，82c使用树脂混凝土一次成型内部一个大空腔82b，既有排水 沟的作用，又有路沿石的作用。道路上的粉尘在风力、汽车旋风及雨水作用下，通过朝向路面的开口82a使之沉积在排水沟82内。这种方式，由于朝向路面的开口82a占比较小的面积，脉冲气流降低路面粉尘负荷的能力有限，雨水降低路面粉尘负荷的能力略好，但是在不下雨的时候效果很差。

图3是A、B、C、D、E、F六种类型的道路粉尘负荷随时间变化关系图，初始时间道路粉尘负荷相同，为0.2kg/平米，在其它条件相同并在经过4小时之后，A、B、C、D、E、F四种类型的道路其粉尘负荷分别为0.05kg/平米，0.08kg/平米，0.09kg/平米，0.14kg/平米，0.15kg/平米，0.19kg/平米。图4将4小时之后上述六种道路类型的PM10浓度进行的测量结果，分别为0.44mg/m³，0.51mg/m³，0.55mg/m³，0.70mg/m³，0.74mg/m³，0.84mg/m³。可见，本发明自清洁道路，图11，B型道路，优点之一是相较F型道路，粉尘负荷自动下降了约60％，相应的PM10排放浓度下降了约40％。

本发明的另一优点是减少机械或人工清扫道路的强度，为市政省钱。

本发明的另一优点是较F型道路有效减少道路积水，较C型道路有效提高安全性。

本发明的袋式蓄尘排水沟在保证安全的条件下具有施工方便、承载力大、维护方便等特点。