一種人性化低成本道路路面結構化的道路和室外硬化工程，是通過對路面構造進行結構化(預制路面塊預應力連接)，對路基下原土密實改用點狀密實的處理方法，讓路基下原土除了點狀處的其它大多數范圍的密實度允許存在較大差異，其目的是通過直接對路基下自然存在的土質進行點狀密實的手段，以達到替換或大量減少使用外運的工廠加工的各種人工級配拌合填料的目的。在滿足使用條件下在特別關注生態關注人文的理念下，減少了破壞生態的工序、對參與建設人員的限制(簡單勞作)、對大型鋪筑機械的使用，提供了預前生產條件、遭遇地震等外力破壞后仍可回收再利用、開放型可大量容納就業隨時參與的工作環境、更多寬泛便于拓展人性化構筑工程的施工方法。
【技術實現步驟摘要】
本創造專利技術是關于公路及室外地面硬化工程的建設方法，特別的是涉及道路路面的構筑以及道路路面下路基的處理。由于當代技術的飛躍以及人們生活質變，如何在工程設計上能有創造性的超越，既可以科學合理地大幅度地降低工程成本，又可以在工程設計的同時兼而考慮到工程設計者在當今更關注生態更關注人文建設的環境下，在設計上也應有肩負社會和諧或變良世界的更高追求和使命(在工程設計時提供人性化減少破壞生態的可行措施，提供可減少對參與建設人員硬性的限制條件，提供安全有可操作性可大幅降低成本的工藝方案，提供更為寬泛的構筑工程的施工方法，提供便于拓展創造人性化及改善人們價值觀的等更大價值的可能)。現代工程技術、工具、材料等的進步，已經具備了徹底顛覆缺乏科學理念長久停滯在慣性思維認識上，對環境生態破壞嚴重的按傳統工序筑路模式的必要條件。 要達到創造性的超越，要顛覆傳統的道路構造以及構筑道路工序的模式，本專利技術的創造關鍵就是首先讓道路面層在水平方向上具有結構性能(既不僅僅是讓道路面層可以在垂直方向承擔壓力，而且可以在水平方向上具有承受拉力不被破壞的結構性能)。目前的道路建設及室外地面硬化工程，對于路面的構造做法或認識，都還沒有發現路面構造層水平方向如果具備了具有承受拉力破壞的結構性能，可以給道路的構造設計和道路原土路基處理等提供極大降低工程綜合性成本的可行措施以及創造人性化設計的便利。
技術介紹
鋪筑道路及室外地面硬化工程，無論規模及投資等等都關乎國家民生重大，如果有關于此有重大突破性創造設計，將會對國家進步及民生改善都會做出相當有益的促進，所以有必要在當今技術條件下挑戰或變革傳統設計思維模式和工程做法。以道路鋪筑為例，目前的設計認識主要是針對道路承受車輛過載壓力計算而設計，即針對道路的路基和路面的鋪設都是以按層分步的墊層式的方式(原土層、基礎層、碾壓層、水穩層、初裝層、鋪裝層、路面層)設計的，所有原土路基處理工序也都是以分層分步大面積全范圍全路面碾壓的方式去開展施工的(路基的原土層處理密實的方法是針對全面積整個范圍的處理方式)，所有路基原土層以上的人工填筑層都是采用對環境有直接或間接影響的人工加工或加工廠級配的工程材料鋪筑的，所有人工鋪筑層和面層一旦破壞都很難或無法二次直接回收利用，所有人工填筑層如果棄用都會對生態環境造成污染。目前這種工序和工程做法，以及其技術上有關人工填筑層拌合工藝的進步及其實施過程中的機械化的先進高效，都會隨著公路的等級或質量的要求加大人工鋪筑層的成本，所有人工鋪筑層一旦因為其下的原土層軟弱等原因導致失效，那么其道路的整體就會遭到破壞(路基以上的構造不具備抵抗塌陷破壞的結構性能)，所以對于目前道路上人工鋪筑層以下的原土路基，其每一處都是干系著道路質量和耐久性的關鍵因素。對于任何道路，從廣義上認識都是指建造在原土路基之上的，所以對于原土路基的堅實程度是保證道路工程質量及耐久性的基石，但是對于全面積施工的公路，我們現在的做法很難確保每一處路基下原土的碾壓或夯實都能均勻一致(有足夠的承載力)，所以目前的做法是選擇加大投入人工鋪筑層的技術措施得以達到公路的高等級質量要求，特別是對于水穩層鋪筑的厚度及防止雨水滲入原土路基的工藝要求，更是成為道路堅實及耐久性的關鍵工序。所以導致如此，主要原因是基于目前道路的面層構造沒有如上所述的結構性能。加大投資成本對于差異性不可避免的原土路基而言，具體實施過程中這種全范圍全面積密實碾壓的做法，其實很難達到理想設計的要求(目前的每一處都面面俱到的夯實碾壓的處理做法不很科學合理)；加大投資成本對于所有一次性人工填筑層而言，都是更多地制造了對環境破壞的因素，因為人工填筑層的集料都來源于自然資源。室外地面硬化工程涵蓋道路建設的內容，由于當今人類社會進步及責任在飛躍發展，保護自然、珍惜資源、維護生態、關注環境、可持續發展、人性化理念都應該是現代工程設計者們義不容辭的責任。然而目前看到的是我們戶內家裝都富麗堂皇、玲瓏極致、美輪美奐，而室外工程(特指比較普遍的公共地面設施及工程建設)卻狹小狼藉、雜亂無章、構造簡陋、瘡痍滿眼、缺失比比，而且對于施工維護修復的客觀限制諸多(時間、氣候、地點、地域、環境、裝備、材料、人員等等；這一點很值得重視，因為目前的做法對于方便參與建設或 維護的可操作性幾乎沒有，許多長久失修的公共設施帶來很多隱患，這也是本專利技術要解決的問題)，很難完好保持理想耐久性功能。所以對關乎百年更為久遠使用的道路及戶外工程建設很有必要進行更為深度地研究，對于目前其存在的缺陷及高成本等很有必要進行改善和變良。
技術實現思路
在科學合理地能很好完成室外道路硬化工程使用功能前提下，在工程綜合成本能有效降低控制下，在有目標性可再生更多潛在效益和社會公益性等人性化的考慮上，就是完成實現本案專利技術創造“一種人性化低成本道路路面結構化的道路和室外硬化工程”的實質性內容。為了便于解釋，首先這里要闡明本案專利技術的一種創新設計手段“等同偏移構造價值設計法”(為了紀念以下簡稱為‘于士設計法則’)，其定理是對于一種功能性的部件，在滿足功能的情況下，在制造成本一定范圍相同條件下，轉移或偏重對組成部件某一部分的設計比重，寄期望實現達到更多的其它功效(比如便于施工、便于回收二次利用、便于運輸、便于提高質量、便于耐久、便于安全、便于分類處理、便于改用其他用途、便于產生潛在效益、便于更多人文建設等)的設計方法。對于本案“于士設計法則”，就是針對道路路面加大設計力度，讓道路面層構造在水平方向上具有必要的結構性能。首先是讓道路路面由預制的砼路面塊有序排列(路面塊上有孔洞)，在道路的橫向方向上用低松弛預應力鋼筋(鋼絞線)用后張預應力方法連接在一起，從而實現整體道路可以在水平方向上具有承受相當的拉力不被破壞的結構性能。由于整體道路路面具有了在水平方向上承受拉力不被破壞的結構性能和整體性，所以對于路面層以下的各種鋪筑墊層或原土碾壓層來說，就可以放寬到能有一定程度上的顯著差異(比較當前做法而言)。如此提供了這種可存在差異的條件，那么對于原土路基的處理，就可由以往的整個范圍處理的慣性設計思維方法變換成以點處理的有效手段，如此也就提供了可以實現高效地基處理的多種施工方法或工藝措施，即可以實現用“關鍵的少數，次要的多數”的原理達到有效節省資金的目地。對于原土路基的夯實或碾壓工序，一旦不需要全面積地進行以后，這給予路基的處理工作提供了極大的拓展空間，比如大型的碾壓設備可以免除，取而代之的小型夯實設備可以勝任，大量的污土、雜土、建筑垃圾可以有效地利用(相關技術已有很多)，對于原土路基的處理可以簡化為有針對性、有可控性、有一致性、有統籌性以點代面的點狀處理方法。如此方法徹底改變了以往傳統的對生態對工程成本不利的處理做法，也就是說獨到地用經濟簡約的直接對路基下原本存在的路基土采取處理的方法替換了大量使用外運在工廠加工的人工配合集料的處理模式(原本對自然存在的路基土，如果處理方法得當，其實就是很好的路基材料)，這對未來道路建設的經濟、質量、速度等各個方面都會產生許多有積極意義性的變革(這是本發 明實質性創新的一個內容)。如上所述，對于道路面層構造以下原土路基層以上的人工鋪筑層來說，就可以取消或者大大地縮減(這與具體道路的等級及地質等情況有關)，從而達到了 本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種對道路路面構造進行結構化處理，對道路路基原土密實改用以點狀密實處理的方法為手段的道路，其特征是讓道路路面的構造在水平方向上具有結構性能，其路基下原土除了點狀處理的其它范圍的密實度可以允許存在較大差異或不做處理，其目的是通過直接對路基下自然存在的土質進行點狀密實的方法，以達到替換或大量減少使用外運的工廠加工的各種人工級配拌合填料的目的。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：于天慶，于士凡，韓若愚，
申請(專利權)人：于天慶，
類型：發明
國別省市：
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