CN216515866U - 一种城市生态绿地降雨径流集蓄调控装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种城市生态绿地降雨径流集蓄调控装置,包括蓄水窖和设置在蓄水窖外的若干集水沉沙槽,所述蓄水窖和集水沉沙槽均位于地面以下,且蓄水窖和集水沉沙槽的上口均设有雨水流入孔,蓄水窖的侧壁上部开设有进水口,且蓄水窖的进水口通过进水管与集水沉沙槽的出水口连通,集水沉沙槽的上端高于蓄水窖的进水口。本实用新型可以集蓄一定量雨水径流用作城市绿地灌溉用水,同时可排出暴雨季节过量雨水径流,防止内涝灾害。这种城市生态绿地降雨径流集蓄调控装置,能广泛运用到海绵城市建设中,具有防治水土流失、高效利用城市雨水径流资源、减轻城市防洪压力等优点。

Description

一种城市生态绿地降雨径流集蓄调控装置
技术领域
本实用新型涉及降雨径流集蓄利用工程技术领域,尤其涉及一种城市生态绿地降雨径流集蓄调控装置。
背景技术
目前在城市面临缺水的同时,由于城市排水***薄弱,一些城市经常遭受内涝洪水灾害,给城市人们的生产生活和生命财产造成严重威胁。因此,海绵城市的建设受到人们的普遍重视,在提升城市排水***时要优先考虑把有限的雨水径流留下来,优先考虑更多利用自然力量排水,建设自然存积、自然渗透、自然净化的海绵城市,我国各地都出台了关于加强城市雨水资源收集利用、促进海绵城市建设的相关规定。
目前,海绵城市建设中修建蓄水促渗措施主要有透水砖、植草砖、下凹式绿地、蓄水池(井)等,但这些措施,重点是促进降雨径流的蓄渗,在暴雨季节过量降雨径流会造成的内涝灾害问题;而城市建筑物中的一些雨水管道措施主要具有排水功能,没有考虑降雨径流蓄渗利用问题,因此,在海绵城市建设中,开发一种既有径流蓄渗功能兼有排水作用的降雨径流调控设施,是十分必要的。
发明内容
本实用新型针对现有技术的不足,提供一种城市生态绿地降雨径流集蓄调控装置,解决了海绵城市建设中降雨径流调控利用存在的问题和需求,既有径流蓄渗和灌溉利用功能,同时在暴雨季节有排除过量降水径流作用,做到了对城市降雨径流资源集蓄、利用和排放有机结合。
本实用新型是通过如下技术方案实现的,提供一种城市生态绿地降雨径流集蓄调控装置,包括蓄水窖和设置在蓄水窖外的若干集水沉沙槽,所述蓄水窖和集水沉沙槽均位于地面以下,且蓄水窖和集水沉沙槽的上口均设有雨水流入孔,蓄水窖的侧壁上部开设有进水口,且蓄水窖的进水口通过进水管与集水沉沙槽的出水口连通,集水沉沙槽的上端高于蓄水窖的进水口。
本方案通过设置蓄水窖和集水沉沙槽对雨水进行收集,一方面,雨水径流直接通过蓄水窖的上口进入蓄水窖内,另一方面,将集水沉沙槽设在景观绿化区和道路广场区等位置,由集水沉沙槽收集雨水,然后分别经各进水管汇入蓄水窖,蓄水窖内的水用于灌溉。
作为优化,蓄水窖的侧壁上部还开设有排水口,所述排水口通过排水管与市政排水管网连通,排水管一端经排水口延伸至蓄水窖内,且排水管延伸至蓄水窖内的一端高于排水管与市政排水管网连接的一端。通过本优化方案的设置,可通过排水管排出暴雨季节过量雨水径流,防止内涝灾害。
作为优化,蓄水窖的上口扣设有顶盖,所述顶盖为向上拱起的弧形体,顶盖上开设有进水孔。本优化方案通过设置顶盖,对蓄水窖形成防护,避免人员及大体积杂物落入蓄水窖内,保证使用安全;通过设置进水孔,方便雨水的落入;通过将顶盖设置为向上拱起的弧形体,提高了顶盖的抗压强度,有利于延长顶盖使用寿命。
作为优化,集水沉沙槽的上口和进水管的进水口均固设有过滤网,且集水沉沙槽上口的过滤网网孔大于进水管进水口的过滤网网孔。本优化方案通过在集水沉沙槽的上口设置过滤网,避免树叶等杂物进入集水沉沙槽,通过在进水管的进水口设置过滤网,避免较大的砂粒进入蓄水窖,以免在使用蓄水窖内的水时损坏水泵。
作为优化,集水沉沙槽为上大下小的四棱台,集水沉沙槽的槽顶和槽底均为正方形,且集水沉沙槽朝向蓄水窖的侧壁为竖直侧壁,集水沉沙槽的出水口设置在竖直侧壁的下部。本优化方案将集水沉沙槽设置为倒四棱台结构,便于增大集水面积,通过设置竖直侧壁,便于提高出水口处的水位,减少集水沉沙槽内的水残留量,集水沉沙槽的其他侧面为斜面,利于降低挖掘难度。
作为优化,所述进水管穿过蓄水窖的侧壁后延伸至蓄水窖内,进水管与蓄水窖的侧壁之间密封设置。本优化方案将进水管穿设在蓄水窖的侧壁,提高了对进水管的出水端的支撑效果,同时也便于进水管与蓄水窖侧壁间的密封。
作为优化,所述蓄水窖为空心圆柱形,蓄水窖的壁厚为100~150mm。本优化方案的设置,既保证了蓄水窖的结构强度,同时方便蓄水窖的浇注制作。
本实用新型的有益效果为:
1、有效集蓄和储存城市景观绿地和道路广场区的降雨径流,给绿地植物的灌溉提供用水,促进了城市降雨径流资源有效利用,节约了水资源;
2、及时排除城市景观绿地和道路广场区暴雨季节产生的过量地表径流,有效防止了城市区域内过量积水和洪涝灾害的发生;
3、在暴雨季节,通过蓄水窖集蓄一定量的降雨径流,使得洪水径流达到城市雨水管道的总量减小、时间延长,一定程度上缓解了城市雨水管道输排水的压力,减少了城市洪水灾害发生的危险性;
4、与现有的蓄水池或蓄水井相比,总体修建和维护费用较低,占地小,不会妨碍居民日常生活,窖口有铁质网状凸面顶盖防护,安全性较好,容易被人们所接受;
5、该装置布设在地下,布置更为灵活、施工便利,整个装置安装完毕后,与景观绿地融为一体,景观效果较好,达到了“以人为本”的工程理念。
附图说明
图1为本实用新型蓄水窖平面图;
图2为本实用新型蓄水窖剖面图;
图3为本实用新型集水沉沙槽平面图;
图4为本实用新型集水沉沙槽剖面图;
图5为本实用新型城市生态绿地降雨径流集蓄调控装置运行流程平面图;
图6为本实用新型城市生态绿地降雨径流集蓄调控装置运行流程剖面图。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点,下面通过具体实施方式,对本方案进行阐述。
如图5和6所示一种城市生态绿地降雨径流集蓄调控装置,包括蓄水窖和设置在蓄水窖外的若干集水沉沙槽,所述蓄水窖和集水沉沙槽均位于地面以下,且蓄水窖和集水沉沙槽的上口均设有雨水流入孔,蓄水窖的侧壁上部开设有进水口,且蓄水窖的进水口通过进水管与集水沉沙槽的出水口连通,集水沉沙槽的上端高于蓄水窖的进水口。为方便进水管的安装,进水管穿过蓄水窖的侧壁后延伸至蓄水窖内,进水管与蓄水窖的侧壁之间密封设置,进水管倾斜2~5度设置,且进水管与集水沉沙槽连接的一端高于进水管与蓄水窖连接的一端。
蓄水窖的侧壁上部还开设有排水口,蓄水窖排水口的位置低于蓄水窖进水口100~120mm,所述排水口通过排水管与市政排水管网连通,排水管一端经排水口延伸至蓄水窖内,且排水管延伸至蓄水窖内的一端高于排水管与市政排水管网连接的一端。
蓄水窖的上口扣设有顶盖,所述顶盖为向上拱起的弧形体,顶盖上开设有进水孔。蓄水窖为空心圆柱形,蓄水窖的壁厚为100~150mm。
集水沉沙槽为上大下小的四棱台,集水沉沙槽的槽顶和槽底均为正方形,且集水沉沙槽朝向蓄水窖的侧壁为竖直侧壁,集水沉沙槽的出水口设置在竖直侧壁的下部。集水沉沙槽的上口和进水管的进水口均固设有过滤网,且集水沉沙槽上口的过滤网网孔大于进水管进水口的过滤网网孔。
在城市景观绿化区域开挖圆柱形蓄水窖基坑,清基后在基坑内浇筑水窖窖底,窖底凝固成型后浇筑窖体;在蓄水窖窖壁上部安装进水管和排水管,进水管和排水管伸入窖体内,窖体外面的进水管与收集景观绿化区或道路广场区降雨径流的集水沉沙槽相连接,窖体外面排水管与城市建筑物的雨水管道相连接;窖体成型后对进水管和排水管接口进行密封,然后在窖体口上部安装铁质网状凸面顶盖;最后通过填土夯实窖口周边,并撒播草籽绿化等步骤,建成一种城市生态绿地降雨集蓄调控装置。该装置是以水土保持工程学和雨水径流集蓄利用原理,以适应海绵城市建设降雨径流调控利用需求的一款新型产品。
本实施例城市生态绿地降雨径流集蓄调控装置的具体组成与材料选取如下:
1、圆柱形蓄水窖
选择混凝土浇筑而成的圆柱形蓄水窖:窖体内径1.00m,外径1.10m,窖深1.72m,窖底、窖壁厚100mm,有效集蓄最大水量1.10m3。
2、铁质网状凸面顶盖
蓄水窖窖口顶部需要盖上铁质网状凸面顶盖,顶盖和窖口漆成绿色与周围绿地一致,窖口周边填土夯实,并撒播草籽绿化。
3、进水管与排水管
进水管选用75mmPVC管,在集水管入流口安装铁丝过滤网;排水管选用110mmpe管。进水管的作用是将降雨径流导入圆柱形蓄水窖;排水管的作用是排走暴雨季节蓄水窖内多余的洪水径流。
4、集水沉沙槽(含过滤网)
集水沉沙槽为倒四棱台,布设在景观绿化区低洼处,由红砖和水泥砂浆砌筑而成,上口为500mm×500mm正方形,下口为150mm×150mm正方形,槽深350mm。沉沙槽上口安装铁丝过滤网后与景观绿化区和道路广场区连接;沉沙槽出水口与蓄水窖外部的进水管连接。集水沉沙槽的作用是收集和过滤来自景观绿化区和道路广场区的降雨径流。
5、土料
窖口周边填土夯实,土料选择挖方土回填即可。
6、植物
草籽选取与项目区景观绿化区一致的草种,或者是当地乡土类植物,使之在装置施工安装完毕后较短时间内融入周围景观环境。
本实施例城市生态绿地降雨径流集蓄调控装置的修筑方法,包括如下步骤:
1、圆柱形蓄水窖的修建
包括清基、窖体开挖、窖底和窖壁浇筑等。首先清除窖址处枯落物、腐殖质和表土,在清基地面处确定蓄水窖中心点位置,画出窖口尺寸;采用敞开式机械从窖口中心点开挖后,向四周逐渐开挖,按尺寸垂直向下挖,在开挖边缘外侧设立定位桩,窖体挖好后,清理基底,人工修整至设计尺寸,窖体需全部埋入土内,埋置深度为1.83m;然后在清理后的基底上平铺混凝土,浇筑窖底。在窖底干固后进行窖壁浇筑,采取分层支架模板,现场连续浇筑施工,支架好圆柱形钢模板,钢模板为4块组装体,其外径即为窖体内径,由于窖深1.72m,钢模板高1m,需要分两次进行混凝土浇筑窖壁。
2、进水管与排水管的安装
在进行第二次窖壁浇筑开始前,布设进水管与排水管。进水管选用75mmPVC管,排水管选用110mmpe管,在第二次窖壁浇筑的钢模板上,分别距离窖底1.52m和1.41m处的打出大于相应管径5mm的圆孔,将进水管与排水管置入圆孔,伸入窖体50mm;伸在窖体外侧的进水管入流口安装铁丝过滤网,并与集水沉沙槽下口连接;伸在窖体侧的排水管与城市建筑物的雨水管道相连接。然后沿窖壁进行第二次浇筑,浇筑完成后在窖口处置入顶盖合页,待混凝土凝固后在进水管和排水管与混凝土窖体连接处用901胶和水泥等材料按比例混合后密封,进行闭水试验至管道接口处不发生渗漏,最后在窖体内涂上一层水泥砂浆抹面。
3、集水沉沙槽(含过滤网)的修建
集水沉沙槽为倒四棱台,在蓄水窖体外侧景观绿化区的低洼处开挖370mm深的基底,在基底上用红砖和水泥砂浆砌筑而成,上口为500mm×500mm正方形,下口为150mm×150mm正方形,槽深350mm。沉沙槽上口安装铁丝过滤网后与景观绿化区和道路广场区连接;沉沙槽的出水口与进水管远离蓄水窖的一端连接。
4、铁质网状凸面顶盖的安装
蓄水窖窖体浇筑完成后,在窖口顶部安装上铁质网状凸面顶盖,顶盖和窖口漆成绿色与周围绿地一致,窖口周边填土夯实,并撒播草籽绿化。
5、填土与绿化
集水沉沙槽(含过滤网)砌筑和集水管连接完成后填土夯实。圆柱形蓄水窖窖体砌筑完毕后,窖口周边填土夯实,并撒播草籽绿化。
本实用新型应用水土保持工程学和雨水径流集蓄利用原理,提供了一种城市生态绿地降雨径流集蓄调控装置,该装置将城市景观绿地、道路广场和建筑物产生的降雨径流,通过集水沉沙槽和进水管汇集到圆柱形蓄水窖内进行储存,可用作景观绿地的灌溉用水,同时,暴雨季节蓄水窖内多余的洪水径流可以通过蓄水窖内排水管以及与其连通的城市建筑物雨水管道排走。该城市生态绿地降雨集蓄调控装置做到了对城市降雨径流资源集蓄、利用和排放有机结合的特点,可广泛运用到海绵城市建设中,具有防治水土流失、高效利用城市雨水径流资源、减轻城市防洪压力等优点。
本实用新型的城市生态绿地降雨径流集蓄调控装置已经在济宁市某项目区建设中得到很好应用,有效的减少了项目区水土流失,实现了对项目区降雨径流资源集蓄、利用和排放有机结合,应用取得了显著效果。
当然,上述说明也并不仅限于上述举例,本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现,在此不再赘述;以上实施例及附图仅用于说明本实用新型的技术方案并非是对本实用新型的限制,参照优选的实施方式对本实用新型进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本实用新型的宗旨,也应属于本实用新型的权利要求保护范围。

Claims (7)

1.一种城市生态绿地降雨径流集蓄调控装置,其特征在于:包括蓄水窖和设置在蓄水窖外的若干集水沉沙槽,所述蓄水窖和集水沉沙槽均位于地面以下,且蓄水窖和集水沉沙槽的上口均设有雨水流入孔,蓄水窖的侧壁上部开设有进水口,且蓄水窖的进水口通过进水管与集水沉沙槽的出水口连通,集水沉沙槽的上端高于蓄水窖的进水口。
2.根据权利要求1所述的一种城市生态绿地降雨径流集蓄调控装置,其特征在于:蓄水窖的侧壁上部还开设有排水口,所述排水口通过排水管与市政排水管网连通,排水管一端经排水口延伸至蓄水窖内,且排水管延伸至蓄水窖内的一端高于排水管与市政排水管网连接的一端。
3.根据权利要求1所述的一种城市生态绿地降雨径流集蓄调控装置,其特征在于:蓄水窖的上口扣设有顶盖,所述顶盖为向上拱起的弧形体,顶盖上开设有进水孔。
4.根据权利要求1所述的一种城市生态绿地降雨径流集蓄调控装置,其特征在于:集水沉沙槽的上口和进水管的进水口均固设有过滤网,且集水沉沙槽上口的过滤网网孔大于进水管进水口的过滤网网孔。
5.根据权利要求4所述的一种城市生态绿地降雨径流集蓄调控装置,其特征在于:集水沉沙槽为上大下小的四棱台,集水沉沙槽的槽顶和槽底均为正方形,且集水沉沙槽朝向蓄水窖的侧壁为竖直侧壁,集水沉沙槽的出水口设置在竖直侧壁的下部。
6.根据权利要求1所述的一种城市生态绿地降雨径流集蓄调控装置,其特征在于:所述进水管穿过蓄水窖的侧壁后延伸至蓄水窖内,进水管与蓄水窖的侧壁之间密封设置。
7.根据权利要求1所述的一种城市生态绿地降雨径流集蓄调控装置,其特征在于:所述蓄水窖为空心圆柱形,蓄水窖的壁厚为100~150mm。
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