CN106759781A - 一种智能化城市雨水调蓄系统及其施工方法 - Google Patents

一种智能化城市雨水调蓄系统及其施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种智能化城市雨水调蓄系统及其施工方法,包括雨水调蓄箱、通水装置、过滤装置和分水箱,公园池的内侧面上设置有第一水位感应器和第二水位感应器,通水装置位于第一水位感应器和第二水位感应器之间,且靠近第二水位感应器,公园池的顶部设置有淤泥清理箱,过滤装置通过第一进水管和第二进水管分别连接住宅和路面,雨水调蓄箱通过第一排水管和第二排水管分别连接住宅和分水箱。其方法包括:测量放样、雨水调蓄箱施工、过滤装置施工、分水箱施工、路面施工、管道连接布设和雨水调蓄系统试运行。本发明的施工方法步骤简单,不仅有利于雨水的快速排放存储,防止造成洪水或内涝,而且可以将存储后的雨水用于灌溉和生活用水。

Description

一种智能化城市雨水调蓄系统及其施工方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种智能化城市雨水调蓄系统及其施工方法。
背景技术
[0002] 水是人类生存发展不可替代的资源,是社会经济可持续发展的重要物质基础,是 生态环境不可缺少的控制性因素。但是,随着城市化和工业化进程的加快,人口和经济活动 的集中,改变了流域排水性能和地貌情况,改变了雨水径流的特性,增加了城市的不透水面 积,如街道、屋顶、停车场等,使相当部分流域为不透水表面所覆盖,致使雨水无法直接渗人 地下,洼地蓄水大量减少,城市暴雨径流产生的洪涝灾害越发严重,这些土地利用情况的改 变大大缩短了降雨到汇流的时间,增加了汇流的速度和径流量,使城市原有管线的排洪能 力不堪负重,内涝或水净出现的频率也大大增加。
[0003] 现有技术中的雨水调蓄系统虽然可以起到快速排泄屋面和路面的集水,但是排泄 后的雨水无法被利用,造成水资源的浪费。
发明内容
[0004] 本发明目的在于针对现有技术所存在的不足而提供一种智能化城市雨水调蓄系 统及其施工方法的技术方案,通过将雨水调蓄箱安装在公园池的底部,不仅可以减小市政 面积的占用,而且方便施工安装,减少对居民的影响,同时可以实现雨水的循环利用,节约 了资源,在雨水较为充沛的季节可以起到蓄水的作用,在雨水较为缺乏的季节则可以将储 存的水进行利用,既可以有效防止洪涝灾害,又可以减少干旱对农作物的影响,实现雨水的 调蓄利用。
[0005] 为了解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
[0006] 一种智能化城市雨水调蓄系统,其特征在于:包括雨水调蓄箱、通水装置、过滤装 置和分水箱,雨水调蓄箱位于公园池的下方,通水装置位于公园池内,公园池的内侧面上设 置有第一水位感应器和第二水位感应器,第二水位感应器位于第一水位感应器的下方,通 水装置位于第一水位感应器和第二水位感应器之间,且靠近第二水位感应器,公园池的顶 部设置有淤泥清理箱,淤泥清理箱通过第一输泥管连接至公园池的底部,第一输泥管上设 置有第一抽泥泵,公园池通过衔接管连接过滤装置,过滤装置通过第一进水管和第二进水 管分别连接住宅和路面,雨水调蓄箱通过第一排水管和第二排水管分别连接住宅和分水 箱;通过将雨水调蓄箱安装在公园池的底部,不仅可以减小市政面积的占用,而且方便施工 安装,减少对居民的影响,同时可以实现雨水的循环利用,节约了资源,在雨水较为充沛的 季节可以起到蓄水的作用,在雨水较为缺乏的季节则可以将储存的水进行利用,既可以有 效防止洪涝灾害,又可以减少干旱对农作物的影响,实现雨水的调蓄利用,通过第一水位感 应器和第二水位感应器的设计,不仅可以有效调配公园池中的水位高低,方便将雨水进行 收集存储或排放利用,而且可以实现水资源的最大化利用,减小市政水体管网的输水压力, 减少水资源的浪费,淤泥清理箱则可以将公园池底部的淤泥进行清理,防止淤泥进入雨水 调蓄箱而造成管道的堵塞,影响雨水的正常输送。
[0007]进二步,第一进水管和第二进水管上分别设置由第一进水阀和第二进水阀,第一 进水阀可以控制住宅雨水的输送,防止雨水积聚在屋顶而造成渗漏,第二进水阀则可以调 节路面上积聚的雨水,防止造成城市内涝,同时可以调节公园池的进水量。
[0008]进一步,第一排水管和第二排水管上分别设置有第一排水栗和第二排水泵,第一 排水栗可以将存储在雨水调蓄箱内的水运送至住宅,用于生活用水,减少自来水的用水压 力,第二排水泵则可以将雨水运送至分水箱,便于对农田果园的灌溉,保证农作物的正常供 水需求。
[0009]进一步,通水装置包括通水盘,通水盘通过支撑管连接雨水调蓄箱,支撑管上设置 有电磁阀,通水盘的内侧面上设置有第一过滤网,通水盘的内部设置有增压转盘,增压转盘 通过转轴转动连接在通水盘的顶部,当电磁阀打开时,水在自身重力的作用下进入通水盘, 并带动增压转盘旋转,经支撑管流入雨水调蓄箱,之后的水则在增压转盘的作用下进入雨 水调蓄箱,提高了公园池的排水效率,第一过滤网可以将颗粒杂质等进行过滤,防止对管道 造成堵塞。
[0010]进一步,雨水调蓄箱内对称设置有两个同步电机,同步电机的下方转动连接有增 压螺旋桨,两个增压螺旋桨的旋转方向相反,雨水调蓄箱的左右两侧分别设置有第一排水 接口和第二排水接口,第一排水接口和第二排水接口分别连接第一排水管和第二排水管, 第一排水接口和第二排水接口上分别设置有第一排水阀和第二排水阀,当雨水需要用于生 活用水或灌溉时,通过启动同步电机,即可将水输入住宅或分水箱,第一排水阀和第二排水 阀则可以控制管道内的流量大小。
[0011] 进一步,路面包括透水砖、无沙混凝土层、砾石层和排水槽,透水砖与无沙混凝土 层之间设置有第二过滤网,无沙混凝土层内均匀设置有渗水管,排水槽位于无沙混凝土层 的下方,无沙混凝土层与排水槽之间设置有所述砾石层,第二过滤网可以防止较大的颗粒 进入渗水管而造成堵塞,影响路面雨水的渗透效果,砾石层有利于雨水快速进入排水槽。 [0012] 进一步,过滤装置内设置有第三过滤网,第三过滤网的右侧设置有出水管,出水管 上设置有出水栗,第三过滤网的左侧设置有第二输泥管,第二输泥管的底端垂直连接有导 管,导管上均匀设置有吸泥孔,过滤装置的顶面上设置有第二抽泥栗,第二抽泥栗连接在第 二输泥管上,过滤装置的侧面和顶面上分别设置有第一进水接口和第二进水接口,第一进 水接口和第二进水接口分别连接第一进水管和第二进水管,第三过滤网可以防止颗粒杂质 吸入公园池中,过滤装置内的水在出水栗的作用下通过出水管和衔接管进入公园池,而过 滤后的杂质颗粒沉入底部,并在第二抽泥栗的作用下将底部杂质排出。
[0013] 如上述的一种智能化城市雨水调蓄系统的施工方法,其特征在于包括如下步骤:
[0014] 1)测量放样
[0015] a、首先根据城市公园池的分布情况及年度雨水降水量确定雨水调蓄系统的安装 位置和安装方式,然后根据公园池与住宅或路面之间的距离选择相应的公园池,并对确定 的公园池进行测量放样;
[0016] b、将施工所需的机具设备运送至施工现场,并在周围用围栏进行隔离,在围栏上 做上安全标记,同时对施工机具进行检查,进行备案存放;
[0017] c、根据施工图纸确定施工方案,做好技术交底工作,同时做好施工人员的安全培 训工作;
[0018] 2)雨水调蓄箱施工
[0019] a、首先将选择的公园池内的进水口和出水口进行密封,用水泵将各个公园池内的 水依次抽干,然后用挖掘机对公园池进行开挖,开挖的深度为雨水调蓄箱高度的3倍,开挖 的长度和宽度与雨水调蓄箱的长度和宽度相匹配的基坑,从上往下先将公园池壁的斜面挖 平,再挖掘公园池底部的淤泥层,直至达到设定的深度;
[0020] b、然后对基坑的底部进行清理,并用夯实机将基坑的底部进行夯实处理,同时用 木板通过螺钉固定在基坑的侧壁上,接着在基坑的底部饶筑一层混凝土,混凝土的厚度为 20〜30cm,待混凝土达到设计强度后,在其表面上沿着雨水调蓄箱的安装位置用白色石灰 粉撒上;
[0021] c、再用吊装机将雨水调蓄箱吊至基坑的上方,然后沿着基坑底部垂直下放,在雨 水调蓄箱距离基坑底面3〇〜40cm的位置用助力杆进行扶正,直至雨水调蓄箱的底部侧壁与 底面上的白色石灰粉重叠,然后继续下放,直至雨水调蓄箱与混凝土底面重叠,固定后移出 吊装机,雨水调蓄箱固定后将第一排水接口和第二排水接口分别与外部水管进行连接,做 好密封处理;
[0022] d、接着将基坑侧面上的木板拆除,并对雨水调蓄箱上的同步电机做好防水处理, 然后往基坑内回填粘土,直至粘土覆盖整个雨水调蓄箱,位于雨水调蓄箱上的粘土厚度为 同步电机长度的2倍,铺平后用夯实机进行夯实处理,再将木板倾斜固定在基坑内,用粘土 将木板与基坑侧壁之间的间隙进行填实,拆除木板后形成公园池;
[0023] e、在公园池的底部安装清淤管道,并将清淤管道通过第一输泥管连接至公园池的 顶端,第一输泥管上安装有第一抽泥泵,然后在公园池的顶端安装淤泥清洗箱;
[0024] f、最后在公园池的侧壁上安装第一水位感应器和第二水位感应器,第一水位感应 器距离公园池顶端的距离为30〜40cm,第二水位感应器距离公园池底面的距离为30〜 40cm,然后在公园池的底面和侧面上均用混凝土进行浇筑,浇筑厚度为20〜30cm;
[0025] 3)过滤装置施工
[0026] a、在住宅、路面和公园池之间选择三角形的中心点,并在该中心点处用挖掘机挖 掘深度为3〜4m,长度和宽度与过滤装置相匹配的第一深井,对该第一深井的底面和侧壁进 行清理,再用混凝土进行浇筑;
[0027] b、然后通过吊装机将过滤装置吊运至第一深井内进行固定,并在过滤装置与第一 深井的侧壁之间的缝隙装填密实,接着将过滤装置上的第一进水接口、第二进水接口和出 水管分别与外部管道进行连接,在连接处做好密封处理;
[0028] c、最后将过滤装置顶面上的第二抽泥栗进行固定,在第二抽泥泵的外侧面上安装 防护支架;
[0029] 4)分水箱施工
[0030] 在农田与公园池之间的中点处设计分水箱的安装位置,并在相应的安装位置做上 标记,然后用挖土机在安装位置挖掘深度、长度和宽度均与分水箱相匹配的第二深井,待第 二深井挖掘结束后再将第二深井的底面和侧面进行清理,接着在底面和侧面上浇筑混凝 土,待混凝土的强度达到设计要求后,按图纸的设计要求在第二深井内安装管件支撑架进 行支撑,再通过吊装机将分水箱下放至第二深井内,待分水箱安装固定后拆除管件支撑架, 并将分水箱与农田的排水管进行连接,同时在底部开设连接口,最后将分水箱与第二深井 的侧壁之间的缝隙处回填粘土并夯实;
[0031] 5)路面施工
[0032] a、将原有的路面进行开挖,开挖深度为lra,形成顶部开口的凹槽,然后对凹槽的底 面和侧面进行清理,并保留底面上的出水孔接口,将接口的进水端用密封盖进行密封,再用 混凝土对凹槽的底面和侧面进行浇筑,浇筑厚度为10〜Ucm,待混凝土的强度达到设计要 求后,将密封盖拆除;
[0033] b、然后根据凹槽的长度制作支撑框架,使支撑框架的顶面与凹槽的底面之间形成 排水槽,接着在支撑框架的顶面上铺设一层渗水薄膜,沿着渗水薄膜先铺上一层砾石,从底 层砾石往上依次用砾石进行铺设,直至砾石层的厚度达到设计的要求;
[0034] c、待砾石层铺设结束后,在砾石层的上方进行无沙混凝土层施工,并在无沙混凝 土层中均匀安装渗水管,使渗水管的底端与砾石层接触;
[0035] d、最后在砾石层的上方铺设第二过滤网,将第二过滤网的两端压实,并在第二过 滤网上铺设透水砖;
[0036] 6)管道连接布设
[0037] 首先将住宅的雨水下水管道通过第一进水管与过滤装置上的第一进水接口连接, 再将路面的排水槽通过第二进水管与过滤装置上的第二进水接口连接,并在接口处做好密 封处理,然后将过滤装置的第一排水管通过衔接管与公园池进行连接,雨水调蓄系统上的 第一排水接口和第二排水接口通过第一排水管和第二排水管分别连接住宅和分水箱;
[0038] 7)雨水调蓄系统试运行
[0039] 在雨水较多时,住宅上的雨水和路面雨水分别通过第一进水管和第二进水管进入 过滤装置,在过滤装置中过滤后将雨水通过衔接管排入公园池中,当公园池中的水位高于 第一水位感应器时,通水装置开始工作,支撑管上的电磁阀打开,雨水在重力的作用下进入 雨水调蓄箱进行存储,需要用水时,雨水调蓄箱中的增压螺旋桨开始工作,将水分别压入第 一排水管和第二排水管,分别用于住宅生活用水和分水箱。
[0040] 本发明由于采用了上述技术方案,具有以下有益效果:
[0041] 1、通过将雨水调蓄箱安装在公园池的底部,不仅可以减小市政面积的占用,而且 方便施工安装,减少对居民的影响,同时可以实现雨水的循环利用,节约了资源,在雨水较 为充沛的季节可以起到蓄水的作用,在雨水较为缺乏的季节则可以将储存的水进行利用, 既可以有效防止洪涝灾害,又可以减少干旱对农作物的影响,实现雨水的调蓄利用;
[0042] 2、通过第一水位感应器和第二水位感应器的设计,不仅可以有效调配公园池中的 水位高低,方便将雨水进行收集存储或排放利用,而且可以实现水资源的最大化利用,减小 市政水体管网的输水压力,减少水资源的浪费;
[0043] 3、淤泥清理箱则可以将公园池底部的淤泥进行清理,防止淤泥进入雨水调蓄箱而 造成管道的堵塞,影响雨水的正常输送;
[0044] 4、本发明的施工方法步骤简单,施工成本低,不仅有利于雨水的快速排放存储,防 止造成洪水或内涝,而且可以将存储后的雨水用于灌溉和生活用水,减少了水资源的浪费。
附图说明
[0045]下面结合附图对本发明作进—步说明: 丨=明一种智能化城市雨水调蓄系统及其施工方法中施工的效果图;
[0047]图2为本发明中雨水调蓄箱与公园池的结构示意图;
[0048]图3为本发明中通水装置的结构示意图;
[0049]图4为本发明中路面的结构示意图/ ’
[0050]图5为本发明中过滤装置的结构示意图。
[0051 ’ :卜公园池;2_雨水调難;3—通水装置;4—住宅;5-路面;6-过滤装置;7-第-进^官;第一进水阀;9_第二进水管;10—第二进水阀;u—衔接管;12-分水箱;13-第一排 水管at第一排水泵;第二排水管;le—第二排水栗;17_通水盘;18_支撑管;19_电磁阀; 20-淤泥&理箱;21-第一输泥管;22-第一抽泥泵;23-第一水位感应器;24-第二水位感应 器;同步电机;26-增压螺旋桨;27-第一排水接口;2S—第一排水阀;29—第二排水接口; 30 ^二排水阀;31-第一过滤网;32-转轴;33—增压转盘;糾―透水砖;35_无沙混凝土层;36_ 第三过滤网;37-渗水管;38_砾石层;3g-排水槽;40-第一进水接口; 41-第二进水接口; 42-第二过滤网;43-出水管;44-出水泵;45-第二输泥管;46-第二抽泥泵;47-导管;48-吸泥孔。
具体实施方式
[0052]如图|至图5所示,为本发明一种智能化城市雨水调蓄系统,包括雨水调蓄箱2、通 水装置3、过滤装置6和分水箱12,雨水调蓄箱2位于公园池丨的下方,雨水调蓄箱2内对称设 置有两个同步电机25,同步电机烈的下方转动连接有增压螺旋桨26,两个增压螺旋桨26的 旋转方向相反,雨水调蓄箱2的左右两侧分别设置有第一排水接口 27和第二排水接口 29,第 一排水接口 27和第二排水接口四分别连接第一排水管i 3和第二排水管15,第一排水接口 27 和第二排水接口 29上分别设置有第一排水阀狀和第二排水阀3〇,当雨水需要用于生活用水 或灌溉时,通过启动同步电机25,即可将水输入住宅4或分水箱12,第一排水阀28和第二排 水阀30则可以控制管道内的流量大小。
[0053]公园池1的内侧面上设置有第一水位感应器23和第二水位感应器24,第二水位感 应器24位于第一水位感应器23的下方,通水装置3位于第一水位感应器23和第二水位感应 器24之间,且靠近第二水位感应器24,通水装置3位于公园池1内,通水装置3包括通水盘17, 通水盘17通过支撑管I8连接雨水调蓄箱2,支撑管18上设置有电磁阀19,通水盘17的内侧面 上设置有第一过滤网31,通水盘17的内部设置有增压转盘幻,增压转盘33通过转轴32转动 连接在通水盘17的顶部,当电磁阀19打开时,水在自身重力的作用下进入通水盘17,并带动 增压转盘33旋转,经支撑管18流入雨水调蓄箱2,之后的水则在增压转盘33的作用下进入雨 水调蓄箱2,提高了公园池1的排水效率,第一过滤网31可以将颗粒杂质等进行过滤,防止对 管道造成堵塞。
[00M]公园池1的顶部设置有淤泥清理箱20,淤泥清理箱20通过第一输泥管21连接至公 园池1的底部,第一输泥管21上设置有第一抽泥泵22,公园池1通过衔接管11连接过滤装置 6,过滤装置6内设置有第三过滤网42,第三过滤网42的右侧设置有出水管43,出水管43上设 置有出水泵44,第三过滤网42的左侧设置有第二输泥管45,第二输泥管45的底端垂直连接 有导管47,导管47上均匀设置有吸泥孔4S,过滤装置e的顶面上设置有第二抽泥泵46,第二 抽泥泵46连接在第二输泥管45上,过滤装置6的侧面和顶面上分别设置有第一进水接口 4〇 和第二进水接口 41,第一进水接口 40和第二进水接口 41分别连接第一进水管7和第二进水 管9,第三过滤网42可以防止颗粒杂质吸入公园池1中,过滤装置6内的水在出水泵44的作用 下通过出水管43和衔接管11进入公园池1,而过滤后的杂质颗粒沉入底部,并在第二抽泥泵 妨的作用下将底部杂质排出,过滤装置6通过第一进水管7和第二进水管9分别连接住宅4和 路面5,第一进水管7和第二进水管9上分别设置由第一进水阀8和第二进水阀1〇,第一进水 阀8可以控制住宅4雨水的输送,防止雨水积聚在屋顶而造成渗漏,第二进水阀10则可以调 节路面5上积聚的雨水,防止造成城市内涝,同时可以调节公园池1的进水量,路面5包括透 水砖34、无沙混凝土层35、砾石层38和排水槽39,透水砖34与无沙混凝土层35之间设置有第 二过滤网36,无沙混凝土层35内均匀设置有渗水管37,排水槽39位于无沙混凝土层35的下 方,无沙混凝土层35与排水槽39之间设置有所述砾石层38,第二过滤网36可以防止较大的 颗粒进入渗水管37而造成堵塞,影响路面5雨水的渗透效果,砾石层38有利于雨水快速进入 排水槽39。
[0055] 雨水调蓄箱2通过第一排水管13和第二排水管15分别连接住宅4和分水箱12,第一 排水管13和第二排水管15上分别设置有第一排水栗14和第二排水栗16,第一排水泵14可以 将存储在雨水调蓄箱2内的水运送至住宅4,用于生活用水,减少自来水的用水压力,第二排 水泵16则可以将雨水运送至分水箱12,便于对农田果园的灌溉,保证农作物的正常供水需 求;通过将雨水调蓄箱2安装在公园池1的底部,不仅可以减小市政面积的占用,而且方便施 工安装,减少对居民的影响,同时可以实现雨水的循环利用,节约了资源,在雨水较为充沛 的季节可以起到蓄水的作用,在雨水较为缺乏的季节则可以将储存的水进行利用,既可以 有效防止洪涝灾害,又可以减少干旱对农作物的影响,实现雨水的调蓄利用,通过第一水位 感应器23和第二水位感应器24的设计,不仅可以有效调配公园池1中的水位高低,方便将雨 水进行收集存储或排放利用,而且可以实现水资源的最大化利用,减小市政水体管网的输 水压力,减少水资源的浪费,淤泥清理箱20则可以将公园池1底部的淤泥进行清理,防止淤 泥进入雨水调蓄箱2而造成管道的堵塞,影响雨水的正常输送。
[0056] 如上述的一种智能化城市雨水调蓄系统的施工方法,包括如下步骤:
[0057] 1)测量放样
[0058] a、首先根据城市公园池1的分布情况及年度雨水降水量确定雨水调蓄系统的安装 位置和安装方式,然后根据公园池1与住宅4或路面5之间的距离选择相应的公园池1,并对 确定的公园池1进行测量放样;
[0059] b、将施工所需的机具设备运送至施工现场,并在周围用围栏进行隔离,在围栏上 做上安全标记,同时对施工机具进行检查,进行备案存放;
[0060] c、根据施工图纸确定施工方案,做好技术交底工作,同时做好施工人员的安全培 训工作;
[0061] 2)雨水调蓄箱施工
[0062] a、首先将选择的公园池1内的进水口和出水口进行密封,用水栗将各个公园池1内 的水依次抽干,然后用挖掘机对公园池1进行开挖,开挖的深度为雨水调蓄箱2高度的3倍, 开挖的长度和宽度与雨水调蓄箱2的长度和宽度相匹配的基坑,从上往下先将公园池1壁的 斜面挖平,再挖掘公园池1底部的淤泥层,直至达到设定的深度;
[0063] b、然后对基坑的底部进行清理,并用夯实机将基坑的底部进行夯实处理,同时用 木板通过螺钉固定在基坑的侧壁上,接着在基坑的底部浇筑一层混凝土,混凝土的厚度为 20〜30cm,待混凝土达到设计强度后,在其表面上沿着雨水调蓄箱2的安装位置用白色石灰 粉撒上;
[00M] c、再用吊装机将雨水调蓄箱2吊至基坑的上方,然后沿着基坑底部垂直下放,在雨 水调蓄箱2距禺基坑底面30〜40cm的位置用助力杆进行扶正,直至雨水调蓄箱2的底部侧壁 与底面上的白色石灰粉重叠,然后继续下放,直至雨水调蓄箱2与混凝土底面重叠,固定后 移出吊装机,雨水调蓄箱2固定后将第一排水接口 27和第二排水接口 29分别与外部水管进 行连接,做好密封处理;
[0065] d、接着将基坑侧面上的木板拆除,并对雨水调蓄箱2上的同步电机25做好防水处 理,然后往基坑内回填粘土,直至粘土覆盖整个雨水调蓄箱2,位于雨水调蓄箱2上的粘土厚 度为同步电机25长度的2倍,铺平后用夯实机进行夯实处理,再将木板倾斜固定在基坑内, 用粘土将木板与基坑侧壁之间的间隙进行填实,拆除木板后形成公园池1;
[0066] e、在公园池1的底部安装清淤管道,并将清淤管道通过第一输泥管21连接至公园 池1的顶端,第一输泥管21上安装有第一抽泥栗22,然后在公园池1的顶端安装淤泥清洗箱; [0067] f、最后在公园池1的侧壁上安装第一水位感应器23和第二水位感应器24,第一水 位感应器23距离公园池1顶端的距离为30〜40cm,第二水位感应器24距离公园池1底面的距 离为30〜40cm,然后在公园池1的底面和侧面上均用混凝土进行浇筑,浇筑厚度为20〜 30cm;
[0068] 3)过滤装置施工
[0069] a、在住宅4、路面5和公园池1之间选择三角形的中心点,并在该中心点处用挖掘机 挖掘深度为3〜4m,长度和宽度与过滤装置6相匹配的第一深井,对该第一深井的底面和侧 壁进行清理,再用混凝土进行浇筑;
[0070] b、然后通过吊装机将过滤装置6吊运至第一深井内进行固定,并在过滤装置6与第 一深井的侧壁之间的缝隙装填密实,接着将过滤装置6上的第一进水接口 40、第二进水接口 41和出水管43分别与外部管道进行连接,在连接处做好密封处理;
[0071] c、最后将过滤装置6顶面上的第二抽泥栗46进行固定,在第二抽泥栗46的外侧面 上安装防护支架;
[0072] 4)分水箱施工
[0073] 在农田与公园池1之间的中点处设计分水箱12的安装位置,并在相应的安装位置 做上标记,然后用挖土机在安装位置挖掘深度、长度和宽度均与分水箱12相匹配的第二深 井,待第二深井挖掘结束后再将第二深井的底面和侧面进行清理,接着在底面和侧面上浇 筑混凝土,待混凝土的强度达到设计要求后,按图纸的设计要求在第二深井内安装管件支 撑架进行支撑,再通过吊装机将分水箱12下放至第二深井内,待分水箱12安装固定后拆除 管件支撑架,并将分水箱12与农田的排水管进行连接,同时在底部开设连接口,最后将分水 箱12与第二深井的侧壁之间的缝隙处回填粘土并夯实;
[0074] 5)路面施工
[0075] a、将原有的路面5进行开挖,开挖深度为lm,形成顶部开口的凹槽,然后对凹槽的 底面和侧面进行清理,并保留底面上的出水孔接口,将接口的进水端用密封盖进行密封,再 用混凝土对凹槽的底面和侧面进行浇筑,浇筑厚度为10〜15cm,待混凝土的强度达到设计 要求后,将密封盖拆除;
[0076] b、然后根据凹槽的长度制作支撑框架,使支撑框架的顶面与凹槽的底面之间形成 排水槽39,接着在支撑框架的顶面上铺设一层渗水薄膜,沿着渗水薄膜先铺上一层砾石,从 底层砾石往上依次用砾石进行铺设,直至砾石层38的厚度达到设计的要求;
[0077] c、待砾石层38铺设结束后,在砾石层38的上方进行无沙混凝土层35施工,并在无 沙混凝土层35中均匀安装渗水管37,使渗水管37的底端与砾石层38接触;
[0078] d、最后在砾石层38的上方铺设第二过滤网36,将第二过滤网36的两端压实,并在 第二过滤网36上铺设透水砖34;
[0079] 6)管道连接布设
[0080] 首先将住宅4的雨水下水管道通过第一进水管7与过滤装置6上的第一进水接口 40 连接,再将路面5的排水槽39通过第二进水管9与过滤装置6上的第二进水接口 41连接,并在 接口处做好密封处理,然后将过滤装置6的第一排水管13通过衔接管11与公园池1进行连 接,雨水调蓄系统上的第一排水接口 27和第二排水接口29通过第一排水管13和第二排水管 15分别连接住宅4和分水箱12;
[0081] 7)雨水调蓄系统试运行
[0082] 在雨水较多时,住宅4上的雨水和路面5雨水分别通过第一进水管7和第二进水管9 进入过滤装置6,在过滤装置6中过滤后将雨水通过衔接管11排入公园池1中,当公园池1中 的水位高于第一水位感应器23时,通水装置3开始工作,支撑管18上的电磁阀19打开,雨水 在重力的作用下进入雨水调蓄箱2进行存储,需要用水时,雨水调蓄箱2中的增压螺旋桨26 开始工作,将水分别压入第一排水管13和第二排水管15,分别用于住宅4生活用水和分水箱 12。
[0083] 本发明的具体工作原理如下:
[0084] 1、雨水收集存储过程:当雨水进入较为充沛的季节,屋顶和路面上的雨水分别通 过第一进水管和第二进水管进入过滤装置,而第一进水管和第二进水管上的第一进水阀和 第二进水阀可以分别控制相应管道内的流量,经过滤装置中第三过滤网的过滤作用,干净 的雨水在出水栗的作用下经衔接管进入公园池内,而堆积在过滤装置底部的杂质则通过第 二抽泥泵经第二输泥管输出,提高过滤装置的过滤效率;雨水进入公园池后,当公园池内雨 水的深度在第一水位感应器的下方时,出水栗工作,当雨水的水位深度达到第一水位感应 器的位置时,出水栗停止工作,同时第一进水管和第二进水管上的第一进水阀和第二进水 阀均关闭,此时,支撑管上的电磁阀打开,雨水在重力作用下通过通水盘进入雨水调蓄箱内 进行存储,而公园池内的水位又开始下降,直至低于第一水位感应器,第一进水阀和第二进 水阀重新打开,出水栗开始工作,将雨水输入公园池,直至进水端与出水端的水位达到平 衡。
[0085]当公园池底部的淤泥较多时,可以通过第一输泥管上的第一抽泥栗将淤泥吸入淤 泥清理箱中,防止淤泥进入雨水调蓄箱而造成管道的堵塞。
[0086] 2、存储雨水利用过程:当雨水进入较为匮乏的季节时,第一排水管和第二排水管 上的第一排水泵和第二排水栗打开,通过雨水调蓄箱上同步电机的作用,带动增压螺旋桨 转动,使雨水分别运送至住宅和分水箱,用于生活用水和农田的灌溉,大大节约了水资源, 同时实现水资源的循环利用;当雨水调蓄箱内的水位为整体容积的1 /2时,电磁阀打开,公 园池内的雨水用于调配,公园池内的水位达到第二水位感应器时,电磁阀关闭,同时第一进 水阀、第二进水阀和出水栗打开,向公园池内注水。
[0087]以上仅为本发明的具体实施例,但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发 明为基础,为实现基本相同的技术效果,所作出地简单变化、等同替换或者修饰等,皆涵盖 于本发明的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种智能化城市雨水调蓄系统,其特征在于:包括雨水调蓄箱、通水装置、过滤装置 和分水箱,所述雨水调蓄箱位于公园池的下方,所述通水装置位于所述公园池内,所述公园 池的内侧面上设置有第一水位感应器和第二水位感应器,所述第二水位感应器位于所述第 一水位感应器的下方,所述通水装置位于所述第一水位感应器和所述第二水位感应器之 间,且靠近所述第二水位感应器,所述公园池的顶部设置有淤泥清理箱,所述淤泥清理箱通 过第一输泥管连接至公园池的底部,所述第一输泥管上设置有第一抽泥泵,所述公园池通 过衔接管连接所述过滤装置,所述过滤装置通过第一进水管和第二进水管分别连接住宅和 路面,所述雨水调蓄箱通过第一排水管和第二排水管分别连接住宅和所述分水箱。
2.根据权利要求1所述的一种智能化城市雨水调蓄系统,其特征在于:所述第一进水管 和所述第二进水管上分别设置由第一进水阀和第二进水阀。
3.根据权利要求1所述的一种智能化城市雨水调蓄系统,其特征在于:所述第一排水管 和所述第二排水管上分别设置有第一排水泵和第二排水栗。
4. 根据权利要求1所述的一种智能化城市雨水调蓄系统,其特征在于:所述通水装置包 括通水盘,所述通水盘通过支撑管连接所述雨水调蓄箱,所述支撑管上设置有电磁阀,所述 通水盘的内侧面上设置有第一过滤网,所述通水盘的内部设置有增压转盘,所述增压转盘 通过转轴转动连接在所述通水盘的顶部。
5. 根据权利要求1所述的一种智能化城市雨水调蓄系统,其特征在于:所述雨水调蓄箱 内对称设置有两个同步电机,所述同步电机的下方转动连接有增压螺旋桨,两个所述增压 螺旋桨的旋转方向相反,所述雨水调蓄箱的左右两侧分别设置有第一排水接口和第二排水 接口,所述第一排水接口和所述第二排水接口分别连接所述第一排水管和所述第二排水 管,所述第一排水接口和所述第二排水接口上分别设置有第一排水阀和第二排水阀。
6. 根据权利要求1所述的一种智能化城市雨水调蓄系统,其特征在于:所述路面包括透 水砖、无沙混凝土层、砾石层和排水槽,所述透水砖与所述无沙混凝土层之间设置有第二过 滤网,所述无沙混凝土层内均勾设置有渗水管,所述排水槽位于所述无沙混凝土层的下方, 所述无沙混凝土层与所述排水槽之间设置有所述砾石层。
7. 根据权利要求1所述的一种智能化城市雨水调蓄系统,其特征在于:所述过滤装置内 设置有第三过滤网,所述第三过滤网的右侧设置有出水管,所述出水管上设置有出水泵,所 述第三过滤网的左侧设置有第二输泥管,所述第二输泥管的底端垂直连接有导管,所述导 管上均匀设置有吸泥孔,所述过滤装置的顶面上设置有第二抽泥栗,所述第二抽泥泵连接 在所述第二输泥管上,所述过滤装置的侧面和顶面上分别设置有第一进水接口和第二进水 接口,所述第一进水接口和所述第二进水接口分别连接所述第一进水管和所述第二进水 管。
8. 如权利要求1所述的一种智能化城市雨水调蓄系统的施工方法,其特征在于包括如 下步骤: 1)测量放样 a、 首先根据城市公园池的分布情况及年度雨水降水量确定雨水调蓄系统的安装位置 和安装方式,然后根据公园池与住宅或路面之间的距离选择相应的公园池,并对确定的公 园池进行测量放样; _ b、 将施工所需的机具设备运送至施工现场,并在周围用围栏进行隔离,在围栏上做上 安全标记,同时对施工机具进行检查,进行备案存放; C、根据施工图纸确定施工方案,做好技术交底工作,同时做好施工人员的安全培训工 作; 2) 雨水调蓄箱施工 a、 首先将选择的公园池内的进水口和出水口进行密封,用水栗将各个公园池内的水依 次抽干,然后用挖掘机对公园池进行开挖,开挖的深度为雨水调蓄箱高度的3倍,开挖的长 度和宽度与雨水调蓄箱的长度和宽度相匹配的基坑,从上往下先将公园池壁的斜面挖平, 再挖掘公园池底部的淤泥层,直至达到设定的深度; b、 然后对基坑的底部进行清理,并用夯实机将基坑的底部进行夯实处理,同时用木板 通过螺钉固定在基坑的侧壁上,接着在基坑的底部浇筑一层混凝土,混凝土的厚度为20〜 3〇cm,待混凝土达到设计强度后,在其表面上沿着雨水调蓄箱的安装位置用白色石灰粉撒 上; c、 再用吊装机将雨水调蓄箱吊至基坑的上方,然后沿着基坑底部垂直下放,在雨水调 蓄箱距离基坑底面30〜40cm的位置用助力杆进行扶正,直至雨水调蓄箱的底部侧壁与底面 上的白色石灰粉重叠,然后继续下放,直至雨水调蓄箱与混凝土底面重叠,固定后移出吊装 机,雨水调蓄箱固定后将第一排水接口和第二排水接口分别与外部水管进行连接,做好密 封处理; d、 接着将基坑侧面上的木板拆除,并对雨水调蓄箱上的同步电机做好防水处理,然后 往基坑内回填粘土,直至粘土覆盖整个雨水调蓄箱,位于雨水调蓄箱上的粘土厚度为同步 电机长度的2倍,铺平后用夯实机进行夯实处理,再将木板倾斜固定在基坑内,用粘土将木 板与基坑侧壁之间的间隙进行填实,拆除木板后形成公园池; e、 在公园池的底部安装清淤管道,并将清淤管道通过第一输泥管连接至公园池的顶 端,第一输泥管上安装有第一抽泥泵,然后在公园池的顶端安装淤泥清洗箱; f、 最后在公园池的侧壁上安装第一水位感应器和第二水位感应器,第一水位感应器距 离公园池顶端的距离为30〜40cm,第二水位感应器距离公园池底面的距离为30〜40cm,然 后在公园池的底面和侧面上均用混凝土进行浇筑,浇筑厚度为20〜30cm; 3) 过滤装置施工 a、 在住宅、路面和公园池之间选择三角形的中心点,并在该中心点处用挖掘机挖掘深 度为3〜4m,长度和宽度与过滤装置相匹配的第一深井,对该第一深井的底面和侧壁进行清 理,再用混凝土进行浇筑; b、 然后通过吊装机将过滤装置吊运至第一深井内进行固定,并在过滤装置与第一深井 的侧壁之间的缝隙装填密实,接着将过滤装置上的第一进水接口、第二进水接口和出水管 分别与外部管道进行连接,在连接处做好密封处理; c、 最后将过滤装置顶面上的第二抽泥泵进行固定,在第二抽泥泵的外侧面上安装防护 支架; 4) 分水箱施工 在农田与公园池之间的中点处设计分水箱的安装位置,并在相应的安装位置做上标 记,然后用挖土机在安装位置挖掘深度、长度和宽度均与分水箱相匹配的第二深井,待第二 深井挖掘结束后再将第二深井的底面和侧面进行清理,接着在底面和侧面上浇筑混凝土, 待混凝土的强度达到设计要求后,按图纸的设计要求在第二深井内安装管件支撑架进行支 撑,再通过吊装机将分水箱下放至第二深井内,待分水箱安装固定后拆除管件支撑架,并将 分水箱与农田的排水管进行连接,同时在底部开设连接口,最后将分水箱与第二深井的侧 壁之间的缝隙处回填粘土并夯实; 5) 路面施工 a、 将原有的路面进行开挖,开挖深度为lm,形成顶部开口的凹槽,然后对凹槽的底面和 侧面进行清理,并保留底面上的出水孔接口,将接口的进水端用密封盖进行密封,再用混凝 土对凹槽的底面和侧面进行浇筑,浇筑厚度为10〜15cm,待混凝土的强度达到设计要求后, 将密封盖拆除; b、 然后根据凹槽的长度制作支撑框架,使支撑框架的顶面与凹槽的底面之间形成排水 槽,接着在支撑框架的顶面上铺设一层渗水薄膜,沿着渗水薄膜先铺上一层砾石,从底层砾 石往上依次用砾石进行铺设,直至砾石层的厚度达到设计的要求; c、 待砾石层铺设结束后,在砾石层的上方进行无沙混凝土层施工,并在无沙混凝土层 中均匀安装渗水管,使渗水管的底端与砾石层接触; d、 最后在砾石层的上方铺设第二过滤网,将第二过滤网的两端压实,并在第二过滤网 上铺设透水砖; 6) 管道连接布设 首先将住宅的雨水下水管道通过第一进水管与过滤装置上的第一进水接口连接,再将 路面的排水槽通过第二进水管与过滤装置上的第二进水接口连接,并在接口处做好密封处 理,然后将过滤装置的第一排水管通过衔接管与公园池进行连接,雨水调蓄系统上的第一 排水接口和第二排水接口通过第一排水管和第二排水管分别连接住宅和分水箱; 7) 雨水调蓄系统试运行 在雨水较多时,住宅上的雨水和路面雨水分别通过第一进水管和第二进水管进入过滤 装置,在过滤装置中过滤后将雨水通过衔接管排入公园池中,当公园池中的水位高于第一 水位感应器时,通水装置开始工作,支撑管上的电磁阀打开,雨水在重力的作用下进入雨水 调蓄箱进行存储,需要用水时,雨水调蓄箱中的增压螺旋桨开始工作,将水分别压入第一排 水管和第二排水管,分别用于住宅生活用水和分水箱。
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