CN108193758B - 海绵城市道路收蓄排水结构 - Google Patents

海绵城市道路收蓄排水结构 Download PDF

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    • E03F1/002Methods, systems, or installations for draining-off sewage or storm water with disposal into the ground, e.g. via dry wells

Abstract

本发明公开了一种海绵城市道路收蓄排水结构,沿道路宽度方向设有人行道和车行道,人行道的内侧设有绿化带,车行道上沿道路长度方向间隔设有若干雨水检查井;绿化带由下至上包括蓄水层、复合土工膜、种植土层、透水土工布、中砂层和植草砖层;车行道沿道路长度方向埋设有收存水槽,收存水槽包括槽体,槽体顶端与车行道表面相齐平;槽体内设有用于收存水的长槽,长槽顶部与槽体顶面之间设有缝隙;绿化带处的车行道上间隔设有若干收水井,收水井将收存水槽分隔为多段,每段收存水槽均间隔连接有若干透水管,透水管另一端伸入蓄水层;本发明利用收存水槽提高道路蓄存水能力,并能够在雨后缓释至绿化带中,大大减少浇水频率,减轻大雨时的排水压力。

Description

海绵城市道路收蓄排水结构
技术领域
本发明涉及城市建设技术领域,尤其涉及道路收蓄排水结构。
背景技术
海绵城市是新一代城市雨洪管理概念,是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”,也可称之为“水弹性城市”。国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”。下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。
建设海绵城市,就需要开发相应的蓄水结构、调水结构和放水结构。城市道路一般包括人行道和车行道,当然车等道又可以分为机动车道和非机动车道。当前主流的设计,是人行道与绿化带布置在一起。绿化带中种植有绿植,需要进行浇水。目前,绿化带蓄水功能有限,绿化带各区域之间被树池分隔,不能有效地连通,导致有些区域水分充足,有些区域需要浇水,提高了浇水的频率,增加了劳动强度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种海绵城市道路收蓄排水结构,利用收存水槽提高道路蓄存水能力,并能够在雨后缓释至绿化带中,大大减少浇水频率,减轻大雨时市政雨水管网的排水压力。
为实现上述目的,本发明的海绵城市道路收蓄排水结构,沿道路宽度方向由外向内依次设有人行道和车行道,车行道为非机动车道和/或机动车道;人行道的内侧设有绿化带,绿化带沿道路长度方向间隔设有若干树池,树池内种植有绿色植物;车行道上沿道路长度方向间隔设有若干雨水检查井;车行道表面低于人行道表面;在车行道宽度方向上,雨水检查井上端低于其两侧车行道表面,雨水检查井与市政雨水管网相连通;
绿化带由下至上包括蓄水层、种植土层和中砂层,中砂层上铺装有植草砖层;种植土层外侧设有外侧石,外侧石与种植土层高度相同并相齐平;种植土层内侧设有内侧石,内侧石上端面高于植草砖层上表面;
蓄水层顶面与种植土层之间设有用于透水并防止种植土下落至蓄水层中的复合土工膜;种植土层与中砂层之间设有透水土工布;
车行道沿道路长度方向埋设有收存水槽,收存水槽包括槽体,槽体顶端与车行道表面相齐平,种植土层的中部与槽体顶端位于同一水平面;槽体与人行道相接;槽体内设有用于收存水的长槽,长槽顶部与槽体顶面之间设有用于地面水流入长槽的缝隙,该缝隙沿槽体的长度方向设置并且位于槽体顶面宽度方向的最低处;
绿化带处的车行道上间隔设有若干收水井,收水井将收存水槽分隔为多段,收存水槽与收水井相邻的端部封闭设置;收水井底部通过连接管路与雨水检查井相连接;
每段收存水槽均连接有若干透水管,透水管一端与槽体相连接并与长槽相连通,透水管另一端伸入蓄水层;透水管长度大于等于1米;透水管具有坡度且其伸入蓄水管的一端低于其与收存水槽相连接的一端;透水管与收存水槽相连接的一端高于收存水槽的槽底5-8厘米;
透水管外覆设有透水土工布;透水管的两端部均设有用于阻挡水中杂物的过滤网;
所述蓄水层为碎石层或蓄水砖层;透水管的管壁上均布有用于透水的孔隙。
所述蓄水层厚50-100厘米,碎石的粒径为30-50毫米;所述种植土层厚70-100厘米,所述中砂层厚20厘米。
沿道路宽度方向,植草砖层外高内底设置。
各树池处均设有用于连通树池两侧的蓄水层的连通管,连通管位于蓄水层的底部,连通管在树池内沿树池的边沿布置,连通管的两端均位于蓄水层宽度方向的中部位置。
所述绿化带以外的人行道沿其宽度方向设有坡度且最低处与绿化带相接;人行道上沿其长度方向设有若干排用于指示盲人的盲道砖;人行道上沿其宽度方向间隔设有若干排透水砖。
所述连通管伸入蓄水层的端部距离树池100厘米,连通管的管径为100毫米。
所述收存水槽沿其长度方向设有坡度。
所述透水管弯曲布置。
每段收存水槽长度方向的两端顶部分别设有活动式水篦。
每段收存水槽的最低端与其相邻的收水井之间设有排污孔,排污孔的直径大于等于15厘米;排污孔开口在收存水槽的一端设有放水塞。
本发明具有如下的优点:
采用本发明的结构,下雨时可以充分利用蓄水层和收存水槽进行蓄水,并防止路面积水。收存水槽的槽体与人行道相接,人行道高于车行道,因此人行道流下的雨水会首先积存到收存水槽内,达到在雨量较小时首先将雨水收集起来的目的。雨量较大、收存水槽蓄满后,在坡度的作用下收存水槽处的雨水能够顺畅的流入收水井并汇入市政雨水管网,防止路面积水。
干燥天气下,蓄水层中的水可以为种植土层提供水份,防止种植土层过于干燥,保证植物根系得到充足的供水。种植土层的中部与槽体顶端位于同一水平面,使得收存水槽的槽体蓄满水后,通过透水管可以向蓄水层提供较高的水压,使蓄水层中的水更容易通过复合土工膜进入种植土层。
透水管的管壁上均布有用于透水的孔隙,因此其内的水可以通过管壁均匀地进入蓄水层。过滤网的设置,能够防止随雨水进入收存水槽中的杂物进入蓄水层、降低蓄水层的蓄水效果,同时防止透水管管壁上的透水孔隙发生堵塞。
连通管位置过高时,水位低于连通管后连通管就失去平衡水量的作用。因此,连通管位于蓄水层的底部,能够更好地起到连通、平衡水量的作用。连通管在树池内沿树池的边沿布置,从而基本不影响绿植根系的自然生长,连通管的两端均位于蓄水层宽度方向的中部位置从而起到更好的收水作用,防止连通管位于蓄水层宽度方向的边缘处导致矿石层的相对侧处的水难以通过连通管。
树池对其两侧的蓄水层具有隔离作用,有可能出现树池一侧的蓄水层储水量较多,而另一侧缺水的现象。连通管的设置,能够避免这一现象,使绿化带在长度方向上各处的存水量更加均匀,避免旱涝不均的现象。如果绿化带各处,有些区域水量丰富而另一些区域需要浇水,则一方面需要进行浇水,另一方面还要区分每处区域的旱涝情况,工作量较大,浇水频繁,需要耗费较多人力。设置连通管后,绿化带各区域存水量均匀,与以往存水不均匀相比,能够更充分地利用绿化带每一区域的蓄水能力,使得各区域需要浇水的时间趋同,大大减少了浇水的频率,并且浇水时不再需要区分哪些区域需要浇水哪些区域不需要浇水,降低了劳动强度。设置连通管后,绿化带各区域的浇水需求趋同,从整体上明显提高了工作效率,降低了浇水成本。
附图说明
图1是本发明的俯视结构示意图;
图2是透水管处本发明的竖向截面示意图;
图3是收水井处本发明的竖向截面示意图;
图4是收存水槽处的截面示意图;
图5是图2中A处的放大图。
实施方式
图1至图3中的箭头方向所示为坡度方向也即水流方向。
如图1至图5所示,本发明的海绵城市道路收蓄排水结构沿道路宽度方向由外向内依次设有人行道1和车行道2,车行道2为非机动车道和/或机动车道;人行道1的内侧设有绿化带3,绿化带3沿道路长度方向间隔设有若干树池4,树池4内种植有绿色植物5;与人行道1相邻的车行道2上沿道路长度方向间隔设有若干雨水检查井6;车行道2表面低于人行道1表面;在车行道2宽度方向上,雨水检查井6上端低于其两侧车行道2表面,雨水检查井6与市政雨水管网相连通;市政雨水管网为现有装置,图未示。
绿化带3由下至上包括蓄水层7、种植土层8和中砂层9,中砂层9上铺装有植草砖层10;种植土层8外侧设有外侧石11,外侧石11与种植土层8高度相同并相齐平;种植土层8内侧设有内侧石14,内侧石14上端面高于植草砖层10上表面,可以将一小部分雨水留存在绿化带处,使绿化带表面的雨水不会一下子全部流下,给水分下渗提供充分的时间。
蓄水层7顶面与种植土层8之间设有用于透水并防止种植土下落至蓄水层7中的复合土工膜12;种植土层8与中砂层9之间设有透水土工布13;
车行道2沿道路长度方向埋设有收存水槽15,收存水槽15包括槽体16,槽体16顶端与车行道2表面相齐平,种植土层8的中部与槽体16顶端位于同一水平面;槽体16与人行道1相接;槽体16内设有用于收存水的长槽17,长槽17顶部与槽体16顶面之间设有用于地面水流入长槽17的缝隙18,该缝隙18沿槽体16的长度方向设置并且位于槽体16顶面宽度方向的最低处;
绿化带处的车行道2上间隔设有若干收水井19,收水井19将收存水槽15分隔为多段,收存水槽15与收水井19相邻的端部封闭设置(即与收水井19不相连通,使得雨水能够留存在收存水槽15内,不会沿收水井19流走);收水井底部通过连接管路20与雨水检查井相连接;
每段收存水槽15均沿收存水槽15的长度方向间隔连接有若干透水管21,透水管21一端与槽体16相连接并与长槽17相连通,透水管21另一端伸入蓄水层7;透水管长度大于等于1米;透水管21具有坡度且其伸入蓄水管的一端低于其与收存水槽相连接的一端;透水管与收存水槽相连接的一端高于收存水槽的槽底5-8厘米(包含两端值);从而防止淤泥堵塞管道口。
透水管21外覆设有透水土工布13(在管外包覆布料为常规技术,图未示此处透水土工布13);透水管21的两端部均设有用于阻挡水中杂物的过滤网23;
所述蓄水层7为碎石层或蓄水砖层;透水管21的管壁上均布有用于透水的孔隙。
所述蓄水层7厚50-100厘米,碎石的粒径为30-50毫米;所述种植土层8厚70-100厘米,所述中砂层9厚20厘米。各数值范围均包括两端值。
沿道路宽度方向,植草砖层10外高内底设置。
各树池4处均设有用于连通树池4两侧的蓄水层7的连通管22,连通管22位于蓄水层7的底部。连通管22位置过高时,水位低于连通管22后连通管22就失去平衡水量的作用。因此,连通管22位于蓄水层7的底部,能够更好地起到连通、平衡水量的作用。连通管22在树池4内沿树池4的边沿布置,从而基本不影响绿植根系的自然生长,连通管22的两端均位于蓄水层7宽度方向的中部位置,从而起到更好的收水作用,防止连通管22位于蓄水层7宽度方向的边缘处导致矿石层的相对侧处的水难以通过连通管22。
树池4对其两侧的蓄水层7具有隔离作用,有可能出现树池4一侧的蓄水层7储水量较多,而另一侧缺水的现象。连通管22的设置,能够避免这一现象,使绿化带3在长度方向上各处的存水量更加均匀,避免旱涝不均的现象。如果绿化带3各处,有些区域水量丰富而另一些区域需要浇水,则一方面需要进行浇水,另一方面还要区分每处区域的旱涝情况,工作量较大,浇水频繁,需要耗费较多人力。设置连通管22后,绿化带3各区域存水量均匀,与以往存水不均匀相比,能够更充分地利用绿化带3每一区域的蓄水能力,使得各区域需要浇水的时间趋同,大大减少了浇水的频率,并且浇水时不再需要区分哪些区域需要浇水哪些区域不需要浇水,降低了劳动强度。设置连通管22后,每次浇水对绿化带3各处都浇水,从整体上明显提高了工作效率,降低了浇水成本。
所述绿化带3以外的人行道1沿其宽度方向设有坡度且最低处与绿化带3相接;人行道1上沿其长度方向设有若干排用于指示盲人的盲道砖24;人行道1上沿其宽度方向间隔设有若干排透水砖25。
所述连通管22伸入蓄水层7的端部距离树池100厘米,连通管22的管径为100毫米。
所述收存水槽15沿其长度方向设有坡度。
由于收存水槽15沿其长度方向设有坡度,因此当收存水槽15内蓄满水后,再流向收存水槽15的雨水会沿坡度方向向下顺畅地流至收水井19处,最终流入雨水管网,从而有效避免收存水槽15内的水蓄满后路面积水现象。
所述透水管21弯曲布置,以增加蓄水透水的长度和效率。每段收存水槽15长度方向的两端顶部分别设有活动式水篦,方便清理。
每段收存水槽15的最低端与其相邻的收水井19之间设有排污孔,排污孔的直径大于等于15厘米。排污孔开口在收存水槽的一端设有放水塞。当使用较长时间后、收存水槽内积蓄较多的污泥等污物时,可以拔出放水塞,用水将污物通过排污孔冲入收水井19,进而通过市政雨水管网排出,从而避免长时间使用后,收存水槽内的污物越积越多、影响正常使用。排污孔和放水塞均为常规结构,图未示。
下雨时,落在人行道1上的雨水在坡度的作用下自然汇集到绿化带3处,水经过植草砖层10、中砂层9、透水土工布13、种植土层8、复合土工膜12到达蓄水层7,积蓄在碎石之间的空隙中或者蓄水砖内。大雨时,水下渗的速度慢于落雨速度,因此雨水会流至车行道2上。车行道2上的雨水分为三部分,一部分流入收存水槽15,储存在长槽17内;车行道2上另一部分雨水流入收水井19并排向市政雨水管网;车行道2上的第三部分雨水流入雨水检查井6并排入市政雨水管网。当收存水槽15内蓄满水后,该处继续流入的雨水自然分流至收水井19或雨水检查井6。由于收存水槽15沿其长度方向设有坡度,因此当收存水槽15内蓄满水后,再流向收存水槽15的雨水会沿坡度方向向下顺畅地流至收水井19处,最终流入雨水管网,从而有效避免收存水槽15内的水蓄满后路面积水现象。
采用本发明的结构,下雨时可以充分利用蓄水层7和收存水槽15进行蓄水,并防止路面积水。天气晴朗时,蓄水层7中的水可以为种植土层8提供水份,防止种植土层8过于干燥,保证植物根系得到充足的供水。种植土层8的中部与槽体16顶端位于同一水平面,使得收存水槽15的槽体16蓄满水后,通过透水管21可以向蓄水层7提供较高的水压,使蓄水层7中的水更容易通过复合土工膜12进入种植土层8。即便收存水槽15中的水用完之后,蓄水层7中下部所蓄水份仍然能够进入种植土层8中,这是因为以下两种物理现象:1、毛细现象导致下方的水向上方移动。2、蓄水层7中的水份多于种植土层8时,蓄水层7中的气体的相对湿度大于种植土层8中气体的相对湿度,因此蓄水层7中的水蒸气自然就会进入种植土层8中。
透水管21的管壁上均布有用于透水的孔隙,因此其内的水可以通过管壁均匀地进入蓄水层7。过滤网23的设置,能够防止随雨水进入收存水槽15中的杂物进入蓄水层7、降低蓄水层7的蓄水效果,同时防止透水管21管壁上的透水孔隙发生堵塞。
以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明进行修改或者等同替换,而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.海绵城市道路收蓄排水结构,沿道路宽度方向由外向内依次设有人行道和车行道,车行道为非机动车道和/或机动车道;其特征在于:人行道的内侧设有绿化带,绿化带沿道路长度方向间隔设有若干树池,树池内种植有绿色植物;车行道上沿道路长度方向间隔设有若干雨水检查井;车行道表面低于人行道表面;在车行道宽度方向上,雨水检查井上端低于其两侧车行道表面,雨水检查井与市政雨水管网相连通;
绿化带由下至上包括蓄水层、种植土层和中砂层,中砂层上铺装有植草砖层;种植土层外侧设有外侧石,外侧石与种植土层高度相同并相齐平;种植土层内侧设有内侧石,内侧石上端面高于植草砖层上表面;
蓄水层顶面与种植土层之间设有用于透水并防止种植土下落至蓄水层中的复合土工膜;种植土层与中砂层之间设有透水土工布;
车行道沿道路长度方向埋设有收存水槽,收存水槽包括槽体,槽体顶端与车行道表面相齐平,种植土层的中部与槽体顶端位于同一水平面;槽体与人行道相接;槽体内设有用于收存水的长槽,长槽顶部与槽体顶面之间设有用于地面水流入长槽的缝隙,该缝隙沿槽体的长度方向设置并且位于槽体顶面宽度方向的最低处;
绿化带处的车行道上间隔设有若干收水井,收水井将收存水槽分隔为多段,收存水槽与收水井相邻的端部封闭设置;收水井底部通过连接管路与雨水检查井相连接;
每段收存水槽均连接有若干透水管,透水管一端与槽体相连接并与长槽相连通,透水管另一端伸入蓄水层;透水管长度大于等于1米;透水管具有坡度且其伸入蓄水管的一端低于其与收存水槽相连接的一端;透水管与收存水槽相连接的一端高于收存水槽的槽底5-8厘米;
透水管外覆设有透水土工布;透水管的两端部均设有用于阻挡水中杂物的过滤网;
所述蓄水层为碎石层或蓄水砖层;透水管的管壁上均布有用于透水的孔隙;
各树池处均设有用于连通树池两侧的蓄水层的连通管,连通管位于蓄水层的底部,连通管在树池内沿树池的边沿布置,连通管的两端均位于蓄水层宽度方向的中部位置;
所述绿化带以外的人行道沿其宽度方向设有坡度且最低处与绿化带相接;人行道上沿其长度方向设有若干排用于指示盲人的盲道砖;人行道上沿其宽度方向间隔设有若干排透水砖。
2.根据权利要求1所述的海绵城市道路收蓄排水结构,其特征在于:所述蓄水层厚50-100厘米,碎石的粒径为30-50毫米;所述种植土层厚70-100厘米,所述中砂层厚20厘米。
3.根据权利要求1所述的海绵城市道路收蓄排水结构,其特征在于:沿道路宽度方向,植草砖层外高内底设置。
4.根据权利要求1所述的海绵城市道路收蓄排水结构,其特征在于:所述连通管伸入蓄水层的端部距离树池100厘米,连通管的管径为100毫米。
5.根据权利要求1所述的海绵城市道路收蓄排水结构,其特征在于:所述收存水槽沿其长度方向设有坡度。
6.根据权利要求1所述的海绵城市道路收蓄排水结构,其特征在于:所述透水管弯曲布置。
7.根据权利要求1所述的海绵城市道路收蓄排水结构,其特征在于:每段收存水槽长度方向的两端顶部分别设有活动式水篦。
8.根据权利要求1所述的海绵城市道路收蓄排水结构,其特征在于:
每段收存水槽的最低端与其相邻的收水井之间设有排污孔,排污孔的直径大于等于15厘米;排污孔开口在收存水槽的一端设有放水塞。
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