CN109964746A - 一种海绵城市下沉式绿地结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种海绵城市下沉式绿地结构,包括绿化带、围设在绿化带外周的路缘石以及设置在路缘石内圈且位于绿化带内的植草沉淀沟;所述绿化带包括种植土层以及设置在种植土层下部的碎石储水层,所述碎石储水层下部为原状土层;所述植草沉淀沟套设在路缘石内侧至少一圈,所述植草沉淀沟包括槽底和设置在槽底两侧倾斜的坡面,所述槽底和坡面均种植有绿植,所述槽底的结构为平面、开口向上的圆弧面或者设置有凸棱的曲面,所述坡面为平面或者开口向上的圆弧面;碎石储水层下设置与良性透水地层连通的渗水井,渗水井内填充砂石,穿过不良透水地层。本发明的海绵城市下沉式绿地新构造同时具有储水‑快渗‑防淤堵功能。
Description
技术领域
本发明涉及海绵城市设计的技术领域,尤其是涉及一种海绵城市下沉式绿地结构。
背景技术
随着我国城镇化的快速发展,城市道路和社区硬化地面面积激增,入渗地下的雨水大幅衰减,地表径流增加,从而引发城市地下水位下降、热岛效应加剧、暴雨内涝灾害等。
在北方季冻区城市,下沉式绿地受季节性冰冻影响小,在城市广场、居民社区、城市道路等都得到广泛应用。下沉式绿地是海绵城市建设中的一种常见雨水收集和入渗构造,它通过路面坡度汇集周围雨水,再通过绿地内种植土入渗至地下,或者收集雨水,汇集于储水池内,用于绿化灌溉水。在工程实践中,这种结构存在很多不足,具体体现为:(1)北方城市降雨季节性强,降雨集中,下沉式绿地若汇集雨水于储水池内使用,修建的储雨水池利用率低,维护成本高。(2)雨水若通过下沉式绿地入渗地基,一些地区地基表层土渗透性差,入渗雨水困难,入渗雨量少,很难达到海绵城市建设目标。(3)北方城市广场等污染严重,雨水径流携裹污染物浓度高,汇流至绿地易于淤堵绿地土壤孔隙,使得下沉式绿地长期工作性能变差,修复换土成本高。
发明内容
本发明的目的是提供一种海绵城市下沉式绿地结构,具有防止种植土淤堵和雨水快速下渗的特点。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种海绵城市下沉式绿地结构,包括绿化带、围设在绿化带外周的路缘石以及设置在路缘石内圈且位于绿化带内的植草沉淀沟;
所述绿化带包括种植土层以及设置在种植土层下部的碎石储水层,所述碎石储水层下部为原状土层;
所述路缘石围设在绿化带周围一圈,并间隔设置有开口路缘石;
所述植草沉淀沟套设在路缘石内侧至少一圈,所述植草沉淀沟包括槽底和设置在槽底两侧倾斜的坡面,所述槽底和坡面均种植有绿植。
通过采用上述技术方案,道路或者广场上的雨水会经过路缘石处的开口路缘石流到绿化带中,首先经过植草沉淀沟,雨水进入到植草沉淀沟中,雨水内携裹的悬浮物和油脂在植草沉淀沟内被植草阻挡,会形成沉积,悬浮物和油脂不会随着雨水流入和淤堵绿化带种植土空隙,雨水通过种植土下渗,来不及入渗进入原状土层的雨水暂时储存在碎石储水层内,提高下沉式绿地入渗雨量。
本发明进一步设置为:所述槽底的结构为平面、开口向上的圆弧面或者设置有凸棱的曲面,所述坡面为平面或者开口向上的圆弧面。
通过采用上述技术方案,雨水沿着坡面流入到植草沉淀沟中,通过沉淀沟能够减缓雨水的流速,使雨水在植草沉淀沟停留更长的时间,将更多的悬浮物和油脂沉积在槽底,坡面能够减缓雨水的落差,减小对槽底的冲击,同时能够缓缓地引导雨水从植草沉淀沟中流出。
本发明进一步设置为:所述植草沉淀沟靠近路缘石一侧的坡面顶部高度大于靠近绿化带一侧的坡面顶部高度。
通过采用上述技术方案,植草沉淀沟外侧的高度大于内侧的高度,当植草沉淀沟内存水较多时,雨水能够向绿化带中流动,防止雨水向绿化带外侧倒灌。
本发明进一步设置为:所述绿化带内设置有与开口路缘石位置相对的防冲刷带,所述防冲刷带表面设置有防冲刷卵石。
通过采用上述技术方案,绿化带外部的雨水通过开口路缘石进入到绿化带中,流量、流速增大,对开口路缘石内侧的绿化带冲击力增大,很容易冲坏草皮,设置防冲刷带和防冲刷卵石,能够长时间承受水流的冲刷,进而保护绿植草皮。
本发明进一步设置为:所述防冲刷带呈梯形结构,其宽度从开口路缘石向绿化带中间逐渐变大。
通过采用上述技术方案,雨水从开口路缘石流出流径会呈扇形增大,设置梯形的防冲刷带,能够增大雨水的流径,更好地保护开口路缘石周围的绿化带草皮。
本发明进一步设置为:所述碎石储水层下设置与良性透水地层连通的渗水井,所述渗水井内填充砂石,穿过不良透水地层。
通过采用上述技术方案,良性透水地层能够更好地引导下渗的雨水和地下水,碎石储水层内的水通过渗水井可流到良性透水地层,进入地下水循环;渗水井内填充砂石,能够保证渗水井良好的渗水效果。
本发明进一步设置为:所述渗水井内壁设置有混凝土管壁或者塑料管壁。
通过采用上述技术方案,渗水井内壁通过混凝土管壁或者塑料管壁进行保护,避免渗水井内因壁塌方而堵塞。
本发明进一步设置为:所述种植土层内开设有至少一个溢流雨水口,所述溢流雨水口由砖砌或预制混凝土制成。
通过采用上述技术方案,当绿化带土层内的雨水超过安全水位,可以通过溢流雨水口流出,防止内涝,保证绿植的抗淹性能。
本发明进一步设置为:所述种植土层与碎石储水层之间铺设有透水土工布层。
通过采用上述技术方案,通过透水土工布层将种植土层与碎石储水层隔开,防止种植土层塌陷而堵塞碎石储水层,保证碎石储水层的储水效果,同时又不影响种植土层的渗水效果。
综上所述,本发明的有益技术效果为:
1、汇水区雨水通过开口路缘石进入绿化带,绿化带周边设置有植草沉淀沟,初期径流雨水汇聚于植草沉淀沟内,雨水内携裹的悬浮物和油脂在植草沉淀沟内沉积,避免悬浮物和油脂流入中心区绿化带淤堵绿地孔隙,具有良好的防淤堵功能,维持绿化带长期良好雨水入渗性能。
2、在中心区绿地种植土层下设透水土工布和碎石储水层,使得由绿地入渗进入、来不及入渗进入地基土的雨水暂时储存在碎石储水层内,是本结构具有良好的储水功能,提高下沉式绿地入渗雨量,减小径流量。
3、在碎石储水层下设置与良性透水地层连通的渗水井,渗水井由砂石填充,渗透性良好,储存于碎石层内的雨水可通过渗水井,快速入渗至良性透水地层内,具有良好的快渗功能,打破地基表层低渗透性对雨水入渗制约的瓶颈。
4、在极端暴雨条件下绿地来不及入渗和存储的雨水,通过溢流雨水口进入市政雨水管道,具有良好的溢流功能,从而保证本发明下沉式绿地排水安全性。
5、本发明提供了一种同时具有储水-快渗-防淤堵功能的海绵城市下沉式绿地新构造。
附图说明
图1是本发明中绿地结构的平面示意图。
图2是本发明中植草沉淀沟的结构示意图。
图3是本发明中绿地结构的剖面示意图。
图中,1、绿化带;11、种植土层;12、碎石储水层;13、原状土层;14、良性透水地层;15、渗水井;16、溢流雨水口;2、路缘石;21、开口路缘石;3、植草沉淀沟;31、槽底;32、坡面;4、防冲刷带;41、防冲刷卵石。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1,为本发明公开的一种海绵城市下沉式绿地结构,包括绿化带1、路缘石2、植草沉淀沟3和防冲刷带4。绿化带1外部的雨水,会通过路缘石2流到绿化带1中,先经过防冲刷带4,流到植草沉淀沟3中,雨水内携裹的悬浮物和油脂在植草沉淀沟3内沉积,然后流到绿化带1的中心区绿地,入渗到地下。
路缘石2围设在绿化带1外周一圈,由多个方石板围成一圈形成,路缘石2上间隔设置有多个开口路缘石21,开口路缘石21设置在绿化带1靠近道路或广场的汇水区的一侧,使汇水区的雨水能够通过开口路缘石21快速流到绿化带1中,本实施例中的开口路缘石21是在方石板的上侧开设开口槽形成。
植草沉淀沟3开设在路缘石2内圈且位于绿化带1内,植草沉淀沟3套设在路缘石2内侧至少一圈,本实施例中设置一圈植草沉淀沟3,并与路缘石2之间通过绿化带1隔开。隔开路缘石2和植草沉淀沟3的绿化带1的部分设置有防冲刷带4,防冲刷带4设置在与开口路缘石21相对的位置,本实施例中防冲刷带4为混凝土结构,表面镶嵌有防冲刷卵石41,防冲刷卵石41会从防冲刷带4表面突出,用于阻挡并减缓从开口路缘石21流进来的水流。具体的,防冲刷带4的平面结构呈梯形结构,其宽度从开口路缘石21向绿化带1的中间逐渐变大,雨水通过开口路缘石21后能够增大雨水的流径,更好地保护开口路缘石21周围的绿化带草皮。
参照图2,植草沉淀沟3的底部高度低于绿化带1表面高度,植草沉淀沟3包括槽底31和坡面32,槽底31位于植草沉淀沟3中间,坡面32倾斜设置在槽底31的两侧。槽底31的结构可以为平面、可以为开口向上的圆弧面或者可以为沿轴向设置有凸棱的曲面,坡面32可以为平面或者可以为开口向上的圆弧面,槽底31和坡面32根据需要进行组合,本实施例中槽底31和坡面32均为平面结构,植草沉淀沟3靠近路缘石2一侧的坡面32顶部高度大于靠近绿化带1一侧的坡面32顶部高度,植草沉淀沟3内存水较多时,雨水能够向绿化带1中心区流动,而不会向绿化带1外侧倒灌。为了提高植草沉淀沟3对悬浮物和油脂的阻挡沉积效果,槽底31和坡面32均种植有绿植,本实施例中采用与绿化带1相同的草坪。
参照图3,绿化带1包括种植土层11、碎石储水层12、原状土层13以及良性透水地层14,碎石储水层12设置在种植土层11下部,碎石储水层12下部为原状土层13,原状土层13下部为良性透水地层14,雨水会在绿化带1中层层下渗,流到良性透水地层14中进入地下水循环。
在种植土层11与碎石储水层12之间铺设有一层透水土工布层,通过透水土工布层将种植土层11与碎石储水层12隔开,防止种植土层11塌陷而堵塞碎石储水层12,保证碎石储水层12的储水效果。碎石储水层12下设置有至少一个与良性透水地层14连通的渗水井15,渗水井15的数量根据绿化带1的面积进行变化,面积越大,渗水井15的数量越多,每10平方米设置一个渗水井15;渗水井15内填充有砂石,渗水井15的内壁设置成混凝土管壁或者塑料管壁,避免渗水井15塌方或者堵塞,保证渗水井15良好的渗透性。
参照图1和3,种植土层11内开设有至少一个溢流雨水口16,溢流雨水口16与市政排水管道连通,由砖砌或预制混凝土制成,溢流雨水口16设置位置错开渗水井15。
本实施例的实施原理为:道路或者广场汇水区的雨水通过开口路缘石21进入到绿化带1中,经过防冲刷卵石41的减速分流,流进植草沉淀沟3中,随着植草沉淀沟3内水位的升高,雨水漫过植草沉淀沟3向绿化带1中心区域流动,悬浮物和油脂会被植草沉淀沟3内的绿植阻挡形成沉淀;进入到绿化带1中心区域的雨水会通过种植土层11下渗到碎石储水层12中,存储在碎石储水层12中,雨水持续渗入,饱和的渗水会通过渗水井15进入到良性透水地层14中,参与地下水循环;当雨水持续进入到绿化带1中即将形成内涝,雨水可以通过溢流雨水口16流到市政排水管道中排出。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种海绵城市下沉式绿地结构,其特征在于:包括绿化带(1)、围设在绿化带(1)外周的路缘石(2)以及设置在路缘石(2)内圈且位于绿化带(1)内的植草沉淀沟(3);
所述绿化带(1)包括种植土层(11)以及设置在种植土层(11)下部的碎石储水层(12),所述碎石储水层(12)下部为原状土层(13);
所述路缘石(2)围设在绿化带(1)周围一圈,并间隔设置有开口路缘石(21);
所述植草沉淀沟(3)套设在路缘石(2)内侧至少一圈,所述植草沉淀沟(3)包括槽底(31)和设置在槽底(31)两侧倾斜的坡面(32),所述槽底(31)和坡面(32)均种植有绿植。
2.根据权利要求1所述的一种海绵城市下沉式绿地结构,其特征在于:所述槽底(31)的结构为平面、开口向上的圆弧面或者设置有凸棱的曲面,所述坡面(32)为平面或者开口向上的圆弧面。
3.根据权利要求1所述的一种海绵城市下沉式绿地结构,其特征在于:所述植草沉淀沟(3)靠近路缘石(2)一侧的坡面(32)顶部高度大于靠近绿化带(1)一侧的坡面(32)顶部高度。
4.根据权利要求1所述的一种海绵城市下沉式绿地结构,其特征在于:所述绿化带(1)内设置有与开口路缘石(21)位置相对的防冲刷带(4),所述防冲刷带(4)表面设置有防冲刷卵石(41)。
5.根据权利要求4所述的一种海绵城市下沉式绿地结构,其特征在于:所述防冲刷带(4)呈梯形结构,其宽度从开口路缘石(21)向绿化带(1)中间逐渐变大。
6.根据权利要求1所述的一种海绵城市下沉式绿地结构,其特征在于:所述碎石储水层(12)下设置与良性透水地层(14)连通的渗水井(15),所述渗水井(15)内填充砂石,穿过不良透水地层。
7.根据权利要求6所述的一种海绵城市下沉式绿地结构,其特征在于:所述渗水井(15)内壁设置有混凝土管壁或者塑料管壁。
8.根据权利要求1所述的一种海绵城市下沉式绿地结构,其特征在于:所述种植土层(11)内开设有至少一个溢流雨水口(16),所述溢流雨水口(16)由砖砌或预制混凝土制成。
9.根据权利要求1所述的一种海绵城市下沉式绿地结构,其特征在于:所述种植土层(11)与碎石储水层(12)之间铺设有透水土工布层。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20190705 |