CN112088758A - 城市绿地综合型节水渗灌系统及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了城市绿地综合型节水渗灌系统及使用方法，属于生态环保领域，包括渗灌管路和渗灌孔，渗灌管路布设两条，分别布设在距离绿篱边缘1/4处，渗灌孔为多个，且串联设置在渗灌管路上并与渗灌管路连通，渗灌孔与行道树中心位置齐平布设；渗灌管路上设有多个出水孔眼，位于渗灌孔内部渗灌管路上的孔眼进行加密设置，渗灌管路一端连接进水装置，另一端结束于最后一个渗灌孔，渗灌孔的下端设有多个与外部连通的渗灌眼。本发明快速的为深层根系范围进行水分补充，对于行道树进行点源渗灌，对于绿篱带进行线状渗灌，精准渗灌极大的减少了灌溉所需用水量，避免了水分流失至非根系生长区，并且极大的降低了表层土壤的蒸发量。
Description
技术领域
本发明属于生态环保领域，涉及节水灌溉设备，尤其涉及城市绿地综合型节水渗灌系统及使用方法。
背景技术
淡水资源作为人类生存和植物生长的重要资源，大量使用会导致其匮乏。对于园林植物生长，大量淡水资源是必不可少的，尤其是针对高大的木本植物，其需水量是巨大的，节水灌溉技术的应用可以极大的提高水资源的利用效率，降低浇灌所需的淡水资源用量，因此对于园林植物浇灌运用节水灌溉是重要的。
渗灌作为一种重要的节水灌溉方式，因极高的水资源利用效率而被广泛推崇。现有的渗灌技术主要运用于农业生产上，其节水效果十分明显，并且相比于其他灌溉方式对于区域的水文扰动相对较小。渗灌技术在园林绿化当中几乎没有运用，园林绿化植物主要包括草本、灌木与乔木，灌木与乔木土层利用深度远大于农业生产，土壤层越深其渗灌技术的节水与精准灌溉的优势越明显，因此急缺针对园林绿化的渗灌技术。
1、现有渗灌技术多用于农业生产，其渗灌区域为大面积耕地，并且渗灌深度较浅，不适宜在园林绿化中运用。
2、对于行道树及绿篱这种组合式的种植方式，其根系分布深度不同，单一的渗灌深度不能满足二者共同生长。
3、渗灌管路清淤困难，极大的缩短了渗灌管路的使用寿命。
发明内容
本发明要解决的问题是在于提供城市绿地综合型节水渗灌系统及使用方法，可以快速的为深层根系范围进行水分补充，对于行道树进行点源渗灌，对于绿篱带进行线状渗灌，精准渗灌极大的减少了灌溉所需用水量，避免了水分流失至非根系生长区，并且极大的降低了表层土壤的蒸发量。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：城市绿地综合型节水渗灌系统，包括渗灌管路和渗灌孔，所述渗灌管路布设两条，分别布设在距离绿篱边缘1/4处，所述渗灌孔为多个，且串联设置在所述渗灌管路上并与所述渗灌管路连通，所述渗灌孔与行道树中心位置齐平布设；
所述渗灌管路上设有多个出水眼，位于所述渗灌孔内部的渗灌管路出水眼密度大于位于外部的渗灌管路出水眼密度，所述渗灌管路一端连接进水装置，另一端结束于最后一个渗灌孔，所述渗灌孔的下端设有多个与外部连通的渗灌眼。
进一步的，所述渗灌孔设置在树干的周围，所述渗灌孔插入到地面设置，所述渗灌孔的上端设有进水眼，所述渗灌管路贯穿所述进水眼设置，所述渗灌孔为空心结构，所述渗灌孔包括上端的储水段和下端的渗灌段，所述储水段中空设置，所述渗灌段填充粗砂、碎石或大粒径PP球状材料。
进一步的，所述渗灌段的下端为环形的刀口，所述储水段与渗灌段的比例为2:1-4:1，所述渗灌眼为圆形且数量为多个，多个渗灌眼均布在所述渗灌段上。
进一步的，所述储水段的上部设有吊眼，所述吊眼为通孔结构，与吊眼对应设置有对其起吊的起吊钩，所述起吊钩由两个几字形的架子垂直交叉组成。
进一步的，所述储水段对应设置有清孔钻，所述清孔钻的直径小于所述储水段的内径，所述清孔钻的下端设有挖土用螺旋叶片。
进一步的，所述渗灌孔的上端面与地面平齐设置，所述渗灌孔竖直插入到地面内，位于所述渗灌孔内部的渗灌管路出水眼密度是位于外部渗灌管路出水眼密度的5倍以上。
进一步的，所述渗灌孔的上端设有孔帽，所述孔帽的中间设有透气孔，所述孔帽为PPS塑料材质一体成型。
城市绿地综合型节水渗灌系统的使用方法，包括以下步骤，
(1)渗灌管路与渗灌孔平面位置的确定：渗灌管路布设两条，分别布设在距离绿篱边缘1/4处，每条渗灌管路可以控制1/2宽度的绿篱，在路过行道树时与行道树中心位置齐平布设渗灌孔；
(2)渗灌管路与渗灌孔的布设顺序如下：进行平面位置施工放样，按照放样结果进行渗灌管路的开槽，开槽深度10-15cm，在确定的渗灌孔平面位置处打入渗灌孔，利用清孔钻将渗灌孔内部土壤清除，在渗灌孔渗灌段填入10cm厚的粗砂、碎石或大粒径PP球状材料，将渗灌管路插入渗灌孔的进水眼，进水眼与渗灌管路相接位置用密封胶进行密封，插入渗灌孔的渗灌管路段开孔率为正常的5倍以上，保证渗灌孔的水分补给，将渗灌管路放入开挖的沟槽内进行沟槽回填，渗灌管路一端连接进水装置，另一端结束于最末端的渗灌孔；
(3)渗灌管路与渗灌孔的清洗：在进水端通入有压水流，打开渗灌孔的孔帽接入污水抽水泵，利用有压水流冲刷渗灌管路使淤积物排至渗灌孔并利用水泵清理。
进一步的，在步骤(2)中，还设有步骤(21)和(22)，(21)为渗灌孔1的打入：在确定的渗灌孔平面位置打入渗灌孔，在打入渗灌孔时孔上方垫入厚度不小于2cm的木板，渗灌孔全部打入地下；
(22)渗灌段设置：利用清孔钻钻至渗灌孔底部，并将土壤取出，渗灌段B填充粗砂、碎石或大粒径PP球状材料等大孔隙物质提升入渗速度。
与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果如下。
1、本发明可以快速的为深层根系范围进行水分补充，对于行道树进行点源渗灌，对于绿篱带进行线状渗灌，精准渗灌极大的减少了灌溉所需用水量，避免了水分流失至非根系生长区，并且极大的降低了表层土壤的蒸发量；
2、本发明针对不同的植物根系生长深度确定了城市绿地综合型节水渗灌技术，既保证了根系区的水分补给充足，又避免了水分大量渗入非根系区，极大的提高了园林绿化水资源的利用效率；
3、本发明不仅可以对新建绿地进行铺设还可以对已建成的城市绿地进行更新改造，渗灌孔处可直接打入渗灌孔，绿篱下方挖浅槽埋设渗灌管，相对现有技术极大的减小了工程量和对土层的扰动，节约了工程成本；
4、本发明渗灌孔设置渗灌段，渗灌段填充粗砂、碎石或大粒径PP球状材料，极大的增加了渗透效率，有效的避免了渗灌孔的堵塞问题，利用渗灌孔可以方便有效的清除渗灌管路的淤积物，延长了渗灌管路的使用寿命。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明城市绿地综合型节水渗灌系统剖面示意图；
图2是本发明城市绿地综合型节水渗灌系统的平面布置示意图；
图3是本发明渗灌孔的结构示意图；
图4是本发明清孔钻的结构示意图；
图5是本发明起吊孔的结构示意图；
图6是本发明渗灌孔和渗灌管路的连接示意图。
附图说明：
1、渗灌孔；2、渗灌管路；3、清孔钻；4、起吊钩；11、孔帽；12、吊眼；13、进水眼；14、渗灌眼；15、刀口；A、储水段；B、渗灌段。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。
如图1-图5所示，本发明为城市绿地综合型节水渗灌系统及使用方法，包括设置在树干周围的渗灌孔1，渗灌孔1插入到地面设置，渗灌孔1的进水眼12与渗灌管路2连接，渗灌孔1为空心结构，渗灌孔1包括上端的储水段A和下端的渗灌段B，储水段A中空设置，渗灌段B上设有多个渗灌眼14。
优选地，渗灌孔1设置在距树木根系主要生长区，渗灌孔1的上端面与地面平齐设置，渗灌孔1竖直插入到地面内，美观。
优选地，渗灌孔1的上端设有孔帽11，孔帽11的中间设有透气孔，避免渗灌孔内部形成正负气压，孔帽11为PPS塑料材质一体成型，属于聚醚类塑料，具有机械强度高、耐高温、耐化学药品性、热稳定性好等优点。
优选地，渗灌孔1的上部设有进水眼12，渗灌暗管2从进水眼12处横穿而过。
优选地，储水段A与渗灌段B的比例为2:1-4:1，最佳比例为3:1，既保证了一定的储水量，也实现了渗透的需求。
优选地，渗灌眼14为圆形且数量为多个，多个渗灌眼14均布在渗灌段B上，根据渗透的速度要求，调节渗灌眼14的数量，原则上，在不影响渗灌孔1强度的前提下，渗灌眼14的数量越多越好，对于需求不大的植物，也可适当减少渗灌眼14的直径或者数量。
优选地，渗灌段B的下端为环形的刀口15，提升锋利性，方便插入到地下。
优选地，储水段A的上部设有吊眼13，吊眼13为通孔结构，与吊眼13对应设置有对其起吊的起吊钩4，起吊钩4由两个几字形的架子垂直交叉组成，此结构简单，制作方便，直接用型材折弯即可成型，起吊钩4方便渗孔拔出进行检修或者重复利用，环保性强，进一步的降低成本。
优选地，渗灌孔对应设置有清孔钻3，清孔钻3的直径小于渗灌孔的内径，清孔钻3的下端设有挖土用螺旋叶片，在渗灌孔打入之后可以有效的除去渗灌孔1中的杂物、土壤以及根系。优选地，渗灌管路2为聚乙烯或聚氯乙烯材质，化学性质稳定，不易氧化，可铺设与地面，也可埋设在地下，使用寿命长，渗灌孔1为不锈钢材质，强度高，方便打入地下，而且使用寿命长。
实施例1：渗灌孔1的内径10cm，总长40cm，包括30cm储水段A与10cm渗灌段B，材质为不锈钢，渗灌眼14直径为3cm，吊眼13直径1cm，进水眼12直径2cm，清孔钻3长60cm，直径9cm，材质为不锈钢，起吊钩4直径为9.5cm，下设弯钩直径1cm，材质为不锈钢，渗灌管路2直径2cm，材质为聚乙烯或聚氯乙烯，孔帽11为pps塑料材质，中心设置直径为1cm的通气孔。
城市绿地综合型节水渗灌系统的使用方法，具体包括以下步骤：
(1)渗灌管路与渗灌孔平面位置的确定：渗灌管路布设两条，分别布设在距离绿篱边缘1/4处，以保证每条渗灌管路可以控制1/2宽度的绿篱，在路过行道树时与行道树中心位置齐平布设渗灌孔。
(11)渗灌管路2采用聚乙烯或聚氯乙烯等材质的渗灌管路2，对于现有绿地可以铺设于地表或开浅槽铺设，针对新建绿地可以选择埋设。
(2)渗灌管路与渗灌孔的布设顺序如下：进行平面位置施工放样，按照放样结果进行渗灌管路的开槽，开槽深度10-15cm，开槽完成后将渗灌孔打入平面放样位置，在渗灌孔下端填入10cm厚的粗砂、碎石或大粒径PP球状材料，渗灌管路插入渗灌孔的进水眼，进水眼与渗灌管路相接位置用密封胶进行密封，插入渗灌孔的渗灌管路段开孔率为正常的5倍以上，以保证渗灌孔的水分补给，槽内放入渗灌管路后进行沟槽回填，渗灌管路一端连接进水装置，另一端结束于最末端的渗灌孔；
(21)渗灌孔1的打入：在确定的渗灌孔位置打入渗灌孔1，渗灌孔1下端为环状刀口15方便打入土体，在打入渗灌孔1时孔上方垫入厚度不小于2cm的木板，防止打入时破坏渗灌孔1上部不锈钢，渗灌孔1直径10cm，总长40cm，包括30cm储水段A与10cm渗灌段B，需全部打入地下；
(22)渗灌段设置：利用清孔钻钻至渗灌孔底部，并将土壤取出，渗灌段B填充粗砂、碎石或大粒径PP球状材料等大孔隙物质提升入渗速度。
(3)渗灌管路与渗灌孔的清洗：在进水端通入有压水流，渗灌孔接入污水抽水泵，利用有压水流冲刷渗灌管路使淤积物排至渗灌孔并利用污水抽水泵清理。(4)渗灌孔1的检修与重复利用：当渗灌孔1渗水不畅清洗也不能改善时，可以利用起吊钩4将渗灌孔1拔出进行检查，将吊钩的4个弯钩挂住储水段A的4个吊眼13上提拔出渗灌孔1，拔出渗灌孔1前先使用清孔钻3对全孔段进行清孔，去除孔内杂物与土体后进行上拔，上拔时，如遇阻力较大，应湿润孔周围土壤以减小阻力，如发现孔周围根系生长过剩已严重影响渗灌效果，可将孔拔出移动到新的位置。
本申请可以运用在已建成的城市行道树灌溉中，可以快速的为行道树根系范围进行补水，并极大的减少行道树灌溉所需水量，在放样位置将渗灌孔1打入，打入完成后，利用清孔钻3将渗灌孔1内的土壤取出，渗灌段B填充粗砂、碎石或大粒径PP球状材料等大孔隙物质提升入渗速度，本申请利用储水段A空间储存渗透水，利用渗灌段B进行渗灌，大孔径的渗灌段B不仅可以加快扩散，并且可以有效的预防堵塞问题，操作方便快捷，成本低，本申请不仅可以运用于已建成的城市绿地之中，也可以运用于未建成的城市绿地中，并且在已建成的城市绿地中应用时，具有施工简便，成本较低的优点。
本发明运用于城市绿地的绿化带灌溉中，在绿篱下设置渗灌管路，并在路过行道树位置时加设渗灌孔，对于绿篱根系区进行线状补水，对于行道树根系区进行点源补水，极大的控制了水分运移至非根系区，利用本发明的渗灌孔通过水流清洗可以有效的去除渗灌管路中的淤积物，并通过抽水泵清理。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (7)
1.城市绿地综合型节水渗灌系统，其特征在于：渗灌管路和渗灌孔，所述渗灌管路布设两条，分别布设在距离绿篱边缘1/4处，所述渗灌孔为多个，且串联设置在所述渗灌管路上并与所述渗灌管路连通，所述渗灌孔与行道树中心位置齐平布设；
所述渗灌管路上设有多个出水孔眼，位于所述渗灌孔内部的渗灌管路孔眼密度大于位于外部的孔眼密度，所述渗灌管路一端连接进水装置，另一端结束于最后一个渗灌孔，所述渗灌孔的下端设有多个与外部连通的渗灌眼。
2.根据权利要求1所述的城市绿地综合型节水渗灌系统，其特征在于：所述渗灌孔设置在树干的周围，所述渗灌孔插入到地面以下设置，所述渗灌孔的上端设有进水眼，所述渗灌管路贯穿所述进水眼设置，所述渗灌孔为空心结构，所述渗灌孔包括上端的储水段和下端的渗灌段，所述储水段中空设置，所述渗灌段填充粗砂、碎石或大粒径PP球状材料。
3.根据权利要求2所述的城市绿地综合型节水渗灌系统，其特征在于：所述渗灌段的下端为环形的刀口，所述储水段与渗灌段的比例为2:1-4:1，所述渗灌眼为圆形且数量为多个，多个渗灌眼均布在所述渗灌段上。
4.根据权利要求2所述的城市绿地综合型节水渗灌系统，其特征在于：所述储水段的上部设有吊眼，所述吊眼为通孔结构，与吊眼对应设置有对其起吊的起吊钩，所述起吊钩由两个几字形的架子垂直交叉组成。
5.根据权利要求1所述的城市绿地综合型节水渗灌系统，其特征在于：所述渗灌孔的上端面与地面平齐设置，所述渗灌孔竖直插入到地面以下，位于所述渗灌孔内部的渗灌管路出水孔眼密度是位于外部渗灌管路出水孔眼密度的5倍以上。
6.根据权利要求1所述的城市绿地综合型节水渗灌系统，其特征在于：所述渗灌孔的上端设有孔帽，所述孔帽的中间设有透气孔，所述孔帽为PPS塑料材质一体成型。
7.权利要求1-6任一项所述的城市绿地综合型节水渗灌系统的使用方法，其特征在于：包括以下步骤，
(1)渗灌管路与渗灌孔平面位置的确定：渗灌管路布设两条，分别布设在距离绿篱边缘1/4处，每条渗灌管路可以控制1/2宽度的绿篱，在路过行道树时与行道树中心位置齐平布设渗灌孔；
(2)渗灌管路与渗灌孔的布设顺序如下：进行平面位置施工放样，按照放样结果进行渗灌管路的开槽，开槽深度10-15cm，开槽完成后在渗灌孔位置处打入渗灌孔，渗灌孔全部打入地表以下，利用清孔钻将渗灌孔内土壤取出，在渗灌孔渗灌段填入10cm厚的粗砂、碎石或大粒径PP球状材料，将渗灌管路插入渗灌孔的进水眼，进水眼与渗灌管路相接位置用密封胶进行密封，插入渗灌孔的渗灌管路段出水眼开孔率为正常的5倍以上，保证渗灌孔的水分补给，将渗灌管路放入开挖的沟槽内进行沟槽回填，渗灌管路一端连接进水装置，另一端结束于最末端的渗灌孔；
(3)渗灌管路与渗灌孔的清洗：在进水端通入有压水流，打开渗灌孔的孔帽接入污水抽水泵，利用有压水流冲刷渗灌管路使淤积物排至渗灌孔并利用污水抽水泵清理。
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| CN202010864168.2A CN112088758A (zh) | 2020-08-25 | 2020-08-25 | 城市绿地综合型节水渗灌系统及使用方法 |
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| CN2579163Y (zh) * | 2002-11-11 | 2003-10-15 | 刘明池 | 一种装配式精确渗灌装置 |
| CN101467511A (zh) * | 2007-12-25 | 2009-07-01 | 北京林业大学 | 城市道路绿化带分散式集雨渗灌装置 |
| CN105794597A (zh) * | 2016-05-24 | 2016-07-27 | 江苏大学 | 一种根据植物根系分布进行分层恒压渗灌系统和方法 |
| CN106258142A (zh) * | 2016-08-05 | 2017-01-04 | 上海环垦生态科技股份有限公司 | 果树水肥一体化施肥方法 |
| CN206821541U (zh) * | 2017-06-23 | 2018-01-02 | 北京林业大学 | 一种行道树储水渗灌透气装置 |
-
2020
- 2020-08-25 CN CN202010864168.2A patent/CN112088758A/zh active Pending
Patent Citations (5)
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