CN209989661U - 一种湿陷性黄土地区用城市绿地地基 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种湿陷性黄土地区用城市绿地地基，包括硬质路面，道沿，导流口，过滤槽及壳体，所述壳体前端设置有道沿，所述壳体后端设置有集水池，所述壳体底部设置有集水系统，所述集水系统与所述集水池连通，所述壳体内部从上到下依次相邻设置蓄水层，种植层，透水层及滤水层；所述硬质路面与道沿相连接，道沿上设置有若干个导流口，所述导流口连接过滤槽。该地基具有抗承载力强，透水性好、吸水率高、隔水性好，面源污染物消减率高等优点，降雨时吸入大量的雨水，干旱少雨时，又能将水分通过湿度梯度和毛细管力及时的提供给植物根系，吸水的同时将雨水中的面源污染物吸附在孔隙内部，起到净化水的作用。

Description

一种湿陷性黄土地区用城市绿地地基

技术领域

本实用新型涉及湿陷性黄土地区市政绿地建设领域，尤其涉及一种湿陷性黄土地区用城市绿地地基。

背景技术

城市绿地作为生态环境系统中不可缺少的基础设施，在维系城市生态平衡、美化城市环境、提高城市品味、改善城市生态文明等方面发挥着越来越重要的作用，也是维系城市可持续发展的重要因素。然而，在陕西等西北五省关中和陕北等湿陷性黄土地区，由于湿陷性黄土特殊的土质，遇水浸湿，土质结构瞬间破坏，在上层土壤和种植物重力的作用下，城市绿地地基会出现不同程度的塌陷，严重者还会引起附件道路、建筑物地基的塌陷，对人民的生命财产安全造成一定的损失。

为了消除黄土地基湿陷性效应，湿陷性黄土地区城市绿地地基目前普遍采用“高凸”模式，即绿地地面高于路面且形成较大的坡度，落差一般在300mm～1000mm，降雨时雨水沿着坡面经排水口直接排走，绿地地基几乎不吸附雨水，也就不会出现塌陷的现象，看似解决了湿陷性黄土绿地的塌陷问题，其实该模式没有从根本上解决城市绿地湿陷性塌陷，反倒将本可利用的雨水资源白白浪费，而且还极大的增加了地下雨水系统的排水压力。陕西等西北五省湿陷性黄土分布区域，属于干旱半干旱地区，地下水水资源紧缺，而“高凸式”绿地需要经常性的采用自来水灌溉，致使人均饮用水资源更加的紧缺，城市绿地维护成本也会随之增加。

发明内容

本实用新型的目的针对上述湿陷性黄土地区城市绿地地基存在的不足，提出了一种湿陷性黄土地区用城市绿地地基结构，该地基具有抗承载力强，透水性好、吸水率高、隔水性好，面源污染物消减率高等优点，降雨时吸入大量的雨水，干旱少雨时，又能将水分通过湿度梯度和毛细管力及时的提供给植物根系，吸水的同时将雨水中的面源污染物吸附在孔隙内部，起到净化水的作用。

基于以上目的，本实用新型采用以下技术方案：一种湿陷性黄土地区用城市绿地地基，包括硬质路面，道沿，导流口，过滤槽及壳体，所述壳体为绿地地基的外壳，所述壳体前端设置有道沿，所述壳体后端设置有集水池，所述壳体底部设置有集水系统，所述集水系统与所述集水池连通，所述壳体内部从上到下依次相邻设置蓄水层，种植层，透水层及滤水层；所述硬质路面与道沿相连接，道沿上设置有若干个导流口，所述导流口连接过滤槽。

在上述技术方案中，进一步的改进在于，所述壳体内部还设有溢流口与雨水管道，所述溢流口与雨水管道连通。

在上述技术方案中，进一步的改进在于，所述导流口侧壁还设有导流板。

在上述技术方案中，进一步的改进在于，所述集水池上还设有溢流管和输水泵，所述输水泵还连接有输水管。

在上述技术方案中，进一步的改进在于，所述蓄水层，用于对径流雨水的存蓄，其为种植层低于壳体200mm～300mm，形成的空间。

在上述技术方案中，进一步的改进在于，所述种植层为湿陷性黄土、陶质多孔材料颗粒、植物残骸混合填充形成。

在上述技术方案中，进一步的改进在于，所述壳体包括壳体外墙，防水层，防渗层及土基，所述防水层敷设与所述壳体外墙侧壁，所述壳体外墙底部从上到下依次为防渗层和土基。

在上述技术方案中，进一步的改进在于，所述壳体外墙，为钢筋混凝土制成的“L”型预制品，对称设置在防渗层两侧，其“L”型底部与防渗层（603）形成的斜面与水平面有一定的夹角。

在上述技术方案中，进一步的改进在于，所述滤水层，为发泡陶质多孔材料填充形成，其高度为300mm～700mm。

在上述技术方案中，进一步的改进在于，所述集水系统，包括带孔盲管，所述带孔盲管上开有若干个圆孔，所述圆孔上覆盖有渗水土工合成材料。

本实用新型提供的一种湿陷性黄土地区用城市绿地地基，结构设计简单，施工方便，使用寿命长；降雨时，绿地地基吸入大量雨水，干旱时，又能将水分提供给植物根系，吸水的同时将雨水中的非点源污染物吸附在孔隙内部，过滤净化雨水；其核心材料发泡陶质多孔材料，抗压强度高、吸水饱和与干燥状态机械强度和其他物理性能均保持不变；该绿地地基可推广应用到绿色屋顶、雨水花园、生态滞留池，增大雨水处理力度，还可与透水路面衔接，处理其排泄物，防止城市内涝，消减暴雨洪峰和径流总量，从源头对非点源污染物进行处理。

附图说明

图1本实用新型城市绿地地基结构示意图；

图2本实用新型壳体结构示意图；

图3本实用新型集水系统结构示意图；

附图标记：1-硬质路面、2-道沿、3-导流口、4-导流板、5-过滤槽、6-壳体、601-壳体外墙、602-防水层、603-防渗层、604-土基、7-蓄水层、

8-种植层、9-雨水管道、10-溢流口、11-透水层、12-滤水层、13-溢流管、14-集水池、15-输水泵、16-输水管、17-集水系统、1701-渗水土工合成材料、1702-集水管。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1所示，一种湿陷性黄土地区用城市绿地地基，包括硬质路面1，道沿2，导流口3，过滤槽5及壳体6，所述壳体6为绿地地基的外壳，所述壳体6前端设置有道沿2，所述壳体6后端设置有集水池14，所述壳体6底部设置有集水系统17，所述集水系统17与所述集水池14连通，所述壳体6内部从上到下依次相邻设置蓄水层7，种植层8，透水层11及滤水层12；所述硬质路面1与道沿2相连接，道沿2上设置有若干个导流口3，所述导流口3连接过滤槽5。 所述壳体6内部还设有溢流口10与雨水管道9，所述溢流口10与雨水管道9连通。所述导流口3侧壁还设有导流板4。所述集水池14上还设有溢流管13和输水泵15，所述输水泵15还连接有输水管16。所述蓄水层7，用于对径流雨水的存蓄，其为种植层8低于壳体6 200mm～300mm，形成的空间。所述种植层8为湿陷性黄土、陶质多孔材料颗粒、植物残骸混合填充形成。

如图2所示，所述壳体6包括壳体外墙601，防水层602，防渗层603及土基604，所述防水层602敷设与所述壳体外墙601侧壁，所述壳体外墙601底部从上到下依次为防渗层603和土基604。所述壳体外墙601，为钢筋混凝土制成的“L”型预制品，对称设置在防渗层603两侧，其“L”型底部与防渗层（603）形成的斜面与水平面有一定的夹角。所述滤水层12，为发泡陶质多孔材料填充形成，其高度为300mm～700mm。

如图3所示，所述集水系统17，包括带孔盲管1702，所述带孔盲管1702上开有若干个圆孔，所述圆孔上覆盖有渗水土工合成材料1701。

在实际使用时，硬质路面1，为机动车、非机动车、人行道等经过硬化处理，渗水率差的路面；

道沿2，采用水泥预制块或者芝麻灰、芝麻白等花岗岩石材；

导流口3，沿道沿方向依次设置若干个，其数量及尺寸，需要依据路面尺寸与当地年平均降雨量计算得出；

导流板4，采用水泥预制块或者芝麻灰、芝麻白等花岗岩石材，与道沿2材质相同；一个导流口3对应设置2个导流板4，导流板4与导流口3侧壁平齐；

过滤槽5，选用镀锌网或者不锈钢网制成长方体空间，内部填充直径为30mm-60mm的陶质多孔材料，用于拦截径流雨水中体积较大的塑料袋、植物残骸，石块、沙粒、固体废弃物等，并对径流雨水做初级过滤；过滤槽5需要定期维护，清除其中的拦截物，并对内部填充的多孔材料进行冲洗、烘干，恢复其截污性能；每个导流口3处设置一个过滤槽5，过滤槽5需备件若干，以便清洗时更换；

壳体6包括壳体外墙601，防水层602，防渗层603，土基604；壳体6形成长方体的空间，作为该复合地基系统的外壳；

壳体外墙601，采用钢筋混凝土模式，制作成“L”型，左右对称设置一对，底部平面形成一定的夹角，并于过滤后的雨水能顺利的流走；

防水层602，选用优质防水沥青敷设与所述壳体外墙601侧壁，与混凝土墙壁一起隔绝水分，避免水沿着侧墙渗入路基，造成路面湿陷性塌陷。

防渗层603，选用优质防渗膜材料，杜绝水渗入底部土基，造成湿陷性塌陷。

蓄水层7，用于对径流雨水的存蓄；种植层8低于所述壳体6约200mm-300mm，形成的该空间即为所述蓄水层7；该层种植一些特定的植物；

种植层8，填充物为湿陷性黄土、细颗粒的陶质多孔材料、细颗粒的植物残骸三者的混合物，陶质多孔材料和植物残骸改良湿陷性黄土，提高其渗透性能；陶质多孔材料具有一定的强度，防止黄土颗粒的进一步下沉堆积，造成种植层的渗透速率降低；

溢流口10，高于种植层8，但低于壳体6顶面30mm-100mm；溢流口10顶部设置排水篦子，当遭遇强降雨时，雨水来不及下渗，多余的雨水从溢流口10中排出，沿着雨水管道9排入城市雨水管网；

透水层11，选用强度高、耐腐蚀的渗水土工布，保障雨水通过的同时，防止泥土颗粒随雨水下渗到多孔材料表面，堵塞表面孔隙；

滤水层12，采用发泡陶质多孔材料按照一定的颗粒级配紧密填充，填充高度为300mm-700mm，根据当地主要面源污染物种类，确定颗粒级配及填充高度； 该发泡陶质多孔材料由湿陷性黄土、钼尾矿、成孔剂、稳泡剂等，经搅拌、成型、干燥、烧结工艺制备而成的陶质多孔材料；

集水池14，采用钢筋混凝土模式浇筑，经过滤后的洁净雨水流入集水池中的待用；雨水超过设定的最高水位时，多余的雨水从溢流管13中排入城市雨水管网，防止集水池内待用水过多，造成集水池14溢流；

输水泵15，将雨水沿着输水管16输送到地面以上，冲洗马路、浇花、洗车等；

集水系统17，包括渗水土工合成材料1701和带孔盲管1702，设置于壳体6底部最低处，便于过滤后的雨水能够及时流入带孔盲管1702中；

带孔盲管1702，选用直径为100mm-250mm的PVC管道，并在其上开若干个直径为10mm-30mm的圆孔，用于收集过滤后的雨水，并将收集的雨水流入集水池14中；带孔盲管1702，有孔处顶部覆盖渗水土工合成材料1701，防止细小的多孔材料颗粒流入所述带孔盲管1702。

本实用新型工作原理及过程：硬质路面1上的径流雨水夹杂着非点源污染物，从导流口3流入该地基中，首先流入过滤槽5，过滤槽5对径流雨水中的塑料袋、植物残骸，石块、沙粒、固体废弃物等大件杂物进行拦截，同时吸附一部分水中的颗粒物，还可以有效消减径流雨水的流速，防止雨水冲刷蓄水层内的植物，造成生长物倒伏。进入蓄水层7的雨水，迅速下渗进入种植层8，待种植层中的湿陷性黄土和发泡陶质多孔材料吸入足够的水分后，多余的雨水继续下渗；在种植层8与滤水层12之间敷设一层耐腐蚀的渗水土工布，组成透水层11，水分可顺利通过该材料，但阻止泥土颗粒通过，防止泥土颗粒堵塞下部滤水层多孔材料空隙；滤水层12中的陶质多孔材料将大量的雨水吸入孔隙中，同时吸入的还有雨水中面源污染物，起到净化过滤雨水的作用，待天气干旱时，水分慢慢释出，源源不断的输送到植物根系中，维系植物生长；净化的雨水，经集水系统17汇集到所述集水池10中，再由输水泵15沿输水管16输送到地面以上，用于冲洗马路、洗车、浇花、持续干旱时浇灌绿地。

Claims (9)

1.一种湿陷性黄土地区用城市绿地地基，包括硬质路面(1)，道沿(2)，导流口(3)，过滤槽(5)及壳体(6)，其特征在于，所述壳体(6)为绿地地基的外壳，所述壳体(6)前端设置有道沿(2)，所述壳体(6)后端设置有集水池(14)，所述壳体(6)底部设置有集水系统(17)，所述集水系统(17)与所述集水池(14)连通，所述壳体(6)内部从上到下依次相邻设置蓄水层(7)，种植层(8)，透水层(11)及滤水层(12)；所述硬质路面(1)与道沿(2)相连接，道沿(2)上设置有若干个导流口(3)，所述导流口(3)连接过滤槽(5)。

2.根据权利要求1所述的一种湿陷性黄土地区用城市绿地地基，其特征在于，所述壳体(6)内部还设有溢流口(10)与雨水管道(9)，所述溢流口(10)与雨水管道(9)连通。

3.根据权利要求1所述的一种湿陷性黄土地区用城市绿地地基，其特征在于，所述导流口(3)侧壁还设有导流板(4)。

4.根据权利要求1所述的一种湿陷性黄土地区用城市绿地地基，其特征在于，所述集水池(14)上还设有溢流管(13)和输水泵(15)，所述输水泵(15)还连接有输水管(16)。

5.根据权利要求1所述的一种湿陷性黄土地区用城市绿地地基，其特征在于，所述蓄水层(7)，用于对径流雨水的存蓄，其为种植层(8)低于壳体(6)200mm～300mm，形成的空间。

6.根据权利要求1所述的一种湿陷性黄土地区用城市绿地地基，其特征在于，所述壳体(6)包括壳体外墙(601)，防水层(602)，防渗层(603)及土基(604)，所述防水层(602)敷设与所述壳体外墙(601)侧壁，所述壳体外墙(601)底部从上到下依次为防渗层(603)和土基(604)。

7.根据权利要求6所述的一种湿陷性黄土地区用城市绿地地基，其特征在于，所述壳体外墙(601)，为钢筋混凝土制成的“L”型预制品，对称设置在防渗层(603)两侧，其“L”型底部与防渗层(603)形成的斜面与水平面有夹角。

8.根据权利要求1所述的一种湿陷性黄土地区用城市绿地地基，其特征在于，所述滤水层(12)，为发泡陶质多孔材料填充形成，其高度为300mm～700mm。

9.根据权利要求1所述的一种湿陷性黄土地区用城市绿地地基，其特征在于，所述集水系统(17)，包括带孔盲管(1702)，所述带孔盲管(1702)上开有若干个圆孔，所述圆孔上覆盖有渗水土工合成材料(1701)。

Images