CN219547864U - 一种智慧洞室结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智慧洞室结构，包括雨水检查井、排水管道，还包括阀门、雨水流入管道、给水管道、抽水管道、蓄水洞室、泵；其中排水管道和雨水流入管道在雨水流入管道处汇接，在汇接的下游处设有第一阀门；蓄水洞室一侧装有抽水管道经管道连接件分成两根管道分别与排水管道和给水管道连通；在管道连接件的上游设有泵，在管道连接件的下游两根管道上分别设有第二阀门、第三阀门。本实用新型只需建造在内涝点下方，然后并入到城市排水管网系统中，无需对整个排水管网系统进行改造，施工难度较低，可以节省大量人力物力；可以在下雨时收集雨水资源并合理分配调用给各用水端，从而避免雨水资源的浪费，且可在一定程度上减少地下水的开采。

Description

一种智慧洞室结构

技术领域

本实用新型涉及一种智慧洞室结构，具体涉及一种可缓解城市内涝的智慧洞室结构。

背景技术

现有缓解城市内涝问题大都是对排水管网进行优化改造，而其中主要是通过增大管道直径、改变管道坡度、多加排水管道的方式来解决，此类方法需要对地下排水管网系统整体做出改造，这就需要对整个地下排水管网系统进行改造，将会造成大范围内对城市及地面开挖，对城市交通和居民们的日常生活影响较大，且这种结构无法将多余的雨水资源收集利用，造成水资源严重浪费。综合管廊雨水舱是近几年内另一种新型的管道结构，能在一定程度上缓解城市内涝的问题，但其施工难度大，成本费用高，同样也无法收集利用雨水资源。

因此通过合理的构成及连接构建一种施工难度低、成本费用低且能够将雨水资源收集利用的结构是迫切需要的。

发明内容

本实用新型提供了一种智慧洞室结构，通过合理的构成及连接构建了海绵城市用智慧洞室结构，进而缓解城市内涝。

本实用新型的技术方案是：一种智慧洞室结构，包括雨水检查井2、排水管道6，其特征在于，还包括阀门4、雨水流入管道5、给水管道7、抽水管道8、蓄水洞室9、泵10；其中排水管道6和雨水流入管道5在雨水流入管道5处汇接，在汇接的下游处设有第一阀门4；蓄水洞室9一侧装有抽水管道8经管道连接件分成两根管道分别与排水管道6和给水管道7连通；在管道连接件的上游设有泵10，在管道连接件的下游两根管道上分别设有第二阀门4、第三阀门4。

还包括设置在蓄水洞室9另一侧的水位计11，水位计11通过导线3与地表信息处理平台1连接，地表信息处理平台1还与三个阀门4、泵10连接。

所述管道连接件采用Y形三通。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的智慧洞室结构只需建造在内涝点下方，然后并入到城市排水管网系统中，无需对整个排水管网系统进行改造，施工难度较低，可以节省大量人力物力，且对城市交通、居民生活影响较小；可以在下雨时收集雨水资源并合理分配调用给各用水端，从而避免雨水资源的浪费，且可在一定程度上减少地下水的开采；进一步通过验证可知，该智慧洞室结构可缓解城市内涝的效果良好，具有良好的应用价值。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的结构局部视图一；

图3是本实用新型的结构局部视图二；

图4是智慧洞室结构的智慧调蓄体系框图；

图5是本实用新型实施例雨水管网概化图；

图6是本实新型实施例设计降雨过程曲线图；

图7是本实用新型原有管网节点溢流量示意图；

图8是增添智慧洞室结构后管网节点溢流量示意图；

图中各标号为：1－地表信息处理平台；2－雨水检查井；3－导线；4－阀门；5－雨水流入管道；6－排水管道；7－给水管道；8－抽水管道；9－蓄水洞室；10－泵；11－水位计。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型做进一步的说明，但本实用新型的内容并不限于所述范围。

实施例1：如图1-图8所示，一种智慧洞室结构，包括雨水检查井2、排水管道6，其特征在于，还包括阀门4、雨水流入管道5、给水管道7、抽水管道8、蓄水洞室9、泵10；其中排水管道6和雨水流入管道5在雨水流入管道5处汇接，在汇接的下游处设有第一阀门4；蓄水洞室9一侧装有抽水管道8经管道连接件分成两根管道分别与排水管道6和给水管道7连通；在管道连接件的上游设有泵10，在管道连接件的下游两根管道上分别设有第二阀门4、第三阀门4。上述技术方案中，第一阀门4的设计，一方面便于雨水比较小的时候，通过将第一阀门4关闭，从而使雨水全部流到这个蓄水洞室9中。另一方面，当雨水过大的时候，通过将第一阀门4关闭，可以防止雨水往上回流。通过第二阀门、第三阀门的设计，可以实现独立控制，进而便于根据需要进行蓄水洞室中水的调度。

进一步地，还包括设置在蓄水洞室9另一侧的水位计11，水位计11通过导线3与地表信息处理平台1连接，进而可将蓄水洞室内的雨水剩余量实时反馈给地表信息处理平台；地表信息处理平台1还与三个阀门4、泵10连接，进而可以通过地表信息处理平台1控制电动阀门4、电动水泵10的开关来实现与雨水资源的调蓄作用。

进一步地，所述管道连接件可以采用Y形三通。

应用上述技术方案可以用于构建智慧调蓄体系，如图4所示。当雨季来临时，雨水通过排水管网系统流入智慧洞室种存储起来达到体系“蓄”的功能，当不下雨时，各用水端(城市居民生活用水、工业用水、城市绿化灌溉用水等)将用水数据传递给临近的智慧洞室结构位于地表的信息处理平台1，经数据分析后平台将调水指令下达给泵站和电动第三阀门4，将下雨时存储进洞室的雨水通过水泵10抽进给水管道，分配供给到各用水端，从而实现体系“调”的功能。除此之外，当下次雨水来临时洞室内还存有雨水时，位于地表的信息处理平台可以将调水指令下发给泵站阀门，把雨水再次抽到排水管道中去，进而排入明渠中。该洞室的原理是在城市内涝点的地下管网系统中增添智慧洞室结构，进而以达到在雨季防涝、收集利用雨水资源的双重目的(即不仅能够避免雨水资源浪费，也使得城市内涝问题得以解决)。

进一步地，以云南省红河哈尼族彝族自治州某县排水管网数据计算为例，研究区位于东经102°08′～102°43′、北纬23°19′～24°06′之间。根据当地的降雨特点及勘察资料对SWMM模型构建，在满足模型精度的情况下，保留原始数据对主管道和分支管段进行简化处理，使其更加抽象化便于找出易涝点。根据布置及用地性质划分，将各地块按功能区划分为若45个子汇水区域，经概化后，研究区共有71个节点、84段管渠，研究区排放口共有4个，概化图如图5所示。

为了便于计算以及更好的展示模型计算结果，本实例设计了单一雨型，降雨过程如图6。首先是原有管网排水能力计算，将参数输入SWMM模型中，输出该雨型下的节点溢流量，本次忽略了1.0m³以下的水量，将各个溢流量较多的节点进行汇总，汇总结果如下表1所示，而所有节点溢流如下图7所示。

表1原有管网节点溢流量

将智慧洞室结构添加到管网系统中，再次进行运算，将各个溢流量较多的节点进行汇总，汇总结果如下表2、表3所示，而所有节点溢流量如图8所示。

表2添加智慧洞室结构管网节点溢流量

表3原溢流节点下智慧洞室结构蓄水量

将两种模型结果相比较可得到，原本因为排水能力不足而从节点溢出来的雨水全部通过地下管道流进了智慧洞室结构，将两种模型结果对比列于下表，其中A为原有地下管网模型，B为增添智慧洞室结构后的管网模型。

表4两种模型节点溢流量结果对比(m³)

综上，本实用新型结构可以有效解决城市内涝问题，收集雨水资源并合理分配给个用水端。具有良好的效果和使用价值。

上面结合附图对本实用新型的具体实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (3)

1.一种智慧洞室结构，包括雨水检查井（2）、排水管道（6），其特征在于，还包括阀门（4）、雨水流入管道（5）、给水管道（7）、抽水管道（8）、蓄水洞室（9）、泵（10）；其中排水管道（6）和雨水流入管道（5）在雨水流入管道（5）处汇接，在汇接的下游处设有阀门（4）；蓄水洞室（9）一侧装有抽水管道（8）经管道连接件分成两根管道分别与排水管道（6）和给水管道（7）连通；在管道连接件的上游设有泵（10），在管道连接件的下游两根管道上分别设有阀门（4）。

2.根据权利要求1所述的智慧洞室结构，其特征在于，还包括设置在蓄水洞室（9）另一侧的水位计（11），水位计（11）通过导线（3）与地表信息处理平台（1）连接，地表信息处理平台（1）还与三个阀门（4）、泵（10）连接。

3.根据权利要求1所述的智慧洞室结构，其特征在于，所述管道连接件采用Y形三通。