一种高密度建成区雨水设施资源化利用改造装置制造方法及图纸

技术编号:34448497 阅读:43 留言:0更新日期:2022-08-06 16:46
本发明专利技术涉及一种高密度建成区雨水设施资源化利用改造装置,包括机动车道、检查井、下凹绿地结构、雨水模块结构和雨水箅子结构,机动车道上的雨水依次经过雨水箅子、下凹绿地结构和雨水模块结构后,进入检查井中。公路上的雨水及时导流依次进入下凹绿地结构和雨水模块结构中,下凹绿地结构和雨水模块结构对雨水进行快速的疏导和暂存,就地解决内涝问题有效避免雨水冲刷导致道路表面下沉;还可以对雨水进行净化,雨水汇集检查井中,可再回收利用;另外通过下凹绿地结构还新增了用地,节省开拓新地的成本。的成本。的成本。

【技术实现步骤摘要】
一种高密度建成区雨水设施资源化利用改造装置


[0001]本专利技术涉及道路雨水收集领域,特别涉及一种高密度建成区雨水设施资源化利用改造装置。

技术介绍

[0002]传统城市一般致力于构建以灰色系统为主的排水方式,但在华南高强度暴雨和高度城市化地区,该排水方式极易对地下管网系统造成严峻的排水压力,同时高密度城市硬化面积比例大,导致城市面源污染问题愈发严峻。国家对内涝防治标准与水环境质量标准的提升,以及城市发展的现实需求,对城市排涝安全及面源污染防控提出新的要求。然而在许多发展成熟的城市(城区或街区)难以用管网扩容和新建调蓄池等方法解决内涝问题;另外,面源污染空间分布随机且范围广,难以通过管网收集处理。海绵城市建设理念和技术的提出,为雨涝防治和面源管控提供了新的途径,为“原位”提升排涝水平、源头处理面源污染及雨水资源化利用提供了可能。
[0003]近年来,我国海绵城市建设技术发展迅速,如中国专利(申请号CN201910864797.2)“一种海绵道路雨水收集处理与回用系统”,构建了包括透水路面、开口式路牙、下凹绿地、双向渗流管、雨水收集池、雨水处理和回用设施等在内的道路雨水收集处理与回用技术;“透水路面绿化带排水路缘石雨污分离调蓄系统施工方法(申请号CN20190439363.8)”,介绍了透水路面蓄水模块海绵体构建,及污染雨水收集的分流调蓄施工方法;“道路绿化带模块化生态雨洪池(申请号CN201820768138.X)”,提出了强化高水位溢流管道海绵设施,减少海绵工艺渗流对路基的影响;“适用于大面积绿化带的绿色导水体系(申请号202020094812.8)”,探讨了一种蓄水调节模块和导水弃流筒相结合,适用于大面积绿化带的雨水管理技术;“一种基于海绵城市的防涝绿化带结构(申请号CN201720939178.1)”,构建了一套涵盖雨水收集槽、净水滤管、蓄水箱等在内的海绵绿化带;“一种市政建设绿化带节水防涝结构(申请号CN201921291490.X)”,设计了一种适用于小尺度具有蓄水排水作用的绿化带节水防涝模块。
[0004]总的来说,现有专利侧重于开发适用于小强度降雨径流管控和净化利用技术,且大多处于绩效定性分析阶段,尚未报道可用于高强度暴雨和高度城市化区域、可显著提升排涝水平、可有效防控面源污染及增强雨水综合利用的生态海绵技术体系。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足,本专利技术要解决的技术问题是:高强度暴雨和高度城市化地区,极易对地下管网系统造成严峻的排水压力以及面源污染控制和雨水利用难题。
[0006]为解决上述技术问题,本专利技术采用如下技术方案:一种高密度建成区雨水设施资源化利用改造装置,包括机动车道和检查井,所述检查井上设有排水管,还包括下凹绿地结构、雨水模块结构和雨水箅子结构。
[0007]所述下凹绿地结构包括下凹绿地;所述下凹绿地的边坡紧邻机动车道,所述下凹
绿地的凹陷的部分铺设有改良种植土。
[0008]所述雨水模块结构设于改良种植土下方,雨水模块结构包括素混凝土垫层、PP雨水模块和中砂保护层;所述素混凝土垫层、PP雨水模块和中砂保护层从下到上依次铺设,所述PP雨水模块通过出水管与检查井连通,所述出水管与检查井的连接处安装有拍门。
[0009]所述雨水箅子结构包括多个雨水箅子,所述机动车道上设有多个雨水口,每个雨水口上均设有雨水箅子,每个雨水口连通有连接管,所述连接管的出水端设置在下凹绿地或检查井内。
[0010]本专利技术中,机动车道上的雨水通过雨水箅子流入雨水口内,再通过与雨水口连通的连接管将雨水排至下凹绿地中或通过连接管让雨水直接流入检查井中,通过下凹绿地中的植物的截流和改良种植土的入渗,实现对初期雨水面源污染的净化和滞蓄;雨水进入检查井后可以进行雨水的回收利用。可见本专利技术提供的装置,一方面解决了路面雨水滞留,另一方面将雨水进行高效的利用。对于100年一遇以内的降雨,机动车道雨水经过下凹绿地后,渗透入改良种植土中,仍然会通过中砂保护层过滤后,再渗入PP雨水模块内;在PP雨水模块内蓄存的雨水量达到一定的量时,在水力的作用下,雨水通过出水管冲开拍门,然后进入检查井内,检查井内的雨水可以储存进行回收利用,也可以通过排水管排至河流等位置。
[0011]作为优选,还包括溢流井,所述溢流井设置在素混凝土垫层之上,所述PP雨水模块、中砂保护层和改良种植土依次铺设在溢流井周围,溢流井的上端设有旋流式防堵溢流口,所述溢流井的侧壁设有多个圆孔,所述多个圆孔与溢流井内部连通,且多个圆孔分别与PP雨水模块连通。如果降雨径流超过下凹绿地结构的滞蓄能力,雨水将通过旋流式防堵溢流口进入溢流井进行蓄存,溢流井四周设计了多个圆孔,多个圆孔与PP雨水模块中的雨水可进行双向渗透。
[0012]作为优选,所述PP雨水模块外侧包裹有双向渗透土工布。通过双向渗透土工布可实现对雨水的过滤,有效防止雨水中的泥沙等物质将PP雨水模块堵塞。
[0013]作为优选,所述改良种植土其中渗透系数>1
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10
‑3cm/s,有机质含量3~5%,厚度0.4~0.8m,砂粒35~60%,粉粒30~55%,粘粒<10%,pH值为5.0~7.5,同时覆盖5~10cm砾石或树皮。
[0014]作为优选,所述改良种植土上放置有多个置石。置石可对连接管排至下凹绿地中的雨水起到了一定的缓冲的作用,可有效防止雨水将改良种植土冲走。
[0015]作为优选,每个雨水口上还连通有雨水管,所述雨水管的出水端与检查井连通。雨水管可作为超标溢流雨水排放通道,雨水口内的超标雨水可直接外排至检查井内。
[0016]作为优选,所述下凹绿地边坡的上边缘设有第一路沿石。第一路沿石可有效防止雨水直接进入下凹绿地中。从雨水箅子下方连接管溢流至下凹绿地的方式,与路沿石开口处流至下凹绿地相比,可有效减少泥沙进入下凹绿地中。
[0017]作为优选,沿着溢流井上端的外圈设有一圈第二路沿石。第二路沿石可有效防止下凹绿地中的雨水直接通过旋流式防堵溢流口进入溢流井内;只有降雨径流超过下凹绿地结构的滞蓄能力,即下凹绿地内的雨水漫过第二路沿石后,才可通过旋流式防堵溢流口进入溢流井内。此种设置可让更多的雨水通过下凹绿地结构对其进行净化,以保障回用雨水的水质。
[0018]相对于现有技术,本专利技术至少具有如下优点:
1. 减少面源污染,提升城市水环境质量。本专利技术在降雨径流产生后,机动车道上的雨水通过雨水箅子流入雨水口内,再通过与雨水口连通的连接管将雨水排至下凹绿地中,雨水经置石缓冲后,通过下凹绿地中的植物的截流和改良种植土的入渗,实现对初期雨水面源污染的净化和滞蓄。
[0019]2. 解决城市内涝、雨水净化与回用问题,同时改善微气候。本专利技术中,如果降雨径流超过下凹绿地结构的滞蓄能力,雨水将通过旋流式防堵溢流口进入溢流井进行蓄存,溢流井四周设计了多个圆孔,多个圆孔与PP雨水模块中的雨水可进行双向渗透,从而解决了城市内涝、雨水净化与回用问题;另外溢流井收集的雨水可本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高密度建成区雨水设施资源化利用改造装置,包括机动车道(1)和检查井(20),所述检查井(20)上设有排水管(21),其特征在于:还包括下凹绿地结构、雨水模块结构和雨水箅子结构;所述下凹绿地结构包括下凹绿地(8);所述下凹绿地(8)的边坡紧邻机动车道(1),所述下凹绿地(8)凹陷的部分铺设有改良种植土(9);所述雨水模块结构设于改良种植土(9)下方,雨水模块结构包括素混凝土垫层(13)、PP雨水模块(12)和中砂保护层(10);所述素混凝土垫层(13)、PP雨水模块(12)和中砂保护层(10)从下到上依次铺设,所述PP雨水模块(12)通过出水管(18)与检查井(20)连通,所述出水管(18)与检查井(20)的连接处安装有拍门(19);所述雨水箅子结构包括多个雨水箅子(2),所述机动车道(1)上设有多个雨水口(3),每个雨水口(3)上均设有雨水箅子(2),每个雨水口(3)连通有连接管(5),所述连接管(5)的出水端设置在下凹绿地(8)或检查井(20)内。2.如权利要求1所述的一种高密度建成区雨水设施资源化利用改造装置,其特征在于:还包括溢流井(16),所述溢流井(16)设置在素混凝土垫层(13)之上,所述PP雨水模块(12)、中砂保护层(10)和改良种植土(9)依次铺设在溢流井(16)周围,溢流井(16)的上端设有旋流式防堵溢流口(15),所述溢流井(16)的侧壁设有多个圆孔(17),所述多个圆孔(17)与...

【专利技术属性】
技术研发人员:王健黄奕龙李柱孙泉管运涛陈朗卢巧慧范庆元景瑞瑛邹亮
申请(专利权)人:清华大学深圳国际研究生院
类型:发明
国别省市:

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