一种基于海绵城市的水循环结构及方法技术

本发明专利技术公开了一种基于海绵城市的水循环结构及方法，水循环结构包括收卷机构、蓄能释放机构、导绳管、锁止机构和内设空腔的主承台与副承台；绿化低洼区的次低洼处沿竖向修建有多个回灌井，所述回灌井的顶端匹配安装有镂空井盖；所述主承台与副承台分别设置在绿化低洼区的溢水处两侧边缘处，且主承台与副承台之间水平修建有导向平面；本发明专利技术结构独特，不仅够有效解决当降雨量较大时存积在绿化低洼区的雨水会从低洼区的溢水处向外溢出的问题，还能够有效解决现有城市绿化区雨水资源利用率低的问题。的问题。的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于海绵城市的水循环结构及方法


[0001]本专利技术属于海绵城市水资源处理和利用利用
，具体涉及一种基于海绵城市的水循环结构及方法。

技术介绍

[0002] 海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，也可称之为“水弹性城市”。国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”，城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，通过在地下修建蓄水池或露天水池，在下雨时将蓄水收集，需要时将蓄存的水释放并加以利用，实现雨水在城市中自由迁移。而从生态系统服务出发，通过跨尺度构建水生态基础设施，并结合多类具体技术建设水生态基础设施，是海绵城市的核心。
[0003]现城市绿化区在建设时，会将绿化区修建为高低起伏状的样子，以增加绿化区的观赏性，并在下雨天时，使得落至绿化区的雨水能够汇流存积在绿化低洼区内，短暂存储，以供土壤及植被吸收使用；但当降雨量较大时，存积的雨水会沿低洼区的溢水处向外溢出，流至绿化区周边道路上，使得人们在一段时间内都无法在绿化区周边进行活动，并且当存积的雨水向外溢出时，还会造成绿化区地表径流，造成雨水资源浪费。

技术实现思路

[0004]针对现有城市绿化区雨水资源利用存在的缺陷和问题，本专利技术提供了一种基于海绵城市的水循环结构及方法，不仅够有效解决当降雨量较大时存积在绿化低洼区的雨水会从低洼区的溢水处向外溢出的问题，还能够有效解决现有城市绿化区雨水资源利用率低的问题。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的方案是：一种基于海绵城市的水循环结构，包括收卷机构、蓄能释放机构、导绳管、锁止机构和内设空腔的主承台与副承台；绿化低洼区的次低洼处沿竖向修建有多个回灌井，所述回灌井的顶端匹配安装有镂空井盖；所述主承台与副承台分别设置在绿化低洼区的溢水处两侧边缘处，且主承台与副承台之间水平修建有导向平面；所述主承台朝向副承台的一端设有与内部连通的排布口，并封堵设有牵引板，牵引板底面与导向平面贴触；所述主承台内折叠收纳有挡水布板，挡水布板的尾端固定在主承台内，挡水布板的首端穿过排布口与牵引板固定连接，所述挡水布板通过排布口拉出展开状态为开口朝向低洼区的U形管状结构；所述副承台朝向牵引板的沿横向设有多个绳孔，所述收卷包括沿纵向转动安装在副承台内的绳辊和驱动辊，驱动辊与绳辊传动连接，所述绳辊上固定有多根牵引绳，牵引绳的牵引端穿过对应绳孔与牵引板外端面垂直连接，所述驱动辊上收卷有拉索，拉索牵引端通过导线管沿竖向穿过临近的镂空井盖延伸进回灌井内，并通过蓄能释放机构沿竖向锁固在回灌井内；所述拉索的牵引端向下延伸出蓄能释放机构，并连接有蓄能桶，蓄能桶的桶底设有渗流孔，且穿过镂空井盖流入回灌井内的雨水会首先流入蓄能桶内，当桶内雨水液面达到预设高度时，蓄能释放机构会自动解锁，通过下落
的蓄能桶驱使收卷机构收卷牵引绳，沿导向平面向副承台方向牵拉牵引板，将挡水布板沿导向平面向外拉出并展开，将低洼区的溢水处围挡；且当所述牵引板被牵引绳牵拉与副承台抵触时，牵引板会自动通过锁止机构与副承台锁固在一起。
[0006]所述导绳管包括预埋段和竖管段，所述竖管段沿竖向插入滤孔井盖中部，所述预埋段埋设在副承台与相邻近的回灌井之间的地面内，所述预埋段的一端与竖管段顶端连通，所述预埋段的另一端与副承台内部连通。
[0007]所述锁止机构包括插销和插销锁舌组件，所述牵引板朝向副承台的一端面垂直固定有多个插销，插销顶端设有倒角；所述副承台朝向牵引板的一端面匹配设有多个与内部连通的插销孔，插销孔位置数量与插销位置数量相对应；每个插销孔内孔口处的副承台内壁上均匹配固定有一个插销锁舌组件；当牵引板被牵引绳牵拉与副承台贴触时，牵引板上插销会穿过对应插销孔插入对应插销锁舌组件内，并被锁固。
[0008]所述镂空井盖包括沿竖向盖设在回灌井顶端的井盖本体，井盖本体上沿竖向设有贯穿井盖本体的排水孔。
[0009]所述蓄能释放机构包括锁环、插杆组件、支撑杆和锁块，所述锁环匹配套装在镂空井盖下方的拉索上，并能够沿拉索上下滑动，锁环通过多根支撑杆与回灌井内壁固定连接；所述锁环一侧的内环壁上向外沿径向设有滑孔，所述锁块匹配安装在滑孔内，并通过插杆组件锁固在滑孔内，所述锁块首端向内延伸凸出滑孔将拉索与锁环内环面紧密挤压在一起；锁块尾端向外延伸出滑孔，并固定有限位板，限位板与锁环之间的锁块上套装有解锁顶簧，解锁顶簧的两端分别与限位板和锁环固定连接，当插杆组件解锁后解锁顶簧会向外推顶限位板，驱使锁块沿径向向外滑动与拉索分离。
[0010]所述插杆组件包括插杆、立杆、连接杆、盘状浮体和环状挡板，所述滑孔中部的孔壁沿竖向设有向上贯穿锁环的插杆孔，所述锁块上端面沿竖向设有与插杆孔相匹配的插孔，当插杆孔与插孔重叠时，所述插杆沿竖向穿过插杆孔插入与差杆孔重叠的插孔内，将锁块轴向位置约束，且此状态下锁块首端向内凸出滑孔将锁环内环面紧密挤压在一起，所述立杆沿竖向设置在锁环一侧，所述立杆顶端通过连接杆与插杆顶端连接，立杆沿竖向插入蓄能桶内，并与桶底抵触，盘状浮体48滑动套装在蓄能桶内的立杆上，所述环状挡板匹配套装在蓄能桶内盘状浮体上方的立杆上。
[0011]所述回灌井的底端连通有海绵城市蓄水池。
[0012]所述排布口形状尺寸与展开状态的挡水布板纵切面形状相同，且排布口的底口与导向平面齐平；所述挡水布板包括立板段，立板段迎水面的底部垂直固定有地面贴合段，所述立板段迎水面的顶部垂直固定有结构加强段，地面贴合段与结构加强段均能够绕立板段连接处翻折；所述挡水布板的各段均价为防水布压制而成，且能够折叠收卷；所述主承台内沿竖向设有收卷辊，收卷辊的上下两端分别与主承台6内的顶部与底部阻尼转动连接，所述挡水布板折叠收卷在收卷辊上，且挡水布板的牵引端展开，并匹配穿过排布口与牵引板端面垂直连接。
[0013]本专利技术还公开了一种基于海绵城市的水循环方法，应用上述基于海绵城市的水循环结构，包括下述步骤：步骤一、绿化低洼区内所汇流雨水液面随降雨持续上升至绿化低洼区的次低洼处后，上升流至绿化低洼区次低洼处的雨水会穿过临近的镂空井盖流入回灌井内被收集；
步骤二、流至绿化低洼区次低洼处的雨水在通过缕井盖流入设有蓄能桶的回灌井内时，穿过缕空井盖的雨水会首先流入蓄能桶内，从蓄能桶底部渗流孔排出；步骤三、随着降雨量的变化，当雨水流入蓄能桶内的流量大于蓄能桶底部渗水孔排水速度时，蓄能桶内雨液面高度会随着雨水的流入持续上升；步骤四、当蓄能桶内液面高度达到预设高度时，蓄能释放机构会自动解锁，蓄能释放机构解锁后盛有雨水的蓄能桶会带动拉索迅速下落，驱使驱动辊带动绳辊转动，收卷牵引绳；步骤五、当绳轮转动收卷牵引绳时，全部牵引绳会同时绷紧向副承台方向牵拉牵引板，使牵引板与副承台抵触，并通过锁止机构与副承台锁固在一起，且在牵引板向副承台方向移动过程中，折叠收纳在主承台内的挡水布板会被牵引板外拉出并展开，将低洼区的溢水处围挡。
[0014]本专利技术的有益效果：本专利技术提供不仅提供了一种基于海绵城市的水循环结构，还提供了一种基于海绵城市的水循环方法，与现有城市采取雨水自由流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于海绵城市的水循环结构，其特征在于，包括收卷机构、蓄能释放机构、导绳管、锁止机构和内设空腔的主承台与副承台；绿化低洼区的次低洼处沿竖向修建有多个回灌井，所述回灌井的顶端匹配安装有镂空井盖；所述主承台与副承台分别设置在绿化低洼区的溢水处两侧边缘处，且主承台与副承台之间水平修建有导向平面；所述主承台朝向副承台的一端设有与内部连通的排布口，并封堵设有牵引板，牵引板底面与导向平面贴触；所述主承台内折叠收纳有挡水布板，挡水布板的尾端固定在主承台内，挡水布板的首端穿过排布口与牵引板固定连接，所述挡水布板通过排布口拉出展开状态为开口朝向低洼区的U形管状结构；所述副承台朝向牵引板的沿横向设有多个绳孔，所述收卷包括沿纵向转动安装在副承台内的绳辊和驱动辊，驱动辊与绳辊传动连接，所述绳辊上固定有多根牵引绳，牵引绳的牵引端穿过对应绳孔与牵引板外端面垂直连接，所述驱动辊上收卷有拉索，拉索牵引端通过导线管沿竖向穿过临近的镂空井盖延伸进回灌井内，并通过蓄能释放机构沿竖向锁固在回灌井内；所述拉索的牵引端向下延伸出蓄能释放机构，并连接有蓄能桶，蓄能桶的桶底设有渗流孔，且穿过镂空井盖流入回灌井内的雨水会首先流入蓄能桶内，当桶内雨水液面达到预设高度时，蓄能释放机构会自动解锁，通过下落的蓄能桶驱使收卷机构收卷牵引绳，沿导向平面向副承台方向牵拉牵引板，将挡水布板沿导向平面向外拉出并展开，将低洼区的溢水处围挡；且当所述牵引板被牵引绳牵拉与副承台抵触时，牵引板会自动通过锁止机构与副承台锁固在一起。2.根据权利要求1所述的基于海绵城市的水循环结构，其特征在于，所述导绳管包括预埋段和竖管段，所述竖管段沿竖向插入滤孔井盖中部，所述预埋段埋设在副承台与相邻近的回灌井之间的地面内，所述预埋段的一端与竖管段顶端连通，所述预埋段的另一端与副承台内部连通。3.根据权利要求1所述的基于海绵城市的水循环结构，其特征在于，所述锁止机构包括插销和插销锁舌组件，所述牵引板朝向副承台的一端面垂直固定有多个插销，插销顶端设有倒角；所述副承台朝向牵引板的一端面匹配设有多个与内部连通的插销孔，插销孔位置数量与插销位置数量相对应；每个插销孔内孔口处的副承台内壁上均匹配固定有一个插销锁舌组件；当牵引板被牵引绳牵拉与副承台贴触时，牵引板上插销会穿过对应插销孔插入对应插销锁舌组件内，并被锁固。4.根据权利要求1所述的基于海绵城市的水循环结构，其特征在于，所述镂空井盖包括沿竖向盖设在回灌井顶端的井盖本体，井盖本体上沿竖向设有贯穿井盖本体的排水孔。5.根据权利要求1所述的基于海绵城市的水循环结构，其特征在于，所述蓄能释放机构包括锁环、插杆组件、支撑杆和锁块，所述锁环匹配套装在镂空井盖下方的拉索上，并能够沿拉索上下滑动，锁环通过多根支撑杆与回灌井内壁固定连接；所述锁环一侧的内环壁上向外沿径向设有滑孔，所述锁块匹配安装在滑孔内，并通过插杆组件锁固在滑孔内，所述锁块首端向...

【专利技术属性】
技术研发人员：李杰，
申请(专利权)人：华北水利水电大学，
类型：发明
国别省市：