雨水竖向分区排水系统技术方案

一种雨水竖向分区排水系统，包括下凹式绿地、低区雨水排除设施与高区雨水排除设施；低区雨水排除设施包括市政雨水检查井、设在马路边的道路雨水口、设在下凹式绿地的漫流式雨水口；高区雨水排除设施包括设在下凹式绿地的溢流式雨水口、集水池与应急雨水排放泵组，溢流式雨水口与集水池连接，集水池与应急雨水排放泵组连接，应急雨水排放泵组输出口与城市排洪沟或沟壑或洼地相通；市政雨水检查井与漫流式雨水口连通，道路雨水口连接有溢流连通管，溢流连通管出口与下凹式绿地连通。溢流式雨水口按P＞P设设计；漫流式雨水口按P≤P设设计。它防患于未燃，能有效防治暴雨产生的内涝灾害，确保人身财产安全，将灾后被动救助变为灾前积极防治。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于城镇低洼地区暴雨内涝灾害防治
，特别是一种雨水竖向分区排水系统。
技术介绍
近两年气候异常，暴雨频发，城镇低洼地段如地下式建筑、下沉式广场、道路立交下沉段等内涝严重，轻则造成行人受阻和交通瘫痪，重则造成人身伤亡和重大财产损失。为救助内涝灾害，耗费大量人力财力。就其原因，主要有以下缺失和不足: 1、室外排水设计规范中的雨水部分，偏重于常规降雨(设计重现期范围内P ( Ps)排除，对暴雨(P ^ 大于设计重现期)时的防治理念与技术措施不明确。2、城镇大量使用硬化屋面、地面,地面雨水径流雨峰高、时间快(硬化屋面、地面，一般指混凝土、水泥、浙青面，不透水、粗糙数小，水在面上流动快、不渗透。如果是非硬化路面，如草地、沙石面，它首先将雨水下渗(下渗饱和后才地面流)，粗糙数大，水流动慢。所以近几年城市建设快速发展，大量使用硬化地面，使地面雨水径流雨峯高雨量大、时间快，是造成暴雨形成的重要原因之一)，低洼地带迅速积水，又缺少防治措施，内涝灾害就难于避免。3、对暴雨内涝灾害的严重性认识不足，对暴雨灾害防治，基本上都是滞后的被动式输导，应急式救助，缺少暴雨前的防治措施。针对目前的现实状况，怎样实现对暴雨产生的内涝给予事前防治，消除或减少内涝灾害的事后救助，保障人身财产安全，`成为城市排水设计工程领域急待解决的问题。这里所言暴雨，不是气象上暴雨等级划分，而是指超过设计重现期(P ^ Ps)的降雨量。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于提供一种能消除内 劳、快速排出积水的雨水竖向分区排水系统。本专利技术解决上述技术问题采取的第一技术方案如下:一种雨水竖向分区排水系统，其特征在于:包括下凹式绿地、低区雨水排除设施与高区雨水排除设施；低区雨水排除设施包括市政雨水检查井、设在马路边的道路雨水口、设在下凹式绿地的漫流式雨水口 ；高区雨水排除设施包括设在下凹式绿地的溢流式雨水口、集水池与应急雨水排放泵组，溢流式雨水口经管道与集水池连接，集水池与应急雨水排放泵组相连，应急雨水排放泵组输出口与城市排洪沟或沟壑或挂地相通；市政雨水检查井与漫流式雨水口(经雨水支管)连通，道路雨水口连接有溢流连通管，溢流连通管出口与下凹式绿地连通。溢流式雨水口按照P > Ps设计；漫流式雨水口按照P ( Ps设计。其中:Ρ—实际需求(重现期)降雨量，即根据设计区域的重要性以及对防治内涝的标准来选择，P值就是实际需求，其值肯定大于Ps5Pia—设计重现期降雨量，即依据国家规范要求的设计重现期。第一技术方案适用于城市新建雨水排水系统。本专利技术解决上述技术问题采取的第二技术方案如下:一种雨水竖向分区排水系统，包括常规雨水排除设施，其特征在于:还包括一般绿地的高区雨水排除设施；高区雨水排除设施包括溢流式雨水口、集水池与应急雨水排放泵组；溢流式雨水口的进水口高于道路雨水口的进水口，溢流式雨水口经溢流连通管与道路雨水口连接，溢流式雨水口经管道与集水池连接，集水池与应急雨水排放泵组连接，应急雨水排放泵组输出口与城市排洪沟或沟壑或挂地相通。第二技术方案是与现有的常规雨水排除设施相结合的雨水排水系统，适应于在常规雨水排除设施基础上的改建。这些常规雨水排除设施包括有市政雨水检查井与设在马路边的道路雨水口，市政雨水检查井底部设有市政雨水管。在现有雨水排除系统基础上，结合本专利技术，即应用雨水竖向分区的新型排水技术，能够实现对暴雨产生内涝的事前防治，消除和减少内涝灾害的事后救助，对保障人身财产安全等具有重要的防治作用。第一技术方案与第二技术方案的应急雨水排放泵组，设有水泵自动启动装置与远程控制显示装置。在暴雨发生时，地面积水超过某一重现期的降雨厚度，雨水溢流至集水池后，水泵自动启动，反之自动停运。根据雨水量变化，自动单台、多台联动运停，实现远程控制，达到管理自动化和集中化。进一步的，第一技术方案与第二技术方案的集水池还连接雨水利用泵组。本专利技术是根据降雨过程由小到大的连续过程，所产生单位降雨量的厚度进行连续地分区排水，用增加雨水口和高程变化和应急雨水泵房来实施；故称之为“竖向式分区排水”。本专利技术是用雨水排水面积内，不同建筑物及地面的不同重现期计算雨水厚度，设置不同雨水口的溢流高程，小雨时(指小于等于设计重现期)雨水经低位雨水口直接进入城市雨水道；暴雨时(指大于设计重现期)雨水经高位溢流雨水口进入应急式雨水加压泵房。所以可以最大限度的利用市政雨水管网的排水能力，加压泵房小雨时不运转，只有暴雨时才运行。本专利技术适用市区、郊区新建、改扩建工程，它能充分利用城市雨水道，在设计重现期内仍由原雨水系统运行，当暴雨时应急式泵房启动，排除积水防止涝灾。本专利技术与现有技术比较，增加了雨水口数量投资及加 压泵房，应急式泵房小雨不用，暴雨时使用，运行费用小，能耗低。本专利技术的创新点与技术可行性分析如下: 1、此言暴雨，不是气象上暴雨等级划分，而是指超过设计重现期(P > Ps)的降雨量。暴雨过程是降雨量不断增加的阶梯式连续发展，其排除方式也应该是高低分区的连续过程，这既与雨水量增加过程相一致，也符合暴雨防治中快速、减容原则。2、不同的降雨重现期就相应有不同的单位降雨厚度，这就为雨水竖向分区排除提供分区的控制范围，建立了分区量化标准。3、将暴雨(超设计雨水重现期P>PS)过程的连续性与常规降雨(P ( @等于小于设计雨水重现期)排水系统相结合，实现竖向分区即分成高、低区各自连续排水，既满足了一般降雨的及时排除，也为防治暴雨产生内涝提供了排除条件。4、本专利技术第一技术方案的竖向雨水分区排水系统，高、低区雨水排除设施之间的连接关系，是通过道路雨水口与在下凹式绿地设溢流式雨水口，或通过道路雨水口与下凹式绿地设漫流式雨水口、溢流式雨水口，实现原有低区雨水系统与新增高区雨水系统的有机连接转换。本专利技术的合理性、经济性如下所述: 1、暴雨竖向分区排水，符合暴雨防治理念，是在现有雨水系统基础上完善和发展，能迅速增大雨水量排除，防治暴雨内涝灾害，所增加的工程投资与目前的暴雨救助措施，如大型汽车泵站相比，投资相差不大，但最大的效益是它防患于未燃，能有效防治暴雨产生的内涝灾害，确保人身财产安全，还可大大节省暴雨成灾后的人力物力耗费，是将灾后被动救助，变为灾前积极防治。2、新建雨水高区系统，即高区雨水排除设施，主要设备是增设地下式应急雨水泵站，它是在暴雨发生后，地面积水超过某一重现期的降雨厚度，雨水溢流至集水池，水泵自动启动，反之自动停运。根据雨水量变化，自动单台、多台联动运停，实现远程控制，达到管理自动化和集中化。3、雨水竖向分区排水，实现了与原有常规雨水排除设施(低区系统)的有机接合，也是低区系统的延伸与发展，它既适应于新建扩建，更适宜改建工程。4、高区系统的建设为雨水综合利用，提供了十分有利的条件，可充分利用泵房及集水池容积，实现绿化、洗车、道路浇洒供水，节省自来水。本专利技术流程与功能的详尽说明: 1、不同的雨水重现期，就有不同的小时降雨厚度，用厚度高低实现分区排除，就是将目前雨水排除方式从平面式(低水深)重力流，向竖向式(高水深)重力流发展，形成低区雨水流与高区雨水流两个独立系统，增大了雨水排除量和实现雨水重现期的控制。2、低区雨水流是高区雨水流的前期基础，高区雨水流是低区雨水水本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种雨水竖向分区排水系统，其特征在于：包括下凹式绿地（8）、低区雨水排除设施与高区雨水排除设施；低区雨水排除设施包括市政雨水检查井（1）、设在马路边的道路雨水口（3）、设在下凹式绿地（8）的漫流式雨水口（6）；高区雨水排除设施包括设在下凹式绿地（8）的溢流式雨水口（7）、集水池（9）与应急雨水排放泵组（11），溢流式雨水口（7）通过高区雨水管（14）与集水池（9）连接，集水池（9）与应急雨水排放泵组（11）连接，应急雨水排放泵组（11）的输出口（10）与城市排洪沟或沟壑或洼地相通；市政雨水检查井（1）通过雨水支管（5）与漫流式雨水口（6）连通，道路雨水口（1）连接有溢流连通管（4），溢流连通管（4）出口与下凹式绿地（8）连通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘文林，陈海龙，陈致明，魏惠荣，肖云，
申请(专利权)人：中国市政工程西北设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：