一种多元化雨水收集利用系统的制作方法

1.本发明涉及城市建设技术领域，具体是指一种多元化雨水收集利用系统。


背景技术：

2.城市是人类社会进步和经济发展的重要中枢，为人类社会带来巨大效益的同时，也对自然景观和生态系统带来诸多负面影响，不断发展和扩大的建筑群和占比逐年下降的绿化面积也导致城市在面对极端天气环境下的承受能力不断下降，洪涝灾害时有发生，如何在有限的空间范围内扩大绿化和提高无法接触地表的部分土体参与水循环至关重要。
3.海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”，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”。下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。
4.城市内涝问题的一大关键是排水效率低，且储水途径匮乏。民用设施的排水也没有充分的对接，排出水流往往会汇往道路，导致更为严重的交通停滞。


技术实现要素：

5.本发明要解决的技术问题是克服以上技术缺陷，提供一种可有效提高雨水的收集和存储，并实现协助绿化浇灌，提高城市的蓄水能力和减少道路洪涝，对不同水文情况也具有较好的适应性，雨季蓄水旱季参与供水，全年运行的一种多元化雨水收集利用系统。
6.为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种多元化雨水收集利用系统，包括人行道雨水收集装置、滤管、海绵出水管、蓄水主管、沉淀池、导流支管、储水罐和施压控制装置，其特征在于：所述人行道雨水收集装置、滤管、海绵出水管均通过导流支管与蓄水主管连接，所述施压控制装置同时设置于海绵出水管所在的导流支管内和蓄水主管顶部，所述人行道雨水收集装置布置于城市绿化区域两侧，所述蓄水主管布置于地表土层以下，所述沉淀池布置于蓄水主管分段布置。
7.进一步的，所述人行道雨水手机装置由外到内依次设置路侧透水路缘石、透水地砖、由钢质三点拱和主梁构成的骨架、斜槽式集水渠和出水口，所述出水口开设于斜槽式集水渠下部三分之一处与导流支管连接。
8.进一步的，所述透水路缘石、透水地砖采用均匀混合级配混凝土和火山石的组合材料制成。
9.进一步的，所述滤管由井点管、微孔管和滤网组成，所述井点管位于下部，微孔管位于上部，所述滤网包裹在微孔管外侧，所述滤管安置于城市绿化区域内，垂直水平面布置，顶部在地面以下0.3m处，井点管与导流支管连接。
10.进一步的，所述海绵出水管上设有多个直径φ120～150的开孔，开孔率为3％，所述海绵出水管内通过限位环连接设有海绵填充物，所述海绵填充物通过开孔与自然土体接触。
11.进一步的，所述导流支管直径1m，所述蓄水主管直径3m，所述导流支管高程由收集端向蓄水主管沿程降低，所述蓄水主管分段与沉淀池连接，沉淀池底部设有阀门并连接城市下水管网，定期开阀排淤。
12.进一步的，所述蓄水主管与城市中水管网连接。
13.进一步的，所述蓄水主管水平面通过导流支管间断连接储水罐，所述储水罐直径为10m。
14.本发明与现有技术相比的优点在于：
15.将雨水的收集和再利用结合，通过扩大蓄水土体和提高吸水效率，来使整个水体的循环和存储容量上限提高，提升城市的水体极限承载能力。首先，人行道雨水收集装置、地表土体、各式设施的落水处理端作为系统雨季的水源，通过导流支管流入蓄水主管，部分水流储存在主管及储水罐内，其余超额水流通过另一侧的导流支管，利用施压控制装置吸引进部分无法与地表接触的土体，使其参与蓄积；其次，当雨季结束后，系统内的水通过海绵出水管逐步释放至城市绿化带，降低绿化维护的人力物力支出；再次，本系统与城市中水管网连接，在旱季且系统内储水消耗过多时，通过接纳城市中水参与绿化维护和水循环，实现维护自动化。此外，系统的蓄水主管下方安置沉淀池，定期对管网排淤，维持系统高效运行。本系统提高了城市地表的排水能力，加强了城市的蓄水能力，实现了初期雨水径流收集和循环，具有良好的运用前景。
附图说明
16.图1为系统结构示意图。
17.图2为人行道雨水收集装置结构示意图。
18.图3为滤管结构示意图。
19.图4为海绵出水管结构示意图。
20.图5为沉淀池示意图。
21.图6为储水罐示意图。
22.图7为管网概念示意图。
23.附图中：1、人行道雨水收集装置，2、滤管，3、海绵出水管，4、蓄水主管，5、沉淀池，6、导流支管，7、开孔，8、透水路缘石，9、透水地砖，10、主梁，11、钢质三点拱，12、出水口，13、斜槽式集水渠，14、滤网，15、微孔管，16、井点管，17、海绵填充物，18、储水罐，19、限位环。
具体实施方式
24.下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
25.结合图1
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7所示，一种多元化雨水收集利用系统，包括人行道雨水收集装置1、滤管2、海绵出水管3、蓄水主管4、沉淀池5、导流支管6、储水罐18和施压控制装置，所述人行道雨水收集装置1、滤管2、海绵出水管3均通过导流支管6与蓄水主管4连接，所述施压控制装置同时设置于海绵出水管3所在的导流支管6内和蓄水主管4顶部，为导流支管6和蓄水主管4提供负压，所述人行道雨水收集装置1布置于城市绿化区域两侧，所述蓄水主管4布置于地表土层以下，所述沉淀池5布置于蓄水主管4分段布置。
26.所述人行道雨水手机装置由外到内依次设置路侧透水路缘石8、透水地砖9、由钢
质三点拱11和主梁10构成的骨架、斜槽式集水渠13和出水口12，所述出水口12开设于斜槽式集水渠13下部三分之一处与导流支管6连接，将斜槽式集水渠13内水流导入蓄水主管4。
27.所述路侧透水路缘石8、透水地砖9采用均匀混合级配混凝土和火山石的组合材料制成，保证结构强度同时具有足够的透水性。
28.所述滤管2由井点管16、微孔管15和滤网14组成，所述井点管16位于下部，微孔管15位于上部，所述滤网14包裹在微孔管15外侧，所述滤管2安置于城市绿化区域内，垂直水平面布置，顶部在地面以下0.3m处，井点管16与导流支管6连接，工作状态下，滤管2外的水由于土体接触微孔管产生的毛细管力作用，挤压入井点管16，并在重力作用下流入蓄水主管4。
29.所述海绵出水管3上设有多个直径的开孔7，开孔率为3％，所述海绵出水管3内通过限位环19连接设有海绵填充物17，所述海绵填充物17通过开孔7与自然土体接触，工作状态下，在施压控制装置作用下，将蓄水主管4内的水压入海绵出水管3，海绵填充物17吸水并传到至系统外相对低湿度的土体，海绵传导的方式可以实现慢速的扩散，避免局部土体过湿影响土层稳定。
30.所述导流支管6直径1m，所述蓄水主管4直径3m，所述导流支管6高程由收集端向蓄水主管4沿程降低，所述蓄水主管4分段与沉淀池5连接，沉淀池底部设有阀门并连接城市下水管网，蓄水主管4可依建设区域设计为同一水平面的椭圆形总体轮廓，或垂直向深v树枝状轮廓，运行期定期开阀门对蓄水主管4底部清淤。
31.所述蓄水主管4与城市中水管网连接，在旱季利用海绵出水管实现自动高效的绿植滴灌，整体管网结构均采用三角形混凝土掩护，主网布置在非机动车辆及人行区域，降低承压风险，建筑物四周布置集水槽，上方覆盖立式进水格栅，立式进水格栅的栅格间距3cm，水槽与建筑落水管连接，导流支管连通水槽，连接处设置滤网14，使用时需定期清淤。
32.所述蓄水主管4水平面通过导流支管6间断连接储水罐18，所述储水罐18直径10m，储水罐18布置在城市公园处地下及其他承压较弱区域，与蓄水主管4水平布置，间断布置的储水，18可以扩大管网的蓄水能力，提高系统的应急上限。
33.以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。