一種復合型雨水溝和雨水綜合利用系統的制作方法
【專利摘要】一種復合型雨水溝和雨水綜合利用系統。本發明的復合型雨水溝包括上部溝體、下部溝體和擋板，其中：在所述上部溝體的一側側壁上縱向地設置有孔洞，所述上部溝體的兩側側壁的上部的內側縱向有凸出的平臺結構，在所述平臺結構上擱置有U型薄壁結構，所述U型薄壁結構的底部設置有透水孔；所述下部溝體為U型厚壁結構；所述U型薄壁結構與所述下部溝體的U型厚壁結構之間有第一織物連接；所述擋板設置在所述復合型雨水溝縱向兩端的端部；所述上部溝體與所述下部溝體為一體結構。本發明提供的復合型雨水溝結構合理、設計巧妙，使用復合型雨水溝的雨水綜合利用系統可以充分利用雨水、優化排水效果、提高綠地率、改善景觀效果、優化道路鋪裝結構。
【專利說明】
一種復合型雨水溝和雨水綜合利用系統

【技術領域】
[0001]本發明涉及道路排水及雨水綜合利用領域，特別涉及一種復合型雨水溝和雨水綜合利用系統。

【背景技術】
[0002]城市建設的迅速發展致使硬化鋪裝面積也隨之大幅度增加，機動車道、非機動車道、人行道普遍都采用硬質鋪裝做法，這些硬質鋪裝材料大部分都是不透水的，為了排除下雨時形成的地面雨水徑流，需要配套建設雨水排放系統。如圖1和圖2所示，通常的雨水排放系統包括路側的雨水口、路中間的雨水井、埋地的排水管道、連接雨水口和雨水井的排水支管等。這些雨水排放系統大多數是點式排水系統，即每間隔一定距離的位置，安裝一處雨水口，其周圍的雨水沿地面流入雨水口，再通過連接雨水口和雨水井的排水支管最終流入埋地的排水管道系統中去。為了保證流水速度和排水效果，需要以雨水口處表面為最低點，路面表面形成朝向雨水口的坡度，此坡度如果過小，流水速度不大、排水效果不好，如果過大，又會影響道路通行的舒適性。因此在排水效果和路面鋪裝效果之間存在矛盾。


【發明內容】

[0003]針對上述現有技術中存在的問題，本發明的目的是提供一種復合型雨水溝和使用復合型雨水溝的雨水綜合利用系統，從而可以將點式排水系統改進優化為線性排水系統，進而顯著提升排水效果并改善路面鋪裝效果，同時可以有效地利用雨水，節約了綠化用水和沖洗路面用水。
[0004]為了實現上述發明目的，本發明采用的技術方案如下:
[0005]一種復合型雨水溝，包括上部溝體、下部溝體和擋板，其中:
[0006]在所述上部溝體的一側側壁上縱向地設置有孔洞，所述上部溝體的兩側側壁的上部的內側縱向有凸出的平臺結構，在所述平臺結構上擱置有U型薄壁結構，所述U型薄壁結構的底部設置有透水孔；
[0007]所述下部溝體為U型厚壁結構；
[0008]所述上部溝體的所述U型薄壁結構與所述下部溝體的U型厚壁結構之間有第一織物連接；
[0009]所述擋板設置在所述復合型雨水溝縱向兩端的端部；
[0010]所述上部溝體與所述下部溝體為一體結構。
[0011]進一步地，所述孔洞的尺寸從所述上部溝體側壁的外側向所述上部溝體側壁的內側逐漸地擴大。
[0012]進一步地，所述上部溝體的側壁和所述下部溝體的U型厚壁結構的材質為均勻透水的無砂細石混凝土。
[0013]進一步地，所述U型薄壁結構的底部設置有第二織物；當所述第一織物和第二織物的材質不同時，所述第一織物的吸水性強于所述第二織物的吸水性，且所述第一織物和第二織物相連接；當所述第一織物和第二織物的材質相同時，所述第一織物和第二織物為一體。
[0014]進一步地，所述第一織物和所述第二織物為包括錦綸、滌綸、丙綸、乙綸的化纖材質的長絲仿粘非織造土工布。
[0015]進一步地，所述上部溝體的所述U型薄壁結構內部填充種植材料，所述種植材料為河砂和腐殖土、陶粒、膨脹蛭石組成的混合物。
[0016]進一步地，所述擋板為活動型擋板，所述擋板的材質為熱塑性塑料；所述上部溝體的U型薄壁結構的材質為熱塑性塑料。
[0017]一種使用上述復合型雨水溝的雨水綜合利用系統，包括所述復合型雨水溝、雨水井、排水支管和排水管道；多段所述復合型雨水溝縱向連接起來，相連的多段所述復合型雨水溝的一側占據原來普通路緣石的位置，在對應于所述雨水井的位置的所述復合型雨水溝的另一側側壁與所述雨水井之間安裝排水支管，每段所述排水管道連接相鄰的兩個所述排水井。
[0018]一種使用上述復合型雨水溝的雨水綜合利用系統，包括所述復合型雨水溝、排水支管和雨水儲存設施；多段所述復合型雨水溝縱向連接起來，相連的多段所述復合型雨水溝的一側占據原來普通路緣石的位置，隔離一定區域，在所述復合型雨水溝的另一側的地下埋設所述雨水存儲設施，在對應于所述雨水存儲設施的所述復合型雨水溝的側壁與所述雨水存儲設施之間安裝排水支管。
[0019]一種使用上述復合型雨水溝的雨水綜合利用系統，包括所述復合型雨水溝、排水支管和雨水深層滲透產品；多段所述復合型雨水溝縱向連接起來，相連的多段所述復合型雨水溝的一側占據原來普通路緣石的位置，隔離一定區域，在所述復合型雨水溝的另一側的地下埋設所述雨水深層滲透產品，在對應于所述雨水深層滲透產品的所述復合型雨水溝的側壁與所述雨水深層滲透產品之間安裝排水支管。
[0020]本發明提供的復合型雨水溝結構合理、設計巧妙:上部溝體的U型薄壁結構可做種植區域使用，種植花草等作物以提高觀賞和綠地，并且土壤和植物根系具有多重凈化作用，可改善滲透入土壤的水質；下部溝體區域存儲較多數量的雨水，促使其緩慢而均勻地滲透到土壤里，提高了雨水滲透利用率，并且利用織物浸潤上部溝體種植區域中的種植作物；雨水溝內部雨水過多時，可以引入雨水儲存系統或雨水排放系統:采用復合型雨水溝的雨水綜合利用系統具有充分利用雨水、優化原來的排水效果、提高綠地率、改善景觀效果、提升近地區域的濕度和舒適度和優化道路鋪裝結構等優點，并節約了綠化用水和沖洗路面用水。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是道路及雨水排放系統的橫剖面示意圖。
[0022]圖2是道路及雨水排放系統的平面示意圖。
[0023]圖3是本發明的復合型雨水溝的側視示意圖。
[0024]圖4是本發明的使用復合型雨水溝的雨水綜合利用系統的橫剖面示意圖。
[0025]圖5是本發明的使用復合型雨水溝的雨水綜合利用系統的平面示意圖。

【具體實施方式】
[0026]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，下面結合實施例及附圖，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0027]本發明所提供的復合型雨水溝1，如圖3所示，包括上部溝體2、下部溝體3和擋板
4。在上部溝體2的一側側壁上縱向地設置有一排孔洞5，孔洞5在上部溝體2的側壁上的高度實質上相同并且孔洞5優選采用等間距設置的方式。孔洞5穿透上部溝體2的側壁且為圓形，孔洞5的直徑從上部溝體2側壁的外側向上部溝體2側壁的內側逐漸地擴大，呈喇叭型擴展，孔洞5也可以為方形或其它形狀，總體上是孔洞5的尺寸從上部溝體2側壁的外側向上部溝體2側壁的內側逐漸地擴大。復合型雨水溝I設置有孔洞5的側壁朝向道路的車行道14，孔洞5的孔底高于地面，防止垃圾雜物等進入孔洞5而造成堵塞。當地面水位較低時，水可滲透入復合型雨水溝I內，水量增大，水位升高后，水可通過孔洞5進入復合型雨水溝I內。
[0028]上部溝體2的兩側側壁的上部的內側縱向有凸出的平臺結構6，在平臺結構6上擱置有U型薄壁結構7。U型薄壁結構7的材質可以為聚丙稀、聚乙烯、聚氯乙烯等熱塑性塑料，也可以采用不銹鋼等其它承重抗壓的材料。U型薄壁結構7采用一體注塑成型。U型薄壁結構7的底部均勻地設置有透水孔(未示出)，U型薄壁結構7的兩側側壁也可以均勻地設置有透水孔。在U型薄壁結構7內部可以填充種植材料，種植材料可以為河砂和腐殖土、陶粒、膨脹蛭石等組成的混合物，也可以采用其它適當的具有過濾凈化作用且不易隨水流失的種植材料。在U型薄壁結構7內部填充的種植材料里可以鋪設草坪或種觀賞型的花等綠色植物，以提高綠地率、改善景觀并替代盆栽景觀植物。
[0029]此外，U型薄壁結構7中的種植材料和植物根系對于流經的雨水具有很好的多重凈化作用，能積存泥沙、吸附重金屬，還可以有效降低氨氮、生化需氧量(BOD)、化學需氧量(COD)等的值，改善滲透入土壤的水質。同時路面雨水中含有的污染物例如氮磷等成分對于種植的植物來說是一種營養成分，用這種雨水去澆灌綠色植物，不僅能節省澆灌用水量，還能減少綠色植物所需的肥料用量。
[0030]U型薄壁結構7的底部設置有疏松的第二織物8，第二織物8布滿U型薄壁結構7的底部，可以對流經U型薄壁結構7內部的種植材料和植物根系的雨水進一步地過濾和凈化，避免了泥沙雜物混入雨水，提升了水質。第二織物8可以采用錦綸、滌綸、丙綸、乙綸等化纖材質的長絲仿粘非織造土工布，也可以采用其它具有過濾作用的耐腐蝕材料。
[0031]下部溝體3為U型厚壁結構，U型厚壁結構的材質為可以均勻透水的無砂細石混凝土，從而可以使下部溝體3周圍土壤中的水分滲透到下部溝體3的內部，也可以使下部溝體3內部的雨水滲透到周圍土壤中。
[0032]上部溝體2的U型薄壁結構7與下部溝體3的U型厚壁結構之間有疏松的第一織物9連接，采用的疏松的第一織物9也可以為錦綸、滌綸、丙綸、乙綸等化纖材質的長絲仿粘非織造土工布。第一織物9的材質可以與第二織物8的材質不同，第一織物9的吸水性強于第二織物8的吸水性，此時第一織物9可以與U型薄壁結構7的底部的疏松的第二織物8相連接。第一織物9的材質也可以與第二織物8的材質相同，此時第一織物9與第二織物8為一體。第一織物9可以將復合型雨水溝I的下部溝體3內部儲存的雨水通過毛細作用吸上去，從而通過U型薄壁結構7的底部的疏松的第二織物8浸潤上部溝體2的U型薄壁結構7內部的種植材料,進而供種植材料里的綠色植物吸收和使用，從而延長了綠色植物的灌溉周期，節約水資源。
[0033]擋板4設置在復合型雨水溝I縱向兩端的端部，擋板4為活動型擋板，擋板4的材質為聚丙稀、聚乙烯、聚氯乙烯等熱塑性塑料。擋板4的高度為復合型雨水溝I深度的一半或高于復合型雨水溝I深度的一半，但是低于上部溝體2的U型薄壁結構7。擋板4的安裝方式靈活，可沿復合型雨水溝I的溝體凹型插槽插入或拔出來。
[0034]上部溝體2的側壁的材質也可以為均勻透水的無砂細石混凝土，水可以滲透上部溝體2進入上部溝體2中進而流入下部溝體3，水也可以從上部溝體2向外滲透到土壤中。上部溝體2的側壁的厚度可以與下部溝體3的側壁的厚度一致并且上部溝體2與下部溝體3為一體結構，上部溝體2的側壁的厚度也可以比下部溝體的側壁厚度薄并且上部溝體2與下部溝體3為一體結構。上部溝體2的無砂細石混凝土各組分的比例與下部溝體3的無砂細石混凝土各組分的比例可以不同，從而上部溝體2和下部溝體3與周圍土壤之間的水分滲透作用不同，優選上部溝體2與周圍土壤間的水分滲透作用較強。
[0035]本發明的復合型雨水溝I的未設置有孔洞5的一側可以作為路緣石使用，替代道路中原來普通的長方體實心型路緣石，進而減少了普通路緣石和地面磚的使用量。復合型雨水溝I的上部溝體2不選用傳統的溝箅子，而是采用U型薄壁結構7這樣的配套凹形結構，用凹形結構形成種植帶，進一步增加了綠化面積并改善了景觀，并替代了盆栽景觀植物，同時還可以進一步地處理雨水，提高水質。
[0036]本發明的復合型雨水溝I的使用，可以將原來路面的點式排水系統優化改進為線性排水系統，不僅提高了排水和雨水收集利用效率，更重要的是可以優化路面坡度設置方法，提升舒適度。并且本發明的復合型雨水溝I可以與排水系統和雨水收集利用系統等不同的工程做法有機結合起來，適用性強。
[0037]使用本發明所提供的復合型雨水溝的雨水綜合利用系統的一實施例，如圖4和圖5所示，包括復合型雨水溝1、雨水井10、排水支管11和排水管道12。多段復合型雨水溝I縱向連接起來，位于道路的人行道13和車行道14之間。相連的多段復合型雨水溝I的未設置有孔洞5的一側占據原來普通路緣石17的位置。在對應于雨水井10的位置的復合型雨水溝I的另一側側壁與雨水井10之間安裝排水支管11，每段排水管道12連接相鄰的兩個排水井10。單段復合雨水溝I兩端端部設置的擋板4在多段復合型雨水溝I縱向連接起來以后可以省去一端的擋板4。相鄰兩個復合型雨水溝I的擋板4與上部溝體2的U型薄壁結構7的底部之間形成縱向通道，當進入復合型雨水溝I內部的雨水的量較多時，該縱向通道可以作為排水通道，超出擋板4的雨水通過該縱向通道流動，從而通過排水支管11流入排水井10，進而流入排水管道12。當進入復合型雨水溝I中的雨水的量較少時，每一段復合型雨水溝I內部的雨水被兩端的擋板4攔蓄起來，緩慢滲入土壤15中。圖4和圖5中所示的箭頭代表了水流動的方向。
[0038]本實施例主要是在充分利用雨水的基礎上，將多余的雨水排走，以保護復合型雨水溝I的U型薄壁結構7中種植的花草等植物不被過度浸泡導致爛根等。本實施例是在普通的雨水排放系統原安裝雨水口 16的位置，縱向安裝一排具有進水功能的復合型雨水溝1，從而將點式排水系統優化改進為線性排水系統。如圖1和圖2所示，普通的雨水排放系統包括雨水口 16、雨水井10、排水支管11和排水管道12，為點式排水系統，每間隔一定的距離安裝一雨水口 16。雨水口 16緊鄰人行道13的路緣石17，其表面基本上與車行道14齊平。排水支管11連接雨水口 16和雨水井10，排水管道12將雨水井10連接起來。如圖1和2的箭頭所示的雨水流動方向，雨水口 16周圍的雨水沿著道路表面流入雨水口 16，再通過排水支管11流入雨水井10，然后流入排水管道12。普通的雨水排放系統在排水效果和路面鋪裝效果之間存在矛盾。本實施例提供的使用復合型雨水溝的雨水綜合利用系統可以大幅度增加進水面積，而且，僅需要設置從道路中線坡向路側的橫向坡度，不必設置原來的雨水口 16之間的縱向坡度，因此顯著改善了路面鋪裝效果且排水效果好。
[0039]使用本發明所提供的復合型雨水溝的雨水綜合利用系統的另一實施例，包括復合型雨水溝1、排水支管11和雨水儲存設施(未示出)。多段復合型雨水溝I縱向連接起來，相連的多段復合型雨水溝I的未設置有孔洞5的一側占據原來普通路緣石17的位置。隔離兩個區域，或者根據當地降雨情況，隔離一個或多個區域，在相連的多段復合型雨水溝I的另一側的地下埋設雨水存儲設施，雨水存儲設施可以為雨水儲罐，也可以為其它儲存型的裝置。在對應于雨水存儲設施的復合型雨水溝I的側壁與雨水存儲設施之間安裝排水支管11。本實施例可以將超出擋板4高度的雨水引導到雨水儲存設施內儲存備用，在充分利用雨水的基礎上，將多余的雨水儲存起來，當需要用水時可以將儲存的雨水提取出來使用。
[0040]使用本發明所提供的復合型雨水溝的雨水綜合利用系統的又一實施例，包括復合型雨水溝1、排水支管11和雨水深層滲透產品(未示出)。多段復合型雨水溝I縱向連接起來，相連的多段復合型雨水溝I的未設置有孔洞5的一側占據原來普通路緣石17的位置，隔離兩個區域，或者根據當地降雨情況，隔離一個或多個區域，在相連的多段復合型雨水溝I的另一側的地下埋設雨水深層滲透產品，雨水深層滲透產品可以為雨水滲井。在對應于雨水深層滲透產品的復合型雨水溝I的側壁與雨水深層滲透產品之間安裝排水支管11。本實施例可以將超出擋板4高度的雨水引導到雨水深層滲透產品內，從而向更深區域的土層中滲透補充地下水。
[0041]以上所述實施例僅表達了本發明的實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。因此，本發明專利的保護范圍應以權利要求為準。
【權利要求】
1.一種復合型雨水溝，其特征在于，包括上部溝體、下部溝體和擋板，其中: 在所述上部溝體的一側側壁上縱向地設置有孔洞，所述上部溝體的兩側側壁的上部的內側縱向有凸出的平臺結構，在所述平臺結構上擱置有U型薄壁結構，所述U型薄壁結構的底部設置有透水孔； 所述下部溝體為U型厚壁結構； 所述上部溝體的所述U型薄壁結構與所述下部溝體的U型厚壁結構之間有第一織物連接； 所述擋板設置在所述復合型雨水溝縱向兩端的端部； 所述上部溝體與所述下部溝體為一體結構。
2.根據權利要求1所述的復合型雨水溝，其特征在于，所述孔洞的尺寸從所述上部溝體側壁的外側向所述上部溝體側壁的內側逐漸地擴大。
3.根據權利要求2所述的復合型雨水溝，其特征在于，所述上部溝體的側壁和所述下部溝體的U型厚壁結構的材質為均勻透水的無砂細石混凝土。
4.根據權利要求3所述的復合型雨水溝，其特征在于，所述U型薄壁結構的底部設置有第二織物；當所述第一織物和第二織物的材質不同時，所述第一織物的吸水性強于所述第二織物的吸水性，且所述第一織物和第二織物相連接；當所述第一織物和第二織物的材質相同時，所述第一織物和第二織物為一體。
5.根據權利要求4所述的復合型雨水溝，其特征在于，所述第一織物和所述第二織物為包括錦綸、滌綸、丙綸、乙綸的化纖材質的長絲仿粘非織造土工布。
6.根據權利要求5所述的復合型雨水溝，其特征在于，所述上部溝體的所述U型薄壁結構內部填充種植材料，所述種植材料為河砂和腐殖土、陶粒、膨脹蛭石組成的混合物。
7.根據權利要求6所述的復合型雨水溝，其特征在于，所述擋板為活動型擋板，所述擋板的材質為熱塑性塑料；所述上部溝體的U型薄壁結構的材質為熱塑性塑料。
8.一種使用權利要求1-7任一項所述的復合型雨水溝的雨水綜合利用系統，其特征在于，包括所述復合型雨水溝、雨水井、排水支管和排水管道；多段所述復合型雨水溝縱向連接起來，相連的多段所述復合型雨水溝的一側占據原來普通路緣石的位置，在對應于所述雨水井的位置的所述復合型雨水溝的另一側側壁與所述雨水井之間安裝排水支管，每段所述排水管道連接相鄰的兩個所述排水井。
9.一種使用權利要求1-7任一項所述的復合型雨水溝的雨水綜合利用系統，其特征在于，包括所述復合型雨水溝、排水支管和雨水儲存設施；多段所述復合型雨水溝縱向連接起來，相連的多段所述復合型雨水溝的一側占據原來普通路緣石的位置，隔離一定區域，在所述復合型雨水溝的另一側的地下埋設所述雨水存儲設施，在對應于所述雨水存儲設施的所述復合型雨水溝的側壁與所述雨水存儲設施之間安裝排水支管。
10.一種使用權利要求1-7任一項所述的復合型雨水溝的雨水綜合利用系統，其特征在于，包括所述復合型雨水溝、排水支管和雨水深層滲透產品；多段所述復合型雨水溝縱向連接起來，相連的多段所述復合型雨水溝的一側占據原來普通路緣石的位置，隔離一定區域，在所述復合型雨水溝的另一側的地下埋設所述雨水深層滲透產品，在對應于所述雨水深層滲透產品的所述復合型雨水溝的側壁與所述雨水深層滲透產品之間安裝排水支管。
【文檔編號】E03F5/00GK104179242SQ201410415094
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月21日 優先權日:2014年8月21日
【發明者】徐大勇 申請人:北京泰寧科創雨水利用技術股份有限公司