一種城市微型地下水庫(kù)及施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于市政工程領(lǐng)域,特別涉及一種與雨水排水管道相連的城市微型地下水庫(kù)及施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著城市化規(guī)模越來(lái)越大,混凝土和瀝青等硬質(zhì)地面越來(lái)越多,雨水與地下水隔離越來(lái)越嚴(yán)重,由于城市擴(kuò)大,城市排水管道直徑也越來(lái)越大。暴雨時(shí)來(lái)不及排出造成內(nèi)澇,嚴(yán)重時(shí)危及人民的生命及物質(zhì)財(cái)產(chǎn)安全。如2012年年北京7.21特大暴雨,造成79人死亡房屋倒塌10660間,160.2萬(wàn)人受災(zāi),經(jīng)濟(jì)損失116.4億元。2014年5月深圳暴雨,導(dǎo)致當(dāng)?shù)爻霈F(xiàn)約150處道路積水,20處片區(qū)發(fā)生內(nèi)澇,5000多輛公交車無(wú)法正常運(yùn)營(yíng),2000輛汽車被淹,深圳機(jī)場(chǎng)累計(jì)取消進(jìn)出港航班近200個(gè)。
[0003]另一方面,城市地下水日益下降,城市缺水日益嚴(yán)重,尤其是北方城市。2014,全國(guó)657個(gè)城市有300多個(gè)“缺水”,嚴(yán)重缺水城市有100多個(gè)。官方數(shù)據(jù)顯示,河北省水資源嚴(yán)重短缺,全省多年平均水資源總量205億立方米。人均水資源量307立方米,為全國(guó)平均水平的1/7,遠(yuǎn)低于國(guó)際公認(rèn)的500立方米的極度缺水標(biāo)準(zhǔn)。截至今年I月底,北京市平原區(qū)地下水平均埋深與上年同期相比,地下水位下降0.3米,地下水儲(chǔ)量減少1.5億立方米;與超采前的1998年同期相比,地下水位下降12.83米,地下水儲(chǔ)量減少65億立方米。此外,北京地下已經(jīng)形成面積約1000平方公里的地下水降落漏斗區(qū)。
[0004]本發(fā)明之前的傳統(tǒng)的雨水收集池沒(méi)有與雨水排水管連通,只能輕微間接緩解排水管道壓力,分擔(dān)能力有限,在暴雨時(shí)不能快速高效地排空地表水;池底密封,不能向地下滲水,從而無(wú)法補(bǔ)充地下水,造成水資源浪費(fèi)。炎熱季節(jié),因?yàn)檫^(guò)多的硬化地面導(dǎo)致地下水難以蒸發(fā)散熱,陽(yáng)光輻射聚集造成嚴(yán)重的熱島效應(yīng)。此外還會(huì)引起地表沉降,路面下陷。因此,迫切需要研發(fā)一種既能解決城市暴雨洪災(zāi)、又能緩解北方城市旱情的地下微型水庫(kù)技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于克服傳統(tǒng)雨水排水管道在暴雨時(shí)排水能力不足,地下水得不到補(bǔ)充,水資源浪費(fèi)的缺陷,提出一種地下微型水庫(kù),該微型水庫(kù)能有效緩解排水管道壓力,防止城市洪澇災(zāi)害,并且使地下水得到補(bǔ)充,緩解城市缺水干旱。本發(fā)明的另一目的在于提供所述微型水庫(kù)在實(shí)際市政排水工程中的施工方法。
[0006]本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0007]一種微型地下水庫(kù),由埋置于地下的多個(gè)儲(chǔ)水池組成,儲(chǔ)水池與市政雨水排水管道相連,儲(chǔ)水池頂面標(biāo)高與雨水排水管道的中軸線齊平;微型水庫(kù)位于城市道路輔道和綠化帶下方;道路上及道路周邊的雨水可以通過(guò)排水管流入水庫(kù);暴雨時(shí),雨水可通過(guò)排水管自動(dòng)流入微型水庫(kù)儲(chǔ)存,當(dāng)水庫(kù)中的水儲(chǔ)存滿之后,多余的水仍然從雨水排水管道排走;儲(chǔ)水池中水體可以用于市政綠化澆灌、城市消防等;儲(chǔ)水池側(cè)面設(shè)置微小孔洞,使微型水庫(kù)中的水可以緩慢滲入地基土體,補(bǔ)充地下水。
[0008]所述微型水庫(kù)的水未儲(chǔ)藏滿時(shí),從地面流入雨水排水管道的雨水優(yōu)先進(jìn)入微型水庫(kù)儲(chǔ)存,微型水庫(kù)的水儲(chǔ)藏滿時(shí),多余的水排走。
[0009]所述微型水庫(kù)在地下有多個(gè)儲(chǔ)水池與雨水排水管道相連,當(dāng)某一儲(chǔ)水池水量過(guò)多時(shí)可通過(guò)雨水排水管分?jǐn)偟狡渌麅?chǔ)水池。
[0010]所述微型水庫(kù)有抽水管道將幾個(gè)水庫(kù)連起來(lái),可以同時(shí)將幾個(gè)水庫(kù)中的水抽到地面,供市政用水。
[0011]所述微型水庫(kù)四周用混凝土現(xiàn)澆,側(cè)面設(shè)置微小的孔洞,孔洞用滲透性較小的粘土填充,使水能緩慢滲入地下。
[0012]所述微型水庫(kù)頂部有豎直的管道與道路中央隔離區(qū)下部相連。
[0013]所述微型水庫(kù)與雨水排水管道通過(guò)直連管和T型排水相連接。
[0014]所述連管在與排水管道連接處安裝有濾網(wǎng),防止連管堵塞。
[0015]本發(fā)明還涉及微型地下水庫(kù)的施工方法,包括以下步驟:
[0016](I)進(jìn)行地質(zhì)勘探,測(cè)量放線,確定微型水庫(kù)位置;
[0017](2)開(kāi)挖至設(shè)計(jì)深度,一般使水庫(kù)底部低于雨水排水管道2_3m ;
[0018](3)安裝模板,澆筑儲(chǔ)水池混凝土,(預(yù)留連管孔洞,抽水管孔洞,水庫(kù)側(cè)壁孔洞)進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù);
[0019](4)混凝土養(yǎng)護(hù)28天強(qiáng)度合格后,在側(cè)壁孔洞中塞粘土,且孔洞上部宜鋪一層大粒徑的砂石,防止粘土因水的沖刷而局部破壞;
[0020](5)排水管放線定位,依次安裝濾網(wǎng),T形排水管和直連管;
[0021](6)重復(fù)(2)?(5)的步驟,直到把所有儲(chǔ)水池與排水管之間用連管相連;
[0022](7)進(jìn)行通水試驗(yàn);
[0023](8)安裝抽水管道和水泵,并進(jìn)行抽水測(cè)試;
[0024](9)回填土至水庫(kù)頂面,安裝豎直連管,濾網(wǎng);
[0025](10)回填土至路面高度,安裝水庫(kù)混凝土頂蓋。
[0026]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果在于:由于地下水庫(kù)與雨水排水管道相連,所以暴雨時(shí)可以通過(guò)地下水庫(kù)分流,大大提高了蓄洪能力;側(cè)壁設(shè)置孔洞,庫(kù)中水可以緩慢滲入地下,補(bǔ)充了地下水,可以緩解城市地下水短缺的壓力;地下水庫(kù)的水可以通過(guò)水泵抽出到地面,進(jìn)行地面綠化植物的灌溉。本發(fā)明將城市不排水的混凝土和瀝青等硬質(zhì)地面變成可以“吸水”的“柔性”地面,從而解決了城市洪災(zāi)和干旱兩個(gè)問(wèn)題,使城市雨水“變害為利”。本發(fā)明施工過(guò)程簡(jiǎn)單,實(shí)施簡(jiǎn)便,在現(xiàn)有城市道路上改造只需封閉局部車道,其他車道可正常通行。
[0027]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)描述。本發(fā)明的保護(hù)范圍并不以【具體實(shí)施方式】為限,而是由權(quán)利要求加以限定。
【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1單個(gè)地下水庫(kù)及雨水排水管道橫斷面圖;
[0029]圖2地下微型水庫(kù)管網(wǎng)布置圖;
[0030]圖3道路橫斷面圖;
[0031]圖4道路縱斷面圖;
[0032]圖5地下水庫(kù)立體圖;
[0033]圖6地下水庫(kù)正面示意圖;
[0034]圖7T型排水管示意圖;
[0035]圖中:1:地下微型水庫(kù);2:T形排水管;3:水庫(kù)底板孔;4:直連管;5:豎直連管;6:雨水排水總管;7:直抽水管;8:抽水彎連管;9:抽水泵;10:水泵房;11:機(jī)動(dòng)車道;12:輔助道路;13:人行道;14:豎直雨水管;15:中央隔離帶;16:地下水庫(kù)頂蓋;17:水庫(kù)側(cè)壁孔。
【具體實(shí)施方式】
[0036]如圖1?圖7所示,一種城市微型地下水庫(kù)1,四周由混凝土現(xiàn)澆而成,微型地下水庫(kù)I與直連管4連接后,然后與T形排水管2連接,T形排水管2另外兩個(gè)方向則直接與雨水排水總管6連接;微型地下水庫(kù)I通過(guò)豎直連管5伸入中央隔離帶15,輔道12或人行道13底部;輔道12及人行道13上的雨水通過(guò)豎直雨水管14流入雨水排水總管6中匯入微型地下水庫(kù)I ;機(jī)動(dòng)車道11上的水通過(guò)豎直連管5流入微型地下水庫(kù)I ;地下微型水庫(kù)I在側(cè)面1/4到1/3以上范圍開(kāi)有水庫(kù)側(cè)壁孔17,使微型地下水庫(kù)I中的水可以滲入地下;在水泵房10安裝水泵9后,微型水庫(kù)中的水還可以通過(guò)直抽水管7和抽水彎連管8組成的抽水管網(wǎng)抽到地面;豎直連管5頂部有混凝土頂蓋16,以保護(hù)車輛和行人安全,同時(shí)可供檢修使用。
[0037]上述地下微型水庫(kù)的施工方,有如下技術(shù)步驟:
[0038](I)對(duì)市政道路中央隔離帶15進(jìn)行勘探,這里不僅要對(duì)道路縱向進(jìn)行勘探,也要對(duì)道路深度方向進(jìn)行勘探。對(duì)已有勘探數(shù)據(jù)的市政道路,可以延用已有數(shù)據(jù)。
[0039](2)根據(jù)勘探資料,選擇透水性較好土層作為水庫(kù)位置,為便于安裝管道,盡量使各水庫(kù)縱向保持在一條線上,且相互間距在10?20m。
[0040](3)微型地下水庫(kù)I放線定位,開(kāi)挖至設(shè)計(jì)深度。
[0041](4)支模板,澆筑水庫(kù)混凝土要注意預(yù)留連管孔洞,抽水管孔洞,側(cè)壁及底板孔洞,養(yǎng)護(hù)。配混凝土?xí)r應(yīng)在混凝