一种绿化带节水自动灌排系统的制作方法

本发明属于雨水收集与利用技术领域，特别涉及用于绿化带灌溉的集雨水收集和自动灌排于一体的系统。

背景技术：

目前城市对雨水的利用率极低，雨水除了在降雨过程中被土壤植被吸收和部分形成地表径流汇入城市湖泊、池塘储存外，大部分通过城市下水道管网系统流出了城市。城市中绿化带的灌溉用水主要通过带有水箱的车辆运送至绿化区域，再用水泵配合浇灌，浇灌通常采用漫灌形式，由于泵送流速较大，在冲垮植被土壤的同时造成水量大量流失、蒸发，故灌溉用水量大，灌溉效率极低。此外，车辆运载水量有限，对位于道路两侧的城市绿化带需往返取水浇灌多次，且停车浇灌的过程中会对道路交通产生妨碍。

公开号为CN103233433A的专利申请公开了“一种城市道路路面雨水收集与利用系统”，该系统包括集水系统、与集水系统相连通的盲沟灌溉网络以及与所述集水系统相连的排水系统。该系统虽然可收集雨水对绿化带的植物进行灌溉，但存在以下问题：当集水系统水位降低时，盲沟水位得不到有效供应，极易造成无法灌溉；当集水系统水位升高时，会浸泡植物的根系，不利于植物生长；集水系统和盲沟会被泥沙淤积堵塞，使之失效；结构较为复杂，施工工程量较大。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种绿化带节水自动灌排系统，以解决集水系统水位过高或过低对绿化带植物灌溉造成的不利影响，并简化结构和避免泥沙淤积堵塞系统。

本发明所述绿化带节水自动灌排系统，包括蓄水池、进水通道、排水通道、排淤通道、海绵吸水垫和纤维吸水棒；所述蓄水池布置在绿化带底板下方的地层中且位于城市下水道之上，蓄水池包括底板及环绕底板设置的边墙，蓄水池的边墙上端与绿化带底板接触，以绿化带底板为蓄水池的盖板，蓄水池沿绿化带长度方向的两侧边墙上部设有溢流堰、两侧边墙下部设有排淤孔，所述排淤孔的孔口处安装有与排淤孔匹配的自动翻板闸门，以实现排淤孔的关闭或开启，所述绿化带底板上均匀分布有若干通孔；所述进水通道由设置在绿化带底板与硬化地面交界处的进水口、安装在进水口处的拦污栅和硬化地面上的引水结构组成，所述引水结构与进水孔衔接；所述排水通道的入水口与蓄水池的溢流堰衔接，排水通道的出水口与下水道连通，所述排瘀通道的入口与排淤孔衔接，排瘀通道的出口与下水道连通；所述海绵吸水垫的量以满足将绿化带底板完全覆盖为限，所述纤维吸水棒的数量与绿化带底板上分布的通孔数量相同，海绵吸水垫铺设在绿化带底板上，各纤维吸水棒上端分别穿过绿化带底板上对应的通孔伸入海绵吸水垫中，各纤维吸水棒下端浸入蓄水池储存的雨水中。

上述绿化带节水自动灌排系统，所述自动翻板闸门由定位轴和挡板构成，挡板上设置有横向贯通两侧面并与定位轴匹配的组装孔，该组装孔的中心线与挡板背水面的中心线垂直且位于该中心线上方，挡板位于组装孔下方部分的厚度大于挡板位于组装孔上方部分的厚度，挡板通过组装孔套装在定位轴上并可绕定位轴转动，定位轴的两端分别固定在排淤孔边缘的蓄水池两边墙上；排淤孔上边缘的蓄水池边墙上设置有限位坎，以阻止挡板上部向背离蓄水池的方向转动。

上述绿化带节水自动灌排系统，所述挡板位于组装孔下方部分的厚度逐渐增大，且挡板下端面为斜面。

上述绿化带节水自动灌排系统，所述挡板边缘设置有当挡板处于关闭排淤孔状态时用于密封排淤孔的止水橡胶。

上述绿化带节水自动灌排系统，所述拦污栅为钢丝网状结构，拦污栅下边缘设置有卡接片，上边缘设置有两个耳孔，拦污栅下部通过卡接片嵌插在硬化地面预设的卡接缝中，上部通过螺钉穿过耳孔固定在绿化带边墙上。

上述绿化带节水自动灌排系统，所述蓄水池的底板为中部高于两侧边缘的斜坡底板。

上述绿化带节水自动灌排系统，所述引水结构为槽式结构或缓坡结构，便于雨水向进水口汇集。

上述城市绿化节水自动灌排系统，所述纤维吸水棒可从市场购买得到(本申请中使用的纤维吸水棒由广州市白云区鑫球纤维制品厂生产制造)。所述纤维吸水棒不粘堵，吸水性强，毛细现象明显，亲水爬升高度显著，并且无毒，绿色环保。

布置本发明所述城市绿化节水自动灌排系统时，需预先在绿化带底板铺设海绵垫，海绵垫上面回填土壤，根据绿化带的不同可分为以下两种布置方式：对于仅有草本类和灌木类的绿化带，沿绿化带方向连续布置该节水自动灌排系统，此时蓄水池长度较长，溢流堰和排淤孔可间隔一定距离在蓄水池的边墙上布置多个；对于有乔木的绿化带，将所述布置该节水自动灌排系统间隔布置在乔木与乔木之间的空当处对应绿化带下方，此时蓄水池的长度较短，溢流堰可设置在蓄水池的两个相对的边墙的中部，所述排淤孔可设计为四个，每两个与溢流堰设置在同一边墙上，并且关于溢流堰对称设置在该边墙底部与蓄水池底板相接处。

布置本发明所述绿化带节水自动灌排系统时，对于绿化带下方地层中尚无下水道的绿化带，可先将其与下水道一起浇筑成一体结构后再在绿化带下方安装埋设；对于绿化带下方地层中已有下水道的绿化带，可开挖绿化带修筑本发明所述绿化带节水自动灌排系统，将其与下水道连通，此时下水道可能位于绿化带节水自动灌排系统正下方，也可能偏离绿化带。

工作时，硬化地面的雨水经设置在绿化带与路面交界处的进水通道经拦污栅过滤后流入蓄水池，在纤维吸水棒的毛细作用和植物的蒸腾拉力作用下可使蓄水池中的雨水输送给海绵吸水垫，储存在海绵垫中的水分被均匀分配到绿化带培土供给植物吸收。当蓄水池水位达到溢流堰高程时，多余的雨水会经溢流堰排入下水道，同时排淤孔的自动翻板闸门在此水头作用下会自动打开，在水流冲击作用下，排走蓄水池中淤泥，同时和溢流堰一起排泄城市洪水，减轻城市洪水压力。随着蓄水池内的水位慢慢降低，自动翻板闸门会在重力作用下自动关闭。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、由于本发明所述系统通过植物的蒸腾拉力和纤维吸水棒的毛细作用使蓄水池中的雨水不断地输送至海绵吸水垫实现绿化带植物的供水，加之蓄水池设置了溢流堰并配置了排水通道，因而不会因蓄水池中水位的降低导致无法灌溉，也不会因蓄水池中水位的升高对植物的生长造成影响。

2、由于本发明所述系统的蓄水池设置了溢流堰和排淤孔，并配置了排水通道和排污通道，当蓄水池水位达到溢流堰高程时，多余的雨水会经溢流堰、排水通道排入下水道，同时排淤孔处的自动翻板闸门在此水头作用下会自动打开，在水流冲击作用下，经排污通道排走蓄水池中淤泥，因此，本发明所述系统不会因雨量大和泥沙淤积堵塞而失效。

3、自动翻板闸门的结构，保证了蓄水池水位低于溢流堰高程时，排淤孔处于关闭状态，蓄水池水位达到溢流堰高程时，排淤孔处于开启状态。

4、进水通道由进水口、安装在进水口处的拦污栅和硬化地面上的引水结构组成，不仅便于雨水向进水口汇集，使蓄水池快速蓄水，而且可拦截污物，减少污物进入蓄水池。

5、本发明所述系统结构简单，易于施工且施工工程量小，加之运行时不需耗费电能、化学能源，因而有利于环保和推广使用。

附图说明

图1为本发明所述绿化带节水自动灌排系统的一种结构示意图，下水道位于绿化带正下方；

图2为图1的A-A剖视图；

图3为图1的B-B剖视图；

图4为蓄水池排淤孔处的自动翻板闸门处于关闭状态的示意图；

图5为蓄水池排淤孔处的自动翻板闸门处于开启状态的示意图；

图6为拦污栅在进水通道的进水口处的安装示意图；

图7为拦污栅的结构示意图；

图8为发明所述绿化带节水自动灌排系统的又一种结构剖面示意图，下水道位于绿化带之下但偏离绿化带(剖面位置同图1A-A)；

图9为与图8相同的又一种结构的绿化带节水自动灌排系统的剖面示意图，下水道位于绿化带之下但偏离绿化带(剖面位置同图1B-B)；

图中，1—蓄水池，1-1—蓄水池底板，1-2—蓄水池边墙，2—排水通道，3—排淤通道，4—纤维吸水棒，5—海绵吸水垫，6—溢流堰，7—排淤孔，8—自动翻板闸门，8-1—定位轴，8-2—挡板，8-3—限位坎，9—进水口，10—拦污栅，10-1—卡接片，10-2—耳孔，11—绿化带底板，12—下水道，13—引水结构，14—硬化地面。

具体实施方式

下面通过具体实施方式本发明所述绿化带节水自动灌排系统作进一步说明。

实施例1

本实施例针对下方地层中尚无下水道的有乔木的新建绿化带，采用将绿化带节水自动灌排系统与下水道用钢筋混凝土浇筑成一体化结构后再埋设在乔木与乔木之间的空当处绿化带底板11下方的地层中，所述绿化带节水自动灌排系统位于下水道正上方。所述绿化带节水自动灌排系统结构如图1～7所示，包括蓄水池1、进水通道9、排水通道2、排淤通道、海绵吸水垫5和纤维吸水棒4(购自广州市白云区鑫球纤维制品厂)；

所述蓄水池1布置在绿化带底板11下方的地层中且位于城市下水道12正上方，蓄水池包括底板及环绕底板设置的边墙，蓄水池的边墙上端与绿化带底板接触，以绿化带底板为蓄水池的盖板，蓄水池1沿绿化带长度方向的两侧边墙上部设有溢流堰6、两侧边墙下部设有排淤孔7，蓄水池的底板为中部高于两侧边缘的斜坡底板。所述排淤孔的孔口处安装有与排淤孔匹配的自动翻板闸门8，以实现排淤孔的关闭或开启，所述绿化带底板上均匀分布有若干通孔；

所述进水通道由设置在绿化带底板11与硬化地面14交界处的进水口9、安装在进水口处的拦污栅10和硬化地面上的引水结构13组成，所述引水结构与进水孔衔接，为槽式或缓坡式结构，便于雨水向进水口9汇集；所述排水通道2的入水口与蓄水池的溢流堰衔接，排水通道的出水口与下水道连通，所述排瘀通道的入口与排淤孔衔接，排瘀通道的出口与下水道连通；

所述海绵吸水垫5的量以满足将绿化带底板完全覆盖为限，所述纤维吸水棒4的数量与绿化带底板上分布的通孔数量相同，海绵吸水垫铺设在绿化带底板上，各纤维吸水棒上端分别穿过绿化带底板11上对应的通孔伸入海绵吸水垫中，各纤维吸水棒下端浸入蓄水池储存的雨水中。

所述自动翻板闸门8由定位轴8-1和挡板8-2构成，挡板8-2上设置有横向贯通两侧面并与定位轴匹配的组装孔，该组装孔的中心线与挡板背水面的中心线垂直且位于该中心线上方，所述挡板8-2位于组装孔下方部分的厚度逐渐增大至挡板8-2下端的厚度是挡板8-2位于组装孔上方部分厚度的2倍，且挡板下端面为斜面，挡板通过组装孔套装在定位轴8-1上并可绕定位轴转动，定位轴8-1的两端分别固定的排淤孔边缘的蓄水池两边墙上；排淤孔上边缘的蓄水池边墙上设置有限位坎8-3，以阻止挡板上部向背离蓄水池的方向转动。所述挡板8-2边缘设置有当挡板处于关闭排淤孔状态时用于密封排淤孔的止水橡胶。

所述拦污栅10为钢丝网状结构，拦污栅下边缘设置有卡接片10-1，上边缘设置有两个耳孔10-2，拦污栅下部通过卡接片嵌插在硬化地面预设的卡接缝中，上部通过螺钉穿过耳孔固定在绿化带边墙上。

实施例2

本实施例针对仅有草本类和灌木类的绿化带，并且绿化带下方地层中已有下水道的情况。开挖绿化带，沿绿化带方向连续布置绿化带节水自动灌排系统，此时蓄水池长度较长，溢流堰和排淤孔间隔一定距离在蓄水池的边墙上布置多个；其余结构与实施例1相同。

实施例3

本实施例中针对下方地层中没有下水道的有乔木的绿化带，但下水道偏离绿化带不远的情况。开挖绿化带，将绿化带节水自动灌排系统布置在绿化带的乔木与乔木之间的绿化带底板下方的地层中，通过弯曲的排水通道和排淤通道与水道连通，见图8、图9；其余结构与实施例1相同。