一种用于构建海绵城市的装配式地下渗排水系统的制作方法

1.本发明涉及地下渗排水系统技术领域，具体是涉及一种用于构建海绵城市的装配式地下渗排水系统。


背景技术：

2.海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市能够像海绵一样，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”。城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，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，实现雨水在城市中自由迁移。而传统的路基基底渗排水盲沟现场混凝土作业量大，不可调节角度，因此不能满足小曲率半径直线段需要。
3.为此，中国专利cn202122949649.6公开了一种全装配式地下渗排水系统，其由检查井和渗排水管路组成，而由于检查井和渗排水管路均采用模块化部件装配而成，因此其施工安装简单，现场安装仅需要普通工人，经过简单培训，借助普通工具就可安装完成系统全部部件安装工作，安装效率高，克服了传统的施工现场材料管理困难，施工成本高，施工质量不可控的缺点，也适应现在对工程模块化集成化的趋势。
4.但是，其排水效率低，在强降雨天气下，无法及时排水，造成雨水堆积，仍会导致城市内涝。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对现有技术问题，提供一种用于构建海绵城市的装配式地下渗排水系统。
6.为解决现有技术问题，本发明采用的技术方案为：
7.一种用于构建海绵城市的装配式地下渗排水系统，包括渗排水结构，渗排水结构包括地下排水箱和盖体，地下排水箱和盖体设有多个且一一对应；多个地下排水箱之间，地下排水箱内固定设置有滤泥面；盖体可拆卸的安装在地下排水箱上，盖体上固定设置有多个渗透孔，多个渗透孔阵列分布。
8.优选的，渗排水结构还包括地面排水箱和连接组件；地面排水箱设有多个，地面排水箱的顶部可拆卸的安装有格栅盖板；地面排水箱的两端通过连接组件分别与两个地下排水箱连接。
9.优选的，连接组件包括连杆和波纹管；连杆设有多个，连杆的两端分别与地面排水箱和地下排水箱铰接；波纹管的两端分别与地面排水箱和地下排水箱固定连接。
10.优选的，本技术还包括中转箱和过滤装置；中转箱包括连接管，中转箱和地下排水箱之间通过连接管连通；过滤装置包括滤网，滤网固定安装在中转箱内。
11.优选的，本技术还包括水泵机组和储水箱，水泵机组的两端分别于中转箱和储水箱固定连接。
12.优选的，过滤装置还包括排泥箱、排泥板和直线驱动组件；排泥箱固定安装在中转箱的底部且其与中转箱连通，排泥箱的两侧固定设置有3b1；排泥板滑动安装在排泥箱内；直线驱动组件固定安装在排泥箱上，直线驱动组件的驱动端与排泥板传动连接。
13.优选的，直线驱动组件包括往复丝杆、导向杆和轴流叶片；往复丝杆可旋转的安装在排泥箱内，往复丝杆与排泥板螺纹连接；导向杆固定安装在排泥箱内，导向杆与排泥板滑动配合；轴流叶片固定套接在往复丝杆上。
14.优选的，水泵机组还包括第一触发组件，第一触发组件包括第一滑轨、第一浮块和第一接触传感器；第一滑轨固定安装在中转箱内壁，第一滑轨位于滤网的上方；第一浮块滑动安装在第一滑轨上；第一接触传感器固定安装在第一滑轨的顶部。
15.优选的，水泵机组还包括第一溢流管、第二溢流管和电磁阀；第一溢流管和第二溢流管均固定安装在中转箱上，第一溢流管和第二溢流管分别位于滤网的上方和下方；电磁阀固定安装在第二溢流管上。
16.优选的，中转箱还包括第二触发组件，第二触发组件包括第二滑轨、第二浮块和第二接触传感器；第二滑轨固定安装在中转箱的内壁上，第二滑轨与第一溢流管处于同一水平面上；第二浮块滑动安装在第二滑轨上；第二接触传感器固定安装在第二滑轨的顶部。
17.本技术相比较于现有技术的有益效果是：
18.1.本技术通过地下排水箱和盖体实现了快速装配渗排水结构的同时，提高渗排水效率的功能，解决了传统渗排水系统排水效率低，仍会导致城市内涝的缺陷。
19.2.本技术通过地面排水箱和连接组件实现了快速排水的功能，解决了仅通过盖体排水的效率过低，仍会导致雨水堆积，来不及排出的缺陷。
20.3.本技术通过连杆和波纹管实现了柔性连接地下排水箱和地面排水箱的功能，解决了地下排水箱和地面排水箱的大部分处于地面以下，当地底土壤发生塌陷或其他移动时，会带动地下排水箱或地面排水箱移动，导致地下排水箱和地面排水箱之间的连接组件断开的缺陷。
21.4.本技术通过中转箱和过滤装置实现了收集并储存多余雨水的功能，解决了雨水被排走后，无法进行主动利用的缺陷。
22.5.本技术通过水泵机组和储水箱实现了单独存储过滤后的雨水的功能，解决了中转箱的底部仍含有杂质，通过中转箱长期储存雨水会使底部杂质溶解到水中，污染中转箱顶部经过过滤的雨水的缺陷。
23.6.本技术通过排泥箱、排泥板和直线驱动组件实现了自动清理中转箱底部污物的功能，解决了中转箱底部过滤出的杂质会滞留在中转箱内，需要操作人员定期清理的缺陷。
24.7.本技术通过往复丝杆、导向杆和轴流叶片实现了利用雨水流动驱动排泥板移动的功能，解决了需要外界能源驱动排泥板移动的缺陷。
25.8.本技术通过第一滑轨、第一浮块和第一接触传感器实现了自动根据水位信息启停水泵机组的功能，解决了雨水天气下，需要操作人员自行判断中转箱内水位高低，从而判断水泵机组的启停的缺陷。
26.9.本技术通过第一溢流管、第二溢流管和电磁阀实现了快速排水的功能，解决了当降雨较大时，渗排水结构的收集速率增高，导致中转箱内水位迅速升高，但受到滤网过滤速度和水泵机组输送速度的影响，导致雨水无法快速存储至储水箱内，引起雨水堆积的缺
陷。
27.10.本技术通过第二滑轨、第二浮块和第二接触传感器实现了自动启闭电磁阀的功能，解决了暴雨天气下，一旦操作人员未及时打开电磁阀，会导致雨水倒灌，引起城市内涝的缺陷。
附图说明
28.图1是本技术的立体示意图；
29.图2是本技术渗排水结构的立体示意图；
30.图3是本技术地下排水箱的立体分解示意图；
31.图4是本技术地面排水箱和连接组件的立体分解示意图；
32.图5是本技术的俯视图；
33.图6是本技术过滤装置的立体示意图；
34.图7是本技术直线驱动组件的立体示意图；
35.图8是本技术中转箱内部结构的立体示意图；
36.图9是本技术中转箱的立体示意图；
37.图10是本技术第一触发组件和第二触发组件的立体示意图；
38.图中标号为：
39.1-渗排水结构；1a-地下排水箱；1a1-滤泥面；1b-盖体；1b1-渗透孔；1c-地面排水箱；1c1-格栅盖板；1d-连接组件；1d1-连杆；1d2-波纹管；
40.2-中转箱；2a-连接管；2b-第一触发组件；2b1-第一滑轨；2b2-第一浮块；2b3-第一接触传感器；2c-第一溢流管；2d-第二溢流管；2e-电磁阀；2f-第二触发组件；2f1-第二滑轨；2f2-第二浮块；2f3-第二接触传感器；
41.3-过滤装置；3a-滤网；3b-排泥箱；3c-排泥板；3d-直线驱动组件；3d1-往复丝杆；3d2-导向杆；3d3-轴流叶片；
42.4-水泵机组；
43.5-储水箱。
具体实施方式
44.为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
45.如图1-10所示：
46.一种用于构建海绵城市的装配式地下渗排水系统，包括渗排水结构1，渗排水结构1包括地下排水箱1a和盖体1b，地下排水箱1a和盖体1b设有多个且一一对应；多个地下排水箱1a之间，地下排水箱1a内固定设置有滤泥面1a1；盖体1b可拆卸的安装在地下排水箱1a上，盖体1b上固定设置有多个渗透孔1b1，多个渗透孔1b1阵列分布。
47.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何进一步提高渗水效率，防止雨水堆积。为此，本技术通过地下排水箱1a和盖体1b实现了快速装配渗排水结构的同时，提高渗排水效率的功能。所述渗透孔1b1为上大下小的透水孔，通过设置在多个盖体1b上的渗透孔1b1使雨水集中到地下排水箱1a中，同时通过渗透孔1b1的阻挡，防止泥土进入地下排
水箱1a；操作人员将地下排水箱1a埋入土中，然后将多个地下排水箱1a之间通过管道连接，当雨水渗入地下排水箱1a后，雨水中的杂质在进入地下排水箱1a后发生沉淀，通过滤泥面1a1的斜面将泥土阻拦在地下排水箱1a中。
48.进一步的，本技术依然具有仅通过盖体1b排水的效率过低，仍会导致雨水堆积，来不及排出的缺陷，为了解决这一问题，如图2和图4所示：
49.渗排水结构1还包括地面排水箱1c和连接组件1d；地面排水箱1c设有多个，地面排水箱1c的顶部可拆卸的安装有格栅盖板1c1；地面排水箱1c的两端通过连接组件1d分别与两个地下排水箱1a连接。
50.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何进一步提高排水效率。为此，本技术通过地面排水箱1c和连接组件1d实现了快速排水的功能。操作人员通过连接组件1d将地面排水箱1c和地下排水箱1a连接，使地面排水箱1c的顶部与地面齐平，地面的积水通过地面排水箱1c快速排出，并通过格栅盖板1c1的初步过滤，防止较大体积的杂物随水流进入地面排水箱1c，堵塞连接管道，同时，通过设置在多个盖体1b上的渗透孔1b1使雨水渗入到地下排水箱1a中，同时通过渗透孔1b1的阻挡，防止泥土进入地下排水箱1a。
51.进一步的，本技术依然具有地下排水箱1a和地面排水箱1c的大部分处于地面以下，当地底土壤发生塌陷或其他移动时，会带动地下排水箱1a或地面排水箱1c移动，导致地下排水箱1a和地面排水箱1c之间的连接组件1d断开的缺陷，为了解决这一问题，如图4所示：
52.连接组件1d包括连杆1d1和波纹管1d2；连杆1d1设有多个，连杆1d1的两端分别与地面排水箱1c和地下排水箱1a铰接；波纹管1d2的两端分别与地面排水箱1c和地下排水箱1a固定连接。
53.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何防止地下排水箱1a和地面排水箱1c之间发生相对移动导致连接中断。为此，本技术通过连杆1d1和波纹管1d2实现了柔性连接地下排水箱1a和地面排水箱1c的功能。操作人员先通过连杆1d1将地面排水箱1c和连接组件1d连接，多个连杆1d1组成平行四边形结构，稳定连接地下排水箱1a和地面排水箱1c，接着操作人员再将波纹管1d2的两端分别固定安装到地下排水箱1a和地面排水箱1c上接着再将地下排水箱1a和地面排水箱1c固定到地面，通过地下排水箱1a和地面排水箱1c开始快速渗排水，防止雨水堆积。
54.进一步的，本技术依然具有雨水被排走后，无法进行主动利用的缺陷，为了解决这一问题，如图1、图5和图6所示：
55.本技术还包括中转箱2和过滤装置3；中转箱2包括连接管2a，中转箱2和地下排水箱1a之间通过连接管2a连通；过滤装置3包括滤网3a，滤网3a固定安装在中转箱2内。
56.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何提高对多余雨水的利用率。为此，本技术通过中转箱2和过滤装置3实现了收集并储存多余雨水的功能。操作人员先通过连杆1d1将地面排水箱1c和连接组件1d连接，多个连杆1d1组成平行四边形结构，稳定连接地下排水箱1a和地面排水箱1c，接着操作人员再将波纹管1d2的两端分别固定安装到地下排水箱1a和地面排水箱1c上接着再将地下排水箱1a和地面排水箱1c固定到地面，然后将端部的地下排水箱1a通过连接管2a与中转箱2连通，遇到雨水天气时，雨水通过地下排水箱1a和地面排水箱1c收集到中转箱2内，然后通过滤网3a的过滤，使杂质处于中转箱2的底部，
利用雨水时，直接取中转箱2上半部分的雨水即可。
57.进一步的，本技术依然具有中转箱2的底部仍含有杂质，通过中转箱2长期储存雨水会使底部杂质溶解到水中，污染中转箱2顶部经过过滤的雨水的缺陷，为了解决这一问题，如图1所示：
58.本技术还包括水泵机组4和储水箱5，水泵机组4的两端分别于中转箱2和储水箱5固定连接。
59.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何提高存储的雨水纯净度。为此，本技术通过水泵机组4和储水箱5实现了单独存储过滤后的雨水的功能。所述水泵机组4与控制器电连接；操作人员将渗排水结构1装配完成后，在雨水天气中，雨水经地下排水箱1a和地面排水箱1c的集中而输送至中转箱2内，经过滤网3a的过滤后，操作人员通过控制器发送信号给水泵机组4，水泵机组4将中转箱2顶部的纯净雨水输送至储水箱5内存储，单独存储的雨水不会在长时间存储过程变质，从而进一步提高雨水的利用率。
60.进一步的，本技术依然具有中转箱2底部过滤出的杂质会滞留在中转箱2内，需要操作人员定期清理的缺陷，为了解决这一问题，如图1所示：
61.过滤装置3还包括排泥箱3b、排泥板3c和直线驱动组件3d；排泥箱3b固定安装在中转箱2的底部且其与中转箱2连通，排泥箱3b的两侧固定设置有3b1；排泥板3c滑动安装在排泥箱3b内；直线驱动组件3d固定安装在排泥箱3b上，直线驱动组件3d的驱动端与排泥板3c传动连接。
62.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何清理中转箱2底部滞留的杂质。为此，本技术通过排泥箱3b、排泥板3c和直线驱动组件3d实现了自动清理中转箱2底部污物的功能。在雨水天气时，操作人员通过渗排水结构1将雨水收集至中转箱2内，接着通过控制器发送信号给水泵机组4，水泵机组4将中转箱2顶部经过过滤的雨水输送至储水箱5内储存，然后操作人员再通过直线驱动组件3d驱动排泥板3c沿排泥箱3b底部滑动，从而将沉淀在排泥箱3b内的污物推至排泥箱3b两侧，接着通过3b1将其排出。
63.进一步的，本技术依然具有需要外界能源驱动排泥板3c移动的缺陷，为了解决这一问题，如图6-7所示：
64.直线驱动组件3d包括往复丝杆3d1、导向杆3d2和轴流叶片3d3；往复丝杆3d1可旋转的安装在排泥箱3b内，往复丝杆3d1与排泥板3c螺纹连接；导向杆3d2固定安装在排泥箱3b内，导向杆3d2与排泥板3c滑动配合；轴流叶片3d3固定套接在往复丝杆3d1上。
65.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何进一步提高装配式低下渗排水系统的使用便携性。为此，本技术通过往复丝杆3d1、导向杆3d2和轴流叶片3d3实现了利用雨水流动驱动排泥板3c移动的功能。在雨水天气时，操作人员通过渗排水结构1将雨水收集至中转箱2内，接着通过控制器发送信号给水泵机组4，水泵机组4将中转箱2顶部经过过滤的雨水输送至储水箱5内储存，雨水流动的同时驱动轴流叶片3d3旋转，轴流叶片3d3带动往复丝杆3d1旋转，往复丝杆3d1驱动与其螺纹连接的排泥板3c沿导向杆3d2往复滑动，从而将污物推至排泥箱3b的两侧，以便于操作人员通过排泥板3c将排泥箱3b内的污物排出。
66.进一步的，本技术依然具有雨水天气下，需要操作人员自行判断中转箱2内水位高低，从而判断水泵机组4的启停的缺陷，为了解决这一问题，如图7所示：
67.水泵机组4还包括第一触发组件2b，第一触发组件2b包括第一滑轨2b1、第一浮块
2b2和第一接触传感器2b3；第一滑轨2b1固定安装在中转箱2内壁，第一滑轨2b1位于滤网3a的上方；第一浮块2b2滑动安装在第一滑轨2b1上；第一接触传感器2b3固定安装在第一滑轨2b1的顶部。
68.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何减轻操作人员的劳动强度。为此，本技术通过第一滑轨2b1、第一浮块2b2和第一接触传感器2b3实现了自动根据水位信息启停水泵机组4的功能。所述第一接触传感器2b3与控制器电连接；在雨水天气下，操作人员通过渗排水结构1将雨水收集至中转箱2内，随着中转箱2内水位的升高，第一浮块2b2在浮力的作用下随水位升高，当第一浮块2b2与第一接触传感器2b3接触时，第一接触传感器2b3感应到压力，反馈信息给控制器，随后控制器发送信号给水泵机组4，水泵机组4收到信号后启动，将中转箱2顶部经过过滤的雨水输送至储水箱5内储存，雨水流动的同时驱动轴流叶片3d3旋转，轴流叶片3d3带动往复丝杆3d1旋转，往复丝杆3d1驱动与其螺纹连接的排泥板3c沿导向杆3d2往复滑动，从而将污物推至排泥箱3b的两侧，以便于操作人员通过排泥板3c将排泥箱3b内的污物排出。
69.进一步的，本技术依然具有当降雨较大时，渗排水结构1的收集速率增高，导致中转箱2内水位迅速升高，但受到滤网3a过滤速度和水泵机组4输送速度的影响，导致雨水无法快速存储至储水箱5内，引起雨水堆积的缺陷，为了解决这一问题，如图8和图10所示：
70.水泵机组4还包括第一溢流管2c、第二溢流管2d和电磁阀2e；第一溢流管2c和第二溢流管2d均固定安装在中转箱2上，第一溢流管2c和第二溢流管2d分别位于滤网3a的上方和下方；电磁阀2e固定安装在第二溢流管2d上。
71.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何在强降雨天气下快速排水。为此，本技术通过第一溢流管2c、第二溢流管2d和电磁阀2e实现了快速排水的功能。在强降雨天气下，通过地下排水箱1a和地面排水箱1c收集雨水时，中转箱2内的水位会迅速上升，此时水泵机组4无法及时将雨水收集到储水箱5内，导致雨水倒灌，引起城市内涝，为此，设置了第一溢流管2c和第二溢流管2d，当中转箱2内的水位升高至第一溢流管2c处时，雨水会通过第一溢流管2c快速排放至其他蓄水点，为了降低滤网3a过滤速度对排水速度的影响，操作人员可以通过控制器发送信号给电磁阀2e，打开电磁阀2e的阀门，将未过滤的雨水迅速排出，从而降低雨水堆积的可能，通过第一溢流管2c和第二溢流管2d分别排放过滤和未过滤的雨水，便于操作人员进行排水点的选择，对其进行分类处理。
72.进一步的，本技术依然具有暴雨天气下，一旦操作人员未及时打开电磁阀2e，会导致雨水倒灌，引起城市内涝的缺陷，为了解决这一问题，如图9-10所示：
73.中转箱2还包括第二触发组件2f，第二触发组件2f包括第二滑轨2f1、第二浮块2f2和第二接触传感器2f3；第二滑轨2f1固定安装在中转箱2的内壁上，第二滑轨2f1与第一溢流管2c处于同一水平面上；第二浮块2f2滑动安装在第二滑轨2f1上；第二接触传感器2f3固定安装在第二滑轨2f1的顶部。
74.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何提高渗排水系统的容错率。为此，本技术通过第二滑轨2f1、第二浮块2f2和第二接触传感器2f3实现了自动启闭电磁阀2e的功能。所述第二接触传感器2f3与控制器电连接；在暴雨天气下，中转箱2内水位迅速上升，第二浮块2f2在浮力作用下滑动，当第二浮块2f2与第二接触传感器2f3接触时，第二接触传感器2f3反馈信号给控制器，控制器发送信号给电磁阀2e，打开电磁阀2e的阀门，当水
位得到控制后，第二浮块2f2失去浮力而下降，第二接触传感器2f3再发送信号给控制器，控制器发送信号给电磁阀2e，关闭电磁阀2e的阀门。
75.以上实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。