模块化雨水保留系统的制作方法

在大型商业和住宅建筑项目中，必须为公用设施管线和雨水径流管理进行调整。例如，在商业建筑结构中，公用设施管线和电缆，例如电线、天然气管线和通信线路需要安装在建筑物的内部和外部，并连接到本地网格和用户线。在多层商业建筑内部，这些线路和电缆通常铺设在地板下方，悬吊的天花板上方或建筑物内的柱子和墙壁内。如果在地板以下布线，建筑师和土木工程师通常必须提供高架的、半永久性的地板结构来接入和铺设这些管线，或者在各个混凝土地板中永久安装空心导管或管道，以便在开始安装管线或在将来铺设和维修管线。

此外，由于这些建筑项目的潜在环境影响，关于商业和住宅建筑结构，雨水、收集、管理和保留结构越来越受到关注。外部雨水管理系统通常是低级结构，并且用于管理从不透水表面(例如屋顶、人行道、道路和停车场)径流的雨水。地下水收集和储存室系统可以设计为保持雨水径流，并允许更慢地排放雨水流出物。作为示例，这种系统可以构造在车辆停车场和结构下方，使得储存室系统从排水入口或其他结构接收水，并随着时间的推移将其排出。现有的外部雨水装置的一个例子是triton雨水解决方案室管理系统。

由于许多因素，传统地下雨水室解决方案的设计和安装是具有挑战性的。例如，作为地下系统，大而长的室的空间或占地面积受到这些系统所拥有和可供使用的土地的限制。如果在多个室的平行定向的位置处没有大的矩形空间，则需要不规则的构造和并非最佳的室定向，以使空间容积最大化来保持并逐渐排出雨水或其他径流水。

先前的雨水保留系统还必须使用大量多孔材料(例如在一定尺寸范围内的石头)的缺点，以填充未被雨水保留室占据的基坑空隙空间与地下雨水保留室和其他雨水保留结构之间的间隙容积空间。石头大大减少了基坑可用于收集和保留雨水径流的总空隙空间。据估计，在以前的雨水保留基坑中安装的常用石头尺寸占可用空隙空间的60-70％。

石头的购买成本更高，要运输到工地并且在工地需要大的存储空间，直到它被安排在基坑中安装。石头也非常重，需要大型土方装置，以便在到达时将石头从运输卡车移动到工地存储区域，并在预定的安装时间从工地存储区域移动到基坑区，这可能是几天甚至几周。通常移动和安装石头所需的大型土方装置的租赁是一项重大费用。如果有计划外的延误，这些使用石头所产生的安装费用只会增加。

需要一种坚固的模块化雨水容纳系统，其提供内室，该内室可选择性地配置为提供多向雨水路径并且用作雨水保持室，用于雨水径流通过土壤柱逐渐扩散，所述土壤柱装填水槽系统，水槽系统随即补充环境。还需要改进地下雨水保留系统，以改善性能、系统寿命并减少负担和成本。

技术实现要素：

公开了用于创建模块化管道单元结构的模块化管道单元的实例。本发明的应用很多，其范围从用于铺设公用设施管线和商业建筑的混凝土地板和墙壁中的电缆，到形成地下雨水管理和分配系统。本发明的单元和模块化结构可以沿着结构竖立、埋在地下或石头下或者包裹在混凝土或其他材料中，以永久地应用在诸如高层商业建筑物的永久结构中。

在本发明的一个示例中，每个模块化管道单元具有拱顶形结构和四个腿部设计，形成自立的坚固单元。示例性单元包括四个侧面，其中拱顶向外延伸并限定四个开口，一对开口沿着相应的第一或第二室轴线彼此相对。该单元提供与开口连通的中空内室。

在两个模块化管道单元的连接上，穿过开口形成延伸通道，用于通过通道铺设公用设施管线、电缆或其他装置。可以连接模块化单元以形成典型和不规则的几何结构，以适应建筑工地提供的空间(space)或空间(footprint)。模块化单元和连接的模块化结构可以回填、埋入或包裹在诸如混凝土的材料中，同时保留用于布线或提供内部存储容积的开放通道。

在地下雨水管理系统中具有特别用处的另一个示例中，模块化保留单元具有水平或平面上部支撑表面，用于选择性地接合模块化托盘。模块化托盘具有多种功能，包括但不限于支撑表面，该支撑表面用于基坑回填材料，防止接合的保留单元和相邻的模块化托盘的相对移动，并且基本上不需要在保留单元周围安装多孔或回填材料。在雨水保留装置周围改进或基本上消除对多孔材料(例如石头)的需求是对现有系统的重大技术和业务改进。在优选的示例中，模块化保留单元是可堆叠的，进一步减少了在安装之前在工地处材料所需的空间。

可以选择性地连接闭合面板以覆盖单元中的选定开口，以定制结构或完全将其关闭作为存储容积。

在形成模块化管道单元的示例性方法中，若干单独的模块化管道单元连接在一起以形成穿过该单元的第一和可选的附加第二通道，用于铺设公用设施管线或管理雨水径流的示例性使用。可以添加闭合面板以封闭单元的选定部分或终止通道。

在地下雨水保留应用中具有特别用处的示例性方法中，以期望的构造连接多个模块化保留单元以适应基坑的形状和尺寸，形成内室容积以收集和保留雨水径流。多个模块化托盘接合在保留单元的上部支撑表面上，其防止保留单元的相对移动，并防止回填材料进入连接的保留单元之间的间隙容积空间，从而为收集和保留雨水或其它流体或材料保留更大量的基坑空隙空间。

在阅读以下描述和附图时，本领域技术人员将认识和理解本发明的其他示例和应用。

附图说明

这里的描述参考了附图，其中相同的附图标记在若干视图中指代相同的部件，并且其中：

图1是表示单个模块化导管单元的一个示例的立体图；

图2是图1所示的导管单元的正视图；

图3是图1所示导管单元的后视图；

图4是图1所示导管单元的俯视图；

图5是图1所示导管单元的仰视图；

图6a是示出分别处于脱离位置和接合位置的第一导管单元和第二导管单元的示例性分解剖视图；

图6b是示出图6a中的接合的导管单元的示例性剖视图；

图6c是图6a中的区域c的放大部分；

图6d是图6a中d区域的放大部分；

图7是示出导管单元闭合面板的示例的正视图；

图8是表示导管单元和闭合面板的示例的剖视分解图。

图9是表示沿两个通道轴连接在一起的三个导管单元的示例的透视图。

图10是透视图，示出了连接在一起的大量导管单元的示例以及示例性闭合面板结构的选择性应用；

图11是示出多个导管单元和门的示例性应用的透视图，该多个导管单元和门配置为低级的水保留和分散结构；

图12是示出包裹在混凝土中和用于铺设公共设施管线的示例性应用中的多个管道单元的示例的剖视示意图；

图13是示出示例性连接导管构件的透视图；

图14是俯视图，示出了由示例性图13的连接构件互连的四个示例性导管单元；

图15是构建模块化管道单元结构的方法的实例的示意流程图；和

图16是地下基坑中的示例性替代雨水管理系统的示意性透视图；

图17是图16的一部分的放大图；

图18是图17中的模块化雨水保留单元的示例的透视图；

图19是图18中的示例性单元的侧视图；

图20是图18中的示例性单元的俯视图；

图21是沿图18中的线21-21截取的剖视图；

图22是图16所示系统的示意性替代透视图，其没有示例性托盘；

图23是沿图17的线23-23截取的局部剖视图。

图24是替代雨水管理系统的示例的替代局部示意性透视图；

图25是图24中的区域“a”的局部放大透视图，其示出了示例性锁定键；

图26是使用示例性模块化单元和托盘的两级雨水管理系统的示例的正视示意图；和图27是用于构建地下水位雨水保留系统的过程的实例的示意流程图。

具体实施方式

在图1-15中的示例性构造，应用和附件中示出了示例性模块化构造管道单元100和方法。

下面讨论改进的模块化雨水保留系统的实例，并在图16-27中示出。

参考图1-5中所示的示例，导管100是四腿拱顶结构，如图所示具有第一侧面101、第二侧面102、第三侧面103和第四侧面104。在优选的示例中，如图所示，导管100包括底部108和拱顶形顶部110，该顶部110具有沿纵向轴线113的顶点111。如图所示，顶部111径向地并且朝向四个腿120逐渐向下倾斜，该腿120以脚垫124结束。

在该示例中，顶部110配置为使得当导管单元被材料覆盖(例如用砾石、石头或灰尘覆盖)时，材料将不容易聚集在顶部110的顶部上。相反，顶部110的优选拱顶形状在重力作用下自然地将材料导向导管100的所有侧面，从而允许在导管100周围均匀地回填和分配重量。

在所示的示例中，导管单元100包括多个构造112和114。在所示的示例中，构造112呈肋的形式并且与包括顶点111的顶部连续。示例性的构造114以凹陷的形式示出了低于肋112的表面。构造112和114以及顶部的逐渐倾斜有助于上述回填的分散，并增加单元100的强度、刚度和美学质量。可以理解，示例性构造112和114可以是不同的数字，并采取除图1-14中所示的形式、形状和配置之外的其他形式，这取决于性能和承重规格、环境应用、材料选择和美学考虑。

图1-5示出了示例性模块化导管单元100。拱顶单元100可由塑料、复合材料或本领域技术人员已知的其他材料制成。如图1-3和7中的示例中最佳所示地，导管单元100优选地包括四个腿120，每个腿120从顶部110向下延伸，每个腿定位在导管100的相应拐角处，其中成对的第一侧面101，第二侧面102，第三侧面103和第四侧面104于拐角处相遇。在所示的优选示例中，每个腿120包括沿腿120的长度向下延伸的构造122。应当理解，构造112可以如前面针对构造112和114所述的那样变化。在该示例中，腿120向下并从纵向轴线113径向向外倾斜。应当理解，腿120可以以本领域技术人员已知的其他角度和朝向延伸。

在该示例中，每个腿120终止于脚垫124，脚垫124具有例如大致平坦的表面，该表面配置为接触下面的表面125，并从而支撑导管单元100。如下所述并且通常如图7所示，脚垫124可以配置为在安装过程中帮助对齐导管100，通过放置导管单元100，使得相邻的拱顶单元100上的脚垫124的边缘彼此紧密相邻并且处于适当的接合方向。

在优选示例中，如图2和3中最佳所示。板构件126将每个腿120与相应的脚垫124相互连接。每个板构件126是大致平坦的构件，其从相应的脚垫124向上延伸并且基本垂直于相应的脚垫124。板构件126可以各自在与拱顶单元100的中心和纵向轴线113径向对齐的方向上延伸。板构件126各自用于加固腿120和脚垫124。板构件126还可以帮助拱顶单元100在安装之前保持其形状，例如当拱顶单元100堆叠用于运输时。板构件126还可以起到定位功能，这将在本文中进一步描述。应当理解，可以在需要的地方使用除了板构件126之外的结构来加强腿120和脚垫124之间的接合。在性能规格或其他因素不需要板126的情况下，可以去除它。

在所示的导管单元100的优选示例中，第一侧面101、第二侧面102、第三侧面103和第四侧面104中的每一个限定大致平坦的表面130。每个表面130由一对腿120和顶部110限定边界。直立弓形构件132沿第一室轴线128或第二室轴线129轴向向外延伸，如大致示出地，第一腔室轴线128或第二腔室轴线129优选地与纵向轴线113相交。在该示例中，每个弓形构件132包括在其顶部的圆形部分133和直线部分135，每个直线部分135从圆形部分133的相应侧向下朝向导管单元100的底部向下延伸，并且从相应的室轴线128或129横向向外朝向导管单元100的拐角逐渐变细。

在该示例中，每个侧面102、102、103和104各自包括转向器，该转向器将大致平坦的表面130中的一个与大致示出的直立弓形构件132中的相应一个连接。每个转向器构件定位在一个直立弓形构件132的顶部，并从弓形构件132向上延伸并向内朝相应的大致平坦表面130向上延伸。每个转向器构件的上表面沿着相应的室轴线128或129轴向向外倾斜为金字塔形构造。优选地，转向器构件134配置使得当管道100被材料(诸如通过回填砾石、石头、混凝土或灰尘)覆盖时，材料将不会聚集在每个弓形构件132的顶部上，而是被引导在每个弓形构件132的侧面上，因此允许在拱顶单元100周围均匀地回填并且在弓形构件132上施加过度的应力，直到导管被回填材料适当地包围和定位稳定。

在示例性导管单元100中，顶部110和侧面101-104在顶部110下方限定中空内室138。

参见图1-3，导管单元100优选地限定四个开口，每个开口位于相应的一对腿120之间。在示例性单元100中，第一开口141、第二开口142、第三开口143和第四开口144分别在相应的第一侧面101、第二侧面102、第三侧面103和第四侧面104中的每一个上形成。第一至第四开口141-144各自由相应的一个弓形构件132界定或限定，并且与内室138连通。因此，例如，每个第一至第四开口141-144可各自是基本弓形的。例如，每个弓形开口包括具有直径130的圆形部分133和限定周边136的直线部分135。在优选示例中，直线部分向外成角度地延伸，使得在开口的底部，腿120之间的开口距离比圆形部分和直径大。应当理解，弓形构件132和开口141-144可以采用本领域技术人员已知的其他形状、尺寸和朝向。

在优选示例中，相对的第一开口141和第四开口144基本上沿第一室轴线128对齐，该第一室轴线128沿第一室轴线128限定第一通道146。类似地，第二开口142和第三开口143基本上沿第二腔室轴线129对齐，并且如大致所示的那样限定第二通道148。

在所示的示例性和优选的模块化管道单元100中，每个管道单元100包括连接结构，其允许单元100连接到类似或相同的管道单元100中。在连接结构的管道单元100的一个示例中，并且如图4和5最佳所示，示例性形式的两个第一连接器部分或第一公连接器151和第二公连接器152分别界定第一开口141和第二开口142(如图4中最佳所示)。在一个优选示例中，第一连接器部分151和152在相邻侧面上的相应弓形构件132中一体地形成并且是直立的、通常为圆形部分，从相应的室轴线128和129径向向外延伸。

在导管100的优选示例中，以母连接器161和第二母连接器162的示例性形式的两个第二连接器分别在相应的弓形构件132上界定第三开口143和第四开口144。

如本文所用，术语“公”和“母”表示配置为互补的并且可以以可移除或永久性质彼此连接的结构。因此，“公”结构具有与母结构互补的几何配置。然而，术语“公”和“母”不旨在暗示或限于任何特定结构。应当理解，所示的第一和第二公以及第一和第二母连接器可以采用本领域技术人员已知的其他形式、形状或配置。还应理解，可以使用将导管单元100连接在一起的其他结构和方法，例如，机械紧固件，包括螺栓、螺母、螺钉、铆钉和本领域技术人员已知的其他机械紧固件。还可以考虑使用其他方法和装置，例如铆接、使用粘合剂和其他方法来将单元100可拆卸地或永久地连接或结合在一起。

在优选示例中，如图6a-6d最佳所示，示例性第一公连接器151和第二公连接器152中的每一个包括至少一个具有示例性圆形配置的突起154，并且第一母连接器161和第二母连接器162具有示例性凹槽或通道配置，其形状与第一连接器部分形状互补。在优选示例中，由第一连接器部分151、152限定的至少一个突起154是沿着相应的弓形构件132延伸的细长唇缘，并且由第二连接部分161、162限定的至少一个通道是沿相应的弓形构件132延伸的细长通道，其中每个相应的第一连接器部分151、152的细长唇缘可容纳在连接导管单元100上的每个相应的第二连接器部分161、162的细长通道中。作为另一个示例，由第一连接器部分151、152限定的至少一个突起154可以是沿着相应的弓形构件132排列的多个径向延伸的柱的形式，并且由第二连接器部分161、162限定的至少一个通道可以是沿着相应的弓形构件(未示出)排列的多个互补开孔。如图6b中大致所示，优选地，在与圆形突起154相对的材料的相对侧上形成连续的凹槽或通道156。

在如图4中最佳示出的优选示例中，第一公连接器151和第二公连接器152分别位于第一侧面101和第二侧面102上，并因此位于彼此大致正交的相邻侧面上。类似地，第一母连接器161和第二母连接器162分别位于第三侧面103和第四侧面104上，并因此位于彼此大致正交的相邻侧面上。在优选的示例和配置中，公和母连接结构沿着导管单元100上的相应的通道轴线128和129彼此相对地定位。这允许多个单元容易地在任何期望的方向上连接在一起，同时保持多个拱顶单元的一致朝向。应当理解，第一连接器和第二连接器部分的不同配置或组合可用于适应部分或完整导管系统的特定应用和所需配置。

在优选示例中，模块化管道单元100是在成型过程中，由塑料树脂形成的薄壁整体一体结构。在一个优选的示例中，单元100在脚垫124的最外部分之间的一侧是36英寸高和30英寸。应当理解，可以使用其他聚合物、复合树脂、有色金属和本领域技术人员已知的其他材料。还应理解，导管单元100可以具有不同的尺寸、形状和配置，并且可以具有与示例中所示和所述不同的工艺，以适应特定的应用和性能以及环境规范。

图6a-6d示出了处于脱离位置(图6a)和接合位置(图6b)的示例性第一导管单元200和第二导管单元210。第一导管单元200和第二导管单元210如关于导管单元100以及先前描述和图示的第一和第二连接器部分所述。

在第一导管单元200和第二导管单元210的示例性连接中，第一导管单元200通道164的第一侧101面通常沿着通道轴线128与第二导管单元210的第四侧面104对齐。部分由于弓形构件132的角度倾斜部分和互补的第一和第二连接器部分，第二导管单元210可以沿着纵向轴线113升高并且向下降低到第一导管单元200的弓形构件132上，以使得第二连接器部分通道164接合第一连接器部分突起154(如图6d中大致所示)。通过对齐附加单元100的互补的第一和第二连接器部分，使用相同或类似的过程将附加的模块化导管单元100连接到第二侧面102和第三侧面103上。本领域技术人员可以使用已知的对齐和接合第一和第二连接器部分的其他方法。

参考图7，示出了示例性闭合面板或门250。在该示例中，闭合面板250包括成型表面254和周边256，周边256的尺寸和形状基本上覆盖导管100中的第一开口141、第二开口142、第三开口143或第四144开口中的相应一个。如上所述，闭合面板250表面254的轮廓优选地用于阻止回填材料在面板上的聚集。应当理解，表面254可以采用其他形状、配置和尺寸来补充导管100的结构并且适应本领域技术人员已知的性能规格和应用。

在一个示例中，面板250周边256包括第三连接器部分，该第三连接器部分与单元100第一连接器或第二连接器部分(例如通道164或突起154)中的任一个互补并且可接合。在最佳见于图8的优选示例中，闭合面板第三连接器部分包括基本上沿整个周边256延伸的直立凸缘或唇缘260。

在期望关闭导管开口141、142、143和/或144时，例如在多个导管单元100用作雨水保留和分配系统的情况下，一个闭合面板250可用于如图10中大致所示的相应开口。闭合面板250以与如上所述的第二导管单元210的添加和连接类似的方式安装。在优选示例中，凸缘260定向为具有相应的开口，并且凸缘260插入到通道164或凹槽156中以将面板250接合到导管单元100。在未示出的替代示例中，周边256可包括在相应的弓形构件132上互补并且重叠和接合突起154或类似结构的通道或凹槽。可以理解，闭合面板250可以通过紧固件和上述用于连接多个导管单元100的其他方法，以不同方式连接到导管100。

在模块化导管单元100的另一个示例中，底部或地板镶板(未示出)可用于部分地或基本上覆盖或封闭在导管腿120之间和开口141-144的区域中的常开部分。示例性地板镶板可以是独立的面板或与导管100的其他部分一体成形。在非一体成形的情况下，通过上述方法或本领域技术人员已知的方法，可以包括连接器结构以将地板镶板可拆卸地或永久地固定到导管单元100(例如脚垫124)。示例性地板镶板通常可以是平面的或具有适合特定应用或性能规格的构造或轮廓。

如上所述，在优选的应用或使用方法中，多个单独的模块化导管单元100沿着通道轴线128和129中的一个或两个选择性地连接在一起，形成一个或多个第一通道146和/或第二通道148(不使用闭合面板250)。如图12中所描述和最佳所示，每个导管单元100包括中空室138。当添加和连接附加导管单元100时，通道146和/或148的长度增加，组合中空室的容积也增加，这提供增加的保留，例如在雨水保留系统中。

在如图9所示的示例性应用中，示出了示例性结构280。在该示例中，三个导管单元100，第一导管单元200、第二导管单元210和第三导管单元290沿着形成多个第一通道146和第二通道148的第一轴线128和第二轴线129连接在一起，例如，商业建筑中的线路或电缆的铺设。

在图10所示的替代模块化管道结构300的示例中，多个单独的模块化管道单元100沿着多个第一轴线128和第二轴线129连接在一起，以形成多个第一通道146和第二通道148以及结构300中的中空室138。在该示例中，许多外部或外围单元100包括在相应的开口141-144中的两个或更多个上的闭合面板250。如所描述的，模块化导管单元100的结构可以采用许多几何形状来容纳应用场所的空间，并满足性能和环境规范。

图11示出了替代示例导管单元结构320，其被用作低级水保留结构，放置在例如停车场下方。示例性导管结构320包括沿着轴线128和129连接在一起的多个导管单元100，并且选择性地设置有闭合面板2501120以闭合或密封未连接的开口141-144，从而限定由多个内部中空室138所限定的封闭的内部容积。在该示例中，多个导管单元100放置在第一层多孔材料330(例如砾石、石头、沙子和/或其他材料)的顶部，并且被第二层多孔材料334包围或回填。附加的上层可以包括例如土工织物层340、基层344和路面层350(例如，沥青或混凝土)。在该示例中，流体入口管360延伸穿过闭合面板250中的一个，用于流体从内部中空室138所限定的内部空间流入和/或流出。如所描述的，闭合面板250可以选择性地用于关闭单元结构的外部或内部的第一通道146和第二通道148中的某些或全部。在一个示例和应用中，在水经由入口管360进入导管结构320之后，水随后通过渗透进入并穿过第一层多孔材料330而离开导管结构320。

根据应用，应理解，其他结构和方法可用于从本文描述和考虑的示例性模块化导管结构进入、流出或管理流体。在未示出的示例中，沿着轴线128或129的一排或多排连接的管道单元100可以连接并用于形成集管行(headerrow)或室，以在雨水被允许从单元100的集管行传递到附加连接单元100限定的第二或溢流室之前首先收集雨水，所述附加连接单元100由转移管通过门闭合面板250连接到集管行，或如本文所述直接连接附加单元100。例如，参见本发明人拥有的美国专利公开no.us2013/0008841a1，其在此通过引用并入本文。可以使用本领域技术人员已知的其他配置和应用。

参见图16-27，下面示出并讨论了模块化雨水保留系统1010的示例。在与先前的示例一起使用相同或相似的结构的情况下，为了方便而不是出于限制的目的，在图示中使用相同的附图标记。

参考图16，示出了连接的单独雨水保留单元1040的一种可能配置的示例，其定位在多孔材料330的支撑表面上，如在总体上示出的地面水平1020下方的基坑1016中。在该示例中，示出六(6)个单独的模块化保留单元1040与下面进一步讨论的两个(2)互连托盘1180互连。

在图16的示例中并且如针对图11类似地描述的，模块化雨水保留系统1010可用于收集和保留通过雨水排水口1026收集的受控分散雨水，例如在零售商店停车场。如下面进一步讨论的，排水口1026连接到下水管1030，下水管1030连接到一个或多个入口管360(示出一个)，入口管360通向模块化保留结构1010。如针对图11所描述的，下水管1030可首先将水引导到称为集管行(未示出)的单元1040的行或配置中。集管可以具有附加的管道，以将集管中达到一定高度的水引导到互连单元1040的一个或多个配置1010中。例如，参见美国专利公开no.us2013/0008841a1。

如下面进一步讨论的，在优选的应用和使用中，考虑到必要的回填材料，模块化单元1040将占据基坑1016空间1017的基本上所有尺寸/面积以及尽可能多的基坑1016的空隙空间容积1018，以最小化所需的地面空间，同时最大化空隙空间1018以收集雨水径流(在基坑土墙和图16中仅为了便于说明的示例性系统1010之间示出的多余空隙空间1018)。如上面针对图11所示和所述，基坑的剩余容积或空隙空间1018以及保留装置1010上方的空间可以填充有土工织物层340、基层344和路面350。这些材料340、344和用于回填或再填充基坑1016的本领域技术人员已知的其他材料在本文中称为“回填”材料。可以使用其他材料，结构1010的配置和本领域技术人员已知的应用。

参见图17和18，示例性模块化保留单元1040包括如大致所示的第一侧面1046，第二侧面1048，第三侧面1050和第四侧面1052。单元1040通常具有底部1056和顶部1056，顶部1056具有纵向轴线1066，纵向轴线1066限定用于收集和保留雨水以及其他流体和材料的内室1106，如下面进一步描述的并且是本领域技术人员已知的。

在示例单元1040中，使用四个类似配置的腿1070，每个腿具有如大致所示的构造1074。在腿的下端使用脚垫1080以放置在支撑表面(例如多孔材料层)上，优选选定预定尺寸的压碎或加工过的石头。如前面针对图1-3所述，单元1040的各个侧面中的每一个包括弓形构件1090，该弓形构件1090包括圆形部分1094和直线部分1100。如图1-3大致所示和先前描述的，相应的弓形构件1090各自包括限定第一室轴线1084和第二室轴线1088的第一开口1110、第二开口1112、第三开口1114和第四开口1116中的一个，该腔室轴线形成相应的通道1120和1124。

在示例单元1040中，每个弓形构件1090包括用于相邻单元1040的互连的公或母连接器(如上文针对图4-6d所述)。可以使用互连多个单元1040以形成本领域技术人员已知的所需配置的其他方法。如上面对图9-11的通常描述，多个单元1040可以连接在一起以形成适合于本领域技术人员已知的特定应用和性能规格的不同液体保留配置。由于下面描述的原因，优选地使用足够的单元1040并将其互连以基本上填充基坑1016的支撑表面区域330的表面区域。应当理解，基坑支撑表面330不必是多孔材料层330(例如石头)，但可以是居住的土壤或适合于应用并且是本领域技术人员已知的其他材料。

参照图18，示例性模块化单元1040顶部1060包括支撑表面1130，其优选地是水平的和/或平面的(如图19中最佳所示)。在该示例中，支撑表面1130包括第一中央凹槽1140，优选地包括基本平行于第一室轴线1084定位的第一通道1140和基本平行于第二室轴线1088的第二通道1148，形成交叉图案(如图20中最佳所示)。如图21和22中最佳所示，每个通道1140和1148包括通道支撑表面1150。

如图20中最佳所示，示例性单元1040支撑表面1130还包括从纵向轴线1066径向向外定位的四个外部凹槽1160。如图21和23中最佳所示，外部凹槽还具有支撑表面1170。如图18中最佳所示地，外部凹槽1160各自由构造1166限定。应理解，中央1136和外部1160凹槽可在单元1040上采用不同的尺寸，形状，配置，数量和位置以适应其它本领域技术人员已知的要求和性能规范。

在优选示例中，模块化保留单元1040可以以嵌套布置竖直堆叠在彼此之上。当与消除或基本上消除回填石材相结合时，这种可堆叠性大大减小了系统1010在安装之前在工地上所需的占地面积。参照图22，在所需数量和配置的保留单元1040的放置和连接上，在每个相邻保留单元1040的外表面之间形成间隙容积空间1174。如图22中最佳所示，在保留单元1040的外部行和墙壁1024或基坑边界之间进一步产生间隙容积空间(为方便起见，所有都称为间隙容积空间)。在现有/传统的地下水位雨水保留装置中，这些间隙容积空间通常需要填充多孔材料(通常是碎石)。在现有雨水管理装置未占用的这些间隙空间或容积中，现有装置使用石头填充水管理装置的周围，这占空隙空间容积的约60-70％。因此，现有石头的使用在这些间隙空隙区域中，将可用于雨水保留的空隙空间减少了60-70％。

模块化单元1040可以由与上述模块化单元100相同的材料制成，并且具有与单元100大致相似的一般尺寸和比例，除非本文另有说明。应当理解，模块化单元1040可以采用不同的形状、尺寸、配置和材料以适应特定的应用和环境以及本领域技术人员已知的预定性能规范。相对薄壁，坚固的几何设计允许单人容易地将单元1040提升、携带、操纵并安装在基坑1016中以便于安装。

参见图16、17、23和24，在示例性模块化系统1010中，在互连的模块化单元1040的顶上使用一个或多个模块化托盘或盖板1180(示出两个)。每个示例性托盘1180包括具有大致所示的外围边缘和侧面1186的顶表面1184。优选地，如大致所示，每个托盘1180包括拐角腿1190和邻近每个侧面1180的内腿1196。

如图17、23和24中最佳所示，在系统1010的优选示例中，每个托盘1180的尺寸和朝向设置成跨越至少两个相邻单元1040之间，并且最优选地如图所示跨越四个保留单元之间，使得托盘拐角腿1190定位在相应的中央相邻单元1040的凹槽中。如大致所示，在该位置，每个托盘1180的内腿分别位于相邻单元1040的外部凹槽1160中。如图23中最佳所示，腿的底部部分搁置在相应的支撑表面1150和1166上，并由相应的支撑表面1150和1166支撑。可以理解，托盘腿和凹槽1136和1160的不同配置可用于接合和支撑单元1040上的托盘。例如，凹槽可以位于托盘1180中，并且突起或销从保留单元支撑表面1130向上延伸。可以使用本领域技术人员已知的其他连接机构和配置。还应理解，可以使用其他接合装置和方法来将托盘1180接合或连接到相应的保留单元1040中，例如机械紧固件、过盈配合或一体成形的协调锁定特征，以及本领域技术人员已知的其他装置和过程。

在托盘1180的优选示例中，当相应的托盘与相应的保留单元1040接合时，相邻的托盘外围边缘1186和/或侧面1188彼此邻接接触。在替代示例中，小的间隙(gaps)或间隙(clearances)可以存在于边缘1186或侧面1188之间，条件是间隙不够大得使回填材料容易地穿过间隙区域1174。托盘锁206的使用有助于管理和控制这种间隙。其他装置，例如垫片(未示出)可用于封闭阻挡这种间隙，防止回填材料通过托盘接头或其间的间隙。

如图23和24中最佳所示，在一个优选示例中，每个托盘1180是薄壁结构，在拐角和内腿之间具有敞开的底部。与顶部表面1184的下侧一起限定托盘内腔1198，其还可用作可用的空隙空间，用于在基坑1016中的过量径流超过模块化单元1040的高度的情况下，临时存储和管理雨水径流。

参考图17和24，在系统1010的一个优选示例中，使用足够数量的保留单元1040来基本上覆盖基坑1016的表面区域或空间1022。在优选示例中，使用多个托盘1180并接合每个保留单元1080。参见图22，在与基坑壁1024相邻的保留单元的外部行上，托盘1180优选地被切割或修剪，使得面对的托盘的边缘靠近墙壁以防止回填材料容易地在托盘的修剪边缘和基坑壁1024之间通过。

如图24中最佳所示，在优选示例中，每个托盘1180包括多个通道1200。这些通道结构1200提供增加的刚度，并且还用于在重力作用下，引导收集在托盘1180中或其上的水。通过狭缝或孔的排水管可以定位在通道1200的底部(未示出)，以进一步引导和排出渗透通过土壤柱或位于托盘上方的其他材料的水。附加构造1202可以一体模制或形成在托盘1180中，这利于强度和刚度，或者有助于托盘的制造。对于这些托盘特征，可以使用其他通道、构造或几何配置以及不同数量、形状和尺寸来适应本领域技术人员已知的特定规格和/或安装环境。

在未示出的替代示例中，使用多个托盘1180可以用作多个保留单元1040下方的支撑表面。例如，基坑1016的底部不稳定或不适合支撑保留单元1040，多个托盘1180可以用作地板或支撑表面，以搁置保留单元1040。

托盘1180优选为方形，以适应所述的单元1040中的几何形状和凹槽。托盘1180可以由与模块化单元100/1040相同的材料制成，使得它们易于由人提升、携带、操纵和安装。托盘1180的其他材料、尺寸、形状和配置可用于适应特定单元100/1040或本领域技术人员已知的应用和性能规范。还应理解的是，托盘1180可以跨越并接合或多或少的保留单元1040，或者不跨越两个保留单元1040，并且与每个保留单元是单一的，以适应特定的应用和性能规格。

参见图24和25，示出了包括锁定键1220的示例性托盘锁1206，其以可拆卸地互连相邻托盘1180，这进一步稳定了位于托盘下方并与托盘接合的多个模块化单元1040的位置和朝向。如图24中最佳所示，在该示例中，每个托盘1180外围边缘包括锁定槽210，锁定槽210具有较大的头部1216、较窄的颈部和支撑表面1214。

在示例性托盘锁1206中，锁定键1220用于将相邻托盘1180彼此互连。示例性键包括宽部分1224和窄部分1230。如图25中大致所示，宽1224和窄1230部分的尺寸和配置分别适应于锁定槽1210的相应头部1216和颈部1218部分的内部。如大致所示，键1220由支撑表面1214支撑。在优选的配置中，一旦安装，键1220提供来自相邻托盘的阻力，并且单元1040与其接合，相对于彼此分离或旋转，并且能够承受来自材料340、344、350和其他回填材料的相当大的重量和从上方放置在路面350上的载荷。锁定键1220可以由与单元100/1040相同的材料制成，可以使用本领域技术人员已知的其他聚合物、弹性体和/或复合材料，以及黑色金属和有色金属。可以使用将相邻的盖托盘1180彼此连接到单元1040和/或稳定相邻的托盘和单元1040的其他装置和机构，例如本领域技术人员已知的机械紧固件、支架、夹子、角撑板和粘合剂。

如图23和24中最佳所示，一旦安装了所需的单元1040和托盘1180，板1180形成基本连续的表面，或至少一个表面，该表面防止大量的泥土、砾石、小石头和其他材料(包括340和344)容易地穿过相邻托盘1180的周边侧面188之间的接缝或小间隙进入到间隙容积空间1174，从而填充空隙空间1018，否则该空隙空间1018可用于收集和保留额外的雨水，所述额外的雨水位于保留单元1040提供的内室1106的外部。

模块化保留单元1040和托盘1180的结构，几何形状、尺寸、形状、朝向和连接的显著优点在于多孔材料(例如碎石)，使用系统1010，不需要或大量减少放置在水保留结构周围并支撑回填材料重量的现有系统。保留系统1010基本上是自立式/自支撑的，这至少部分地由结构、配置、模块单元1040和托盘1180之间的连接来实现。

消除或显著减少必须围绕水保留结构1040/1180的多孔材料(例如石头)，包括相对于现有保留系统相同容积的基坑1016的可用空隙空间1018的显著增加。在本系统1010中，现在可以用额外的雨水径流或其他保留的流体或材料来填充，围绕保留结构的现有石块消耗的容积。增加每单位容积基坑的效率或可用空隙空间，可以减小所需的基坑的尺寸，这减小了所需的保留系统的尺寸和成本。从前面讨论的成本和劳动力的立场来看，消除大量多孔材料(通常是碎石)，也是非常有利的。

将石头购买、运输到基坑现场1016并安装在基坑中使用的水保留结构周围昂贵且费力。由于石头的密度和硬度，在安装现场运输、管理和安装石头需要重型装置。消除或显著减少在保留系统周围使用的诸如石头之类的多孔材料一直是困难的，并且具有上述显著的缺点。还观察到本领域技术人员已知的其他优点。

本系统1010保留单元1040和托盘1180的尺寸和结构由人手操纵、安装和连接，只需要很少(如果有)的电动工具或重型装置。一旦安装，挖掘的或其他回填材料可以简单地安装在托盘1180上，达到所需的水平和坡度，以便安装路面350或其他覆盖物。

模块化保留系统1010进一步提供了对保留系统设计的灵活性的显著改进，例如如上所述的系统1010的形状。互连单元的特定配置可以适应困难或不规则的工地，例如在图10中。参考图25，示出了双层或层保留系统1010的示例。在该示例中，如大致所示，第二层互连的保留单元1040和盖板1180定位在单元1010下层或级，和盖板1180的顶部上。材料340、344和350可以用在单元最高层和盖板的顶部。当需要大的径流保留能力，但是只有很小的空间面积可用于基坑1016时，这种能力提供了更大的灵活性。

在模块化系统1010的一个示例中，如上所述并在图7、图8、图10和图11中示出的闭合面板250可以用于覆盖或关闭选定的模块化单元1010的第一开口1110、第二开口1112、第三开口1114和/或第四开口1116，以使得水不会通过该开口离开。可以使用本领域技术人员已知的其他闭合机构。闭合面板250可以具有其他特征，例如溢流口(未示出)，当例如由于水到达模块化单元或腔室内的某个填充高度，其可以允许水离开保留室1106。上面描述的底板(未示出)也可用于封闭或基本上封闭腿1070的最低部分之间的单元1040的部分。可以结合本领域技术人员已知的闭合面板250的其他特征。

图12是示出了可用于铺设公用设施管线420的示例性管道结构400的示意性剖视图。示例性管道结构包括连接在一起以限定封闭的内部容积的多个管道单元100，该内部容积由中空腔室138和第一通道146(或148)限定。在适用于多层商业建筑地板的所示示例中，管道单元100包裹在混凝土440中。在示例性安装方法中，可以浇注第一层混凝土430并且可以至少部分地固化。然后通过连接如本文所述的多个模块化单元100，在至少部分固化的第一层或底层地板的顶部组装拱顶结构400。然后将第二层混凝土440浇注在导管结构400上方和周围以永久地包住它，同时基本上或完全防止混凝土进入中空内室138中，从而提供一个或多个通道146/148，通过这些通道可以铺设设施管线420。根据单元的应用和尺寸，通道可以进一步为用户线、电缆或其他不易移除的结构提供爬行空间。应当理解，根据应用和性能规格，可以使用除混凝土之外的材料来包围或包住导管单元。

参考图13，示出了导管单元基座连接器460的示例。在该示例中，基座连接器460包括主体464，主体464限定了如大致所示的四个槽468。在优选示例中，基座连接器460是方形的，槽468形成在拐角处并且延伸穿过主体的厚度。

如图14中最佳所示，示出了使用基座连接器460的示例以帮助将四个相邻的管道单元100定向和连接在一起。在该示例中，基座连接器可以安装在四个单元的相邻腿120之间，使得脚垫124顶上的直立板构件126接合每个腿120的相应槽468。在优选示例中，基座连接器460和板构件126之间的摩擦接合足以在安装过程中，提供相邻管道单元所需的额外稳定性和定向，例如，如本文大致所述，在单元结构周围安装回填材料。应当理解，如本领域技术人员已知的，可以使用具有导管单元100的其他结构和接合以提供增加的稳定性或定向。

参考图15，示出了形成模块化管道单元500的示例性过程。在示例性步骤510中，第一模块化管道单元200具有四个侧面101-104、四个沿着相应的轴线128和129的相应的开口141-144以及内部中空室128，其放置在支撑表面上。支撑表面可以是硬的永久表面，例如混凝土、多孔或如本文所述的其他材料。

在示例性步骤520中，具有与第一导管单元200相同或基本相同的结构的第二模块化导管单元210沿着相应的轴线128或129中的一个定向，以使相应的开口141-144中的一个与第一模块化导管单元的相应的一个开口141-144对齐。

在可选步骤525中，第一导管单元200上的第一连接器部分或第二连接器部分与第二导管单元210的协调的第二连接器部分或第一连接器部分对齐。

在步骤530中，第一导管单元200和第二导管单元210连接在一起，限定沿第一室轴线128的第一通道146(或沿轴线129的第二通道148)。

在替代步骤535中，第三模块化管道单元290连接到第一模块化单元200(或第二模块化单元210)，其限定沿第二室轴线129的第二通道148(或沿轴线128的第一通道148)。

在示例性步骤540中，沿着第一室轴线128和第二室轴线129中的一个或两个，重复连接附加模块化管道单元100的方法步骤，以在工作现场，为所需应用或空间环境限定另外的第一通道146和第二通道148。

在未示出的替代方法步骤中，一个或多个闭合面板250选择性地连接到一个或多个第一导管单元200和第二导管单元210上的相应导管单元开口141-144，以封闭或终止开口或第一通道146和/或第二通道148。

在未示出的替代步骤中，穿过第一通道146和第二通道148中的一个或两个来铺设一个或多个公用设施管线或电缆，该通道由多个连接的模块化管道单元100和/或200、201限定。

在未示出的替代方法步骤中，一旦设计数量的模块化管道单元在设计的位置和配置中连接，并安装在支撑表面上，材料就沉积在连接的模块化管道单元的周围和顶部以包住至少一部分连接的导管结构。在安装未示出的闭合面板250的替代步骤中，闭合面板250安装在结构的所有或基本上所有的面向外部的开口141-144上，以形成流体保留贮存器或封闭空间，例如雨水保留和管理。

在未示出的替代方法步骤中，第一模块管道单元200和第二模块化管道单元210的连接的所需数量和配置，被包裹在单层或多层商业建筑的相应地板或墙壁中的混凝土中。

参考图27，示出了用于构造和使用模块化雨水保留系统1280的过程的示例。在示例性过程中，在上述图15的步骤510、520、530、540和可选步骤525和535中使用模块化保留单元用于地下水位雨水保留系统的步骤，可用于上述替代的模块化水保留管理装置(如图16-26所示，不再重复)。

参考图27，在步骤1282中，多个模块化保留单元优选地定位在限定空隙空间的地下水平基坑中。在示例性步骤1284中，多个单独的模块化保留单元1040以图15和本文其他地方描述的方式彼此连接。在可选步骤1285中，各个模块化单元1040的数量，定位和连接以符合基坑的形状和朝向的方式进行。由于模块化保留单元和结构，例如优选的第一开口1110、第二开口1112、第三开口1114和第四开口1116，系统1010特别灵活，以适应不规则的基坑空间和现有装置上方的区域。参见图10的示例。

在可选步骤1290中，可以选择性地安装闭合面板250以封闭模块化单元的一个或多个向外的侧面开口或其他选定的侧面，以提供对水或其他材料或物质的容纳，其被收集并保留在由各个模块化单元1040的各个腔室形成的集合保留室1106内。

仍然参考图27，示例性步骤1294包括安装一个或多个，并且优选地多个模块化托盘1180，优选地在顶部并跨越相邻的模块化保留单元1040(如上所述并在图23和图24中示出)。在构造大型保留结构1010的情况下，将采用多个托盘1180以通过所描述和示出的多个模块化单元1040，基本上覆盖区域空间。如图23中最佳所示，托盘1180可以延伸超出保留单元顶部，以进一步覆盖区域和空隙空间(在保留单元的外部向外的托盘下方到基坑壁)。在未示出的一个方法步骤中，可以根据需要切割或修剪托盘1180，使得托盘延伸到基坑的壁或边界以最大化托盘的覆盖，因此回填材料不会落在托盘1180下方并进入连接的保留单元1040之间的基坑空隙空间或间隙容积空间1174。

在示例性可选步骤1296中，一个或多个锁定键1220安装在锁定槽1210中以互连相邻托盘1180，来固定并/或进一步稳定和防止模块化单元1040和托盘1180相对于彼此以及基坑1016的相对移动。

在未示出的示例性步骤中，模块化单元1040和托盘1180的构造配置以流体连通性地连接到下水管1030或雨水排水管的其他排水结构，以便由排水口1026收集的雨水径流通过重力转移到保留装置1010中，该保留装置1010用于将水保留并逐渐分配并吸收到周围环境中。如本领域技术人员已知的，可以使用可以由单元1040和托盘1180制成的头部保留结构(未示出)定位在下水管1030和主保留结构1010之间。未示出的附加管道将集管行流体连接到主保留结构1010上。从集管行延伸的管道可包括管道入口弯管装置、用于溢流和碎片管理的双管道配置，以及在美国专利公开no.us2013/0008841a1中公开的沉积物管理装置，该美国专利公开由本申请人拥有，其通过引用并入本文中。

在示例性的可选步骤198中，本文的材料通常指回填材料(例如可包括344和/或土或其他材料)，材料安装在盖板1180的顶部以将基坑回填到地面水平1020或其它所需高度，例如使得铺盖物可以安装在回填的基坑1016的顶部上。在优选示例中，很少或没有回填材料330或344安装或回填在托盘1180下方的构造系统1010其中或周围。例如，在优选的装置和方法中，托盘防止或基本上防止大量多孔或回填材料通过托盘1180下方或通过托盘1180向下到达基坑的底部，或进入在连接的保留单元1040或保留单元和基坑壁1024之间的间隙容积空间1174中。

这种非常有利的结构1010和方法1080极大地减少或消除了对多孔材料(必须安装在现有装置所需的雨水保留结构周围和之间的)的必要性。该装置和方法进一步使保留单元之间以及保留单元和基坑壁1024之间的间隙空间/容积1174可用作空隙空间，用于内室容积1106外部的额外雨水以收集额外雨水以最大化基坑1016中的保留系统1010的空隙空间。

装置1010和过程1280描述的模块化保留单元1040和托盘1180的结构和设计产生了一种自立式、自支撑、与先前/传统的地下保留系统相比在空隙空间中不需要或需要明显较少的多孔材料(例如石头)的系统。示例性装置1010和过程1280能够支撑普通的回填材料，并且在安装的托盘1180顶上铺砌340、344和350，以填充和铺设基坑，同时保持具有高性能和长寿命的全功能雨水径流收集和保留系统(与先前的装置和工艺相比)。

虽然本文的描述是关于特定实施方式进行的，但应理解，本发明不限于所公开的实施方式，相反，旨在涵盖包括在所附权利要求的精神和范围中的各种修改和等同布置，该范围应被赋予最广泛的解释，以包含法律允许的所有这些修改和等同结构。