一种用于虹吸排水收集系统的排水槽及虹吸式排水系统的制作方法

1.本实用新型涉及排水装置技术领域，特别是涉及一种用于虹吸排水收集系统的排水槽及虹吸式排水系统。


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。随着海绵城市建设的发展，虹吸排水收集系统被广泛应用在地下车库、屋顶花园、种植屋面、地下室、地铁等工程建设中。
3.通常先在建筑、车库或地面上铺设一层防水板，然后在防水板上铺设排水板，排水板之间连接排水槽，再在排水板及排水槽的上方铺设一层土工布，在土工布的顶部回填绿化土。土壤中的渗透水穿过土工布进入排水板，再通过排水槽两侧的进水口汇流进排水槽中，最终从排水槽引流进入蓄水池。该系统主要利用虹吸式排水槽产生虹吸作用，将渗透水收集至蓄水池中，对屋面绿化或地面植被进行灌溉喷洒，实现给排水的同时满足节能环保的要求。
4.目前现有的排水槽两侧的进水口位置对称，在进水口进水时相互之间容易发生干扰，容易从另一侧的进水口流出，导致进入排水槽的进水效率降低，从而影响排水槽的排水效率。
5.另外，排水槽和排水板上方铺设的土工布在回填土的重力作用下，在排水槽和排水板的交接位置容易出现变形堵塞进水口降低排水效率，或者容易被排水槽外部突出的加强筋割破，导致泥土随着渗透水流入排水槽，堵塞排水槽及系统管道等，从而影响排水效率。


技术实现要素：

6.针对现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种用于虹吸排水收集系统的排水槽及虹吸式排水系统，排水槽结构强度高，排水效果好，能够与排水板配合应用于虹吸排水收集系统中，含有排水槽的虹吸式排水系统能够实现快速导水排水。本实用新型可以有效解决现有排水槽上覆盖的土工布易变形或者破损而堵塞进水口的技术问题。
7.为了实现上述技术目的，本实用新型采用以下技术方案：
8.在本实用新型的一技术方案中，用于虹吸排水收集系统的排水槽，包括槽体和底板，所述底板水平设置在槽体的开口两端，所述槽体的截面为开口朝下的半封闭结构，所述槽体包括顶板和左、右两个竖直的侧板，所述顶板下端开口边沿的间距大于两个侧板之间的距离，所述顶板和侧板之间连接有倾斜的过渡部，所述槽体的外表面缠绕设置有若干条相互平行的加强筋，所述加强筋沿螺旋线方向倾斜分布并且其底端与底板固定相连，每个侧板上均交替地开设有若干组进水口和渗水组合孔，进水口和渗水组合孔分布在加强筋的两侧，所述槽体纵向的两端分别连接有连接件。
9.通过上述技术方案，本实用新型通过在槽体的外表面设置沿螺旋方向倾斜的加强
筋显著提高排水槽的结构强度，同时将进水口和渗水组合孔通过加强筋进行分隔，这样侧板两侧的进水口在槽体的横向方向上位置交错分布，两个进水口的连线与加强筋的螺旋线方向平行，从而可以避免从一侧的进水口进入排水槽的水直接从另一侧的进水口流出，提高了排水槽的排水效率。本实用新型通过设置过渡部，并且与顶板之间形成类似雨棚的结构，对下方侧板上的进水口和渗水组合孔形成防护作用，能够有效避免土工布因受压力作用变形而堵塞进水口和渗水组合孔，保持排水的通畅性和高效性。
10.进一步地，所述过渡部与侧板之间的夹角度数大于90度且小于180度，有助于将排水板汇集至槽体外部的水更加快速有效地汇流至槽体内部的水流通道，提高虹吸导水的效率。
11.进一步地，所述槽体的外表面沿其纵向方向还设置有至少一条辅助筋，辅助筋与加强筋相连接，并且辅助筋的两端分别连接槽体两端的连接件，用于提高加强筋和槽体的结构强度，所述加强筋和辅助筋的外表面均为圆滑的向外隆起的弧形结构，替代传统的带有棱角的加强筋结构，不容易割破损坏上方覆盖的土工布。
12.进一步地，单条加强筋所在的平面与侧板平面之间的夹角度数为30～90度，保证左右两个侧板上分布的进水口相互交错开，进入进水口的水不容易从另一侧的进水孔直接流出，从而提高排水效率。
13.进一步地，每组进水口的总开口面积大于渗水组合孔的总开孔面积。外部排水板收集的水大部分通过进水口流入排水槽内部，小部分的水则通过渗水组合孔进入排水槽内，既可以保证槽体的结构强度和抗压抗变形性能，又能提高排水槽的排水效率。
14.进一步地，每组渗水组合孔由若干个均匀排列地透水孔组成。
15.进一步地，所述顶板的结构形状包括半圆形、弧形、半椭圆形方形或者梯形。
16.进一步地，每组所述进水口包括至少一个方形孔、圆形孔、椭圆形孔、菱形孔或者梯形孔。
17.进一步地，所述侧板的外壁面上还设有若干个支撑柱，所述支撑柱的位置与加强筋的底部位置相对应，并且位于侧板与加强筋之间，所述支撑柱的顶端连接顶板、底端连接底板。支撑柱用于提高槽体的结构强度，增强顶板与侧板之间的连接稳固性，以提高顶板的承载力强度，同时与加强筋相连以提高其底部的稳定性。
18.进一步地，所述槽体的顶部还设有连接外部通气管的通气孔，通气孔与槽体相垂直，用在虹吸式排水系统中起到换气作用。
19.本实用新型的技术方案还包括一种虹吸式排水系统，包括排水板和本实用新型上述的排水槽，排水板的边缘安装在所述排水槽的进水口处，排水板的上方渗水层的表面高度与排水槽的顶板的底端高度相等。在现场安装时，先将排水槽按设计布局，铺设在安装平面上，然后在排水槽形成的骨架中间铺设排水板。排水板搭接在排水槽的表面，其水流通道对准排水槽的排水口，然后在排水板和排水槽的上方铺设一层土工布，最后进行回填土作业。
20.本实用新型提供的用于虹吸排水收集系统的排水槽具有以下有益效果：
21.本实用新型提供的排水槽结构强度高，排水效果好，能够与排水板配合应用于虹吸排水收集系统中，所提供的含有排水槽的虹吸式排水系统能够实现快速导水排水，避免排水槽两侧进水口相互影响，上层覆盖的土工布不容易变形或者破损而堵塞进水口，从而
能够显著提高水流的通畅性和排水效率。本实用新型通过设置沿螺旋方向倾斜的加强筋并将进水口用加强筋进行分隔，使两个侧板的进水口在槽体的横向方向上交错分布，避免水流从一侧的进水口进入排水槽后直接从另一侧的进水口流出，提高了排水槽的排水效率；通过设置过渡部与顶板之间形成类似雨棚的结构，对进水口形成防护作用，有效避免土工布因受压力作用变形而堵塞进水口，保持排水的通畅性和高效性。
附图说明
22.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
23.图1是本实用新型实施例1中排水槽的立体结构示意图；
24.图2是本实用新型实施例1中排水槽在另一角度的立体结构示意图；
25.图3是本实用新型实施例1中排水槽的局部剖切后的结构示意图；
26.图4是本实用新型实施例1中排水槽的主视图；
27.图5是本实用新型实施例1中排水槽的俯视图；
28.图6是本实用新型实施例2中排水槽的立体结构示意图；
29.图7是本实用新型实施例3中排水槽的立体结构示意图；
30.图8是本实用新型中排水槽应用于虹吸排水收集系统的横截面示意图。
31.图中标号说明：1、槽体；11、顶板；12、侧板；13、过渡部；14、进水口；15、渗水组合孔；16、支撑柱；2、底板；3、加强筋；4、连接件；5、辅助筋；6、通气孔；7、排水板；71、渗水层；8、防水层；9、土工布；10、回填土；100、排水槽。
具体实施方式
32.以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。虽然本实用新型的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此实用新型的特征仅限于该实施方式。
33.在本实施例的描述中，需要说明的是，术语“上、“下”、“内”、“外”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
34.在本实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实施例中的具体含义。
35.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。
36.实施例1
37.本实用新型的一个实施例中，如图1和图2所示，虹吸排水收集系统的排水槽，包括槽体1和底板2，底板2水平设置在槽体1的开口两端，槽体1纵向(图2中x方向所示)的两端分别连接有连接件4。槽体1的顶部还设有通气孔6，用于连接外部通气管，通气孔6与槽体1相垂直，用在虹吸式排水系统中起到换气作用。
38.具体来说，本实施例中，如图1所示，槽体1的截面为开口朝下的半封闭结构，类似“ω”字母形状，其内部形成排水通道，槽体1包括顶板11和左、右两个竖直的侧板12，顶板11的结构形状包括半圆形、弧形、半椭圆形方形或者梯形。左、右两个侧板12相互平行并且垂直于地面分别位于顶板11的开口两端，顶板11的开口端和侧板12之间连接有向内倾斜的过渡部13，顶板11下端开口边沿的间距大于两个侧板12之间的平行距离。过渡部13与侧板12之间的夹角(图3中∠α所示)度数大于90度且小于180度，在虹吸排水收集系统中，与排水槽相连的排水板中渗排的水汇流至槽体1外部时，能够快速地沿过渡部13汇流至槽体1内部的水流通道，提高虹吸导水的效率。
39.如图3至图5所示，槽体1的外表面缠绕设置有若干条间隔均匀地且相互平行的加强筋3，加强筋3沿螺旋线方向(图5中y方向所示)倾斜分布并且其底端与底板2固定相连，每条加强筋3所在的平面与侧板12平面之间的夹角(图4中∠β所示)度数为30～90度。每个侧板12上均交替地开设有若干组进水口14和渗水组合孔15，进水口14和渗水组合孔15分别分布在加强筋3沿螺旋方向(图4中y方向所示)的两侧。每组进水口14是一个向槽体1内部凹陷的方形进水口，每组渗水组合孔15由若干个均匀排列地微型(单个孔面积不超0.5cm2)透水孔组成，透水孔形状为圆形孔、椭圆形孔、三角形孔、方形孔、梯形孔、不规则多边形孔中的任意一种或多种。每组进水口14的开口面积大于渗水组合孔15的总开孔面积。外部排水板收集的水大部分通过进水口14流入排水槽内部，小部分的水则通过渗水组合孔15进入排水槽内，既可以保证槽体1的结构强度和抗压抗变形性能，又能提高排水槽的排水效率。
40.如图3和图4所示，侧板12的外壁面上还设有若干个支撑柱16，支撑柱16的位置与加强筋3的底部位置相对应，并且位于侧板12与加强筋3之间，支撑柱16的顶端连接顶板11、底端连接底板2。支撑柱16用于提高槽体1的结构强度，增强顶板11与侧板之间的连接稳固性，以提高顶板11的承载力强度，同时与加强筋3相连以提高其底部的稳定性。
41.为了进一步提高加强筋3和槽体1的结构强度，参考图3和图5所示，槽体1的外表面的顶部沿其纵向方向(图3中x方向所示)还设置有一条辅助筋5，辅助筋5与加强筋3相连接，并且辅助筋5的两端分别连接槽体1两端的连接件4。加强筋3和辅助筋5的外表面均为圆滑的向外隆起的弧形结构，替代传统的带有棱角的方形加强筋，不容易割破损坏上方覆盖的土工布导致进水孔被泥沙堵塞。
42.本实施例中槽体1、底板2、加强筋3、连接件4和辅助筋5一体成型设置，顶板11、侧板12和过渡部13也一体成型设置，均选用pe、hdpe、abs或者pc材料制成，防水层8采用高分子材料防水板，具有良好的机械性能和尺寸稳定性，能够承受回填土的有效荷载，并对构筑物顶板防水层及基层结构持久保护。本实施例的槽体1和底板2还可适配连接直通结构、三通结构、四通结构以及弯管结构，优化现场施工布置。
43.实施例2
44.本实用新型的另一个实施例中提供的虹吸排水收集系统的排水槽，其结构与实施例1中排水槽的结构基本相同，不同之处在于：本实施例中进水口14的结构形状与实施例1
中的不同。如图6所示，本实施例中每个侧板12同样交替地开设有若干组进水口14和渗水组合孔15。进水口14和渗水组合孔15分别交替地分布在加强筋3沿螺旋方向(图6中z方向所示)的两侧。其中，每组进水口14由若干个均匀排列的方形孔组成，这些方形孔贯通侧板12内外允许水流通过，每组进水口14上的方形孔与侧板12之间构成类似于格栅板的形状。渗水组合孔15的形状与实施例1相同，每组进水口14中单个方形孔的面积大于渗水组合孔15中单个透水孔的开孔面积，并且进水口14的总进水量大于渗水组合孔15的总进水量。外部排水板收集的水大部分通过进水口14流入排水槽内部，小部分的水则通过渗水组合孔15进入排水槽内，既可以保证槽体1的结构强度和抗压抗变形性能，又能提高排水槽的排水效率。
45.实施例3
46.本实用新型的另一个实施例中提供的虹吸排水收集系统的排水槽，其结构与实施例2中排水槽的结构基本相同，不同之处在于：本实施例中进水口14的结构形状与实施例2中的不同。如图7所示，进水口14和渗水组合孔15分别交替地分布在加强筋3沿螺旋方向(图7中z方向所示)的两侧。其中，每组进水口14由若干个均匀排列的圆形孔组成，这些圆形孔贯通侧板12内外允许水流通过。渗水组合孔15的形状与实施例2相同，每组进水口14中单个圆形孔的面积大于渗水组合孔15中单个透水孔的开孔面积，并且进水口14的总进水量大于渗水组合孔15的总进水量。外部排水板收集的水大部分通过进水口14流入排水槽内部，小部分的水则通过渗水组合孔15进入排水槽内，既可以保证槽体1的结构强度和抗压抗变形性能，又能提高排水槽的排水效率。
47.实施例4
48.本实用新型的另一实施例还提供了一种虹吸式排水系统，包括排水板和本实用新型实施例1中的排水槽，如图8所示，排水板7的边缘安装在排水槽100的进水口14处，排水板7的上方渗水层71的高度与排水槽100的顶板11的底端高度相等。在现场安装时，先将排水槽100按设计布局，铺设在防水层8上，然后在排水槽100形成的骨架中间铺设排水板7。排水板7搭接在排水槽100的表面，其水流通道对准排水槽100的进水口14，然后在排水板7和排水槽100的上方铺设一层土工布9，最后在上方覆盖回填土10。
49.虽然通过参照本实用新型的某些优选实施方式，已经对本实用新型进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。