一种城市微型地下水库及施工方法
【技术领域】
[0001]本发明属于市政工程领域，特别涉及一种与雨水排水管道相连的城市微型地下水库及施工方法。
【背景技术】
[0002]随着城市化规模越来越大，混凝土和沥青等硬质地面越来越多，雨水与地下水隔离越来越严重，由于城市扩大，城市排水管道直径也越来越大。暴雨时来不及排出造成内涝，严重时危及人民的生命及物质财产安全。如2012年年北京7.21特大暴雨，造成79人死亡房屋倒塌10660间，160.2万人受灾，经济损失116.4亿元。2014年5月深圳暴雨，导致当地出现约150处道路积水，20处片区发生内涝，5000多辆公交车无法正常运营，2000辆汽车被淹，深圳机场累计取消进出港航班近200个。
[0003]另一方面，城市地下水日益下降，城市缺水日益严重，尤其是北方城市。2014，全国657个城市有300多个“缺水”，严重缺水城市有100多个。官方数据显示，河北省水资源严重短缺，全省多年平均水资源总量205亿立方米。人均水资源量307立方米，为全国平均水平的1/7，远低于国际公认的500立方米的极度缺水标准。截至今年I月底，北京市平原区地下水平均埋深与上年同期相比，地下水位下降0.3米，地下水储量减少1.5亿立方米；与超采前的1998年同期相比，地下水位下降12.83米，地下水储量减少65亿立方米。此外，北京地下已经形成面积约1000平方公里的地下水降落漏斗区。
[0004]本发明之前的传统的雨水收集池没有与雨水排水管连通，只能轻微间接缓解排水管道压力，分担能力有限，在暴雨时不能快速高效地排空地表水；池底密封，不能向地下渗水，从而无法补充地下水，造成水资源浪费。炎热季节，因为过多的硬化地面导致地下水难以蒸发散热，阳光辐射聚集造成严重的热岛效应。此外还会引起地表沉降，路面下陷。因此，迫切需要研发一种既能解决城市暴雨洪灾、又能缓解北方城市旱情的地下微型水库技术。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服传统雨水排水管道在暴雨时排水能力不足，地下水得不到补充，水资源浪费的缺陷，提出一种地下微型水库，该微型水库能有效缓解排水管道压力，防止城市洪涝灾害，并且使地下水得到补充，缓解城市缺水干旱。本发明的另一目的在于提供所述微型水库在实际市政排水工程中的施工方法。
[0006]本发明采用以下技术方案实现:
[0007]一种微型地下水库，由埋置于地下的多个储水池组成，储水池与市政雨水排水管道相连，储水池顶面标高与雨水排水管道的中轴线齐平；微型水库位于城市道路辅道和绿化带下方；道路上及道路周边的雨水可以通过排水管流入水库；暴雨时，雨水可通过排水管自动流入微型水库储存，当水库中的水储存满之后，多余的水仍然从雨水排水管道排走；储水池中水体可以用于市政绿化浇灌、城市消防等；储水池侧面设置微小孔洞，使微型水库中的水可以缓慢渗入地基土体，补充地下水。
[0008]所述微型水库的水未储藏满时，从地面流入雨水排水管道的雨水优先进入微型水库储存，微型水库的水储藏满时，多余的水排走。
[0009]所述微型水库在地下有多个储水池与雨水排水管道相连，当某一储水池水量过多时可通过雨水排水管分摊到其他储水池。
[0010]所述微型水库有抽水管道将几个水库连起来，可以同时将几个水库中的水抽到地面，供市政用水。
[0011]所述微型水库四周用混凝土现浇，侧面设置微小的孔洞，孔洞用渗透性较小的粘土填充，使水能缓慢渗入地下。
[0012]所述微型水库顶部有竖直的管道与道路中央隔离区下部相连。
[0013]所述微型水库与雨水排水管道通过直连管和T型排水相连接。
[0014]所述连管在与排水管道连接处安装有滤网，防止连管堵塞。
[0015]本发明还涉及微型地下水库的施工方法，包括以下步骤:
[0016](I)进行地质勘探，测量放线，确定微型水库位置；
[0017](2)开挖至设计深度，一般使水库底部低于雨水排水管道2_3m ;
[0018](3)安装模板，浇筑储水池混凝土，(预留连管孔洞，抽水管孔洞，水库侧壁孔洞)进行混凝土养护；
[0019](4)混凝土养护28天强度合格后，在侧壁孔洞中塞粘土，且孔洞上部宜铺一层大粒径的砂石，防止粘土因水的冲刷而局部破坏；
[0020](5)排水管放线定位，依次安装滤网，T形排水管和直连管；
[0021](6)重复(2)?(5)的步骤，直到把所有储水池与排水管之间用连管相连；
[0022](7)进行通水试验；
[0023](8)安装抽水管道和水泵，并进行抽水测试；
[0024](9)回填土至水库顶面，安装竖直连管，滤网；
[0025](10)回填土至路面高度，安装水库混凝土顶盖。
[0026]本发明的优点和效果在于:由于地下水库与雨水排水管道相连，所以暴雨时可以通过地下水库分流，大大提高了蓄洪能力；侧壁设置孔洞，库中水可以缓慢渗入地下，补充了地下水，可以缓解城市地下水短缺的压力；地下水库的水可以通过水泵抽出到地面，进行地面绿化植物的灌溉。本发明将城市不排水的混凝土和沥青等硬质地面变成可以“吸水”的“柔性”地面，从而解决了城市洪灾和干旱两个问题，使城市雨水“变害为利”。本发明施工过程简单，实施简便，在现有城市道路上改造只需封闭局部车道，其他车道可正常通行。
[0027]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】进行详细描述。本发明的保护范围并不以【具体实施方式】为限，而是由权利要求加以限定。
【附图说明】
[0028]图1单个地下水库及雨水排水管道横断面图；
[0029]图2地下微型水库管网布置图；
[0030]图3道路横断面图；
[0031]图4道路纵断面图；
[0032]图5地下水库立体图；
[0033]图6地下水库正面示意图；
[0034]图7T型排水管示意图；
[0035]图中:1:地下微型水库；2:T形排水管；3:水库底板孔；4:直连管；5:竖直连管；6:雨水排水总管；7:直抽水管；8:抽水弯连管；9:抽水泵；10:水泵房；11:机动车道；12:辅助道路；13:人行道；14:竖直雨水管；15:中央隔离带；16:地下水库顶盖；17:水库侧壁孔。
【具体实施方式】
[0036]如图1?图7所示，一种城市微型地下水库1，四周由混凝土现浇而成，微型地下水库I与直连管4连接后，然后与T形排水管2连接，T形排水管2另外两个方向则直接与雨水排水总管6连接；微型地下水库I通过竖直连管5伸入中央隔离带15，辅道12或人行道13底部；辅道12及人行道13上的雨水通过竖直雨水管14流入雨水排水总管6中汇入微型地下水库I ;机动车道11上的水通过竖直连管5流入微型地下水库I ;地下微型水库I在侧面1/4到1/3以上范围开有水库侧壁孔17，使微型地下水库I中的水可以渗入地下；在水泵房10安装水泵9后，微型水库中的水还可以通过直抽水管7和抽水弯连管8组成的抽水管网抽到地面；竖直连管5顶部有混凝土顶盖16，以保护车辆和行人安全，同时可供检修使用。
[0037]上述地下微型水库的施工方，有如下技术步骤:
[0038](I)对市政道路中央隔离带15进行勘探，这里不仅要对道路纵向进行勘探，也要对道路深度方向进行勘探。对已有勘探数据的市政道路，可以延用已有数据。
[0039](2)根据勘探资料，选择透水性较好土层作为水库位置，为便于安装管道，尽量使各水库纵向保持在一条线上，且相互间距在10?20m。
[0040](3)微型地下水库I放线定位，开挖至设计深度。
[0041](4)支模板，浇筑水库混凝土要注意预留连管孔洞，抽水管孔洞，侧壁及底板孔洞，养护。配混凝土时应在混凝