一种适应于海绵城市前端污染物控制的系统的制作方法

本发明属于海绵城市建设。更具体地，涉及一种适应于海绵城市前端污染物控制的系统。

背景技术：

1、海绵城市低影响开发指在城市开发建设过程中采用源头削减、中途转输、末端调蓄等多种手段，通过渗、滞、蓄、净、用、排等多种技术，实现城市良性水文循环，提高对径流雨水的渗透、调蓄、净化、利用和排放能力，维持或恢复城市的“海绵”功能。

2、城市面源污染包括城镇地表如街道、商业区、广场、停车场等，聚集的一系列如油类、氮、磷、有毒有害物质及城市固体垃圾，在降雨发生时，雨水会冲刷地表上的污染物质，形成面源污染，通过排水管道或直接汇入城市受纳水体，造成城市水环境污染，径流中所携带的污染物质进入城市水体，不仅造成水质指标超标，更严重的是污染物质会影响到水生生物，并会通过食物链最终影响到人类本身的健康，因此对于海绵城市前段污染物的控制尤为重要。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：对于海绵城市需求，地表雨水在向城市排水系统汇集时，容易携带污染物进入城市水体，从而造成水质指标超标的问题，提供了一种适应于海绵城市前端污染物控制的系统。

2、本发明的目的是提供一种适应于海绵城市前端污染物控制的系统。

3、本发明上述目的通过以下技术方案实现：

4、一种适应于海绵城市前端污染物控制的系统，包括碎石层，所述碎石层在厚度方向上，包括第一碎石层，第二碎石层以及位于所述第一碎石层和所述第二碎石层之间的土工布；

5、并且，所述碎石层包括粗碎石区和细碎石区；所述粗碎石区和所述细碎石区在所述碎石层的平面方向上间隔分布；

6、所述粗碎石区采用3-5cm规格的粗碎石组成；所述细碎石区采用0.5-1.5cm规格的细碎石组成；

7、在所述厚度方向上，所述第一碎石层的至少部分粗碎石区的正投影和所述第二碎石层的至少部分细碎石区的正投影重叠设置；且所述第一碎石层的至少部分细碎石区的正投影和所述第二碎石层的至少部分粗碎石区的正投影重叠设置。

8、对于海绵城市，在实际系统运作过程中，雨量在不同的季节是不同的，并且路面上杂物的种类也较为繁多，尤其是在雨季的时候，大量的雨水很容易携带大量的路面杂物进入地下排水系统，从而引起海绵城市系统排水不畅，导致雨水的下渗速度减慢；

9、通过在平面方向上，设置不同规格的粗碎石和细碎石，首先，可以使得路面上的雨水可以在路面上不同区域具有差异化的下渗速率，粗碎石相互之间更容易形成更宽的扩散通道，而细碎石则反之，但是细碎石堆积时，可以获得更为稳定且扩散路径更长的孔道，如此，当路面出现大量的雨水时，初期雨水更容易携带表面的杂质进入到粗碎石区，而相对少量的雨水则通过细碎石区相对缓慢的下渗，并且，在平面方向上，也会存在粗碎石区和细碎石区之间的雨水相对扩散，而在扩散过程中，容易堵塞排水系统的杂质会被细碎石区截留在平面方向上的粗碎石和细碎石的界面处，不会扩大平面方向上的堵塞区域，而当雨水下渗到一定深度后，又可以利用平面方向上仍然具备的一定的雨水扩散通道，将雨水通过更多的通道向下渗透，最终在平面方向上，获得整体更为稳定的雨水下渗能力；

10、另外，在厚度方向上，使得粗碎石区和细碎石区两者投影交叠设置，可以进一步使得雨水下渗时，从粗碎石区快速下渗的雨水在此处得以截留过滤，并依靠在平面方向上，在粗碎石区两侧分布的细碎石区协同进行截留过滤，而细碎石区下渗的雨水到达粗碎石区后，则可以快速下渗，避免雨水堵塞；从而兼顾了雨水的快速渗透和过滤效果。

11、进一步的，在所述碎石层的平面方向上，所述第一碎石层中，所述粗碎石区的面积和所述细碎石区的面积比值为0.9-1.1，并且，所述第二碎石层的粗碎石区和所述第一碎石层的细碎石区一一对应设置，并且两者正投影重叠设置；所述第二碎石层的细碎石区和所述第一碎石层的粗碎石区一一对应设置，并且两者正投影重叠设置。

12、首先，在平面方向上，调控粗碎石区和细碎石区的面积占比，如此，可以使得两者在平面方向上兼顾下渗速率和过滤效果，尤其是使得细碎石区更好的在横向上支撑两侧的粗碎石区结构，使整体空隙结构能够稳固，避免在使用过程中下渗速率和过滤效果由于结构的坍塌或改变而下降。

13、进一步的，在所述第一碎石层和所述第二碎石层的界面处，所述第一碎石层相对于所述第二碎石层形成凹陷或凸起，所述第二碎石层对应于所述第一碎石层的凹陷形成有与之对应的凸起，或者，所述第二碎石层对应于所述第一碎石层的凸起形成有与之对应的凹陷；以使得所述第一碎石层和所述第二碎石层界面处形成连续的波浪形界面。

14、使得两者的界面处形成波浪形的过度界面，如此，可以使得两者的界面处获得更大的接触面积，并且，改变了雨水在界面处的下渗角度，大的接触面积，保障了快速的下渗速率，而下渗角度的调整，或者说，雨水扩散路径在此处的改变，则可以提升在界面处的过滤效果。

15、进一步的，所述系统还包括在碎石层底部的基质层，以及夹设于所述碎石层和所述基质层之间的土工布；所述基质层由规格为1-3mm的河砂构成。

16、进一步的，所述碎石层的厚度为18-30cm；所述基质层的厚度为30-60cm。

17、进一步的，所述系统还包括在所述基质层底部的承托层，以及夹设于所述基质层和所述承托层之间的土工布；所述承托层的厚度为15-20cm；所述承托层由规格为3-5cm的碎石构成。

18、进一步的，所述系统还包括位于所述承托层底部的排水管和溢流管，并且所述排水管和所述溢流管与市政雨水管网连通。

19、进一步的，所述系统还包括位于所述碎石层背离所述基质层一侧的透水路面；所述透水里面选用透水混凝土或透水沥青中的任意一种。

20、进一步的，所述系统还包括位于所述碎石层贝利所述基质层一侧的绿地层；所述绿地层用于种植绿植。

技术特征：

1.一种适应于海绵城市前端污染物控制的系统，其特征在于，包括碎石层，所述碎石层在厚度方向上，包括第一碎石层，第二碎石层以及位于所述第一碎石层和所述第二碎石层之间的土工布；

2.根据权利要求1所述的一种适应于海绵城市前端污染物控制的系统，其特征在于，在所述碎石层的平面方向上，所述第一碎石层中，所述粗碎石区的面积和所述细碎石区的面积比值为0.9-1.1，并且，所述第二碎石层的粗碎石区和所述第一碎石层的细碎石区一一对应设置，并且两者正投影重叠设置；所述第二碎石层的细碎石区和所述第一碎石层的粗碎石区一一对应设置，并且两者正投影重叠设置。

3.根据权利要求1所述的一种适应于海绵城市前端污染物控制的系统，其特征在于，在所述第一碎石层和所述第二碎石层的界面处，所述第一碎石层相对于所述第二碎石层形成凹陷或凸起，所述第二碎石层对应于所述第一碎石层的凹陷形成有与之对应的凸起，或者，所述第二碎石层对应于所述第一碎石层的凸起形成有与之对应的凹陷；以使得所述第一碎石层和所述第二碎石层界面处形成连续的波浪形界面。

4.根据权利要求1所述的一种适应于海绵城市前端污染物控制的系统，其特征在于，所述系统还包括在碎石层底部的基质层，以及夹设于所述碎石层和所述基质层之间的土工布；所述基质层由规格为1-3mm的河砂构成。

5.根据权利要求4所述的一种适应于海绵城市前端污染物控制的系统，其特征在于，所述碎石层的厚度为18-30cm；所述基质层的厚度为30-60cm。

6.根据权利要求4所述的一种适应于海绵城市前端污染物控制的系统，其特征在于，所述系统还包括在所述基质层底部的承托层，以及夹设于所述基质层和所述承托层之间的土工布；所述承托层的厚度为15-20cm；所述承托层由规格为3-5cm的碎石构成。

7.根据权利要求6所述的一种适应于海绵城市前端污染物控制的系统，其特征在于，所述系统还包括位于所述承托层底部的排水管和溢流管，并且所述排水管和所述溢流管与市政雨水管网连通。

8.根据权利要求1所述的一种适应于海绵城市前端污染物控制的系统，其特征在于，所述系统还包括位于所述碎石层背离所述基质层一侧的透水路面；所述透水里面选用透水混凝土或透水沥青中的任意一种。

9.根据权利要求1所述的一种适应于海绵城市前端污染物控制的系统，其特征在于，所述系统还包括位于所述碎石层贝利所述基质层一侧的绿地层；所述绿地层用于种植绿植。

技术总结
本发明属于海绵城市建设技术领域。更具体地，涉及一种适应于海绵城市前端污染物控制的系统。本发明的系统包括碎石层，所述碎石层在厚度方向上，包括第一碎石层，第二碎石层以及位于所述第一碎石层和所述第二碎石层之间的土工布；并且，所述碎石层包括粗碎石区和细碎石区；所述粗碎石区和所述细碎石区在所述碎石层的平面方向上间隔分布；所述粗碎石区采用6‑8cm规格的粗碎石组成；所述细碎石区采用0.5‑1.5cm规格的细碎石组成；在所述厚度方向上，所述第一碎石层的至少部分粗碎石区的正投影和所述第二碎石层的至少部分细碎石区的正投影重叠设置；且所述第一碎石层的至少部分细碎石区的正投影和所述第二碎石层的至少部分粗碎石区的正投影重叠设置。

技术研发人员：吴琼,陈文龙,徐志启,徐志才,赖婕妤,李宁,陈军,吕祥思,龙晓飞,闫晓满
受保护的技术使用者：珠江水利委员会珠江水利科学研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19