本實用新型涉及一種用于人行道雨水凈化和利用的多功能生態(tài)樹池,尤其是涉及一種用于人行道雨水凈化和利用的多功能生態(tài)樹池。
背景技術(shù):
在現(xiàn)代化園林城市建設(shè)中,人們創(chuàng)造了多種形式的樹池,一方面可以保護城市綠化樹木根部免受踐踏;另一方面還可防止主根附近的土壤被壓實,保證植物的健康生長;此外還可以避免揚塵,保護城市生態(tài)環(huán)境。尤其在行道樹的種植中,樹池的運用是必不可少的。
傳統(tǒng)的行道樹樹池主要注重樹木的保護功能,依據(jù)樹池覆蓋類型分主要包含軟、硬兩種方式。其中硬質(zhì)覆蓋物主要有鐵篦子、玻璃鋼篦子、鋪裝等,軟質(zhì)覆蓋物主要是指直接在樹池內(nèi)種植各類低矮的地被植物進行覆蓋,如草坪、麥冬、紅花醡漿草等。不管是硬質(zhì)覆蓋還是軟質(zhì)覆蓋,在實際的運用中都存在一些問題。
硬質(zhì)覆蓋行道樹:首先會導(dǎo)致土壤板結(jié)、通氣性差,從而抑制樹木根系和土壤微生物呼吸,使行道樹根系在吸收養(yǎng)分、水分方面的能力變差,導(dǎo)致植物生長弱勢,出現(xiàn)衰敗現(xiàn)象;其次硬質(zhì)覆蓋加大了城市的硬質(zhì)面積,加強了城市熱島效應(yīng),生態(tài)效益欠佳。
軟質(zhì)覆蓋行道樹:軟質(zhì)覆蓋相對于硬質(zhì)覆蓋來說,增加了綠化面積,生態(tài)效益較好,但是也存在一些問題。所謂行道樹,即表示與行人通行息息相關(guān),為此需要考慮行人通行的安全和便利。增加綠化面積的同時勢必會減少行人通行的區(qū)域,在有限的人行道區(qū)域內(nèi),很容易發(fā)生對樹池植物的踩踏現(xiàn)象,從而破壞了城市景觀。為了避免踩踏,行道樹樹池也有采用抬高樹池邊緣來防止行人踩踏,然而,高出地面的樹池可能會使行人絆倒,存在一定的安全隱患。
中國專利CN 105794523 U公開了一種具有雨水滲蓄凈化功能的樹池裝置,該樹池裝置增強了樹池的滲水和蓄水能力,并具有凈化后的排放功能,延緩消減徑流峰值,消減徑流量,滿足植被養(yǎng)護和后續(xù)雨水回用的需求,然而該樹池裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計比較復(fù)雜,不但施工工藝要求高且工程造價也高,且單純采用硬質(zhì)材料覆蓋樹池,硬質(zhì)材料雨篦子會阻止樹池內(nèi)土壤與空氣的能量交換,加上重力的壓力,易造成樹池中種植土的板結(jié),使行道樹根系在吸收養(yǎng)分、水分方面的能力變差,影響樹木良好生長,生態(tài)效益欠佳。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種用于人行道雨水凈化和利用的多功能生態(tài)樹池。
本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
一種用于人行道雨水凈化和利用的多功能生態(tài)樹池,設(shè)置在人行道鋪裝區(qū)域并用于種植行道樹,所述的生態(tài)樹池包括池體,池體與設(shè)置在機動車路面旁的路牙旁,池體上部包括兩個區(qū)域,分別為自然降水收集凈化區(qū)和徑流雨水收集凈化區(qū),所述的自然降水收集凈化區(qū)設(shè)置在樹木周圍,所述的徑流雨水收集凈化區(qū)設(shè)置在自然降水收集凈化區(qū)外圍,所述的自然降水收集凈化區(qū)填充種植土并種植地表植物,所述的徑流雨水收集凈化區(qū)為設(shè)有多層過濾組件,池體其他區(qū)域也填充種植土,多層過濾組件表面為陶粒覆蓋層,所述的多層過濾組件通過帶孔立道牙與機動車路面連通。
所述的自然降水收集凈化區(qū)表面高度高于徑流雨水收集凈化區(qū)表面高度。
所述的徑流雨水收集凈化區(qū)周側(cè)通過隔離板與自然降水收集凈化區(qū)進行分隔。
徑流雨水收集凈化區(qū)的多層過濾組件陶粒覆蓋層下方依次為卵石層和復(fù)合過濾層。
所述的復(fù)合過濾層由上而下包括爐渣、活性炭、火山巖和細砂。
所述的復(fù)合過濾層底部與種植土接觸部位通過土工布進行分隔。
所述的池體底部設(shè)有儲水和排水層,所述的儲水和排水層包括一層礫石層,礫石層中間設(shè)有帶孔排水管。
所述的池體側(cè)壁為混凝土側(cè)壁。
所述的帶孔立道牙的入水口處對應(yīng)的多層過濾組件側(cè)壁設(shè)有濾網(wǎng)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有如下優(yōu)點:
(1)本實用新型設(shè)置自然降水收集凈化區(qū)和徑流雨水收集凈化區(qū),從而形成地表植物與陶粒覆蓋相結(jié)合的樹池覆蓋方式,樹池的分區(qū)設(shè)計,賦予了樹池分散式雨水收集管理的功能,達到雨水收集利用的同時還降低了雨水徑流污染的程度,另一方面,地表植物外圍的陶粒覆蓋層有暗示行人行為路線的作用,可防止行人對地表植物的踩踏現(xiàn)象,保證了樹木的健康生長;
(2)本實用新型自然降水收集凈化區(qū)表面高度高于徑流雨水收集凈化區(qū),實現(xiàn)了雨水收集,防止雨水溢出;
(3)本實用新型設(shè)置隔離板將徑流雨水收集凈化區(qū)與自然降水收集凈化區(qū)進行隔離,有效防止自然降水收集凈化區(qū)土壤翻漿滲入徑流雨水收集凈化區(qū),造成污染;
(4)本實用新型多層過濾組件的設(shè)計使收集到的徑流雨水得到凈化,保證了植物的健康生長,同時還降低了對受納水體的污染;
(5)本實用新型復(fù)合過濾層底部與種植土接觸部位的土工布能讓雨水通過,又能有效阻止土壤顆粒通過,防止下層土壤翻漿;
(6)本實用新型復(fù)合過濾層通過多種材料不同孔隙度及不同的去污特性組合搭配的過濾層,不會很快被徑流雨水中的懸浮物堵塞,從而提高整個濾層的凈化效果;
(7)本實用新型礫石層可以緩解過多水量時導(dǎo)致的雨水下滲不暢,可儲存一部分水量,進行緩慢的下滲,當(dāng)遇到較大暴雨時,雨水下滲、蓄存達到飽和時,過量的雨水可以通過帶孔排水管排至市政雨水管網(wǎng)或雨水收集裝置,避免植物因積水而造成爛根現(xiàn)象;
(8)本實用新型多層過濾組件側(cè)壁上的濾網(wǎng)起到過濾道路徑流雨水中較大的雜質(zhì),如樹葉等,從而防止大的雜質(zhì)在多層過濾組件中堵塞,影響過濾凈化效果。
附圖說明
圖1為本實用新型用于人行道雨水凈化和利用的多功能生態(tài)樹池的平面分布結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型用于人行道雨水凈化和利用的多功能生態(tài)樹池的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1為帶孔立道牙,2為入水口,3為濾網(wǎng),4為陶粒覆蓋層,5為卵石層,6為復(fù)合過濾層,7為土工布,8為隔離板,9為機動車路面,10為鋪裝,11為行道樹,12為地表植物,13為混凝土側(cè)壁,14為混合種植土,15為帶孔排水管,16為礫石層,17為平道牙。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。
實施例
如圖1、圖2所示,一種用于人行道雨水凈化和利用的多功能生態(tài)樹池,設(shè)置在人行道鋪裝10區(qū)域并用于種行道樹11,生態(tài)樹池包括池體,池體側(cè)壁為混凝土側(cè)壁13,池體與設(shè)置在機動車路面9旁的路牙旁,帶孔立道牙1的入水口2處的對應(yīng)的多層過濾組件側(cè)壁設(shè)有濾網(wǎng)3。
池體底部設(shè)有儲水和排水層,儲水和排水層包括一層礫石層16,礫石層16中間設(shè)有帶孔排水管15。
池體上部包括兩個區(qū)域,分別為自然降水收集凈化區(qū)和徑流雨水收集凈化區(qū),圖中徑流雨水收集凈化區(qū)為A區(qū),自然降水收集凈化區(qū)為B區(qū),自然降水收集凈化區(qū)設(shè)置在樹木周圍,徑流雨水收集凈化區(qū)設(shè)置在自然降水收集凈化區(qū)外圍,自然降水收集凈化區(qū)表面高度高于徑流雨水收集凈化區(qū)表面高度,自然降水收集凈化區(qū)填充種植土并種植地表植物12,徑流雨水收集凈化區(qū)為設(shè)有多層過濾組件,池體其他區(qū)域也填充種植土,多層過濾組件表面為陶粒覆蓋層4,多層過濾組件通過帶孔立道牙1與機動車路面9連通。
徑流雨水收集凈化區(qū)周側(cè)通過隔離板8與自然降水收集凈化區(qū)進行分隔。徑流雨水收集凈化區(qū)的多層過濾組件陶粒覆蓋層4下方依次為卵石層5和復(fù)合過濾層6。
復(fù)合過濾層6由上而下包括爐渣、活性炭、火山巖和細砂,復(fù)合過濾層6底部與種植土接觸部位通過土工布7進行分隔。本實施中,復(fù)合過濾層6鋪設(shè)順序為:200MM厚爐渣→200MM厚活性炭→100MM后細砂,通過多種材料不同孔隙度及不同的去污特性組合搭配的過濾層,不會很快被徑流雨水中的懸浮物堵塞,從而提高整個濾層的凈化效果。
本案生態(tài)樹池由A、B兩個區(qū)組成,其中A區(qū)為徑流雨水收集、凈化區(qū),采用陶粒5進行硬質(zhì)覆蓋,B區(qū)為自然降水收集、凈化區(qū),通過種植地表植物1212進行軟質(zhì)覆蓋。A區(qū)與B區(qū)用分隔板8進行隔離,防止B區(qū)土壤翻漿滲入A區(qū),造成污染。
A區(qū)徑流雨水收集、凈化區(qū):
A區(qū)的主要功能是對地表徑流雨水進行凈化處理。道路徑流雨水污染嚴(yán)重,如不經(jīng)凈化處理,對受納水體和土壤或植物都會有嚴(yán)重的不良影響。A區(qū)通過多層結(jié)構(gòu)過濾系統(tǒng)的設(shè)計達到了對雨水凈化的目的。徑流雨水通過場地1.5%的坡度及立道牙的進水口,可以很輕松的進入A區(qū),濾網(wǎng)3可以過濾掉道路徑流雨水中較大的雜質(zhì),如樹葉等,陶粒覆蓋層4、卵石層5可以過濾沉淀一部分大顆粒的雜質(zhì),對雨水進行初步凈化。雨水繼續(xù)下滲到復(fù)合過濾層6,本過濾層通過復(fù)合配置可以過濾掉較細的泥沙及道路雨水中的COD、SS、重金屬等有機污染物,對徑流雨水進行深層次的凈化。復(fù)合過濾層6下設(shè)土工布7,土工布7能讓雨水通過,又能有效阻止土壤顆粒通過,防止下層土壤翻漿。通過土工布7層雨水繼續(xù)滲入混合種植土14,給土壤補充水分,供植物吸收。多余的雨水繼續(xù)下滲至礫石層16,礫石層16可以緩解過多水量時導(dǎo)致的雨水下滲不暢,可儲存一部分水量,進行緩慢的下滲。當(dāng)遇到較大暴雨時,雨水下滲、蓄存達到飽和時,過量的雨水可以通過帶孔排水管15排至市政雨水管網(wǎng)或雨水收集裝置,避免植物因積水而造成爛根現(xiàn)象。
B區(qū)自然降水收集、凈化區(qū):
B區(qū)雨水主要來自于自然降水及少量A區(qū)溢流雨水,該區(qū)主要以生物凈化為主。植物、微生物、土壤共同組成一個有生命力的微生態(tài)系統(tǒng)。
雨水降落至B區(qū),首先被地表植物12攔截,地表植物12會吸收一部分降雨,同時地表植物12的根系可以保持土壤的疏松,使雨水快速下滲。樹池內(nèi)的土壤、水份、微生物及植物所需要的營養(yǎng)物質(zhì)等這些條件下,植物通過光照和樹池內(nèi)的營養(yǎng),釋放氧氣,創(chuàng)造了一個多樣性的有生命力的樹池微生態(tài)環(huán)境。
其中樹池內(nèi)種植土采用混合種植土14,混合種植土14采用田園土、腐葉土、沙土及草木灰混合而成,其中田園土占66.5%-80.4%,腐葉土占2.5%-4.6%,沙土占1.4-3.3%。采用多種材料混合調(diào)制而成,形成的種植土土質(zhì)疏松、通透性佳,滲透系數(shù)可達6.0x 10-4m/s,混合種植土14富含豐富的氮、磷、鉀等營養(yǎng)成份,為植物生長提供良好的環(huán)境,其內(nèi)部會形成豐富的微生物環(huán)境,對雨水進行凈化,同時透水又透氣,使雨水可以快速的下滲至礫石層16。
A、B區(qū)域的雨水在種植土表層匯集,下滲至礫石層16,進行儲水和排水。
本實施中,通過人工設(shè)計,改變場地雨水排放方式,將人行道樹11池設(shè)計成城市雨洪管理的一個通道口,進行雨水收集、下滲、凈化、儲存,避免了雨水直接進入市政管網(wǎng)而造成地下水資源枯竭、受納水體污染等后果。地表植物12與陶粒覆蓋相結(jié)合的樹池覆蓋方式,一方面可以使雨水輕松的滲入樹池,減少徑流,另一方面,地表植物12外圍300MM的陶粒覆蓋層4有暗示行人行為路線的作用,可防止行人對地表植物12的踩踏現(xiàn)象,保證了樹木的健康生長。由入水口2立道牙、濾網(wǎng)3、50MM厚直徑為8-12MM的陶粒層、100厚直徑為20-60MM的卵石層5、300-500MM厚的復(fù)合過濾層6、土工布7、混合種植土14、300MM厚礫石層16、直徑為90MMD帶孔排水管15組成的滲濾系統(tǒng),對徑流雨水進行從粗放到精細的層層過濾,凈化效果非常理想。復(fù)合過濾層6:復(fù)合過濾層6由爐渣、活性炭、火山巖和細砂組成,鋪設(shè)順序為:200MM厚爐渣→200MM厚活性炭→100MM后細砂,通過多種材料不同孔隙度及不同的去污特性組合搭配的過濾層,不會很快被徑流雨水中的懸浮物堵塞,從而提高整個濾層的凈化效果。