本發(fā)明涉及城市建設(shè)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種雨水利用系統(tǒng)和城市道路。
背景技術(shù):
水,是生命之源,地球上最初的生命就是來自海洋。動(dòng)植物的生長(zhǎng)、生存都離不開水,我們的生存與發(fā)展同樣離不開水,水是不可或缺的重要自然資源。我國(guó)是一個(gè)水資源相對(duì)貧乏、時(shí)空分布又極不均勻的國(guó)家。水資源年內(nèi)年際變化大,降水及徑流的年內(nèi)分配集中在夏季的幾個(gè)月中;連豐、連枯年份交替出現(xiàn),造成一些地區(qū)干旱災(zāi)害出現(xiàn)頻繁和水資源供需矛盾突出等問題。同時(shí),隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化的高速發(fā)展,對(duì)水資源的需求以及消耗也急劇增加,進(jìn)而造成水資源緊缺與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展之間劇烈的矛盾,緩解城市水危機(jī)、改善城市會(huì)環(huán)境已經(jīng)迫在眉睫。
在大自然中不同季節(jié)降雨量不同,豐水期時(shí),降雨量大,若城市內(nèi)不能及時(shí)將雨水排出容易造成城市洪澇。同時(shí),增大了城市排水設(shè)施的負(fù)荷,若原有的城市排水設(shè)施的規(guī)模不足以排出雨水,將擴(kuò)大排水設(shè)施的規(guī)模,增加城市排水設(shè)施的投資和費(fèi)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種雨水利用系統(tǒng),其能夠?qū)ψ匀唤涤赀M(jìn)行利用,減輕了城市排水設(shè)施的負(fù)荷,降低了城市排水設(shè)施的規(guī)模,進(jìn)而節(jié)省了城市排水設(shè)施的投資和運(yùn)行費(fèi)用。
本發(fā)明的另一目的在一種城市道路,其能夠充分利用自然降雨,減少了城市用水的使用或外排量,從而減少地下水的開采,使得地下水能夠得到及時(shí)補(bǔ)充。
本發(fā)明的實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種雨水利用系統(tǒng),包括下凹式吸水系統(tǒng)和雨水井。其中,下凹式吸水系統(tǒng)設(shè)置有溢流口和多個(gè)進(jìn)水口,多個(gè)進(jìn)水口與路面對(duì)應(yīng),以使得路面的水可進(jìn)入下凹式吸水系統(tǒng)。雨水井設(shè)置于下凹式吸水系統(tǒng)的一側(cè),且位于路面的下方。下凹式吸水系統(tǒng)與雨水井通過溢流口連通,每個(gè)進(jìn)水口的位置均高于溢流口的位置。
在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,上述下凹式吸水系統(tǒng)包括路邊石和吸水區(qū)域。吸水區(qū)域通過路邊石與路面隔離,多個(gè)進(jìn)水口設(shè)置于路邊石上。吸水區(qū)域?yàn)榫G化帶或隔離帶。
在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,上述吸水區(qū)域的底部與路面之間的高度差為30厘米-40厘米。
在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,上述溢流口與吸水區(qū)域的底部之間的高度差為20-30厘米。
在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,上述溢流口處設(shè)有多個(gè)格柵。格柵設(shè)于雨水井靠近下凹式吸水系統(tǒng)的外側(cè),并與雨水井固定連接。
在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,上述雨水利用系統(tǒng)還包括連接管、雨水管。連接管設(shè)于雨水井遠(yuǎn)離下凹式吸水系統(tǒng)的一側(cè)的底部。雨水管與雨水井通過連接管連通。
在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,上述雨水利用系統(tǒng)還包括過濾器。過濾器設(shè)于連接管與雨水井連通的一端,并與雨水井活動(dòng)連接。
在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,上述雨水利用系統(tǒng)還包括升降臺(tái)、升降架。升降臺(tái)和升降架均設(shè)置于雨水井內(nèi)。升降架的頂部與升降臺(tái)固定連接,升降架的底部與雨水井的底部固定連接。
在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,上述雨水利用系統(tǒng)還包括蓄水池。蓄水池設(shè)于路面以下,并與雨水管連通。
一種城市道路,包括上述雨水利用系統(tǒng)。
本發(fā)明實(shí)施例的有益效果是:本發(fā)明的雨水利用系統(tǒng),在自然降雨的時(shí)間,通過進(jìn)水口將雨水引入到下凹式吸水系統(tǒng)中,直接將雨水進(jìn)行利用,不用將其排出,進(jìn)而提升了雨水的利用率,降低了城市排水設(shè)施的使用概率,可以降低城市排水設(shè)施的規(guī)模。隨著自然降雨的增加,流入下凹式吸水系統(tǒng)的雨水量也逐漸增加,此時(shí),由于儲(chǔ)水和滲水水頭的作用促進(jìn)下凹式吸水系統(tǒng)對(duì)雨水的進(jìn)一步吸收,同時(shí)通過溢流口,將下凹式吸水系統(tǒng)內(nèi)多余的不能儲(chǔ)蓄的雨水通入雨水井排出。使得雨水不會(huì)蔓延到路面影響行人行走或車輛的正常行駛。本發(fā)明的城市道路,包括上述的雨水利用系統(tǒng)進(jìn)一步的擴(kuò)大雨水的使用范圍,節(jié)約了水資源。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,應(yīng)當(dāng)理解,以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例,因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的雨水利用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明第二實(shí)施例提供的雨水利用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明第三實(shí)施例提供的雨水利用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明第三實(shí)施例提供的升降臺(tái)和升降架的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖標(biāo):100-雨水利用系統(tǒng);200-雨水利用系統(tǒng);300-雨水利用系統(tǒng);110-下凹式吸水系統(tǒng);120-雨水井;111-溢流口;112-進(jìn)水口;130-路面;113-路邊石;115-吸水區(qū)域;140-連接管;150-雨水管;117-第二格柵;119-過濾器;114-升降臺(tái);116-升降架;160-蓄水池;121-第一格柵。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。
因此,以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍,而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng),因此,一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區(qū)分描述,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
在本發(fā)明的描述中,還需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“設(shè)置”、“連接”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連接。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的一些實(shí)施方式作詳細(xì)說明。在不沖突的情況下,下述的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
第一實(shí)施例
參見圖1,本實(shí)施例提供一種雨水利用系統(tǒng)100,其包括下凹式吸水系統(tǒng)110和雨水井120。雨水井120設(shè)于下凹式吸水系統(tǒng)110的一側(cè),且位于路面130的下方。雨水井120能夠使得路面130的水流入地下,對(duì)水起到引流以及暫時(shí)的儲(chǔ)蓄作用。
進(jìn)一步地,雨水井120的頂部設(shè)有與路面130齊平的雨水井蓋。雨水井蓋為第一格柵121。雨水能夠快速通過第一格柵121,而不會(huì)在路面130積蓄形成積水。同時(shí)第一格柵121也能夠防止體積過大的廢物進(jìn)入雨水井120,造成雨水井120的堵塞,不便于雨水的排出。第一格柵121能夠起到良好的通風(fēng)效果,避免雨水井120內(nèi)的污泥、廢棄物等因?yàn)橥L(fēng)不良而腐蝕,產(chǎn)生惡臭甚至是有毒氣體。
進(jìn)一步地,參見圖1,下凹式吸水系統(tǒng)110包括路邊石113和吸水區(qū)域115,吸水區(qū)域115通過路邊石113與路面130隔離。吸水區(qū)域115的底部與路面130之間的高度差為35厘米。當(dāng)降雨量較小的時(shí)候,吸水區(qū)域115直接吸收雨水,而不必排入到雨水井120中,減少了城市雨水的外排量,進(jìn)而直接減少了雨水徑流攜帶污染物的數(shù)量,使得進(jìn)入城市水體的面源污染大為減少,促進(jìn)城市水環(huán)境的改善。當(dāng)降雨量逐漸增加時(shí),由于吸水區(qū)域115與路面130存在高度差,該高度差范圍內(nèi)路面130與吸水區(qū)域115圍成的空間內(nèi)可以暫時(shí)儲(chǔ)蓄部分雨水,同時(shí)該高度差將產(chǎn)生更大的儲(chǔ)水以及滲水水頭,加快吸水區(qū)域115對(duì)雨水的吸收。
進(jìn)一步地,吸水區(qū)域115為種植有植物的綠化帶。雨水對(duì)植物直接進(jìn)行澆灌,節(jié)約了城市澆灌用水,減少了水資源的浪費(fèi),更美化了城市。優(yōu)選地,種植的植物為根系吸水能力強(qiáng)的植物。
進(jìn)一步地,下凹式吸水系統(tǒng)110設(shè)置有溢流口111,下凹式吸水系統(tǒng)110與雨水井120通過溢流口111連通。溢流口111與吸水區(qū)域115的底部之間的高度差為27厘米。當(dāng)降雨量過大的時(shí)候,下凹式吸水系統(tǒng)110對(duì)雨水處理能力不足,大量的雨水在吸水區(qū)域115與路面130之間不斷累積。當(dāng)雨水累積到溢流口111的高度的時(shí)候,多余的雨水直接流入到雨水井120內(nèi),進(jìn)而被排出,而不會(huì)再流回路面130,從而避免路面130積水。同時(shí),雨水在吸水區(qū)域115與路面130之間的空間內(nèi)積蓄的時(shí)候,將產(chǎn)生較大的儲(chǔ)水以及滲水水頭,進(jìn)一步地,促進(jìn)吸水區(qū)域115對(duì)雨水的吸收。
進(jìn)一步地,下凹式吸水系統(tǒng)110還設(shè)置有多個(gè)進(jìn)水口112。進(jìn)水口112設(shè)置在路邊石113上,進(jìn)水口112的下端部與路面130齊平。同時(shí),其可位于路邊石113與路面130的交界處或者路邊石113與雨水井120的交界處。設(shè)置進(jìn)水口112增加了下凹式吸水系統(tǒng)110對(duì)水的處理能力。降雨時(shí),雨水不僅可以直接進(jìn)入吸水區(qū)域115,同時(shí)通過進(jìn)水口112進(jìn)入吸水區(qū)域115,增加了路面130雨水的流量,降低了積水形成的可能性,進(jìn)而提升力城市的防洪能力。平時(shí)未降雨時(shí),路面130的積水也可通過進(jìn)水口112將積水引入下凹式吸水系統(tǒng)110,減少路面130積水給行人帶來的不便。
參見圖1,雨水利用系統(tǒng)100還包括連接管140和雨水管150。連接管140設(shè)于雨水井120遠(yuǎn)離下凹式吸水系統(tǒng)110的一側(cè)的底部,同時(shí),雨水管150與雨水井120通過連接管140連通。連接管140將雨水井120內(nèi)的水引入雨水管150內(nèi),將雨水通過雨水管150排出,使得雨水井120內(nèi)的雨水不會(huì)超過雨水井120的容量進(jìn)而蔓延到路面130上。
本發(fā)明雨水利用系統(tǒng)100的工作原理是:
降雨時(shí),雨水通過進(jìn)水口112流入吸水區(qū)域115,由于吸水區(qū)域115為具有吸水能力的綠化帶能夠?qū)⒂晁铰访?30以下,以達(dá)到澆灌綠化帶,充分利用雨水的功效。當(dāng)降雨量逐步增多的時(shí)候,雨水在吸水區(qū)域115與路面130之間累積,當(dāng)累積到溢流口111時(shí),雨水從溢流口111流進(jìn)雨水井120,將多余的雨水排出,雨水不會(huì)重新回到路面130造成積水。同時(shí),由于雨水在吸水區(qū)域115與路面130之間的累積,其能夠產(chǎn)生較大的儲(chǔ)水和滲水水頭,進(jìn)而促進(jìn)吸水區(qū)域115對(duì)雨水的吸收,加大對(duì)雨水的處理能力。流入雨水井120的雨水通過連接管140以及雨水管150進(jìn)一步地排出,從而增強(qiáng)雨水利用系統(tǒng)100對(duì)雨水的處理能力。
本實(shí)施例還提供一種城市道路,該城市道路包括上述雨水利用系統(tǒng)100,利用上述雨水利用系統(tǒng)100能夠充分利用雨水,同時(shí),在降雨量大時(shí),將雨水進(jìn)行儲(chǔ)存,便于后續(xù)對(duì)雨水進(jìn)行二次利用。從而降低城市水資源的使用量,進(jìn)而減少了地下水的開采,使得地下水能夠得到及時(shí)補(bǔ)充。
第二實(shí)施例
本實(shí)施例提供的雨水利用系統(tǒng)200,其結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例的雨水利用系統(tǒng)100的結(jié)構(gòu)大致相同,區(qū)別僅在于本實(shí)施例的雨水利用系統(tǒng)200增設(shè)了過濾器119以及第二格柵117。
參見圖2,雨水利用系統(tǒng)200的吸水區(qū)域115與路面130之間的高度差為30厘米。吸水區(qū)域115為種植草坪的隔離帶。過濾器119設(shè)于連接管140與雨水井120連通的一端,并與雨水井120活動(dòng)連接。雨水通過溢流口111或者第一格柵121進(jìn)入雨水井120的時(shí)候回帶入部分的泥土以及垃圾,這些泥土以及垃圾進(jìn)入雨水管150道后容易造成雨水管150的堵塞。進(jìn)而使得雨水不能快速的排出,在降雨量多大時(shí)時(shí),容易造成城市洪澇。而采用過濾器119后,將體積較大垃圾以及泥塊等隔離在雨水井120內(nèi),不讓其進(jìn)入雨水管150道,保證了雨水能夠順利且快速的排出。由于過濾器119長(zhǎng)期受到雨水的沖刷以及腐蝕,容易損壞,因此,過濾器119與雨水井120活動(dòng)連接便于定期更換過濾器119。優(yōu)選地,過濾器119采用粗網(wǎng)孔狀過濾板,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,價(jià)格便宜,易得。同時(shí)能阻擋大部分垃圾。若采用網(wǎng)孔較小的過濾板,雖然過濾效果提升,但是過多的垃圾會(huì)堵塞過濾孔,進(jìn)而堵塞連接管140,使得雨水不能及時(shí)排出,反而降低了雨水利用系統(tǒng)200的效果,增大了城市排水設(shè)施的負(fù)荷。同時(shí),增加了更換過濾器119的頻率,增加了城市排水設(shè)施的投資和運(yùn)行費(fèi)用。
進(jìn)一步地,溢流口111與吸水區(qū)域115之間的高度差為20厘米。在溢流口111處設(shè)置有第二格柵117。格柵設(shè)于雨水井120靠近下凹式吸水系統(tǒng)110的外側(cè),并與雨水井120固定連接。第二格柵117能夠阻隔雨水內(nèi)的泥土進(jìn)入雨水井120內(nèi)。進(jìn)一步地,降低了雨水井120內(nèi)淤泥堆積的數(shù)量。同時(shí)被阻隔的泥土回到吸水系統(tǒng)內(nèi),能夠幫助綠化帶內(nèi)植物更好的生存,使得其生長(zhǎng)更為茂盛,進(jìn)一步地,美化城市。
第三實(shí)施例
本實(shí)施例提供的雨水利用系統(tǒng)300,在實(shí)施例二的雨水利用系統(tǒng)200基礎(chǔ)上增設(shè)了升降臺(tái)114、升降架116以及蓄水池160。
參見圖3和圖4,雨水利用系統(tǒng)300的吸水區(qū)域115與路面130之間的高度差為40厘米。溢流口111與吸水區(qū)域115之間的高度差為30厘米。升降臺(tái)114和升降架116均設(shè)于雨水井120內(nèi),同時(shí),升降架116的底部與雨水井120的底部的固定連接,升降架116的頂部與升降臺(tái)114固定連接。當(dāng)雨水井120為長(zhǎng)方體時(shí),升降臺(tái)114的長(zhǎng)度和寬度與雨水井120的長(zhǎng)度和寬度一致。雨水井120為圓柱體時(shí),升降臺(tái)114的直徑與雨水井120的直徑相同。升降臺(tái)114可以與雨水井120完全貼合,使得淤泥以及其他垃圾全部沉積到升降臺(tái)114上,而不會(huì)沉積到雨水井120底部。同時(shí),在沉積垃圾的時(shí)候,升降架116呈收縮狀態(tài),使得升降臺(tái)114位于雨水井120的底部。當(dāng)需要清除垃圾是,將升降架116伸展,使得升降臺(tái)114以及升降臺(tái)114上的垃圾被升到雨水井120口,取下雨水井120口的第一格柵121后,操作工直接將升降臺(tái)114上的垃圾清除即完成清理雨水井120的工作。操作人員無須進(jìn)入雨水井120內(nèi)清除垃圾,減少了操作人員的工作量。同時(shí)避免操作人員進(jìn)入雨水井120,吸收雨水井120內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生的有毒氣體,進(jìn)而影響操作人員的身體健康。
優(yōu)選地,為了使得升降臺(tái)114和升降架116的升降更加自動(dòng)化,在雨水井120的底部密封設(shè)置有電機(jī),而電機(jī)通過信號(hào)遙控控制,同時(shí)電機(jī)與升降架116通信連接。當(dāng)需要升降臺(tái)114升起時(shí),通過信號(hào)遙控器開啟電機(jī),延伸升降架116,進(jìn)而使得升降臺(tái)114升起。當(dāng)升降臺(tái)114上的垃圾或淤泥清除完畢后,再通過信號(hào)遙控器,收縮升降架116,從而使得升降臺(tái)114回到雨水井120底部,可以沉積垃圾或淤泥。由于雨水井120設(shè)于路面130以下,同時(shí)雨水井120內(nèi)長(zhǎng)期有雨水流經(jīng),因此,電機(jī)需要密封,防止其被水腐蝕,造成電機(jī)不能正常使用。
優(yōu)選地,升降架116設(shè)置雨水井120底部的中部。此時(shí),升降架116受力點(diǎn)更加均勻,其對(duì)升降臺(tái)114的作用力也更加均勻,更便于升降架116的伸展和收縮。操作更加便捷。
進(jìn)一步地,蓄水池160設(shè)于路面130以下并與雨水管150連通。通過雨水管150的雨水流入到蓄水池160內(nèi)進(jìn)行儲(chǔ)蓄。在枯水期時(shí),可將儲(chǔ)蓄池內(nèi)的水再度利用,節(jié)約水資源,緩解城市供水的壓力。同時(shí),蓄水池160設(shè)置在路面130以下能夠有效的緩解水蒸發(fā)的情況,同時(shí),可在一定程度上幫助地下水的補(bǔ)充。
綜上所述,本發(fā)明通過設(shè)置進(jìn)水口,增大了雨水的流量,進(jìn)而增大了城市對(duì)雨水的處理能力,降低城市洪澇形成的可能性。設(shè)置吸水區(qū)域,將雨水用于澆灌綠化帶或隔離帶,增加了雨水的利用。同時(shí)吸水區(qū)域與路面存在高度差,在該高度差范圍內(nèi),可以儲(chǔ)蓄部分雨水,同時(shí)能夠產(chǎn)生較大的儲(chǔ)水及滲水水頭,加快吸水系統(tǒng)對(duì)雨水的吸收,增大了雨水的處理能力,減少了雨水的外排量。減輕了城市排水設(shè)施的負(fù)荷,可以在一定程度上降低城市供水設(shè)施的規(guī)模,進(jìn)而節(jié)約城市排水設(shè)施的投資和運(yùn)行費(fèi)用。通過在雨水井上設(shè)置與下凹式吸水系統(tǒng)連通的溢流口,降雨量大時(shí),提升了該系統(tǒng)對(duì)雨水的處理能力。
上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。