本實用新型涉及海綿城市技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種海綿城市滲排結(jié)構(gòu)及海綿城市水循環(huán)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

海綿城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對雨水帶來的自然災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”，也可稱之為“水彈性城市”，國際通用術(shù)語為“低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建”。其主要功能使在下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。

(一)生態(tài)海綿城市的滲水作用

隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)的推進，城市自然生態(tài)也面臨嚴峻的失衡。城市路面硬化，到處都是不透水材料鋪裝，改變了原有自然生態(tài)本底和水文特征，因此，要加強自然的滲透，把滲透放在第一位。其好處在于：可以避免地表徑流，減少雨水從硬化不透水路面匯集到市政管網(wǎng)里，同時，涵養(yǎng)地下水，補充地下水的不足，還能通過土壤凈化水質(zhì)，改善城市微氣候。而滲透雨水的方法多樣，主要是改用各種路面、地面透水鋪裝材料使其城市路面自然滲透，改造屋頂綠化，調(diào)整綠地豎向，從源頭將雨水留下來然后“滲”下去。

(二)生態(tài)海綿城市的滯水作用

其主要作用是延緩短時間內(nèi)形成的雨水徑流量。例如，通過微地形調(diào)節(jié)，讓雨水慢慢地匯集到一個地方，用時間換空間。通過“滯”，可以延緩形成徑流的高峰。滯水的具體形式總結(jié)為：雨水花園、生態(tài)滯留池、滲透池、人工濕地。

(三)生態(tài)海綿城市的蓄水作用

即把雨水留下來，要尊重自然的地形地貌，使降雨得到自然散落。現(xiàn)在人工建設(shè)破壞了自然地形地貌后，短時間內(nèi)水匯集到一個地方，就形成了內(nèi)澇。所以要把降雨蓄起來，以達到調(diào)蓄和錯峰。而當下海綿城市蓄水環(huán)節(jié)沒有固定的標準和要求，地下蓄水樣式多樣，總體常用形式有兩種：塑料模塊蓄水、地下蓄水池。

(四)生態(tài)海綿城市的凈水作用

通過土壤的滲透，通過植被、綠地系統(tǒng)、水體等，都能對水質(zhì)產(chǎn)生凈化作用。因此，將水蓄起來，經(jīng)過凈化處理，然后回用到城市中。雨水凈化系統(tǒng)根據(jù)區(qū)域環(huán)境不同從而設(shè)置不同的凈化體系，根據(jù)城市現(xiàn)狀可將區(qū)域環(huán)境大體分為三類：居住區(qū)雨水收集凈化、工業(yè)區(qū)雨水收集凈化、市政公共區(qū)域雨水收集凈化。根據(jù)這個三種區(qū)域環(huán)境可設(shè)置不同的雨水凈化環(huán)節(jié)，而現(xiàn)階段較為熟悉的凈化過程分為三個環(huán)節(jié)：土壤滲濾凈化、人工濕地凈化、生物處理。

(五)生態(tài)海綿城市的用水作用

在經(jīng)過土壤滲濾凈化、人工濕地凈化、生物處理等多層凈化之后的雨水要盡可能被利用，不管是豐水地區(qū)還是缺水地區(qū)，都應(yīng)該加強對雨水資源的利用。不僅能緩解洪澇災(zāi)害，收集的水資源還可以進行利用，如將停車場上面的雨水收集凈化后用于洗車等。我們應(yīng)該通過“滲”涵養(yǎng)，通過“蓄”把水留在原地，再通過凈化把水“用”在原地。

(六)生態(tài)海綿城市的排水作用

是利用城市豎向與工程設(shè)施相結(jié)合，排水防澇設(shè)施與天然水系河道相結(jié)合，地面排水與地下雨水管渠相結(jié)合的方式來實現(xiàn)一般排放和超標雨水的排放，避免內(nèi)澇等災(zāi)害。有些城市因為降雨過多導致內(nèi)澇。這就必須要采取人工措施，把雨水排掉。

基于上述生態(tài)海綿城市的滲、滯、蓄、凈、用、排功能，基本上可實現(xiàn)城市雨洪管理，但是，目前實現(xiàn)生態(tài)海綿城市的方法及措施比較單一，無法實現(xiàn)綜合、有效的雨洪管理。比如公告號為CN205399639U的實用新型專利公開了一種用于海綿城市生態(tài)地面系統(tǒng)中的導水裝置，其包括蓄水槽、導水管和排水裝置，蓄水槽上方設(shè)有蓋板，蓋板與蓄水槽的槽壁之間設(shè)有用于流入雨水的入水口，導水管頂端連通至蓄水槽的底部，導水管底端與排水裝置相連接，排水裝置呈圓盤狀結(jié)構(gòu)，排水裝置的邊緣處設(shè)有圓形的排水口。該導水裝置可以在一定程度上收集雨水并加速雨水的下滲，但是在降雨量較大的地區(qū)使用上述導水裝置，會導致雨水全部由排水裝置排至其他區(qū)域，造成其他區(qū)域積水等情況。同時通過實踐發(fā)現(xiàn)，將雨水部分直接滲至地下，而不是全部排出至其他區(qū)域，最符合海綿城市的設(shè)計理念。

因此，構(gòu)建海綿城市，需要滲水效果好的排水結(jié)構(gòu)，以及對不同降雨量均實現(xiàn)綜合、有效雨洪管理的水循環(huán)系統(tǒng)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種海綿城市滲排結(jié)構(gòu)，其滲水效果好，雨水直接滲至地下或排至外部，避免造成積水。

本實用新型的另一目的在于提供一種海綿城市水循環(huán)系統(tǒng)，其能夠?qū)Σ煌涤炅烤鶎崿F(xiàn)綜合、有效的雨洪管理。

本實用新型的實施例是這樣實現(xiàn)的：

一種海綿城市滲排結(jié)構(gòu)，其設(shè)置于土壤層上，海綿城市滲排結(jié)構(gòu)包括由上至下依次設(shè)置的滲水表層、排水透層和蓄水池，滲水表層貫穿布置有多根溢流管，排水透層中埋設(shè)有帶孔盲管，每根溢流管位于排水透層的一端與帶孔盲管聯(lián)通，且?guī)Э酌す艿囊欢寺?lián)通至海綿城市滲排結(jié)構(gòu)外部。

在本實用新型較佳的實施例中，上述滲水表層包括由上至下依次鋪設(shè)的硅砂磚層和砂石層。

在本實用新型較佳的實施例中，上述滲水表層的表面圍繞每個溢流管的位置設(shè)有朝向溢流管傾斜的坡度。

在本實用新型較佳的實施例中，相鄰的溢流管之間的間距為1～5m。

在本實用新型較佳的實施例中，上述帶孔盲管水平設(shè)置，且?guī)Э酌す芪挥谂潘笇觾?nèi)部鄰近蓄水池的位置。

一種海綿城市水循環(huán)系統(tǒng)，其包括上述的海綿城市滲排結(jié)構(gòu)，以及凈滯結(jié)構(gòu)和用水結(jié)構(gòu)，海綿城市滲排結(jié)構(gòu)與凈滯結(jié)構(gòu)聯(lián)通，凈滯結(jié)構(gòu)與用水結(jié)構(gòu)聯(lián)通。

在本實用新型較佳的實施例中，上述帶孔盲管與凈滯結(jié)構(gòu)聯(lián)通。

在本實用新型較佳的實施例中，上述凈滯結(jié)構(gòu)包括滯留塘，滯留塘的岸邊設(shè)有種植帶，滯留塘內(nèi)種植有凈水類植物，凈水類植物包括挺水植物和沉水植物。

在本實用新型較佳的實施例中，上述用水結(jié)構(gòu)包括用水管，用水管的一端伸入滯留塘，另一端聯(lián)通有布置在種植帶區(qū)域的噴頭。

在本實用新型較佳的實施例中，上述用水管上設(shè)有閥門和抽水泵。

本實用新型實施例的有益效果是：本實用新型實施例海綿城市水循環(huán)系統(tǒng)包括順次聯(lián)通的海綿城市滲排結(jié)構(gòu)、凈滯結(jié)構(gòu)和用水結(jié)構(gòu)，其中海綿城市滲排結(jié)構(gòu)包括由上至下依次設(shè)置的滲水表層、排水透層和蓄水池，滲水表層貫穿布置有多根溢流管，排水透層中埋設(shè)有帶孔盲管，每根溢流管位于排水透層的一端與帶孔盲管聯(lián)通，且?guī)Э酌す艿囊欢寺?lián)通至海綿城市滲排結(jié)構(gòu)外部的凈滯結(jié)構(gòu)。當降雨量較小時，滲水表層表面的雨水可以滲透進入蓄水池內(nèi)存儲起來，并向土壤層滲透，實現(xiàn)滲水；當降雨量較大，蓄水池向土壤層的滲水量小于進入蓄水池的雨水量，蓄水池內(nèi)的水位上升至帶孔透水盲管以上時，超過蓄水池內(nèi)的水經(jīng)帶孔盲管輸出至凈滯結(jié)構(gòu)經(jīng)過生態(tài)凈水處理，再由用水結(jié)構(gòu)提取出得以使用。該海綿城市滲排結(jié)構(gòu)的滲水效果好，雨水直接滲至地下或排至外部，避免造成積水，該海綿城市水循環(huán)系統(tǒng)能夠?qū)Σ煌涤炅烤鶎崿F(xiàn)綜合、有效的雨洪管理。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當理解，以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例，因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本實用新型實施例1提供的海綿城市滲排結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型實施例1提供的海綿城市滲排結(jié)構(gòu)另一視角的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型實施例2提供的海綿城市水循環(huán)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實用新型實施例2提供的海綿城市水循環(huán)系統(tǒng)另一視角的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖標：001-海綿城市水循環(huán)系統(tǒng)；100-海綿城市滲排結(jié)構(gòu)；110-滲水表層；111-硅砂磚層；112-砂石層；120-排水透層；130-蓄水池；140-土壤層；150-溢流管；160-帶孔盲管；161-水泵；200-凈滯結(jié)構(gòu)；210-滯留塘；220-種植帶；230-凈水類植物；300-用水結(jié)構(gòu)；310-用水管；320-噴頭；330-閥門；340-抽水泵；400-海綿城市滲排結(jié)構(gòu)。

具體實施方式

為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。

因此，以下對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本實用新型的范圍，而是僅僅表示本實用新型的選定實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

應(yīng)注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“上”、“下”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，或者是該實用新型產(chǎn)品使用時慣常擺放的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。

此外，術(shù)語“水平”、“豎直”等術(shù)語并不表示要求部件絕對水平或懸垂，而是可以稍微傾斜。如“水平”僅僅是指其方向相對“豎直”而言更加水平，并不是表示該結(jié)構(gòu)一定要完全水平，而是可以稍微傾斜。

在本實用新型的描述中，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”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，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。

第一實施例

請參照圖1和圖2所示，本實施例提供一種海綿城市滲排結(jié)構(gòu)100，其設(shè)置于土壤層140上，海綿城市滲排結(jié)構(gòu)100包括由上至下依次設(shè)置的滲水表層110、排水透層120和蓄水池130，即土壤層140上設(shè)置蓄水池130，蓄水池130上設(shè)置排水透層120，排水透層120上設(shè)置有滲水表層110。滲水表層110貫穿布置有多根溢流管150，即溢流管150的一端伸出滲水表層110，且與滲水表層110的表面聯(lián)通，另一端伸入排水透層120，且與排水透層120聯(lián)通，排水透層120中埋設(shè)有帶孔盲管160，每根溢流管150位于排水透層120的一端與帶孔盲管160聯(lián)通，且?guī)Э酌す?60的一端聯(lián)通至海綿城市滲排結(jié)構(gòu)100外部，帶孔盲管160靠近該外部的部分設(shè)置有水泵161，以保證滲水向外部排出。其中，滲水表層110具有向排水透層120滲水的功能，排水透層120具有向蓄水池130滲水的功能，蓄水池130具有緩慢向土壤層140滲水的功能，因此，滲水表層110表面的水可以依次滲透滲水表層110、排水透層120，進入蓄水池130內(nèi)存儲起來，蓄水池130內(nèi)的水也可緩慢向土壤層140滲透。同時，滲水表層110的水可以通過溢流管150進入帶孔盲管160，而帶孔盲管160材質(zhì)憎水、阻力小，具有極高的表面滲水能力和內(nèi)部通水能力，當蓄水池130內(nèi)的水位未達到帶孔盲管160處，帶孔盲管160內(nèi)的水可滲透出至蓄水池130內(nèi)，當蓄水池130內(nèi)的水位上升至帶孔盲管160以上，超過蓄水池130內(nèi)的水經(jīng)帶孔盲管160輸出至海綿城市滲排結(jié)構(gòu)100外部。因此，當降雨量較小時，滲水表層110表面的雨水可以進入蓄水池130內(nèi)存儲起來，并向土壤層140滲透，實現(xiàn)滲水，當降雨量較大時，蓄水池130向土壤層140的滲水量小于進入蓄水池130的雨水量，蓄水池130內(nèi)的水位上升至的水帶孔透水盲管以上時，超過蓄水池130內(nèi)的水經(jīng)帶孔盲管160輸出至海綿城市滲排結(jié)構(gòu)100外部，實現(xiàn)排水?？傊?，該海綿城市滲排結(jié)構(gòu)100的滲水效果好，雨水直接滲至地下或排至外部，避免造成積水。

本實施例中，滲水表層110包括由上至下依次鋪設(shè)的硅砂磚層111和砂石層112。硅砂磚和砂石均具有優(yōu)異的透水性能，由硅砂磚鋪設(shè)而成的硅砂磚層111和由砂石鋪設(shè)的砂石層112的滲水能力好，且砂石層112的滲水能力要優(yōu)于硅砂磚層111的滲水能力。而且鋪設(shè)于最上層的硅砂磚層111不僅能保證雨水快速滲透，還能保持形態(tài)，保護其下層的砂石層112不會被雨水沖散，從而保證滲透過硅砂磚層111的雨水能快速通過砂石層112進入排水透層120。

本實施例中，滲水表層110的表面圍繞每個溢流管150的位置設(shè)有朝向溢流管150傾斜的坡度，便于引導滲水表層110表面的雨水通過溢流管150進入排水透層120內(nèi)，避免滲水表層110的滲水量小于降雨量而產(chǎn)生的積水問題。為了保證溢流管150排水效率均勻，需要按照一定間距布置多個溢流管150，優(yōu)選相鄰的溢流管150之間的間距為1～5m，此時，滲水表層110表面的雨水在滲水表層110的滲透作用和溢流管150的排水作用下，基本上都能快速進入排水透層120內(nèi)，避免滲水表層110的表面產(chǎn)生積水問題。

本實施中，帶孔盲管160水平設(shè)置，且?guī)Э酌す?60位于排水透層120內(nèi)部鄰近蓄水池130的位置，這樣便于蓄水池130內(nèi)的水位上升至帶孔盲管160以上時，帶孔盲管160能將超過蓄水池130容納量的雨水輸出至海綿城市滲排結(jié)構(gòu)100外部，避免雨水反滲至滲水表層110而導致海綿城市滲排結(jié)構(gòu)100失效。

參照圖1和圖2所示，海綿城市滲排結(jié)構(gòu)100的工作過程是：在城市降雨過程中，當降雨量較小時，滲水表層110表面的雨水可以依次滲透滲水表層110、排水透層120，進入蓄水池130內(nèi)存儲起來，蓄水池130內(nèi)的水也可緩慢向土壤層140滲透，同時，滲水表層110的水可以通過溢流管150進入帶孔盲管160，帶孔盲管160內(nèi)的水滲透出至蓄水池130內(nèi)，實現(xiàn)滲水。當降雨量較大時，雨水按照上述方式快速聚集在蓄水池130內(nèi)，當蓄水池130內(nèi)的水位上升至帶孔盲管160以上時，超過蓄水池130內(nèi)的水經(jīng)帶孔盲管160輸出至海綿城市滲排結(jié)構(gòu)100外部，實現(xiàn)排水。

第二實施例

請參照圖3和圖4所示，本實施例提供一種海綿城市水循環(huán)系統(tǒng)001，其包括設(shè)置于土壤層140上的海綿城市滲排結(jié)構(gòu)400，以及凈滯結(jié)構(gòu)200和用水結(jié)構(gòu)300，該海綿城市滲排結(jié)構(gòu)400與第一實施例中的海綿城市滲排結(jié)構(gòu)100結(jié)構(gòu)大致相同，海綿城市滲排結(jié)構(gòu)400與凈滯結(jié)構(gòu)200聯(lián)通，凈滯結(jié)構(gòu)200與用水結(jié)構(gòu)300聯(lián)通。海綿城市滲排結(jié)構(gòu)400用于使雨水滲透進土壤中，或者使雨水排至凈滯結(jié)構(gòu)200中，凈滯結(jié)構(gòu)200用于對積水進行凈化處理，用水結(jié)構(gòu)300用于將凈化后的水輸出使用。

其中，海綿城市滲排結(jié)構(gòu)400包括由上至下依次設(shè)置的滲水表層110、排水透層120和蓄水池130，滲水表層110貫穿布置有多根溢流管150，排水透層120中埋設(shè)有帶孔盲管160，每根溢流管150位于排水透層120的一端與帶孔盲管160聯(lián)通，且?guī)Э酌す?60的一端聯(lián)通至海綿城市滲排結(jié)構(gòu)400外部至凈滯結(jié)構(gòu)200中，與凈滯結(jié)構(gòu)200聯(lián)通。在城市降雨過程中，當降雨量較小時，滲水表層110表面的雨水可以依次滲透滲水表層110、排水透層120，進入蓄水池130內(nèi)存儲起來，蓄水池130內(nèi)的水也可緩慢向土壤層140滲透，同時，滲水表層110的水可以通過溢流管150進入帶孔盲管160，帶孔盲管160內(nèi)的水滲透出至蓄水池130內(nèi)，實現(xiàn)滲水，雨水在滲透過程中，還實現(xiàn)凈化處理。當降雨量較大時，雨水按照上述方式快速聚集在蓄水池130內(nèi)，當蓄水池130內(nèi)的水位上升至帶孔盲管160以上時，超過蓄水池130的水經(jīng)帶孔盲管160輸出至海綿城市滲排結(jié)構(gòu)400外部的凈滯結(jié)構(gòu)200中，實現(xiàn)排水，當然可以在帶孔盲管160靠近凈滯結(jié)構(gòu)200的部分設(shè)置水泵161和單向閥，以保證滲水向凈滯結(jié)構(gòu)200的排入。

其中，凈滯結(jié)構(gòu)200包括滯留塘210，滯留塘210的岸邊設(shè)有種植帶220，滯留塘210內(nèi)種植有挺水植物和沉水植物，滯留塘210用于收集雨水，并進行自然凈化處理，種植帶220可保證滯留塘210周圍的水土平衡和生態(tài)平衡，滯留塘210內(nèi)種植有凈水類植物230，凈水類植物230包括挺水植物和沉水植物，用于對雨水進行生態(tài)凈化處理。

其中，用水結(jié)構(gòu)300包括用水管310，用水管310的一端伸入滯留塘210，另一端穿過地層，并聯(lián)通有布置在種植帶220的區(qū)域的噴頭320，一般為自壓式噴頭，同時，用水管310上設(shè)有閥門330，并配套有抽水泵340。用水管310在抽水泵340的作用下將凈化處理的水抽提出，并加以使用，本實施例中輸出的水作為灌溉用水，用于澆灌種植帶220的植物，以保證種植帶220的正常生長。

參照圖3和圖4所示，海綿城市水循環(huán)系統(tǒng)001的工作過程是：海綿城市滲排結(jié)構(gòu)400使雨水直接滲至地下土壤或排至凈滯結(jié)構(gòu)200的滯留塘210中，在挺水植物和沉水植物的作用下進行生態(tài)凈化處理，凈化后的水在抽水泵340的作用下，由用水管310抽提輸送至種植帶220區(qū)域，對種植帶220的植物進行澆灌，種植帶220保護滯留塘210對雨水進行生態(tài)凈化處理。

綜上所述，本實用新型海綿城市滲排結(jié)構(gòu)，其滲水效果好，雨水直接滲至地下或排至外部，避免造成積水；海綿城市水循環(huán)系統(tǒng)能夠?qū)Σ煌涤炅烤鶎崿F(xiàn)綜合、有效的雨洪管理。

以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。