一種生態(tài)濾溝及其設(shè)計(jì)方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于市政建設(shè)領(lǐng)域，具體涉及一種生態(tài)濾溝及其設(shè)計(jì)方法。
【【背景技術(shù)】】
[0002]隨著城市化水平的提高、土地硬化面積的不斷擴(kuò)大，城市非點(diǎn)源污染問題日益加重，主要是指城市地面(主要包括商業(yè)區(qū)地面、居住區(qū)地面、交通區(qū)地面、工業(yè)區(qū)地面等)的一系列污染物在降雨并形成徑流的過程中被沖刷和匯集，最終排入水體而造成的非點(diǎn)源污染，它是城市水環(huán)境污染的重要組成部分，美國環(huán)保局(USEPA)已把這種污染列為導(dǎo)致全美河流及湖泊污染的第三大污染源。它具有晴天累計(jì)、雨天排放、隨機(jī)性強(qiáng)、突發(fā)性強(qiáng)、污染徑流量大的特點(diǎn)。
[0003]暴雨徑流的主要污染源為汽車產(chǎn)生的污染物、屋面建筑材料、建筑工地及路面垃圾、城市雨水口垃圾和污水。隨著社會(huì)的發(fā)展，城鎮(zhèn)化建設(shè)的推進(jìn)，不可滲透地表的面積比例將逐漸增多，由降雨徑流產(chǎn)生的城鎮(zhèn)面源污染已成為城市水環(huán)境惡化的重要原因之一，是僅次于農(nóng)業(yè)面源污染的第二大面源污染源。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服城市路面硬化帶來的污染和內(nèi)澇問題，提供一種生態(tài)濾溝及其設(shè)計(jì)方法，能夠減輕城市內(nèi)澇災(zāi)害，降低城市道路徑流污染，實(shí)現(xiàn)雨水資源化，修復(fù)城市生態(tài)環(huán)境。
[0005]為了達(dá)到上述目的，一種生態(tài)濾溝，包括具有入水口的蓄水層，蓄水層下依次設(shè)置有覆蓋層、種植土層、填料層和礫石排水層，礫石排水層中設(shè)置有接入溢流井的穿孔排水管，蓄水層低于道路邊緣，種植土層、填料層和礫石排水層的總深度大于0.6m。
[0006]所述蓄水層的頂部低于道路邊緣3-5cm，種植土層采用砂質(zhì)壤土或沙、土混合，種植土層厚度^ 0.25mm。
[0007]所述填料層為粒徑以2_5mm的粉煤灰、高爐渣、沙或種植土中的一種或多種相結(jié)入口 ο
[0008]所述爍石排水層中的爍石直徑小于50mm，穿孔排水管為Φ IlOmm或Φ 160mm穿孔管，并采用透水土工布包裹。
[0009]所述種植土層與填料層間以及填料層與礫石排水層間設(shè)置有土工布。
[0010]一種生態(tài)濾溝的設(shè)計(jì)方法，包括以下步驟:
[0011]步驟一，在道路的一側(cè)或兩側(cè)開設(shè)深度大于Im的基坑；
[0012]步驟二，在基坑旁設(shè)置有設(shè)置溢流井；
[0013]步驟三，在基坑底部設(shè)置礫石排水層，礫石排水層內(nèi)設(shè)置有通過透水土工布包裹的穿孔排水管，穿孔排水管通入溢流井中；
[0014]步驟四，在礫石排水層上覆蓋土工布后設(shè)置填料層，在填料層上覆蓋土工布后設(shè)置種植土層；
[0015]步驟五，種植土層上覆蓋有覆蓋層后設(shè)置有蓄水層，蓄水層旁開設(shè)有與道路連通的入水口。
[0016]所述蓄水層的深度為10-25cm，覆蓋層的深度為3_5cm，種植土層的深度多25cm，填料層的深度為20-50cm，爍石排水層的深度為15-30cm。
[0017]所述步驟四中，覆蓋土工布時(shí)，向四壁上延伸10_20cm。
[0018]所述步驟五中，入水口具有若干豁口，并在入水口內(nèi)側(cè)鋪設(shè)有礫石，礫石的層寬度大于入水口寬度。
[0019]若入水口為豁口結(jié)構(gòu)時(shí)，則單個(gè)豁口長度為20cm-30cm ;若入水口為具有絲網(wǎng)覆蓋的豁口結(jié)構(gòu)時(shí)，則單個(gè)豁口長度為30cm-50cm。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的生態(tài)濾溝通過種植土層、填料層和礫石排水層，能夠使污水通過多級(jí)過濾后，經(jīng)穿孔排水管通入溢流井中，這種生態(tài)濾溝能夠降低城市道路徑流污染，實(shí)現(xiàn)雨水資源化，修復(fù)城市生態(tài)環(huán)境，使建筑小區(qū)與城市道路雨水利用工程達(dá)到安全可靠、經(jīng)濟(jì)適用、技術(shù)先進(jìn)的效果。
[0021]進(jìn)一步的，本發(fā)明的生態(tài)濾溝的種植土層厚度多0.25m，以保證濾溝內(nèi)植株的根系生長。
[0022]進(jìn)一步的，本發(fā)明的生態(tài)濾溝采用透水土工布包裹的穿孔排水管能夠防止泥沙等進(jìn)入堵塞管道。
[0023]本發(fā)明生態(tài)濾溝的設(shè)計(jì)方法通過一層一層的鋪設(shè)，形成最后結(jié)構(gòu)，本發(fā)明方便實(shí)用，過程簡單，易于實(shí)現(xiàn)。
[0024]進(jìn)一步的，本發(fā)明的態(tài)濾溝的設(shè)計(jì)方法中，土工布隔離各層填料時(shí)向溝四壁上延伸10-20cm，以防止上下層填料混合。
[0025]進(jìn)一步的，本發(fā)明的態(tài)濾溝的設(shè)計(jì)方法中，在入水口內(nèi)側(cè)應(yīng)鋪設(shè)一層礫石，礫石層寬度大于入水口寬度，能夠起到消能、分割水流并產(chǎn)生防沖刷效應(yīng)。
【【附圖說明】】
[0026]圖1為一種生態(tài)濾溝的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2為具有單邊進(jìn)水入水口的生態(tài)濾溝的俯視圖；
[0028]圖3為具有雙邊進(jìn)水入水口的生態(tài)濾溝的俯視圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0029]下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0030]參見圖1和圖2，一種生態(tài)濾溝，包括具有入水口 7的蓄水層1，蓄水層I下依次設(shè)置有覆蓋層、種植土層2、填料層4和礫石排水層5，礫石排水層5中設(shè)置有接入溢流井8的穿孔排水管6，蓄水層I低于道路邊緣，種植土層2、填料層4和礫石排水層5的總深度大于0.6mο
[0031]所述蓄水層I的頂部低于道路邊緣3-5cm，種植土層2采用砂質(zhì)壤土或沙、土混合，種植土層2厚度> 0.25mm0
[0032]所述填料層4為粒徑以2-5mm的粉煤灰、高爐渣、沙或種植土中的一種或多種相結(jié)入口 O
[0033]所述爍石排水層5中的爍石直徑小于50mm，穿孔排水管6為Φ IlOmm或Φ 160mm
穿孔管，并采用透水土工布包裹。
[0034]所述種植土層2與填料層4間以及填料層4與礫石排水層5間設(shè)置有土工布3。
[0035]參見圖2和圖3，一種生態(tài)濾溝的設(shè)計(jì)方法，包括以下步驟:
[0036]步驟一，在道路的一側(cè)或兩側(cè)開設(shè)深度大于Im的基坑；
[0037]步驟二，在基坑旁設(shè)置有設(shè)置溢流井8 ;
[0038]步驟三，在基坑底部設(shè)置礫石排水層5，礫石排水層5內(nèi)設(shè)置有通過透水土工布包裹的穿孔排水管6，穿孔排水管6通入溢流井8中；
[0039]步驟四，在礫石排水層5上覆蓋土工布3后設(shè)置填料層4，在填料層4上覆蓋土工布3后設(shè)置種植土層2，覆蓋土工布3時(shí)，向四壁上延伸10-20cm ；
[0040]步驟五，種植土層2上覆蓋有覆蓋層后設(shè)置有蓄水層1，蓄水層I旁開設(shè)有與道路連通的入水口 7，入水口 7具有若干豁口，并在入水口 7內(nèi)側(cè)鋪設(shè)有礫石，礫石的層寬度大于入水口寬度，若入水口 7為豁口結(jié)構(gòu)時(shí)，則單個(gè)豁口長度為20cm-30cm;若入水口 7為具有絲網(wǎng)覆蓋的豁口結(jié)構(gòu)時(shí)，則單個(gè)豁口長度為30cm-50cm。
[0041]所述蓄水層I的深度為10-25cm，覆蓋層的深度為3-5cm，種植土層2的深度彡25cm，填料層4的深度為20-50cm，爍石排水層5的深度為15_30cm。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種生態(tài)濾溝，其特征在于:包括具有入水口(7)的蓄水層(1)，蓄水層(I)下依次設(shè)置有覆蓋層、種植土層(2)、填料層(4)和礫石排水層(5)，礫石排水層(5)中設(shè)置有接入溢流井(8)的穿孔排水管￠)，蓄水層(I)低于道路邊緣，種植土層(2)、填料層(4)和礫石排水層(5)的總深度大于0.6m。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生態(tài)濾溝，其特征在于:所述蓄水層(I)的頂部低于道路邊緣3-5cm，種植土層(2)采用砂質(zhì)壤土或沙、土混合，種植土層(2)厚度^ 0.25mm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生態(tài)濾溝，其特征在于:所述填料層(4)為粒徑以2-5mm的粉煤灰、高爐渣、沙或種植土中的一種或多種相結(jié)合。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生態(tài)濾溝，其特征在于:所述礫石排水層(5)中的礫石直徑小于50mm，穿孔排水管(6)采用透水土工布包裹。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生態(tài)濾溝，其特征在于:所述種植土層(2)與填料層(4)間以及填料層(4)與礫石排水層(5)間設(shè)置有土工布(3)。6.一種生態(tài)濾溝的設(shè)計(jì)方法，其特征在于:包括以下步驟: 步驟一，在道路的一側(cè)或兩側(cè)開設(shè)深度大于Im的基坑； 步驟二，在基坑旁設(shè)置有設(shè)置溢流井(8); 步驟三，在基坑底部設(shè)置礫石排水層(5)，礫石排水層(5)內(nèi)設(shè)置有通過透水土工布包裹的穿孔排水管(6)，穿孔排水管(6)通入溢流井⑶中； 步驟四，在礫石排水層(5)上覆蓋土工布(3)后設(shè)置填料層(4)，在填料層(4)上覆蓋土工布(3)后設(shè)置種植土層(2); 步驟五，種植土層(2)上覆蓋有覆蓋層后設(shè)置有蓄水層(1)，蓄水層(I)旁開設(shè)有與道路連通的入水口(7)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種生態(tài)濾溝的設(shè)計(jì)方法，其特征在于:所述蓄水層(I)的深度為10-25cm，覆蓋層的深度為3-5cm，種植土層⑵的深度彡25cm，填料層(4)的深度為20_50cm，爍石排水層(5)的深度為15_30cm。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種生態(tài)濾溝的設(shè)計(jì)方法，其特征在于:所述步驟四中，覆蓋土工布(3)時(shí)，向四壁上延伸10-20cm。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種生態(tài)濾溝的設(shè)計(jì)方法，其特征在于:所述步驟五中，入水口(7)具有若干豁口，并在入水口(7)內(nèi)側(cè)鋪設(shè)有礫石，礫石的層寬度大于入水口寬度。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種生態(tài)濾溝的設(shè)計(jì)方法，其特征在于:若入水口(7)為豁口結(jié)構(gòu)時(shí)，則單個(gè)豁口長度為20cm-30cm;若入水口(7)為具有帶絲網(wǎng)覆蓋的豁口結(jié)構(gòu)時(shí)，則單個(gè)豁口長度為30cm-50cm。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種生態(tài)濾溝及其設(shè)計(jì)方法，通過種植土層、填料層和礫石排水層，能夠使污水通過多級(jí)過濾后，經(jīng)穿孔排水管通入溢流井中，這種生態(tài)濾溝能夠降低城市道路徑流污染，實(shí)現(xiàn)雨水資源化，修復(fù)城市生態(tài)環(huán)境，使建筑小區(qū)與城市道路雨水利用工程達(dá)到安全可靠、經(jīng)濟(jì)適用、技術(shù)先進(jìn)的效果。
【IPC分類】E03F5/04
【公開號(hào)】CN105064489
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510381728
【發(fā)明人】王社平, 黃寧峻, 王亞陸, 馬耀平, 張斌令, 朱文濤, 周文獻(xiàn), 張日霞
【申請(qǐng)人】西安市政設(shè)計(jì)研究院有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年7月2日