用于海绵城市的人工草坪蓄水装置论文和设计-杜启兰

全文摘要

本申请公开了一种用于海绵城市的人工草坪蓄水装置，属于城市建筑技术领域，用于海绵城市，其包括草皮的底部为人造草底布，在人造草底布的下方为网格层，网格层上分布有若干的网孔；所述的网格层的下方为铺设平整的鹅卵石层，鹅卵石层的下方为铺设平整的碎石层，碎石层的下方为砂石层，砂石层的下方为带有若干渗水孔的净水层，在净水层和砂石层之间铺设有透水土工布层，所述的净水层为砖混结构搭建的通道结构，其净水层的上方开有若干的渗水孔，净水层的下方为砖混结构搭建的通道构成的排水层，其中在净水层和排水层的下层上表面铺设有防渗土工膜。在上述技术方案的基础上，其能够提高自然降水资源的吸收与排放，有助于缓解城市内涝。

主设计要求

1.一种用于海绵城市的人工草坪蓄水装置，包括草皮（1），其特征在于：所述草皮（1）的底部为人造草底布（2），在人造草底布（2）的下方为网格层（4），网格层（4）上分布有若干的网孔（5）；所述的网格层（4）的下方为铺设平整的鹅卵石层（6），鹅卵石层（6）的下方为铺设平整的碎石层（7），碎石层（7）的下方为砂石层（8），砂石层（8）的下方为带有若干渗水孔的净水层（10），在净水层（10）和砂石层（8）之间铺设有透水土工布层（9），所述的净水层（10）为砖混结构搭建的通道结构，其净水层（10）的上方开有若干的渗水孔，净水层（10）的下方为砖混结构搭建的通道构成的排水层（11），其中在净水层（10）和排水层（11）的下层上表面铺设有防渗土工膜（13）。

设计方案

2.根据权利要求1所述的用于海绵城市的人工草坪蓄水装置，其特征在于：所述人造草底布（2）与网格层（4）之间设置有PE草纤维板（3）。

3.根据权利要求2所述的用于海绵城市的人工草坪蓄水装置，其特征在于：所述网格层（4）采用陶瓷渗水砖铺设而成。

4.根据权利要求1所述的用于海绵城市的人工草坪蓄水装置，其特征在于：所述排水层（11）通过导水管（12）伸入到人造草底布（2）中。

5.根据权利要求4所述的用于海绵城市的人工草坪蓄水装置，其特征在于：所述导水管（12）的分布密度为5根\/平米，采用双壁波纹管。

6.根据权利要求5所述的用于海绵城市的人工草坪蓄水装置，其特征在于：所述草皮（1）采用耐水植物。

7.根据权利要求6所述的用于海绵城市的人工草坪蓄水装置，其特征在于：所述净水层（10）与排水层（11）之间的高度之比为H1：H2=1：1.5。

8.根据权利要求7所述的用于海绵城市的人工草坪蓄水装置，其特征在于：所述导水管（12）之间的距离A不小于30cm。

设计说明书

技术领域

本申请属于城市建筑技术领域，具体地说，尤其涉及一种用于海绵城市的人工草坪蓄水装置。

背景技术

随着城市规模的不断扩大，如何实现对城区中自然降水有效利用成为城市发展中绕不开的问题之一。究其原因，是由于自然降水其雨量较为集中，而且很容易造成城市内涝。若短时间内遭遇暴雨或特大洪水，雨水会来不及渗入到地下而溢出到硬化的路面上，形成地面径流而汇入到污水管路中，不仅造成了水资源的浪费，而且还与其余污水掺杂造成污水处理量的增加。

为了解决上述技术问题，人们在城市的建设过程中逐渐提出了海绵城市的方案。海绵城市能够对自然降雨进行充分的利用，提高自然降水资源与其余地表水源的协调管理，促进水资源的最大限度利用和生态环境的保护。但是，如何快速高效实现草坪中自然降水资源的合理利用，仍然是需要讨论的技术问题之一。

发明内容

本申请的目的在于提供一种用于海绵城市的人工草坪蓄水装置，其提供了一种对自然降水资源在海绵城市中草坪部分的利用方案，提高自然降水资源的吸收与排放，有助于缓解城市内涝。

为达到上述目的，本申请是通过以下技术方案实现的：

本申请中所述的用于海绵城市的人工草坪蓄水装置，包括草皮，所述草皮的底部为人造草底布，在人造草底布的下方为网格层，网格层上分布有若干的网孔；所述的网格层的下方为铺设平整的鹅卵石层，鹅卵石层的下方为铺设平整的碎石层，碎石层的下方为砂石层，砂石层的下方为带有若干渗水孔的净水层，在净水层和砂石层之间铺设有透水土工布层，所述的净水层为砖混结构搭建的通道结构，其净水层的上方开有若干的渗水孔，净水层的下方为砖混结构搭建的通道构成的排水层，其中在净水层和排水层的下层上表面铺设有防渗土工膜。

进一步地讲，本申请中所述的人造草底布人造草底布与网格层之间设置有PE草纤维板。

进一步地讲，本申请中所述的网格层采用陶瓷渗水砖铺设而成。

进一步地讲，本申请中所述的排水层通过导水管伸入到人造草底布中。

进一步地讲，本申请中所述的导水管的分布密度为5根\/平米，采用双壁波纹管。

进一步地讲，本申请中所述的草皮采用耐水植物。

进一步地讲，本申请中所述的净水层与排水层之间的高度之比为H1：H2=1：1.5。

进一步地讲，本申请中所述的导水管之间的距离A不小于30cm。

与现有技术相比，本申请的有益效果是：

1、本申请通过设置应对不同雨量的排放与利用通道，有助于不同自然降水条件下草坪对于降水的纾解。

2、本申请能够对自然降水进行合理的过滤，并且能够与其余的城市循环水管网连接，实现对自然降水的再利用，提高水资源的利用率。

附图说明

图1是本申请的结构示意图。

图中：1、草皮；2、人造草底布；3、PE草纤维板；4、网格层；5、网孔；6、鹅卵石层；7、碎石层；8、砂石层；9、透水土工布层；10、净水层；11、排水层；12、导水管；13、防渗土工膜。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本申请所述的技术方案作进一步地描述说明。需要说明的是，在下述段落可能涉及的方位名词，包括但不限位“上、下、左、右、前、后”等，其所依据的方位均为对应说明书附图中所展示的视觉方位，其不应当也不该被视为是对本申请保护范围或技术方案的限定，其目的仅为方便本领域的技术人员更好地理解本申请所述的技术方案。

实施例1：一种用于海绵城市的人工草坪蓄水装置，包括草皮1，所述草皮1的底部为人造草底布2，在人造草底布2的下方为网格层4，网格层4上分布有若干的网孔5；所述的网格层4的下方为铺设平整的鹅卵石层6，鹅卵石层6的下方为铺设平整的碎石层7，碎石层7的下方为砂石层8，砂石层8的下方为带有若干渗水孔的净水层10，在净水层10和砂石层8之间铺设有透水土工布层9，所述的净水层10为砖混结构搭建的通道结构，其净水层10的上方开有若干的渗水孔，净水层10的下方为砖混结构搭建的通道构成的排水层11，其中在净水层10和排水层11的下层上表面铺设有防渗土工膜13。所述人造草底布2与网格层4之间设置有PE草纤维板3。所述网格层4采用陶瓷渗水砖铺设而成。所述排水层11通过导水管12伸入到人造草底布2中。所述导水管12的分布密度为5根\/平米，采用双壁波纹管。所述草皮1采用耐水植物。所述净水层10与排水层11之间的高度之比为H1：H2=1：1.5。所述导水管12之间的距离A不小于30cm。

如图1所示，本申请中所述的用于海绵城市的人工草坪蓄水装置，其主要解决的技术问题是如何实现对自然降水的渗透与过滤，且如何实现在自然降水量较大的情况下纾解城市内涝。

为了实现对自然降水的渗透与过滤，在本申请中采用了耐水的植物组成的草皮1，草皮1的种植密度应当控制在25~30株\/平米，且最好选用在人造草底布2上进行草皮1的固定与束缚，避免雨水过大造成的草皮1的破坏。人造草底布2采用三层结构，分别为PP布、无纺布、网格布三层结构复合而成。其中所述的PP布为涤纶材质编织而成，具有弹性好、不怕挤压、快干、易清洗等特点，无纺布具有防潮、透气、柔韧、质地轻、不助燃、容易分解、无毒无刺激性、还可循环再用；网格布则具有高强度，防曲折，防水耐热，透气性好，涂层粘结牢等优点。上述三层结构复合形成的人造草底布2能够在使用过程中保证足够的使用寿命，进而保证草皮1的完整性。

对于人造草底布2下方铺设的PE草纤维板3为网格状的板体结构，其能够作为草皮1的支撑基底，在网格状的结构中填充有压实系数为0.95的素土层，从而更好地实现支撑与降水水体下沉至网格层4中。当填充有素土层的PE草纤维板3与网格层4接触后，同样需要采用透水土工布作为土层的隔离。网格层4为铺设于鹅卵石层6上方的板体结构，其上分布有若干的供水体通过的网孔5。经过PE草纤维板3及网格层4的双层阻隔，能够有效降低草皮1中散落的土壤等颗粒进入或堵塞网孔5。

在本申请中所述的鹅卵石层6采用大小大致均匀的鹅卵石构成或者与鹅卵石相近的材质构成。其作用在于，通过鹅卵石6的支撑作用，能够有效提高草皮1的支撑作用，避免降水量过大或者流体过大造成的基体垮塌等。而且鹅卵石层6之间的间隙应当控制在占据其容积的25~35%，其鹅卵石层6中采用的鹅卵石的平均粒径应当在20~50mm。

在鹅卵石层6的下方为较小粒径的碎石层7。碎石层7的作用在于对渗入的水体进行二次过滤。其碎石层7采用的粒径应当为鹅卵石层6所采用粒径的30~40%，即在6~20mm之间，其碎石颗粒所留有的空隙空间占有率应当控制在其单位容积的30~35%。

在碎石层7的下方一般为更小颗粒的砂石层8，砂石层8用于对自然降水的水体进行进一步的过滤。进一步过滤后的水体进入到下方的净水层10中。本申请中所述的净水层10为采用砖混结构搭建的供水体通过的通道，该通道能够与城市管网中的循环水管网或者二次水管网进行联通。需要说明的是，由于采用了砂石层8这种颗粒更小的过滤层，所以需要在净水层10上方的渗水孔与砂石层8之间铺设有透水土工布层9。透水土工布层9能够有效防止砂石层8的砂石流失，而且能够保证渗透水的通畅排出，且能够有效保证不被砂石层8的细土颗粒淤堵。

当降水量较小时，其雨水能够一部分被草皮1吸收，其余部分渗透到净水层10中。而当降水量较大时，其雨水需要另外的装置进行吸收才能够防止雨水流入到硬化的路面造成径流。

在本申请中所述的净水层10的下方还设置有与之结构相同的排水层11。排水层11内设置有穿过上述结构，包括净水层10、透水土公布层9、砂石层8、碎石层7、鹅卵石层6、网格层4、PE草纤维板3、人造草底布2，的导水管12。导水管12采用双壁波纹管以更好地保证使用性能。在本申请中，所述的导水管12为中空管体，其顶端的端面伸入到草皮1的上表面并与之平齐。这样设置的结构能够有效纾解暴雨等降水量较大的天气条件下，草皮1表面水流向底部排水层11的流入。而在草皮1表面形成不了较大的径流时，其草皮1上的水体是不会向导水管12内流动或者较小的径流向导水管12内流动，并不会影响到正常的水体渗透。

而为了防止进入到净水层10和排水层11内的水体通过砖混结构相互渗透，其在净水层10的下表面和排水层11的下表面覆盖有防渗土工膜13。防渗土工膜13具有耐侵蚀性，不怕酸、碱、盐类的侵蚀，并且其抗拉强度高，低延伸率，纵横向变形均匀，抗撕裂强度高，耐磨性能优良，隔水性强等特点，能够有效促进水体的排放，加强对水体的隔离。在本申请中，鉴于采用工况的不同，其需要采用的规格需要在300g\/平米左右的防渗土工膜。

设计图

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主设计要求

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设计说明书

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