一種田間道路集雨蓄水系統及其構建方法
【專利摘要】本發明公開一種田間道路集雨蓄水系統及其構建方法,該系統在路基上設有左側路面和右側路面,左側路面和右側路面均為中間低、兩側高、路拱坡度均為3~4%,路中部設有路中集水槽,路中集水槽的槽口上設置有臺階,臺階上鋪設有多塊漏水蓋板,漏水蓋板與臺階間隙配合,漏水蓋板上均布有漏水孔,漏水蓋板的頂面等于或低于路面最低處;路中集水槽的一側設有側向排水管,側向排水管位于路面下,側向排水管的另一端與沉淀池連接,沉淀池和儲水罐均設置在路外,沉淀池與儲水罐之間通過導流管連接。本發明在田間道路具有運輸功能的基礎上,增加了田間道路集雨、輸水功能,增大雨水的匯集量,解決了山區、干旱、半干旱區域的水資源季節性分布不均的問題。
【專利說明】一種田間道路集雨蓄水系統及其構建方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及通過路面將雨水收集,并進行農業灌溉及水量調節的【技術領域】,具體涉及在山區、干旱、半干旱區域等區域構建的一種田間道路集雨蓄水系統及其構建方法。
【背景技術】
[0002]在我國西南的干熱河谷地區,水資源時空分布極不均勻,其年均蒸發量為降雨量的數十倍,近年來,河流干涸、干旱現象頻繁出現,當地的農業灌溉用水面臨著嚴峻的挑戰。
[0003]田間道路是土地整治工程中的一項重要內容,目前,常見的路面類型為:混凝土、泥結碎石、沙礫石三種。近年,隨著國家高標準基本農田建設工程的提出,混凝土路面是今后土地整治中田間道路工程規劃設計的發展方向。然而,一般的混凝土路面均是中間高、兩側低,便于迅速排走路面的積水,但同時也造成水資源的浪費。
【發明內容】
[0004]為解決現有混凝土道路上的雨水未能充分利用,水資源時空分布不均勻的問題,本發明提供一種田間道路集雨蓄水系統及其構建方法。
[0005]本發明提供的一種田間道路集雨蓄水系統,設置有路基,在路基的表面設置有左側路面和右側路面,左側路面和右側路面均為中間低、兩側聞、左側路面和右側路面的路拱坡度相同,其路拱坡度為3?4%,在左側路面和右側路面之間設置有路中集水槽,路中集水槽的長度與路面長度相等,路中集水槽的槽口上設置有臺階,臺階上鋪設有多塊漏水蓋板,漏水蓋板將路中集水槽的槽口全部覆蓋,漏水蓋板與臺階間隙配合,漏水蓋板上均布有漏水孔,漏水蓋板的頂面等于或低于路面最低處;至少在路中集水槽的一側設置有排水裝置,所述的排水裝置的結構為:側向排水管的一端與路中集水槽的一側壁連接,側向排水管位于路面下并伸出路外,側向排水管的另一端與沉淀池連接,沉淀池和儲水罐均設置在側向排水管伸出方向的路外,沉淀池與儲水罐之間通過導流管連接。
[0006]所述的排水裝置可以設置多個,設置有多個排水裝置時,相鄰兩排水裝置的側向排水管之間間隔IOOm?200m。
[0007]所述的沉淀池與導流管連接處設置有攔污柵,以防止雜物流入儲水罐內。
[0008]所述的漏水蓋板的長、寬尺寸以及漏水蓋板上漏水孔的孔徑大小、漏水孔的數量均可根據路面的長短、寬窄、降雨量的大小設定,漏水蓋板的寬以與路中集水槽的槽口上設置的臺階間隙配合為準設定。所述的漏水蓋板的長L可以為40?60cm,寬W為20?30cm,每塊漏水蓋板設4?6個漏水孔,漏水孔直徑為4?6cm。
[0009]上述一種田間道路集雨蓄水系統的構建方法,包括以下步驟:
[0010]步驟一:構建路基、左側路面、右側路面、安裝側向排水管
[0011]在路基開挖面上鋪置碎石,碾壓后形成路基,在路基的表面用混凝土澆筑左側路面和右側路面,從路面中間至左、右兩側方向逐漸升聞,使左側路面和右側路面的路拱坡度相同,其路拱坡度為3?4%,同時,在左側路面和右側路面之間預留凹形路中集水槽,至少在路中集水槽的一側壁預留管口、路基表面以上預留安放側向排水管的側向排水管基槽;在預留的側向排水基槽中安裝側向排水管,側向排水管的一端與路中集水槽的側壁預留的管口連接,側向排水管的另一端伸出路外,與路外構建的沉淀池連接;側向排水管與側向排水管基槽形成的空隙處、側向排水管的上方均采用混凝土澆筑,澆筑高度與路面相平;在預留的凹形路中集水槽的槽口上修筑臺階;路中集水槽的內表面用混凝土抹平;
[0012]步驟二:構建沉淀池及儲水罐
[0013]在側向排水管伸出方向的路外構建沉淀池、儲水罐,在側向排水管伸出路外的一端附近修筑沉淀池,由地面自上向下開挖沉淀池基坑,并修整坡面,池壁四周及底部采用磚砌,內壁進行混凝土抹面;儲水罐由地面自上向下開挖儲水罐基坑,基坑邊坡按1:0.5坡比開挖,并修整坡面;基坑底部進行夯實、平整后鋪填碎石墊層,墊層上現澆C15鋼筋混凝土,罐體修筑時需預先進行支模,再進行混凝土澆筑,罐體外壁與基坑邊坡形成的空隙處進行土方回填,儲水罐的頂面開有取水口,取水口上加蓋板,沉淀池與儲水罐之間連接導流管;
[0014]步驟三:預制漏水蓋板及覆蓋
[0015]用混凝土澆筑預制多塊漏水蓋板,漏水蓋板上留有數個漏水孔,漏水蓋板的厚度以覆蓋在臺階上其頂面等于或低于路面最低處為準,漏水蓋板的寬以與臺階間隙配合為準,預制漏水蓋板的數量以將整個路中集水槽的槽口全部覆蓋為準,將預制好的漏水蓋板覆蓋在臺階上,并將路中集水槽的槽口全部覆蓋。
[0016]安裝多個排水裝置時,相鄰兩排水裝置的側向排水管之間間隔為IOOm?200m。
[0017]沉淀池與導流管連接處可安裝攔污柵,防止雜物流入儲水罐內。
[0018]所述的漏水蓋板的長、寬尺寸以及漏水蓋板上漏水孔的孔徑大小、漏水孔的數量均可根據路面的長短、寬窄、降雨量的大小設定,漏水蓋板的寬以與路中集水槽的槽口上設置的臺階間隙配合為準設定。所述的漏水蓋板的長L可為40?60cm,寬W為20?30cm ;每塊漏水蓋板有4?6個漏水孔,漏水孔直徑為4?6cm。
[0019]與現有技術相比,本發明的有益效果是:
[0020]1.路中集水槽及側向排水管的設計,增加了田間道路的功能,在其運輸功能的基礎上,增加了路面集雨、地下輸水的功能。
[0021]2.左、右側路面中間低、兩側高的設計,提高了路面雨水的匯流速率,其最大集雨率可達到95%以上,在路中設置集水槽集中了雨水的匯集量,更有利于田間灌溉水源的匯集。同時,其可節約路邊溝的建設投資,減少路邊溝占用土地。
[0022]3.漏水蓋板與路中集水槽的槽口上的臺階間隙配合,即可保證道路的行車安全,又便于建設后的運行維護。
[0023]4.道路外側沿線的沉淀池和儲水罐設計,利于雨水的分流與儲存,又便于旱季農業灌溉用水。
[0024]本發明構思巧妙,在田間道路具有運輸功能的基礎上,增加了田間道路集雨、輸水功能,能更多集中雨水,增大雨水的匯集量。解決了山區、干旱、半干旱區域的水資源季節性分布不均的問題,其結構簡單,可實現道路運輸、集雨、輸水、蓄水、農業灌溉的一體化,實際生產中易實施構建,具備極高的推廣價值。
【專利附圖】
【附圖說明】[0025]圖1是本發明所述的一種田間道路集雨蓄水系統的結構示意圖。
[0026]圖2是本發明所述的一種田間道路集雨蓄水系統的田間道路橫斷面的結構示意圖。
[0027]圖3是圖2中路中集水槽與臺階的結構示意圖。
[0028]圖4是圖2中漏水蓋板的結構示意圖。
[0029]圖中各標記依次是:1 一路基,2—左側路面,3—右側路面,4一側向排水管,5—沉淀池,6—導流管,7—儲水_,8一漏水蓋板,9一路中集水槽,10一漏水孔,11 一臺階,L表不漏水蓋板的長,W表示漏水蓋板的寬。
【具體實施方式】
[0030]實施例1
[0031]結合圖1一圖4,本發明所提供的一種田間道路集雨蓄水系統,設置有路基1,在路基I的表面設置有左側路面2和右側路面3,左側路面2和右側路面3均為中間低、兩側聞、左側路面2和右側路面3的路拱坡度相同,其路拱坡度為4%,在左側路面2和右側路面3之間設置有路中集水槽9,路中集水槽9的長度與路面長度相等,路中集水槽9的槽口上部設置有臺階11,臺階11上鋪設有多塊漏水蓋板8 (漏水蓋板8的數量以能全部覆蓋路中集水槽9的槽口為準),漏水蓋板8將路中集水槽9的槽口全部覆蓋,漏水蓋板8與臺階11間隙配合,漏水蓋板8上均布有漏水孔10,漏水蓋板8的頂面等于或低于路面最低處(即漏水蓋板8的頂面等于或低于左側路面2和右側路面3的最低處);至少在路中集水槽9的一側設置有排水裝置,所述的排水裝置的結構為:側向排水管4的一端與路中集水槽9的一側壁連接,側向排水管4位于路面下,側向排水管4的另一端與沉淀池5連接(側向排水管4的另一端伸出路外),沉淀池5和儲水罐7均設置在路外,沉淀池5與儲水罐7之間通過導流管6連接,沉淀池5與導流管6連接處設置有攔污柵,防止雜物流入儲水罐內。所述排水裝置的數量根據路面的長度、當地雨季降雨量的大小設定,可以設置多個排水裝置,設置多個排水裝置時,相鄰兩排水裝置的側向排水管4之間間隔距離為IOOm?200m。
[0032]所述的漏水蓋板的長、寬尺寸以及漏水蓋板上漏水孔的孔徑大小、漏水孔的數量均可根據路面的長、寬、降雨量的大小設定,漏水蓋板的寬以與路中集水槽的槽口上設置的臺階間隙配合為準設定。所述的漏水蓋板的長L可以為40?60cm,寬W為20?30cm,每塊漏水蓋板8設4?6個漏水孔10,漏水孔10直徑為4?6cm。
[0033]實施例2
[0034]本發明所提供的一種田間道路集雨蓄水系統的構建方法,包括以下步驟:
[0035]步驟一:構建路基1、左側路面2、右側路面3、安裝側向排水管4
[0036]在路基開挖面上鋪置碎石,碾壓后形成路基1,在路基I的表面用混凝土澆筑左側路面2和右側路面3,從路面中間至左、右兩側方向逐漸升聞,使左側路面2和右側路面3的路拱坡度相同,其路拱坡度為4%,同時,在左側路面2和右側路面3之間預留凹形路中集水槽9,至少在路中集水槽9的一側壁預留管口、路基I表面以上預留安放側向排水管4的側向排水管基槽;在預留的側向排水基槽中安裝側向排水管4,側向排水管4的一端與路中集水槽9的側壁預留的管口連接,側向排水管4的另一端伸出路外,與路外構建的沉淀池5連接;側向排水管4與側向排水管基槽形成的空隙處、側向排水管4的上方均采用混凝土澆筑,澆筑高度與路面相平;在預留的凹形路中集水槽9的槽口上部修筑臺階11 ;路中集水槽9的內表面用混凝土抹平;
[0037]步驟二:構建沉淀池5及儲水罐7
[0038]在側向排水管4伸出方向的路外構建沉淀池5、儲水罐7,其中,側向排水管4伸出路外的一端附近修筑沉淀池5,由地面自上向下開挖沉淀池基坑,并修整坡面,池壁四周及底部采用磚砌,內壁進行混凝土抹面;儲水罐7由地面自上向下開挖儲水罐基坑,基坑邊坡按1: 0.5坡比開挖,并修整坡面;基坑底部進行夯實、平整后鋪填碎石墊層,墊層上現澆C15鋼筋混凝土,罐體修筑時需預先進行支模,再進行混凝土澆筑,罐體外壁與基坑邊坡形成的空隙處進行土方回填,儲水罐7的頂面開有取水口,取水口上加蓋板,沉淀池5與儲水罐7之間連接導流管6;
[0039]步驟三:預制漏水蓋板8及覆蓋
[0040]用混凝土燒筑預制多塊漏水蓋板8,漏水蓋板8上留有數個漏水孔10,漏水蓋板8的厚度以覆蓋在臺階11上其頂面等于或低于路面最低處為準,漏水蓋板8的寬以與臺階11間隙配合為準,預制漏水蓋板8的數量以將整個路中集水槽9的槽口全部覆蓋為準,將預制好的漏水蓋板8覆蓋在臺階11上,并將路中集水槽9的槽口全部覆蓋。安裝多個排水裝置時,相鄰兩排水裝置的側向排水管4之間間隔可為IOOm?200m。沉淀池5與導流管6連接處安裝有攔污柵。
[0041]所述的漏水蓋板8的長L可為40?60cm,寬W可為20?30cm,每塊漏水蓋板8有4?6個漏水孔10,漏水孔10直徑為4?6cm,且漏水蓋板8覆蓋在臺階11與臺階11間隙配合,漏水蓋板8將路中集水槽9的槽口全部覆蓋。
【權利要求】
1.一種田間道路集雨蓄水系統,設置有路基,其特征在于:在路基(I)的表面設置有左側路面(2)和右側路面(3),左側路面(2)和右側路面(3)均為中間低、兩側高,左側路面(2)和右側路面(3)的路拱坡度相同,其路拱坡度為3~4%,在左側路面(2)和右側路面(3)之間設置有路中集水槽(9),路中集水槽(9)的長度與路面長度相等,路中集水槽(9)的槽口上設置有臺階(11),臺階(11)上鋪設有多塊漏水蓋板(8),漏水蓋板(8)將路中集水槽(9)的槽口全部覆蓋,漏水蓋板(8)與臺階(11)間隙配合,漏水蓋板(8)上均布有漏水孔(10),漏水蓋板(8)的頂面等于或低于路面最低處;至少在路中集水槽(9)的一側設置有排水裝置,所述的排水裝置的結構為:側向排水管(4)的一端與路中集水槽(9)的一側壁連接,側向排水管(4)位于路面下并伸出路外,側向排水管(4)的另一端與沉淀池(5)連接,沉淀池(5 )和儲水罐(7 )均設置在側向排水管(4 )伸出方向的路外,沉淀池(5 )與儲水罐(7 )之間通過導流管(6)連接。
2.根據權利要求1所述的田間道路集雨蓄水系統,其特征在于:設置有多個排水裝置時,相鄰兩排水裝置的側向排水管(4)之間間隔IOOm~200m。
3.根據權利要求1所述的田間道路集雨蓄水系統,其特征在于:沉淀池(5)與導流管(6)連接處設置有攔污柵。
4.根據權利要求1或2或3所述的田間道路集雨蓄水系統,其特征在于:所述的漏水蓋板(8)的長L為40~60cm,寬W為20~30cm,每塊漏水蓋板(8)設4~6個漏水孔(10),漏水孔(10)直徑為4~6cm。
5.權利要求1所述的一種田間道路集雨蓄水系統的構建方法,包括以下步驟: 步驟一:構建路基(I)、左側路面(2)、右側路面(3)、安裝側向排水管(4) 在路基開挖面上鋪置碎石,碾`壓后形成路基(I ),在路基(I)的表面用混凝土澆筑左側路面(2)和右側路面(3),從路面中間至左、右兩側方向逐漸升聞,使左側路面(2)和右側路面(3)的路拱坡度相同,其路拱坡度為3~4%,同時,在左側路面(2)和右側路面(3)之間預留凹形路中集水槽(9),至少在路中集水槽(9)的一側壁預留管口、路基(I)以上預留安放側向排水管(4)的側向排水管基槽;在預留的側向排水基槽中安裝側向排水管(4),側向排水管(4)的一端與路中集水槽(9)的側壁預留的管口連接,側向排水管(4)的另一端伸出路外,與路外構建的沉淀池(5)連接;側向排水管(4)與側向排水管基槽形成的空隙處、側向排水管(4)的上方均采用混凝土澆筑,澆筑高度與路面相平;在預留的凹形路中集水槽(9)的槽口上修筑臺階(11);路中集水槽(9)的內表面用混凝土抹平; 步驟二:構建沉淀池(5)及儲水罐(7) 在側向排水管(4)伸出方向的路外構建沉淀池(5 )、儲水罐(7 ),其中,側向排水管(4)伸出路外的一端附近修筑沉淀池(5),由地面自上向下開挖沉淀池基坑,并修整坡面,池壁四周及底部采用磚砌,內壁進行混凝土抹面;儲水罐(7)由地面自上向下開挖儲水罐基坑,基坑邊坡按1:0.5坡比開挖,并修整坡面;基坑底部進行夯實、平整后鋪填碎石墊層,墊層上現澆C15鋼筋混凝土,罐體修筑時需預先進行支模,再進行混凝土澆筑,罐體外壁與基坑邊坡形成的空隙處進行土方回填,儲水罐(7)的頂面開有取水口,取水口上加蓋板,沉淀池(5)與儲水罐(7)之間連接導流管(6); 步驟三:預制漏水蓋板(8)及覆蓋 用混凝土澆筑預制多塊漏水蓋板(8),漏水蓋板(8)上留有數個漏水孔(10),漏水蓋板(8)的厚度以覆蓋在臺階(11)上其頂面等于或低于路面最低處為準,漏水蓋板(8)的寬以與臺階(11)間隙配合為準,預制漏水蓋板(8)的數量以將整個路中集水槽(9)的槽口全部覆蓋為準,將預制好的漏水蓋板(8)覆蓋在臺階(11)上,并將路中集水槽(9)的槽口全部覆蓋。
6.根據權利要求5所述的田間道路集雨蓄水系統的構建方法,包括以下步驟: 安裝多個排水裝置時,相鄰兩排水裝置的側向排水管(4)之間間隔為IOOm~200m。
7.根據權利要求5或6所述的田間道路集雨蓄水系統,其特征在于:沉淀池(5)與導流管(6)連接處安裝有攔污柵。
8.根據權利要求5或6所述的田間道路集雨蓄水系統,所述的漏水蓋板(8)的長L為40~60cm,寬W為20~30cm,每塊漏水蓋板(8)有4~6個漏水孔(10),漏水孔(10)直徑為4~6cm。
【文檔編號】E03B3/02GK103556672SQ201310581041
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年11月19日 優先權日:2013年11月19日
【發明者】余建新, 張川, 劉淑霞, 鄭宏剛, 劉暢, 陳永志, 張瑜, 楊紹安, 莫金永, 彭云, 張建生, 廖麗君, 陳運春, 龔濤, 李成學, 張耿杰, 王豹, 李建華, 葛興燕, 郭曉飛 申請人:云南農業大學