一種具有排水及截污功能的路緣石的制作方法
【專利摘要】本發明涉及城市道路雨水處理【技術領域】，特別是一種城市道路雨水處理系統中的路緣石，具體地是一種具有排水及截污功能的路緣石。所述路緣石包括進水口、溢流口、排水通道、溢流通道和雨水箅子；雨水箅子設置在進水口處，雨水篦子的柵條與雨水徑流的入流方向的夾角為108～135度，排水通道設置在溢流通道的底部并與雨水井連通。本發明所述的路緣石具有一定的排水能力，并能夠使過多的雨水流入綠化帶，有效地延緩了峰值，可有效提高城市道路的整體排水能力，降低城市內澇發生的頻率；還實現了雨水徑流污染物的分級控制，從而有效提高排放雨水水質，削減雨水徑流污染負荷；該路緣石可采用模塊化單元生產，便于施工安裝以及清理維護。
【專利說明】一種具有排水及截污功能的路緣石
【技術領域】
[0001]本發明涉及城市道路雨水處理【技術領域】，特別是一種城市道路雨水處理系統中的路緣石，具體地是一種具有排水及截污功能的路緣石。
【背景技術】
[0002]我國正處在全面建設小康社會的關鍵時期，建設速度空前，規模空前。道路在城市規劃與建設中占有舉足輕重的地位，快速城市化背景下，道路不透水表面面積不斷增加，雨水無法下滲導致地表雨水徑流增加。目前，我國城市道路占建設用地的比例一般為10?15%，國外有些城市甚至超過30?40%。因此，為了協調城市發展中人和環境之間的矛盾，如何把握日益增加的道路與城市環境的關系，妥善處理道路建設對環境、水資源等帶來的干擾和影響，已成為一個值得認真對待的重大問題。
[0003]目前，我國城區的道路排水設計還是以管道排水為主，在一些城郊或城鄉結合部以溝渠排水為主，對雨水控制總的思想還是體現在一個“排”字上。而城市化進程的加快使得傳統城市道路排水的弊端日益明顯，這種以簡單排放為單一方式和目標的道路排水系統就暴露出以下主要問題:
1、道路排洪壓力大:城市擴張過程中，大量自然地面逐步被包括道路的硬化下墊面所取代，道路周邊區域硬化率也日益增大；不透水面積的增加導致城市綜合徑流系數增大，暴雨匯流迅速，徑流總量和徑流峰值成倍增加，道路排水系統還常常擔負著周邊匯水面的排水任務，因此必然加大道路的排水壓力，洪澇風險增加，道路安全系數也隨之下降；我國許多城市每年的雨季由于道路洪澇造成巨大的損失和惡劣的影響，如2007年濟南的馬路洪水災害以及安徽、重慶等地的洪澇、北京近年多處道路、立交橋的嚴重積水等造成巨大的經濟損失甚至人民生命財產的損失；
2、路面徑流污染嚴重:路面徑流污染是城市地表徑流污染的主要來源，而城市地表徑流污染是僅次于農業污染的第二大面污染源；占城市匯水面約20%的道路，對受納水體懸浮物和烴類污染的貢獻分別為50%和30% ;美國約有60%的河流和50%的湖泊污染與非點源污染有關，已實現二級處理的城市，水體BOD年負荷約40%-80%來自雨水徑流；道路對沿線周邊的水體污染十分嚴重；路面雨水徑流中除含有重金屬、碳氫化合物等對環境危害性大的污染物質以外，車輛運行帶來的油類等污染物，行人拋棄的廢物、從庭院和其它開闊地上沖刷到街道上的碎屑和污染物等，最終都將在雨水淋洗、沖刷作用下遷移至水環境中，并對這些水域產生很大危害；在周邊有生態敏感保護區和重要水源保護區的地方，道路污染物對生物及其多樣性和水質的潛在威脅更需要認真對待；
3、雨水資源流失嚴重:我國是水資源較為貧乏的國家，城市年缺水量達60億立方米；由于地下水超采且得不到及時補充也產生了一系列嚴重問題；隨著經濟的發展和城市化加快，城市需水量日益增加，人們將面臨更為嚴峻的缺水問題；與之形成鮮明對比的是，路面及周邊區域的雨水從城市雨污水管網白白流走，這不僅浪費了大量寶貴的雨水資源，還使城市排水管網、污水處理廠及水環境不堪重負；據多年前的粗略統計，到2010年，我國城市雨水總量將達到110億立方米，而我國城市雨水利用率還不到10%，隨著城市的發展，不透水道路面積增加，城市雨水流失量還將繼續大幅增大；
4、生態環境破壞嚴重:我國城市道路建設處于飛速發展階段，高速公路總里程已經超過314萬公里，位居世界第二，僅次于美國；公路的建設和運營不可避免地會帶來一定程度的環境干擾和破壞，如城市熱島效應的增加，土地資源的占用與破壞，植被破壞，大氣、噪聲、土壤、水體污染，水土流失，生物多樣性減少及對沿線居民的生活質量和自然、人文景觀價值的影響；同時，地面硬化率的增加使得雨水對地下水的補充被阻隔，進而影響城市水循環系統。
[0004]城市道路傳統雨水排水系統沒有考慮水質問題,而我國城市道路雨水徑流污染嚴重，降雨時，大氣、路面的污染物會隨著雨水，或滲透到地下，污染地下水，或流入排水管道然后排入到河流，從而污染接納水體。同時，傳統的路緣石不具有排水功能，路面雨水只能通過雨水口排除，常常由于管理不善而導致排水能力較低，容易發生城市內澇。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題是針對現有技術中路緣石功能單一而不具有排水和截污等功能的缺點，提供一種具有排水及截污功能的路緣石。
[0006]本發明解決其技術問題所采取的技術方案是:一種具有排水及截污功能的路緣石，設置在機動車道和綠化帶之間，綠化帶內設置多個雨水井，其特征在于:所述路緣石包括進水口、溢流口、排水通道、溢流通道和雨水箅子，進水口設置在路緣石上位于行車道一側的立壁上，溢流口設置在路緣石上位于綠化帶一側的立壁上，進水口和溢流口均與排水通道連通；雨水箅子設置在進水口處，雨水篦子的柵條與雨水徑流的入流方向的夾角為120?135度，排水通道設置在溢流通道的底部并與雨水井連通。
[0007]進一步地，排水通道具有從進水口一側向雨水井一側傾斜向下的坡度。
[0008]進一步地，溢流口的下部高于進水口的下部。
[0009]進一步地，所述路緣石的進水口處增設截污掛籃，截污掛籃位于溢流通道內，所述截污掛籃以鉛絲網為骨架，其前、后、下部均采用不透水材料，其左、右兩側均采用透水材料。
[0010]更進一步地，在所述截污掛籃的兩側增設溢流板和濾布。
[0011]更進一步地，在所述截污掛籃的兩側增設過濾單元，所述過濾單元由高滲透性的材料制成。
[0012]進一步地，所述路緣石的頂部設置有能夠打開的頂蓋，所述頂蓋的前端設置有一個S形的扳扣。
[0013]本發明由于采取了上述技術方案，其具有如下有益效果:
本發明所述的具有排水及截污功能的路緣石，通過設置進水口、溢流口和排水通道，使其具有一定的排水能力，并能夠使過多的雨水流入綠化帶，有效地延緩了峰值，從而可有效提高城市道路的整體排水能力，降低城市內澇發生的頻率；還通過雨水箅子去除雨水徑流中的漂浮物和大粒徑顆粒物，通過截污掛籃去除小粒徑顆粒物和懸浮物，通過過濾單元可進一步去除溶解性污染物和石油類污染物，實現了雨水徑流污染物的分級控制，從而有效提高排放雨水水質，削減雨水徑流污染負荷；該路緣石可采用模塊化單元生產，便于施工安裝以及清理維護。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明所述的城市道路的布局俯視圖；
圖2為圖1的A-A剖視圖；
圖3為圖2的局部放大圖；
圖4為圖1的B-B剖視圖；
圖5為圖1的C-C剖視圖；
圖6為圖5的局部放大圖；
圖7為本發明所述的雨水篦子的結構示意圖；
圖8為本發明所述的雨水篦子與雨水徑流方向的夾角的示意圖；
圖9為本發明所述的截污掛籃的結構示意圖；
圖10為本發明所述的過濾單元的結構示意圖；
圖中:1，進水口 ；2，溢流口 ；3，排水通道；4，雨水箅子；5，溢流通道；6，截污掛籃；7，過濾單元；8，支撐篦子；9，頂蓋；41，柵條；100，路緣石；101，機動車道；102，綠化帶；103，非機動車道；104，雨水徑流的入流方向；105，雨水井；106，雨水管道；107，植物；108，種植土層。
【具體實施方式】
[0015]以下結合附圖對本發明的內容作進一步說明。
[0016]如圖1所示，本發明所述的一種具有排水及截污功能的路緣石100設置在機動車道101和綠化帶102之間，綠化帶102分布在機動車道101和非機動車道103之間，綠化帶102內設置多個雨水井105，雨水井105之間由雨水管道106連通,雨水在機動車道101沿雨水徑流的入流方向104流入所述路緣石100中再從所述路緣石100最終流入雨水井105內。
[0017]如圖2、圖3、圖4、圖5和圖6所示，本發明所述的路緣石100包括進水口 1、溢流口 2、排水通道3、溢流通道5和雨水箅子4，進水口 I設置在路緣石100上位于行車道101一側的立壁上，溢流口 2設置在路緣石100上位于綠化帶102 —側的立壁上，進水口 I和溢流口 2均與排水通道3連通。
[0018]在圖4中，排水通道3能夠將進入路緣石100的雨水排入雨水井105中，為了快速地將雨水排入雨水井105中，排水通道3具有從進水口 I 一側向雨水井105 —側傾斜向下的坡度。
[0019]如圖7和圖8所示，雨水箅子4設置在進水口 I處，雨水篦子4的柵條41與路緣石100的邊緣的夾角為Θ，夾角Θ為18?45度，即雨水篦子4的柵條41與雨水徑流的入流方向104的夾角為135度，排水通道3設置在溢流通道5的底部并與雨水井105連通。其中，雨水篦子4的柵條41與雨水徑流的入流方向的夾角為108?115度，可以使設計過流面積不變，但沿入流方向投影面積較小，從而一方面可有效截流雨水徑流中的懸浮物、漂浮物；另一方面可有效降低雨水徑流入流流速，減少沖刷，提高進水單元沉積物沉淀效率。
[0020]為了使本發明所述的路緣石100進一步具有調蓄功能，優選設置溢流口 2的下部高于進水口 I的下部。在雨強較大或過濾單元堵塞時，雨水的滲透速率小于進水速率，路緣石100內部水位上漲，當水位超過溢流口 2的下部時，雨水就會從溢流口 2流出路緣石100，進入綠化帶102，流入綠化帶102的雨水可以將部分雨水徑流儲存下來并用于植物107生長需要，并使之逐漸滲入種植土層108，進而涵養地下水。
[0021 ] 如圖6和圖9所示，所述路緣石100的進水口 I處增設截污掛籃6，截污掛籃6位于溢流通道5內，所述截污掛籃6以鉛絲網為骨架，其前、后、下部均采用不透水材料，其左、右兩側均采用透水材料。這樣可以有效攔截初期雨水徑流中的顆粒物，使雨水徑流得到凈化，并能夠將顆粒態污染物截留在截污掛籃6里。在圖7中，在所述截污掛籃6的兩側增設溢流板61和濾布62。
[0022]如圖3和圖10所示，為了進一步去除雨水徑流中的溶解性污染物和石油類物質，優選地，在所述截污掛籃6的兩側增設過濾單元7，所述過濾單元7由高滲透性的材料制成。同時，在截污掛籃6和過濾單元7的下方設置支撐篦子8，其用于支撐固定截污掛籃6和過濾單元7。
[0023]在本發明中，所述路緣石100的頂部設置有能夠打開的頂蓋9，所述頂蓋9的前端設置有一個S形的扳扣。平時頂蓋9扣在路緣石100上，當需要清理內部時，手動打開頂蓋9即可進行作業，這樣便于施工和維護管理。
[0024]以上內容對本發明所述的一種具有排水及截污功能的路緣石進行了具體描述，并且結合附圖進行說明，但是本發明不受以上描述的【具體實施方式】內容的局限，所以凡依據本發明的技術要點進行的任何改進、等同修改和替換等，均屬于本發明保護的范圍。
【權利要求】
1.一種具有排水及截污功能的路緣石，設置在機動車道和綠化帶之間，綠化帶內設置多個雨水井，其特征在于:所述路緣石包括進水口、溢流口、排水通道、溢流通道和雨水箅子，進水口設置在路緣石上位于行車道一側的立壁上，溢流口設置在路緣石上位于綠化帶一側的立壁上，進水口和溢流口均與排水通道連通；雨水箅子設置在進水口處，雨水篦子的柵條與雨水徑流的入流方向的夾角為120?135度，排水通道設置在溢流通道的底部并與雨水井連通。
2.根據權利要求1所述的具有排水及截污功能的路緣石，其特征在于:排水通道具有從進水口 一側向雨水井一側傾斜向下的坡度。
3.根據權利要求1所述的具有排水及截污功能的路緣石，其特征在于:溢流口的下部高于進水口的下部。
4.根據權利要求1所述的具有排水及截污功能的路緣石，其特征在于:所述路緣石的進水口處增設截污掛籃，截污掛籃位于溢流通道內，所述截污掛籃以鉛絲網為骨架，其前、后、下部均采用不透水材料，其左、右兩側均采用透水材料。
5.根據權利要求4所述的具有排水及截污功能的路緣石，其特征在于:在所述截污掛籃的兩側增設溢流板和濾布。
6.根據權利要求4所述的具有排水及截污功能的路緣石，其特征在于:在所述截污掛籃的兩側增設過濾單元，所述過濾單元由高滲透性的材料制成。
7.根據權利要求1所述的具有排水及截污功能的路緣石，其特征在于:所述路緣石的頂部設置有能夠打開的頂蓋，所述頂蓋的前端設置有一個S形的扳扣。
【文檔編號】E01C11/22GK104005316SQ201410262812
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年6月13日 優先權日:2014年6月13日
【發明者】王建龍, 王明宇, 黃濤, 車伍, 李俊奇 申請人:北京建筑大學