专利名称：一种生态排水沟的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种市政道路生态排水设施，尤其是一种生态排水沟。
背景技术：
城市道路地表径流是非点源污染的主要组成部分，初期雨水中含有较多悬浮颗粒、有机污染物、重金属及油类物质等污染物质，对受纳水体影响较为严重。现有排水模式中，排水管道和沟渠系统应用最为普遍，但其仅能作为雨水收集系统使用，初期雨水产生道路径流未经处理便纳入管道或沟渠，经输送后直接排入受纳水体，不但易造成受纳水体的水质污染，而且将管道沉积物冲入水体，造成双重污染。既然现有传统排水管道设施并不能解决初期雨水的污染问题，因此衍生出各种生态处理措施，比如通常包括浅草沟、绿化过滤带或滨水缓冲带等。浅草沟一般呈梯形或浅碟形布置，深度较浅，其能够收集一定的径流量，具有输送功能，雨水首先尽量下渗而不是直接排入下游管道或受纳水体，是一种生态型的雨水收集、输送和净化系统，一般用于高速公路两侧，但浅草沟雨水下渗后可能对道路路基产生不利影响，而其他排水措施有的对道路断面要求较高，有的使用范围比较狭窄，都存在一定排水安全隐患问题。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种克服了上述生态排水措施的部分缺点，采用排水管道与生态沟一体化方式的生态排水沟，将浅草沟系统和管道系统进行一体化组合和优化， 既可满足雨水排放的功能需求和道路排水生态处理需求，又可解决初期雨水道路径流带来的水质污染问题，适用范围广，排水安全。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种生态排水沟，其中，呈浅碟形分布，设置在非机动车道与机动车道之间，包括带边坡的沟体，所述沟体包括沟底，由所述边坡向所述沟底方向依次分为泄流区、缓冲区和渗流区，所述沟体由上至下依次为植被层、种植土层、碎石层和卵石层，所述卵石层内设置有软式透水管，所述软式透水管与位于所述沟体下方的排水管道相通。上述生态排水沟，其中，所述种植土层厚度为30cm 80cm，所述碎石层厚度为 30cm，所述卵石层厚度为30cm，各个所述横断面分层之间用针刺土工布间隔分开。上述生态排水沟，其中，所述碎石层由粒径在5 40mm的砂砾石构成。上述生态排水沟，其中，所述泄流区的坡面由上而下包括依次连接的第一坡面和第二坡面，所述第一坡面的斜角的正切值为1:20，所述第二坡面的斜角的正切值为1:2，所述渗流区的坡面的斜角的正切值为1:3. 7。上述生态排水沟，其中，所述软式透水管的内径为100mm。上述生态排水沟，其中，所述边坡的斜角的正切值为1:3。上述生态排水沟，其中，所述沟体与非机动车道之间铺设有针刺土工布，所述沟体与机动车道之间铺设有防渗土工膜。[0012]上述生态排水沟，其中，所述沟体纵向每隔30m 40m设有一座溢流井，所述溢流井的上端开口为溢流口，所述溢流口与所述溢流井底部的排水管道连通，所述溢流井一侧与所述软式透水管相通。本实用新型采用复合式的生态排水模式，对初期雨水处理效果好，抗雨水冲击负荷能力强，道路排水安全可靠，具有很强的生态环保效应。
图1是本实用新型生态排水沟的横断面结构示意图；图2是本实用新型生态排水沟的溢流井布设示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。请参看图1所示，本实用新型生态排水沟设置在非机动车道2与机动车道3之间， 呈浅碟形分布，包括带边坡11的沟体1，边坡11的斜角的正切值按1:3控制，沟体1包括沟底12，由边坡11向沟底11方向依次分为泄流区A、缓冲区B和渗流区C，沟内有效水深为30cm，沟内安全超高取30cm，最大设计水流速为0. 8m/s。沟体1由上至下依次为植被层 13、厚度为30cm 80cm的种植土层14、厚度为30cm的碎石层15和卵石层16，其中，碎石层15由粒径在5 40mm的砂砾石构成。泄流区A的坡面由上而下包括依次连接的第一坡面和第二坡面，分别对应泄流区A的Al和A2，第一坡面的斜角的正切值为1 20，第二坡面的斜角的正切值为1:2，渗流区的坡面的斜角的正切值为1:3. 7。各个断面分层之间用针刺土工布4间隔分开以防止堵塞，卵石层16内设置有内径为IOOmm的软式透水管5，用于收集下渗的雨水。沟体与非机动车道之间也铺设有针刺土工布4，沟体1与机动车道3之间则铺设有防渗土工膜6，沟底12下方铺设有排水管道9，软式透水管5与排水管道9相通。请参看图2所示，沟体1纵向每隔30m 40m设有一座溢流井7，溢流井7的上端开口为溢流口 71，溢流口 71与溢流井7底部的排水管道9连通，溢流口 71与沟底12连通，溢流井7—侧与软式透水管5相通。请参看图1和图2所示，运行本生态排水沟时，具体分为降雨初期、形成沟内径流后和暴雨径流时三种运行模式，降雨初期时雨水量较少，但雨水污染最为严重，水质最差， 初期雨水中的SS (悬浮物)可被沟体1的植被层13和种植土层14拦截，有机物、油类等污染物质可在碎石层15和卵石层16内部实现分降解，从而实现对初期雨水的处理；形成沟内径流后，随着降雨历时的增加，本生态排水沟内雨水下渗速率逐渐稳定，排入沟内的雨水逐渐累积，开始形成沟内径流，雨水径流沿排水沟边坡11由高向低排放，并在沟底12产生存水区8 ；产生径流时，由于降雨已到中后期，故水质较好，在降雨量不断增加情况下，沟内径流产生的存水区8范围不断扩大，水面区域逐渐升高，当水位超出控制标高即30cm时，雨水可经沟内每隔一段距离设置的溢流井7的溢流口 71进入井内，并通过溢流井7内的排水管道9排出，从而确保了道路排水的安全性，而渗入卵石层16中的多余雨水也会通过软式透水管5排到溢流井7内，产生暴雨径流时的溢流雨水对受纳水体的影响最小。以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的申请专利范围，所以凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等效结构变化，均包含在本实用新型的保护范围内。
权利要求1.一种生态排水沟，其特征在于，呈浅碟形分布，设置在非机动车道与机动车道之间， 包括带边坡的沟体，所述沟体包括沟底，由所述边坡向所述沟底方向依次分为泄流区、缓冲区和渗流区，所述沟体由上至下依次为植被层、种植土层、碎石层和卵石层，所述卵石层内设置有软式透水管，所述软式透水管与位于所述沟体下方的排水管道相通。
2.根据权利要求1所述的生态排水沟，其特征在于，所述种植土层厚度为30cm 80cm，所述碎石层厚度为30cm，所述卵石层厚度为30cm，各个所述横断面分层之间用针刺土工布间隔分开。
3.根据权利要求1或2所述的生态排水沟，其特征在于，所述碎石层由粒径在5 40mm 的砂砾石构成。
4.根据权利要求1所述的生态排水沟，其特征在于，所述泄流区的坡面由上而下包括依次连接的第一坡面和第二坡面，所述第一坡面的斜角的正切值为1:20，所述第二坡面的斜角的正切值为1:2，所述渗流区的坡面的斜角的正切值为1:3.7。
5.根据权利要求1所述的生态排水沟，其特征在于，所述软式透水管的内径为100mm。
6.根据权利要求1所述的生态排水沟，其特征在于，所述边坡的斜角的正切值为1:3。
7.根据权利要求1所述的生态排水沟，其特征在于，所述沟体与非机动车道之间铺设有针刺土工布，所述沟体与机动车道之间铺设有防渗土工膜。
8.根据权利要求1所述的生态排水沟，其特征在于，所述沟体纵向每隔30m 40m设有一座溢流井，所述溢流井的上端开口为溢流口，所述溢流口与所述溢流井底部的排水管道连通，所述溢流井一侧与所述软式透水管相通。
专利摘要本实用新型公开了一种生态排水沟，呈浅碟形分布，设置在非机动车道与机动车道之间，包括带边坡的沟体，所述沟体包括沟底，由所述边坡向所述沟底方向依次分为泄流区、缓冲区和渗流区，所述沟体的横断面由上至下依次为植被层、种植土层、碎石层和卵石层，各个所述断面分层之间用针刺土工布间隔分开，所述卵石层内设置有软式透水管。所述沟体纵向每隔30m～40m设有一座溢流井，所述溢流井的上端开口为溢流口，所述溢流口与所述溢流井底部的排水管连通，所述溢流井一侧与所述软式透水管相通。本实用新型对初期雨水处理效果好，抗雨水冲击负荷能力强，道路排水安全可靠，具有很强的生态环保效应。
文档编号E03F5/10GK202031005SQ201120026829
公开日2011年11月9日 申请日期2011年1月27日 优先权日2011年1月27日
发明者李彤, 肖峻 申请人:上海市政交通设计研究院有限公司