一种预制空心管桩联合空心筏板的雨水收集和储水系统的制作方法

1.本发明涉及建筑支护技术领域，尤其涉及一种预制空心管桩联合空心筏板的雨水收集和储水系统。


背景技术：

2.雨水收集和蓄水系统是海绵城市建设中重要的支撑手段，既避免了城市内涝，又有效地收集了雨水，而传统城市建设模式，处处是硬化路面，每逢大雨，主要依靠新建管渠、泵站等设施来排水，当遭遇极端天气时，往往排水和蓄水能力不够，造成城市内涝，无法在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的弹性，而大量增加蓄水和排水系统不仅会占据城市宝贵的土地面积，在未下雨时较为浪费。
3.申请号为cn201910281085.8的专利公开了一种利用支护管桩的蓄水系统及其施工方法，蓄水系统包括蓄水井、设在所述蓄水井中的水泵，还包括管桩、浇筑在所述管桩顶部的冠梁、与各个管桩相对应的预埋管道和虹吸管，所述管桩为围护结构中使用的支护管桩，所述预埋管道一部分埋设在所述冠梁中，所述预埋管道一端连接到雨水管网，另一端从管桩端头伸入到所述管桩的中空腔体中，所述虹吸管包括若干进水支管和连通各个进水支管的总管，所述进水支管伸入与之对应的所述中空腔体中，所述总管具有伸入到所述蓄水井底部的出水口，所述出水口高度低于各个进水支管的进水口。其利用管桩增大了蓄水量，并能自动将管桩中的水集中到蓄水井中，节能环保。
4.但是其只能通过支护管桩进行集水和蓄水，而支护管桩的内部容积较小，无法出场储存较多的雨水，仍然需要配套建设蓄水井等蓄水结构，整体的结构成本和占据的土地面积仍然较大。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明的目的在于提出一种预制空心管桩联合空心筏板的雨水收集和储水系统，以解决目前的利用支护管桩的蓄水系统通过无法储存容纳较多的雨水，仍然需要配套建设蓄水井等蓄水结构，整体的结构成本和占据的土地面积仍然较大的问题。
6.基于上述目的，本发明提供了一种预制空心管桩联合空心筏板的雨水收集和储水系统，包括位于建筑基坑内部的雨水收集系统和与雨水收集系统相连接的储水系统，所述雨水收集系统主要包括有空心支护管桩，所述空心支护管桩沿建筑基坑边缘环绕设置有多个，所述空心支护管桩的内部设置有用于输送雨水的输送空腔，所述输送空腔的顶端设置有用于收集雨水的收集开口；
7.所述储水系统主要包括有空心筏板，所述空心筏板位于建筑基坑的底部，空心支护管桩围绕所述空心筏板的边缘环绕设置，所述空心筏板的内部设置有若干个储存空腔以储存收集的雨水，储存空腔之间通过其侧壁底部设置的连接通孔相互连通；
8.所述空心支护管桩与所述空心筏板相邻处设置有柔性连通管，所述输送空腔通过所述柔性连通管与所述储存空腔内部相互连通。
9.进一步的，所述雨水收集系统还包括有设置于建筑基坑外围地面的多个地面排水沟，所述空心支护管桩的顶部上方设置有条形集水槽，所述地面排水沟向所述集水漏斗倾斜连接设置，所述条形集水槽的底部与所述收集开口之间相互连通。
10.进一步的，所述收集开口的中间设置有过滤机构，所述过滤机构主要包括有竖向过滤筒，所述竖向过滤筒的顶部转动连接设置有折叠提手，所述竖向过滤筒嵌合可拆卸滑动设置于所述收集开口的内侧。
11.进一步的，所述竖向过滤筒的内部竖向排列设置有多个过滤单元，所述过滤单元主要包括有环形挡板，所述环形挡板的外侧边缘与所述竖向过滤筒的内壁相互连接，所述环形挡板的中间设置有中心连通口，所述中心连通口的内侧嵌合设置有封闭过滤网，所述封闭过滤网与所述中心连通口之间尺寸相互配合。
12.进一步的，所述中心连通口的中间固定连接设置有竖直支撑杆，所述封闭过滤网的中间设置有中心滑套，所述封闭过滤网通过所述中心滑套与所述竖直支撑杆相互滑动连接，所述中心滑套的中间设置有中心磁铁，所述竖直支撑杆的上下两端分别设置有封闭磁铁和开放磁铁，所述中心磁铁与所述封闭磁铁和所述开放磁铁相邻磁极均互异，所述封闭过滤网嵌合封闭所述中心连通口时所述中心磁铁与所述封闭磁铁之间相互吸附。
13.进一步的，所述柔性连通管与所述输送空腔之间设置有输送接口，所述柔性连通管与所述输送空腔之间通过所述输送接口相互连接，所述输送空腔的侧壁中间还设置有溢流开口，所述溢流开口位于所述输送接口的上方。
14.进一步的，所述输送空腔的底部还设置有排水接口，所述排水接口的外侧连接设置有排水管道，所述排水管道埋设于建筑基坑外侧的土地中，所述排水管道的外壁中间设置有多个排水孔。
15.进一步的，所述输送空腔的内侧嵌套滑动设置有封闭挡板，所述封闭挡板位于所述输送接口的底部边缘处下方，所述封闭挡板的顶面中间设置有中心连接杆，所述中心连接杆的顶部设置有限位浮球，所述封闭挡板与所述输送空腔之间尺寸相互配合。
16.进一步的，所述限位浮球的上方设置有固定牵引架，所述固定牵引架的中间设置有牵引卷轮，所述牵引卷轮的外侧卷绕设置有限位牵引绳，所述限位牵引绳的底端固定连接设置于所述限位浮球的顶部，所述牵引卷轮通过转动卷绕或释放限位牵引绳以牵引所述封闭挡板上下移动调节高度。
17.进一步的，所述空心筏板的上方还设置有泵送管道，所述泵送管道与所述空心筏板内部设置的任一储存空腔相互连接，所述泵送管道的中间设置有提升输送泵，所述泵送管道的中间设置有提升输送泵。
18.本发明的有益效果：从上面所述可以看出，本发明提供的一种预制空心管桩联合空心筏板的雨水收集和储水系统，通过在建筑基坑周围设置的多个空心支护管桩作为雨水收集系统，周围地面的排水可以汇聚至空心支护管桩顶部进行收集，并通过空心支护管桩内部的输送空腔进行储存和输送，而空心支护管桩内侧设置的空心筏板则构成储水系统，空心支护管桩与空心筏板之间通过柔性连通管相互连接，输送空腔可以将收集的雨水通过柔性连通管输送至空心筏板内部大量的储存空腔以进行储存，从而可以实现对雨水的收集储存工作，由于通过建筑建造过程中必不可少的空心支护管桩和空心筏板分别作为雨水收集和储水机构，一体化更强，无需额外建设蓄水井等蓄水结构，整体的结构成本和占据的土
地面积更低；
19.并且空心支护管桩中还设置有过滤机构，可以对收集的雨水进行过滤，同时输送空腔内还设置有可以上下移动调节位置的封闭挡板，以根据实际需求调节水流方向，进行储水和释放，使用时更加方便灵活。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明实施例的局部纵向截面的结构示意图；
22.图2为本发明实施例的安装状态的结构示意图；
23.图3为本发明实施例的局部内侧结构示意图；
24.图4为本发明实施例的局部外侧结构示意图；
25.图5为本发明实施例的局部横向截面的结构示意图；
26.图6为本发明实施例的空心筏板的结构示意图；
27.图7为本发明实施例的空心支护管桩的结构示意图；
28.图8为本发明实施例的竖向过滤筒的结构示意图；
29.图9为本发明实施例的封闭挡板的结构示意图。
30.图中标记为：
31.1、雨水收集系统；101、空心支护管桩；102、输送空腔；103、收集开口；104、柔性连通管；105、输送接口；2、封闭挡板；201、中心连接杆；202、限位浮球；203、限位牵引绳；204、固定牵引架；205、牵引卷轮；206、牵引电机；3、溢流开口；301、溢流输送管；302、排水接口；303、排水管道；304、排水孔；4、地面排水沟；401、条形集水槽；5、过滤机构；501、竖向过滤筒；502、折叠提手；6、过滤单元；601、环形挡板；602、中心连通口；603、竖直支撑杆；604、封闭磁铁；605、开放磁铁；7、封闭过滤网；701、环形凸缘；702、过滤孔；703、中心滑套；704、中心磁铁；8、储水系统；801、空心筏板；802、储存空腔；803、连接通孔；804、泵送管道；805、提升输送泵；9、建筑基坑。
具体实施方式
32.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进一步详细说明。
33.需要说明的是，除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该
相对位置关系也可能相应地改变。
34.如图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7所示，一种预制空心管桩联合空心筏板的雨水收集和储水系统，包括位于建筑基坑9内部的雨水收集系统1和与雨水收集系统1相连接的储水系统8，雨水收集系统1主要包括有空心支护管桩101，空心支护管桩101沿建筑基坑9边缘环绕设置有多个，空心支护管桩101的内部设置有用于输送雨水的输送空腔102，输送空腔102的顶端设置有用于收集雨水的收集开口103；
35.储水系统8主要包括有空心筏板801，空心筏板801位于建筑基坑9的底部，空心支护管桩101围绕空心筏板801的边缘环绕设置，空心筏板801的内部设置有若干个储存空腔802以储存收集的雨水，储存空腔802之间通过其侧壁底部设置的连接通孔803相互连通；
36.空心支护管桩101与空心筏板801相邻处设置有柔性连通管104，输送空腔102通过柔性连通管104与储存空腔802内部相互连通。
37.在本实施例中，通过建筑基坑9周围设置的多个空心支护管桩101作为雨水收集系统1，建筑基坑9一般是对应建筑进行建造时，为了提高基础的稳定性所需建造的，而建筑基坑9的边缘一般需要设置多个竖向插入地下的管桩作为支护结构，以保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境进行支挡、加固与保护，所以空心支护管桩101位于建筑边缘处，建筑周围地面的雨水向建筑流动时便会到达空心支护管桩101的顶部，而空心支护管桩101为中空结构，内部设置有用于输送雨水的输送空腔102，输送空腔102通过顶部的收集开口103收集汇聚而来的雨水，并将雨水向下自然输送，以完成对雨水的收集输送工作，而建筑基坑9底部的空心筏板801则作为储水系统8，空心筏板801可以作为建筑的基础，形成筏基，以抵抗地基不均匀沉降，并且空心筏板801基础一般由底板、梁等整体组成，内部设置有若干个储存空腔802，储存空腔802可以降低空心筏板801整体重量，并缩减水泥用量提高结构强度，而空心筏板801内部的储存空腔802整体体积较大，可以用于储存收集的雨水，空心支护管桩101与空心筏板801之间通过柔性连通管104相互连接，输送空腔102可以将收集的雨水通过柔性连通管104输送至空心筏板801内部大量的储存空腔802以进行储存，从而可以实现对雨水的收集储存工作，由于通过建筑建造过程中必不可少的空心支护管桩101和空心筏板801分别作为雨水收集和储水机构，一体化更强，无需额外建设蓄水井等蓄水结构，整体的结构成本和占据的土地面积更低。
38.如图1、图2、图3和图4所示，优选的，雨水收集系统1还包括有设置于建筑基坑9外围地面的多个地面排水沟4，空心支护管桩101的顶部上方设置有条形集水槽401，地面排水沟4向集水漏斗倾斜连接设置，条形集水槽401的底部与收集开口103之间相互连通，系统通过空心支护管桩101收集输送雨水，空心支护管桩101位于建筑边缘处，而建筑基坑9外围地面的多个地面排水沟4，建筑周围地面的雨水可以通过地面排水沟4汇聚至空心支护管桩101的顶部的条形集水槽401，并进一步沿收集开口103和输送空腔102进行输送。
39.如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8所示，优选的，收集开口103的中间设置有过滤机构5，过滤机构5主要包括有竖向过滤筒501，竖向过滤筒501的顶部转动连接设置有折叠提手502，竖向过滤筒501嵌合可拆卸滑动设置于收集开口103的内侧，系统通过空心支护管桩101作为雨水收集系统1，而雨水进行收集储存前，还要经过收集开口103的中间设置有过滤机构5进行处理，过滤机构5主要包括有竖向过滤筒501，通过转动折叠设置的折叠提手502，可以将竖向过滤筒501整体滑动提出拆卸或放置安装，以便于在进行一段时间工作
后对其进行维护清理工作，使用时更加方便快捷。
40.如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8所示，优选的，竖向过滤筒501的内部竖向排列设置有多个过滤单元6，过滤单元6主要包括有环形挡板601，环形挡板601的外侧边缘与竖向过滤筒501的内壁相互连接，环形挡板601的中间设置有中心连通口602，中心连通口602的内侧嵌合设置有封闭过滤网7，封闭过滤网7与中心连通口602之间尺寸相互配合，中心连通口602的中间固定连接设置有竖直支撑杆603，封闭过滤网7的中间设置有中心滑套703，封闭过滤网7通过中心滑套703与竖直支撑杆603相互滑动连接，中心滑套703的中间设置有中心磁铁704，竖直支撑杆603的上下两端分别设置有封闭磁铁604和开放磁铁605，中心磁铁704与封闭磁铁604和开放磁铁605相邻磁极均互异，封闭过滤网7嵌合封闭中心连通口602时中心磁铁704与封闭磁铁604之间相互吸附，系统的竖向过滤筒501的内部竖向排列设置有多个过滤单元6，每个过滤单元6都可以进行独立过滤，雨水经过过滤单元6时通过封闭过滤网7进行过滤，而封闭过滤网7中密布设置有多个过滤孔702以便于雨水通过，而当过滤一段时间后，杂物会慢慢拦截堆积在封闭过滤网7上，导致封闭过滤网7被堵塞，整体的通过过滤效率越来越低，所以当大量雨水需要通过时被堵塞，其上堆积的雨水便会越来越多，导致其承受重量越来越大，逐渐突破中心磁铁704与封闭磁铁604之间吸附的磁力，导致封闭过滤网7向下滑，而中心磁铁704便与开放磁铁605之间相互吸附保持封闭过滤网7位于下侧，而中心连通口602此时完全开放，雨水可以不受过滤直接向下输送，而由于竖向过滤筒501内部竖向排列设置有多个过滤单元6，所以只有最上方的过滤单元6进行过滤，当上方的过滤单元6的封闭过滤网7被堵塞开放后，其下方的另一个过滤单元6便接替进行过滤，从而可以使多个过滤单元6可以依次进行过滤工作，有利于延长整个过滤结构的使用寿命和维护周期，使用时更加方便快捷，并且封闭过滤网7边缘处还设置有环形凸缘701，便于将过滤杂物进行隔离笼罩，避免封闭过滤网7下落开放后杂物被水流冲击流动至下一个过滤单元6。
41.如图1、图2、图3、图4和图7所示，优选的，柔性连通管104与输送空腔102之间设置有输送接口105，柔性连通管104与输送空腔102之间通过输送接口105相互连接，输送空腔102的侧壁中间还设置有溢流开口3，溢流开口3位于输送接口105的上方，输送空腔102的底部还设置有排水接口302，排水接口302的外侧连接设置有排水管道303，排水管道303埋设于建筑基坑9外侧的土地中，排水管道303的外壁中间设置有多个排水孔304，系统通过空心支护管桩101收集输送雨水，而空心支护管桩101由于下半部分埋设于建筑基坑9下方，所以空心支护管桩101与空心筏板801连接处位于其中间位置，输送空腔102可以将收集的雨水通过柔性连通管104输送至空心筏板801内部大量的储存空腔802以进行储存，而储存空腔802之间通过其侧壁底部设置的连接通孔803相互连通，便于需要用水时最大程度排空，而输送空腔102的侧壁中间设置有溢流开口3，溢流开口3位于输送接口105的上方，当输送空腔102储存满后，雨水会继续汇集至输送空腔102内，并逐渐漫过输送接口105，当雨水达到溢流开口3处时，雨水便可以通过溢流开口3排出输送空腔102，并沿溢流开口3外连接设置的溢流输送管301进行输送，而溢流输送管301可以接入城市的排水系统，从而避免雨量过大时，系统反向溢水，有利于提高系统整体的可靠性，同时雨水还可以通过输送空腔102的底部设置的排水接口302进行输送，沿排水管道303输送，并通过排水孔304逐渐排放至建筑基坑9外侧的土地中，使其逐渐变为地下水。
42.如图1、图2、图3、图4、图7、图8和图9所示，优选的，输送空腔102的内侧嵌套滑动设置有封闭挡板2，封闭挡板2位于输送接口105的底部边缘处下方，封闭挡板2的顶面中间设置有中心连接杆201，中心连接杆201的顶部设置有限位浮球202，封闭挡板2与输送空腔102之间尺寸相互配合，系统通过空心支护管桩101收集输送雨水，而输送接口105的底部边缘处下方设置有封闭挡板2，以封堵输送空腔102下半侧，使雨水可以直接沿柔性连通管104输送至储存空腔802进行储存，提高集水效率，而当输送空腔102储存满后，雨水会继续汇集至输送空腔102内，并逐渐漫过输送接口105，当水漫过限位浮球202时，限位浮球202受到浮力带动封闭挡板2向上移动，使封闭挡板2越过输送接口105，输送空腔102中的雨水便会输送至下方的输送空腔102，以通过输送空腔102下半侧继续储存一定量雨水，并使多余的雨水通过排水接口302排出一些，从而可以提高系统整体的可靠性。
43.如图1、图2、图3、图4、图7、图8和图9所示，优选的，限位浮球202的上方设置有固定牵引架204，固定牵引架204的中间设置有牵引卷轮205，牵引卷轮205的外侧卷绕设置有限位牵引绳203，限位牵引绳203的底端固定连接设置于限位浮球202的顶部，牵引卷轮205的轴端还设置有牵引电机206，牵引电机206可以驱动牵引卷轮205转动卷绕或释放限位牵引绳203以牵引封闭挡板2上下移动调节高度，储存空腔802的中间还连接设置有泵送管道804，泵送管道804的中间设置有提升输送泵805，系统的牵引卷轮205通过转动卷绕或释放限位牵引绳203以牵引封闭挡板2上下移动调节高度，当系统完全关闭时，可以将封闭挡板2提升至溢流开口3上方，而正常工作时则将封闭挡板2移动至输送接口105的底部边缘处下方，以便于根据实际使用需求对封闭挡板2的位置进行调节，使用时更加方便快捷，同时储存空腔802的中间还连接设置有泵送管道804，通过泵送管道804的中间设置有提升输送泵805可以将储存的雨水泵送以进行利用。
44.使用时，首先将系统的相应管线进行连接，当下雨时面，建筑周围地面的雨水通过地面排水沟4汇聚至空心支护管桩101的顶部的条形集水槽401，雨水汇集至收集开口103通过竖向过滤筒501中的多个封闭过滤网7进行过滤，从而空心支护管桩101通过内部的输送空腔102收集汇聚而来的雨水，并将雨水向下自然输送，而输送空腔102将收集的雨水通过柔性连通管104输送至空心筏板801内部大量的储存空腔802以进行储存，实现对雨水的收集储存工作，当输送空腔102储存满后，雨水会继续汇集至输送空腔102内，当水漫过限位浮球202时，限位浮球202受到浮力带动封闭挡板2向上移动，使封闭挡板2越过输送接口105，输送空腔102中的雨水便会输送至下方的输送空腔102，以通过输送空腔102下半侧继续储存一定量雨水，并使多余的雨水通过排水接口302排出一些，而雨水继续输送时填满输送空腔102下半侧和储存空腔802逐渐漫过输送接口105时，雨水便可以溢流开口3排出输送空腔102，并沿溢流开口3外连接设置的溢流输送管301进行输送排入城市的排水系统，而停止下雨需要用水时，通过泵送管道804的中间设置有提升输送泵805将储存的雨水泵送以进行利用，从而实现对雨水的收集储存工作。
45.本发明提供的预制空心管桩联合空心筏板801的雨水收集和储水系统8，通过在建筑基坑9周围设置的多个空心支护管桩101作为雨水收集系统1，周围地面的排水可以汇聚至空心支护管桩101顶部进行收集，并通过空心支护管桩101内部的输送空腔102进行储存和输送，而空心支护管桩101内侧设置的空心筏板801则构成储水系统8，空心支护管桩101与空心筏板801之间通过柔性连通管104相互连接，输送空腔102可以将收集的雨水通过柔
性连通管104输送至空心筏板801内部大量的储存空腔802以进行储存，从而可以实现对雨水的收集储存工作，由于通过建筑建造过程中必不可少的空心支护管桩101和空心筏板801分别作为雨水收集和储水机构，一体化更强，无需额外建设蓄水井等蓄水结构，整体的结构成本和占据的土地面积更低；
46.并且空心支护管桩101中还设置有过滤机构5，可以对收集的雨水进行过滤，同时输送空腔102内还设置有可以上下移动调节位置的封闭挡板2，以根据实际需求调节水流方向，进行储水和释放，使用时更加方便灵活。
47.所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。
48.本发明旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。