海绵城市与综合管廊一体化系统
技术领域
本发明涉及市政基础设施建设技术领域，具体而言，涉及一种海绵城市与综合管廊一体化系统。
背景技术
海绵城市是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的"弹性"，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水释放并加以利用。海绵城市建设应遵循生态优先等原则，将自然途径与人工措施相结合，在确保城市排水防涝安全的前提下，最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，促进雨水资源的利用和生态环境保护。在海绵城市建设过程中，应统筹自然降水、地表水和地下水的系统性，协调给水、排水等水循环利用各环节，并考虑其复杂性和长期性。
地下城市管道综合走廊，即在城市地下建造一个隧道空间，将电力、通信，燃气、供热、给排水等各种工程管线集于一体，设有专门的检修口、吊装口和监测系统，实施统一规划、统一设计、统一建设和管理，是保障城市运行的重要基础设施和"生命线"。
在现有的海绵城市与综合管廊施工与利用过程中，往往是讲二者分开单独考虑，这样不仅增加了城市功能的制作与检修成本，而且不利于后期的综合化管理。
发明内容
鉴于此，本发明提出了一种海绵城市与综合管廊一体化系统，旨在解决现有海绵城市与综合管廊制作与检修成本较高且不便于综合化管理的问题。
本发明提出了一种海绵城市与综合管廊一体化系统，包括：埋设于市政道路路面下方的管廊及连通所述路面与所述管廊的多个雨水收集利用单元；其中，所述管廊包括：沿路面纵向延伸且彼此隔开布置的第一腔体、第二腔体和第三腔体；其中，所述第一腔体中容纳有城市供水和污水排放处理单元；所述第二腔体中容纳有城市供电单元和通信线路单元；所述第三腔体中容纳有燃气单元；每个所述雨水收集利用单元沿路面横向埋设在所述路面下方，且沿竖直方向穿过所述第一腔体；各个所述雨水收集利用单元沿所述路面的纵向间隔布置，用以对雨水收集、处理后为所述路面上的植被供水。
进一步地，上述海绵城市与综合管廊一体化系统中，所述雨水收集利用单元包括：雨水收集管、雨水处理池和雨水输送装置；其中，所述雨水处理池砌筑于所述第一腔体下方的土壤中；所述雨水收集管的进口段埋设于所述路面上的花坛，所述雨水收集管的出口段与所述雨水处理池连通；所述雨水输送装置与所述雨水处理池连通，以将所述雨水处理池中的雨水输送至所述路面上的花坛中。
进一步地，上述海绵城市与综合管廊一体化系统中，所述雨水收集管的顶部开口处盖设有雨水过滤板，所述雨水过滤板上敷设有鹅卵石。
进一步地，上述海绵城市与综合管廊一体化系统中，任意相邻的两个所述雨水收集利用单元中的雨水处理池之间相连通。
进一步地，上述海绵城市与综合管廊一体化系统中，所述雨水输送装置包括：供水泵、竖直雨水输送管和纵向雨水输送管；其中，所述供水泵置于所述雨水处理池中，所述竖直雨水输送管的进口与所述供水泵的出口连通，所述竖直雨水输送管的出口与所述纵向雨水输送管的进口连通，所述纵向雨水输送管的表面上开设有若干喷淋口，用以向所述花坛中的植被喷水。
进一步地，上述海绵城市与综合管廊一体化系统中，所述雨水收集利用单元还包括：若干横向雨水汇流管和若干横向雨水渗透管；其中，多个所述横向雨水渗透管紧靠路面下方并列设置，用以将路面渗透的水输送至所述雨水收集管中；多个所述横向雨水汇流管并列设置在所述横向雨水渗透管的下方，各所述横向雨水汇流管的进口段埋设于所述路面一侧的花坛，用以将该侧花坛中的雨水汇流至所述路面另一侧的所述雨水收集管中。
进一步地，上述海绵城市与综合管廊一体化系统中，所述第一腔体顶部预埋有若干组第一通气管，每组中的两个所述第一通气管设置在对应的所述雨水收集管的两侧。
进一步地，上述海绵城市与综合管廊一体化系统中，所述城市供水和污水排放处理单元中的污水管、热水管和生活用水管分别从上至下设置在所述第一腔体中远离所述第二腔体的侧壁上；所述供电单元的电力管道和所述通信线路单元中的通信管道分别设置在所述第二腔体中相对设置的两侧壁上；所述燃气单元中的燃气管道设置在所述第三腔体中远离所述第二腔体的侧壁上。
进一步地，上述海绵城市与综合管廊一体化系统中，所述第一腔体、所述第二腔体和所述第三腔体均开设有检修门。
进一步地，上述海绵城市与综合管廊一体化系统中，所述第一腔体、所述第二腔体和所述第三腔体彼此共有的侧壁上开设有空气孔。
本发明中，通过将将城市用水供水及污水排放处理单元收纳在第一腔体中、城市供电单元和通信线路单元收纳在第二腔体中，将燃气单元单独设置在第三腔体中，同时设置穿过第一腔体的雨水收集处理单元，收集并处理雨水后在需要时将雨水供于城市植被，可实现海绵城市与综合管廊的一体化施工，降低了综合管廊的制作和检修成本，大大提高了城市资源的利用率和可管理性。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1为本发明实施例提供的海绵城市与综合管廊一体化系统的横向结构示意图；
图2为本发明实施例提供的海绵城市与综合管廊一体化系统的纵向结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
参阅图1，本发明实施例的海绵城市与综合管廊一体化系统的包括：埋设于市政道路路面2下方的管廊1及连通所述路面2与所述管廊的多个雨水收集利用单元3；其中，所述管廊1的包括：沿路面纵向延伸且彼此隔开布置的第一腔体11、第二腔体12和第三腔体13；所述第一腔体11中容纳有城市供水和污水排放处理单元；所述第二腔体12中容纳有城市供电单元和通信线路单元；所述第三腔体13中容纳有燃气单元；每个所述雨水收集利用单元3沿路面横向埋设在所述路面2下方，且沿竖直方向穿过所述第一腔体11；各个所述雨水收集利用单元3沿所述路面的纵向间隔布置，用以对雨水收集、处理后为所述路面2上的植被5供水。
具体而言，市政道路以下为土壤6，市政道路路面2的两侧的绿化带中设置有花坛其中种植有各种植被5，在两侧绿化带的一侧分别设置有人行道7，人行道7上设置有路灯4。管廊1可以为沿路面2其中一侧的长度方向布置的现浇或预制钢筋混凝土结构。管廊1整体可以呈长方形结构，其沿路面的纵向被分隔成三个平行设置的腔体即：第一腔体11、第二腔体12和第三腔体13。第一腔体11和第二腔体12共用一侧壁，第二腔体12和第三腔体共用一侧壁。
第一腔体11的顶部开设有若干组第一通气管道111，每组中第一通气管道111可以成对设置。每个第一通气管道111的顶部开口处盖设有第一通气盖板112，下雨时，将第一通气盖板112封住，待雨停之后可以将其恢复原位。第二腔体12的顶部开设有若干组第二通气管道（图中未示出），每组中第二通气管道可以成对设置，每个第二通气管道的顶部开口处盖设有第二通气盖板（图中未示出）。第三腔体13的顶部开设有第三通气管道（图中未示出），每组中第三通气管道可以成对设置，第三通气管道的顶部开口处盖设有第三通气盖板（图中未示出）。
所述城市供水和污水排放处理单元中的污水管8、热水管9和生活用水管10分别从上至下设置在所述第一腔体11中远离所述第二腔体12的侧壁上。较具体的，污水管8、热水管9和生活用水管10沿纵向间隔设置在第一腔体11中，彼此之间在竖直方向的间距可以根据实际情况确定。生活用水管10可以通过管道支座14固定在第一腔体11中，污水管8和热水管9可以通过管道支架15固定在第一腔体11的侧壁上。
所述供电单元的电力管道20和所述通信线路单元中的通信管道30分别设置在所述第二腔体12中相对设置的两侧壁上。较具体的，多个电力管道20自上而下沿纵向间隔设置在第二腔体12的第一侧（与第一腔体靠近的一侧），多个电力管道20可以通过管道支架15设置在第二腔体12的侧壁上；多个通信管道30自上而下沿纵向间隔设置在第二腔体12的第二侧（与第三腔体靠近的一侧），这里的第一侧与第二侧是指第二腔体12中相对设置的两个侧壁。多个通信管道30可以通过管道支架15设置在第二腔体12的侧壁上。
所述燃气单元中的燃气管道40设置在所述第三腔体13中远离所述第二腔体的侧壁12上。多个燃气管道40自上而下沿纵向间隔设置在第三腔体13的侧壁上，多个燃气管道40可以通过管道支架15设置在第三腔体13的侧壁上。
所述第一腔体11、所述第二腔体12和所述第三腔体13彼此共有的侧壁上设置有空气孔101。所述第一腔体11、所述第二腔体12和所述第三腔体13均开设有检修门102，以便于检修人员对管廊系统的定期维护检修。为了保证相关工作人员的作业安全，管廊与路面之间设置有紧急通行口（图中未示出）。
雨水收集利用单元3为多个，多个雨水收集利用单元3沿管廊1长度方向间隔设置。每个雨水收集利用单元3沿路面2的宽度方向铺设在路面下方的土壤6中，且雨水收集利用单元3沿竖直方向布置的部分穿过第一腔体11。较具体的，雨水收集利用单元3可以包括水平段和竖直段，其水平段平行埋设在路面下方，竖直段穿过第一腔体11。
上述显然可以得出，本实施例中提供的海绵城市与综合管廊一体化系统，通过将将城市用水供水及污水排放处理单元收纳在第一腔体中、城市供电单元和通信线路单元收纳在第二腔体中，将燃气单元单独设置在第三腔体中，同时设置穿过第一腔体的雨水收集处理单元，收集并处理雨水后在需要时将雨水供于城市植被，可实现海绵城市与综合管廊的一体化施工，降低了综合管廊的制作检修成本，大大提高了城市资源的利用率和可管理性。
结合图1和图2，上述实施例中，所述雨水收集利用单元3包括：雨水收集管31、雨水处理池32和雨水输送装置33；其中，所述雨水处理池32砌筑于所述第一腔体11下方的土壤6中；所述雨水收集管31的进口段埋设于所述路面2上的花坛，所述雨水收集管31的出口段与所述雨水处理池32连通；所述雨水输送装置33与所述雨水处理池32连通，以将所述雨水处理池32中的雨水输送至所述路面上的花坛中。
具体而言，雨水处理池32可以为顶部设有盖板的池体，雨水处理池32可以为圆形、方形等，其尺寸可以根据实际需要进行确定。任意相邻的两个所述雨水收集利用单元3中的雨水处理池32之间相连通。相邻的雨水处理池32之间可以通过纵向设置的连接管道34连通。
雨水收集管31顶部埋设于花坛中，雨水收集管31的顶部开口处盖设有雨水过滤板311，以对落入花坛中的雨水进行收集，其底部可以悬置在雨水处理池32的开口上方。雨水收集管31可以采用轻钢材质，以减轻装置重量，方便安装。
优选的，雨水过滤板311上敷设有鹅卵石，以协助雨水过滤板311对雨水进行过滤。
每组第一通气管111中的两个第一通气管111设置在对应的雨水收集管31的两侧。位于雨水收集管31第一侧的第一通气管111、雨水收集管31与位于其第二侧的第一通气管111可以依次沿花坛的对角线错开设置。优选的，两个第一通气管111对称设置，便于施工。每个第一通气管道111的顶部盖设的第一通气盖板112可以与雨水过滤板311平齐。
进一步的，所述雨水输送装置33包括：供水泵331、竖直雨水输送管332和纵向雨水输送管333；其中，所述供水泵331置于所述雨水处理池32中，所述竖直雨水输送管332的进口与所述供水泵331的出口连通，所述竖直雨水输送管332的出口与所述纵向雨水输送管333的进口连通，所述纵向雨水输送管332的表面上开设有若干喷淋口，用以向所述花坛中的植被喷水。
供水泵331将雨水处理池32中积蓄的雨水依次经竖直雨水输送管332和纵向雨水输送管333输送至路面上的花坛中。竖直雨水输送管332可以与雨水收集管31平行设置。
纵向雨水输送管333沿路面长度方向埋设在花坛中，纵向雨水输送管332可采用塑料小管，其上开有多个孔眼，可实现对花坛均匀供水，为了保护纵向雨水输送管332，还可用细目网布包裹在其表面上。
上述各实施例中，所述雨水收集利用单元3还包括：若干横向雨水汇流管35和若干横向雨水渗透管36；其中，多个所述横向雨水渗透管36紧靠路面下方并列设置，用以将路面渗透的水输送至所述雨水收集管31中；多个所述横向雨水汇流管35并列设置在所述横向雨水渗透管36的下方，各所述横向雨水汇流管35的进口段埋设于所述路面一侧的花坛，用以将该侧花坛中的雨水汇流至所述路面另一侧的所述雨水收集管31中。
具体而言，为了减少管道敷设的数量，实际中，可以仅在路面一侧的花坛下方埋设雨水收集管31，通过设置横向雨水汇流管35可以实现将另一侧花坛中的雨水汇流至雨水收集管31中，便于统一积蓄雨水并对其进行处理。
横向雨水汇流管35可以包括竖直管和横向管两部分，其竖直管可以埋设在路面一侧的花坛中，以将花坛中的雨水引流至横向管中。横向雨水渗透管36可以为横向直管，其紧靠路面下表面设置，且两端埋设于路面两侧的花坛中，以将路面渗透的水输送至所述雨水收集管中，其可与纵向雨水输送管333呈十字交叉设置。
本发明的海绵城市与综合管廊一体化系统施工时，管廊施工时，在管廊顶面预留雨水收集管31及各个腔体中通气管道的通道；修建花坛时预留路面下方的竖直雨水输送管332、纵向雨水输送管333、横向雨水汇流管35和横向雨水渗透管36的预埋通道；待管廊主体施工完成后进行雨水处理池32的开挖砌筑；接着接通雨水收集管31与竖直雨水输送管道332和纵向雨水输送管333，接通供水泵331后，敷设雨水过滤盖板311与通气盖板，在雨水过滤盖板311上敷设卵石，敷设雨水处理池盖板，干燥时通过供水泵331与竖直雨水输送管道332和纵向雨水输送管333给城市花坛植被供水。
综上，本实施例中提供的海绵城市与综合管廊一体化系统，通过将将城市用水供水及污水排放处理单元收纳在第一腔体中、城市供电单元和通信线路单元收纳在第二腔体中，将燃气单元单独设置在第三腔体中，同时设置穿过第一腔体的雨水收集处理单元，收集并处理雨水后在需要时将雨水供于城市植被，可实现海绵城市与综合管廊的一体化施工，大大提高了城市资源的利用率和可管理性。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
