本發(fā)明涉及雨水收集回用系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,具體地指一種組裝式雨水收集模塊及安裝方法。
背景技術(shù):
近年來(lái),我國(guó)等多個(gè)城市頻繁出現(xiàn)城市內(nèi)澇,受災(zāi)城市數(shù)量、規(guī)模、經(jīng)濟(jì)損失程度和人員死傷均呈顯著上升的態(tài)勢(shì)。為有效應(yīng)對(duì)城市內(nèi)澇的高發(fā)態(tài)勢(shì),逐步削減城市雨洪風(fēng)險(xiǎn),國(guó)務(wù)院辦公廳、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部、水利部和財(cái)政部等部門(mén)自2010年開(kāi)始,逐步通過(guò)頂層政策設(shè)計(jì),要求地方政府加強(qiáng)城市雨洪管理、改善城市排水能力和構(gòu)建有中國(guó)特色的海綿城市體。
現(xiàn)有的“海綿城市”建設(shè)技術(shù)當(dāng)中的雨水收集模塊,都是以矩形單元,堆碼成設(shè)計(jì)目標(biāo)容積,并用防滲膜包裹,埋設(shè)于地下用于吸納雨水。由于采用統(tǒng)一規(guī)格的矩形單元堆碼,在負(fù)載的情況下,每一單元體縱向傳力直接,而與相鄰矩形單元橫向傳力不夠,容易導(dǎo)致整個(gè)箱體的失衡。而且橫向相鄰模塊單元體之間僅靠連接卡(蝴蝶式)連接,這種結(jié)構(gòu)最薄弱,受剪切力最大,在局部過(guò)載的情況下,容易損壞、失衡降低整體穩(wěn)定性,造成局部坍塌,是此類安全事故的根本原因。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服上述不足,提供一種組裝式雨水收集模塊及安裝方法,實(shí)現(xiàn)方便、快捷地組裝雨水收集箱體,不僅水平傳力均勻,穩(wěn)定性高,而且節(jié)約雨水收集箱體的內(nèi)部空間,空隙率高,可容納更多的雨水。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題,所采用的技術(shù)方案是:一種組裝式雨水收集模塊,它包括多個(gè)正六棱柱或正三棱柱單元組合拼接而成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),所述網(wǎng)架結(jié)構(gòu)底部與底板連接,所述網(wǎng)架結(jié)構(gòu)側(cè)部與側(cè)板連接,所述網(wǎng)架結(jié)構(gòu)頂部與頂板連接,所述底板、側(cè)板和頂板組合而成的箱體結(jié)構(gòu)埋設(shè)于地下,用于收集雨水。
優(yōu)選地,所述網(wǎng)架結(jié)構(gòu)包括多個(gè)互相豎向平行設(shè)置的面單元體,多個(gè)面單元體之間通過(guò)橫向連桿連接,所述面單元體由多個(gè)正六邊形組合拼接而成或一體化成型。
優(yōu)選地,所述面單元體的正六邊形頂角兩側(cè)均水平設(shè)有橫向套管,每?jī)蓚€(gè)相鄰面單元體之間的橫向套管套裝固定于橫向連桿兩端。
優(yōu)選地,所述面單元體最外側(cè)部分的橫向套管與側(cè)板的安裝孔相配合。
優(yōu)選地,所述網(wǎng)架結(jié)構(gòu)從下到上包含多層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu),每?jī)蓪訂卧W(wǎng)架結(jié)構(gòu)之間設(shè)有夾層板。
優(yōu)選地,所述夾層板上下面均安裝有豎向連桿,每層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu)頂部與底部安裝有豎向套管,相鄰兩層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu)之間豎向套管套裝固定于夾層板兩側(cè)的豎向連桿上。
優(yōu)選地,位于最上層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu)頂部的豎向套管與頂板的安裝孔相配合,位于最下層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu)底部的豎向套管與底板的安裝孔相配合。
優(yōu)選地,所述底板、側(cè)板、頂板和夾層板均為鏤空結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),底板、側(cè)板、頂板組合而成的箱體結(jié)構(gòu)呈長(zhǎng)方體箱體結(jié)構(gòu)或異型箱體結(jié)構(gòu),其頂角處通過(guò)角固定板固定。
優(yōu)選地,所述角固定板由三塊互相垂直焊接的固定板組合而成,所述固定板上還設(shè)有安裝孔。
另外,本發(fā)明還提供一種組裝式雨水收集模塊的安裝方法,它包括以下步驟:
步驟一:在已挖好的施工現(xiàn)場(chǎng)將底板鋪設(shè)于地下,將多個(gè)正六邊形組合拼接或一體化成型為一個(gè)面單元體,在第一塊底板上先豎向插裝第一塊面單元體,然后在第一塊面單元體另一側(cè)豎向平行插裝第二塊面單元體,依次插滿第一塊底板,每?jī)蓚€(gè)相鄰的面單元體之間通過(guò)橫向連桿連接;
步驟二:再鋪設(shè)與第一塊底板相咬合的第二塊底板,按與步驟一相同的方法插裝多塊面單元體,依次安裝,直至網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的第一層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu)拼接完成;
步驟三:在第一層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu)頂部安裝夾層板,然后在夾層板上再按照步驟一和步驟二的方法插裝第二層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu);從下至上依次安裝多層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形成網(wǎng)架結(jié)構(gòu);
步驟四:在網(wǎng)架結(jié)構(gòu)側(cè)部和頂部分別安裝側(cè)板和頂板,底板、側(cè)板和頂板組合而成箱體結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的有益效果:
一、本發(fā)明由于采用多個(gè)正六棱柱單元組合拼接而成網(wǎng)架結(jié)構(gòu),這是一種類似蜂巢網(wǎng)架結(jié)構(gòu),其內(nèi)部結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性比傳統(tǒng)雨水收集模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性更強(qiáng),這是由于正六棱柱網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形成的類蜂巢網(wǎng)架結(jié)構(gòu)不僅能承受縱向?qū)ζ漭^大的壓力,而且能將水平方向較強(qiáng)的壓力分解為各個(gè)方向的分力,故能具備比傳統(tǒng)雨水收集模塊更強(qiáng)的承載力;
二、傳統(tǒng)雨水收集箱內(nèi)部主要功能是儲(chǔ)存雨水,而本發(fā)明這種正六棱柱網(wǎng)架結(jié)構(gòu)(類蜂巢網(wǎng)架結(jié)構(gòu))大大地節(jié)約了收集箱的容納空間,可收集更多的雨水以減輕路面積水情況;
三、夾層板的設(shè)計(jì)是考慮到現(xiàn)有的雨水收集系統(tǒng)在安裝反沖洗裝置時(shí),需要破壞雨水收集模塊中插片的區(qū)域,以致于穿透。而本發(fā)明設(shè)計(jì)的雨水收集模塊中層與層之間的夾層板,解決了安裝反沖洗裝置安放位置的問(wèn)題,而且由于本雨水收集模塊結(jié)構(gòu)體(類蜂巢網(wǎng)架架構(gòu))特性,不需要破壞模塊內(nèi)的結(jié)構(gòu)體。
四、本發(fā)明在安裝網(wǎng)架結(jié)構(gòu)時(shí),先通過(guò)橫向連桿連接插裝多塊互相平行的面單元體,形成一層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu),然后每相鄰兩層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu)之間通過(guò)夾層板連接,從而從下至上依次安裝多層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形成網(wǎng)架結(jié)構(gòu);這種安裝方式有效解決了正六棱柱網(wǎng)架結(jié)構(gòu)拼接時(shí)的共邊難題,安裝效率大大增加。
五、底板、側(cè)板和頂板與正六棱柱網(wǎng)架結(jié)構(gòu)(類蜂巢網(wǎng)架結(jié)構(gòu))的連接可以通過(guò)插銷固定的方式來(lái)實(shí)現(xiàn),非常便于操作,而在形成的箱體外部用角固定板將矩形箱體的八個(gè)角固定住,這樣也增加了整個(gè)箱體的穩(wěn)定性。
六、現(xiàn)有雨水收集模塊在組裝時(shí),需要先挖掘裝埋雨水收集模塊的方體基坑,再安裝雨水收集模塊。而本發(fā)明的雨水收集模塊,由于其正六棱柱網(wǎng)架結(jié)構(gòu)組成的類蜂巢網(wǎng)架結(jié)構(gòu),可以根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)地情況,增減內(nèi)部的正六棱柱網(wǎng)架結(jié)構(gòu)單元,而外部各板可組成異形箱體結(jié)構(gòu),即根據(jù)原有地形安裝相應(yīng)形狀的雨水收集模塊,這樣可減少開(kāi)挖量、不破壞原有地形。
附圖說(shuō)明
圖1 為一種組裝式雨水收集模塊的分解結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖2中A區(qū)域的放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖2中面單元體的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為圖2中多層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的正視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為圖5中夾層板與上下兩層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的局部連接結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為圖1中底板的俯視、正視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為一種設(shè)于底板、側(cè)板和頂板內(nèi)安裝孔中的連接件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為圖1中角固定板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)1、面單元體1.1、橫向套管1.1.1、橫向連桿1.2、單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu)1.3、豎向套管1.3.1、夾層板1.4、豎向連桿1.4.1、底板2、側(cè)板3、頂板4、角固定板5、固定板5.1、插銷6、插孔7、連接件8。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
如圖1所示,一種組裝式雨水收集模塊,它包括多個(gè)正六棱柱或正三棱柱單元組合拼接而成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)1,所述網(wǎng)架結(jié)構(gòu)1底部與底板2連接,所述網(wǎng)架結(jié)構(gòu)1側(cè)部與側(cè)板3連接,所述網(wǎng)架結(jié)構(gòu)1頂部與頂板4連接,所述底板2、側(cè)板3和頂板4組合而成的箱體結(jié)構(gòu)埋設(shè)于地下,用于收集雨水。類蜂巢網(wǎng)架結(jié)構(gòu)一般由多個(gè)正六棱柱單元組合拼接而成,然而每個(gè)正六棱柱本身也可以由六個(gè)正三棱柱組合而成,因此也是一種實(shí)施例。
優(yōu)選地,如圖2和圖4所示,所述網(wǎng)架結(jié)構(gòu)1包括多個(gè)互相豎向平行設(shè)置的面單元體1.1,多個(gè)面單元體1.1之間通過(guò)橫向連桿1.2連接,所述面單元體1.1由多個(gè)正六邊形組合拼接而成或一體化成型。
優(yōu)選地,如圖2和3所示,所述面單元體1.1的正六邊形頂角兩側(cè)均水平設(shè)有橫向套管1.1.1,每?jī)蓚€(gè)相鄰面單元體1.1之間的橫向套管1.1.1套裝固定于橫向連桿1.2兩端。
優(yōu)選地,所述面單元體1.1最外側(cè)部分的橫向套管1.1.1與側(cè)板3的安裝孔相配合。在本實(shí)施例中,所述面單元體1.1最外側(cè)部分的橫向套管1.1.1插裝于側(cè)板3的安裝孔內(nèi)。更為優(yōu)選地,如圖8所示,可以設(shè)置連接件8,連接件8一端為圓柱形且設(shè)有孔,另一端設(shè)有凸起,連接件8穿過(guò)側(cè)板3的安裝孔并伸入到橫向套管1.1.1內(nèi),凸起可以擋住一端使得連接件8不會(huì)從安裝孔中掉落,然后通過(guò)將固定銷插入孔中即可將橫向套管1.1.1固定安裝在側(cè)板3的安裝孔中;這種連接件8的安裝方式使得整個(gè)安裝過(guò)程更為快捷、方便,便于拆裝。另外底板2和頂板4的安裝孔也可以采用連接件8的安裝方式,安裝方法類似。
優(yōu)選地,如圖5所示,所述網(wǎng)架結(jié)構(gòu)1從下到上包含多層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu)1.3,每?jī)蓪訂卧W(wǎng)架結(jié)構(gòu)1.3之間設(shè)有夾層板1.4。這種設(shè)計(jì)是考慮到現(xiàn)有的雨水收集系統(tǒng)在安裝反沖洗裝置時(shí),需要破壞雨水收集模塊中插片的區(qū)域,以致于穿透。而本發(fā)明設(shè)計(jì)的雨水收集模塊中層與層之間的夾層板1.4,解決了安裝反沖洗裝置安放位置的問(wèn)題,而且由于本雨水收集模塊結(jié)構(gòu)體(類蜂巢網(wǎng)架架構(gòu))特性,不需要破壞模塊內(nèi)的結(jié)構(gòu)體。
優(yōu)選地,如圖6所示,所述夾層板1.4上下面均安裝有豎向連桿1.4.1,每層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu)1.3頂部與底部安裝有豎向套管1.3.1,相鄰兩層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu)1.3之間豎向套管1.3.1套裝固定于夾層板1.4兩側(cè)的豎向連桿1.4.1上。這種豎向連桿1.4.1的設(shè)計(jì)使得夾層板1.4與上下層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu)1.3的連接快捷、方便,也利于拆裝。
優(yōu)選地,位于最上層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu)1.3頂部的豎向套管1.3.1與頂板4的安裝孔相配合,位于最下層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu)1.3底部的豎向套管1.3.1與底板2的安裝孔相配合。在本實(shí)施例中,位于最上層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu)1.3頂部的豎向套管1.3.1插裝于頂板4的安裝孔內(nèi),位于最下層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu)1.3底部的豎向套管1.3.1插裝于底板2的安裝孔內(nèi)。底板2和頂板4的安裝孔也可以采用連接件8的安裝方式,安裝方法與側(cè)板3的安裝方法類似,在此不作贅述。
優(yōu)選地,所述底板2、側(cè)板3、頂板4和夾層板1.4均為鏤空結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),底板2、側(cè)板3、頂板4組合而成的箱體結(jié)構(gòu)呈長(zhǎng)方體箱體結(jié)構(gòu)或異型箱體結(jié)構(gòu),其頂角處通過(guò)角固定板5固定。如圖7所示,所述底板2、側(cè)板3、頂板4和夾層板1.4均為鏤空結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),底板2、側(cè)板3、頂板4組合而成的箱體結(jié)構(gòu)呈長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu),其八個(gè)頂角處通過(guò)角固定板5固定。鏤空結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不僅減輕了板材的重量,也利于在安裝反沖洗裝置時(shí),不需要額外在底板2、側(cè)板3、頂板4上開(kāi)設(shè)孔,防止對(duì)板材造成損害;而角固定板5的設(shè)計(jì)使得底板2、側(cè)板3和頂板4的連接位置處的安裝容易,而且固定方式穩(wěn)定、可靠。
優(yōu)選地,如圖9所示,所述角固定板5由三塊互相垂直焊接的固定板5.1組合而成,所述固定板5.1上還設(shè)有安裝孔。這樣在實(shí)際安裝過(guò)程中,三塊固定板5.1可以分別緊貼底板2、側(cè)板3、頂板4,然后可以將螺釘或固定銷安裝到安裝孔內(nèi)實(shí)現(xiàn)固定。
優(yōu)選地,如圖3所示,所述橫向套管1.1.1和橫向連桿1.2上均設(shè)有用于安裝插銷6的插孔7。所述豎向套管1.3.1和豎向連桿1.4.1上均設(shè)有用于安裝插銷6的插孔7。這種設(shè)計(jì)有利于橫向套管1.1.1和橫向連桿1.2的拆裝,及豎向套管1.3.1和豎向連桿1.4.1的拆裝。
本發(fā)明實(shí)施例的安裝方法包括以下步驟:
步驟一:在已挖好的施工現(xiàn)場(chǎng)將底板2鋪設(shè)于地下,將多個(gè)正六邊形組合拼接或一體化成型為一個(gè)面單元體1.1,在第一塊底板2上先豎向插裝第一塊面單元體1.1,然后在第一塊面單元體1.1另一側(cè)豎向平行插裝第二塊面單元體1.1,依次插滿第一塊底板2,每?jī)蓚€(gè)相鄰的面單元體1.1之間通過(guò)橫向連桿1.2連接;在本實(shí)施例中,面單元體1.1中各個(gè)連桿的材質(zhì)采用PE塑料。
步驟二:再鋪設(shè)與第一塊底板2相咬合的第二塊底板2,按與步驟一相同的方法插裝多塊面單元體1.1,依次安裝,直至網(wǎng)架結(jié)構(gòu)1的第一層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu)1.3拼接完成;優(yōu)選地,如圖7所示,底板2的端部設(shè)有臺(tái)階,這樣兩塊底板2之間可以通過(guò)臺(tái)階互相咬合拼接,另外側(cè)板3、頂板4的形狀與底板2類似,也可以在端部設(shè)有臺(tái)階,通過(guò)臺(tái)階互相咬合拼接;
步驟三:在第一層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu)1.3頂部安裝夾層板1.4,然后在夾層板1.4上再按照步驟一和步驟二的方法插裝第二層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu)1.3;從下至上依次安裝多層單元網(wǎng)架結(jié)構(gòu)1.3形成網(wǎng)架結(jié)構(gòu)1;
步驟四:在網(wǎng)架結(jié)構(gòu)1側(cè)部和頂部分別安裝側(cè)板3和頂板4,底板2、側(cè)板3和頂板4組合而成箱體結(jié)構(gòu);在本實(shí)施例中,底板2、側(cè)板3、頂板4組合而成的箱體結(jié)構(gòu)呈長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu),其八個(gè)頂角處通過(guò)角固定板5固定。
本實(shí)施例的施工方法如下:
先挖掘裝埋雨水收集模塊的基坑,并保證基坑大于雨水收集模塊組合的大小,然后平整場(chǎng)地,夯實(shí)地基,再充填沙粒,使排水材料保持水平,接著在地基上鋪設(shè)土工布,施工時(shí)保持土工布完全阻隔地基與蓄水產(chǎn)品,再按上述方法安裝雨水收集模塊,保持上下左右整齊,最后模塊安裝完畢后回填四周泥土。
在上述技術(shù)方案中,雨水收集模塊的進(jìn)水管在安裝時(shí),需根據(jù)雨水收集容積,設(shè)計(jì)預(yù)留適當(dāng)數(shù)量的進(jìn)水、出水管位置,豎直方向安裝保證雨水收集系統(tǒng)整體效果。
上述的實(shí)施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案,而不應(yīng)視為對(duì)于本發(fā)明的限制,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征在不沖突的情況下,可以相互任意組合。本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求記載的技術(shù)方案,包括權(quán)利要求記載的技術(shù)方案中技術(shù)特征的等同替換方案為保護(hù)范圍。即在此范圍內(nèi)的等同替換改進(jìn),也在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。