基于水質在線監測的生態排水溝的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于水質在線監測的生態排水溝，包括橫截面形狀為圓弧形的溝體、布設在溝體正下方且對溝體內部所匯集水進行臨時存儲的臨時儲水裝置和對臨時儲水裝置內所存儲水的水質進行在線監測的水質監測裝置，溝體內側壁上平鋪有一層防滲層，防滲層上平鋪有一層滲水層，滲水層上平鋪有一層草皮；臨時儲水裝置包括一個與溝體呈平行布設的排水管和多個沿溝體縱向延伸方向由前至后布設的連接管，多個連接管底部均固定在排水管上；連接管內填塞有吸水條；水質監測裝置包括水質檢測裝置和數據處理器。本實用新型結構簡單、設計合理且施工方便、使用效果好，不僅能及時排水，且能對所匯集水進行臨時存儲以備后用，并具有水質在線監測功能。
【專利說明】基于水質在線監測的生態排水溝
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種排水溝，尤其是涉及一種基于水質在線監測的生態排水溝。【背景技術】
[0002]排水溝指的是將邊溝、截水溝和路基附近、莊稼地里或住宅附近的低洼處匯集的水引向路基、莊稼地或住宅地以外的水溝。排水溝包括明溝和暗溝兩種類型，其中明溝(又稱陽溝)是指露出地面的排水溝，而暗溝(又稱為盲溝)是指布設在地下的排水溝。生態排水溝與傳統排水溝的區別在于，它是在溝底及溝壁采用植物措施或植物措施結合工程措施防護的地面排水通道。現如今，路基附近所設置的排水溝多為V型排水溝，該排水溝的橫截面形狀為等腰梯形且其溝體內鋪有一層加筋土工膜，該加筋土工膜上平鋪有一層干砌石。實際使用過程中，現有路基附近所布設生態排水溝的功能較為單一，通常僅具有排水功能，不能對其內部所匯集的水進行有效利用。因而，目前缺少一種結構簡單、設計合理、投入成本較低且施工方便、使用效果好的基于水質在線監測的生態排水溝，不僅能及時進行排水，而且能對所匯集水進行臨時存儲以備后用，并具有對所存儲水的水質進行在線監測的功能。
實用新型內容
[0003]本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種基于水質在線監測的生態排水溝，其結構簡單、設計合理、投入成本較低且施工方便、使用效果好，不僅能及時進行排水，而且能對所匯集水進行臨時存儲以備后用，并具有對所存儲水的水質進行在線監測的功能。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是:一種基于水質在線監測的生態排水溝，其特征在于:包括橫截面形狀為圓弧形的溝體、布設在溝體正下方且對溝體內部所匯集水進行臨時存儲的臨時儲水裝置和對所述臨時儲水裝置內所存儲水的水質進行在線監測的水質監測裝置，所述溝體的內側壁上平鋪有一層防滲層，所述防滲層上平鋪有一層滲水層，所述滲水層上平鋪有一層草皮；所述臨時儲水裝置包括一個與溝體呈平行布設的排水管和多個沿溝體的縱向延伸方向由前至后進行布設的連接管，所述排水管沿溝體的縱向延伸方向進行布設且其布設在溝體的正下方，所述溝體的溝底所鋪裝防滲層上開有多個滲水孔一，所述排水管上部由前至后開有多個滲水孔二，多個所述滲水孔一和多個所述滲水孔二的數量均與多個所述連接管的數量相同，多個所述連接管分別連接于多個所述滲水孔一和多個所述滲水孔二之間，多個所述連接管底部均固定在排水管上；每個所述連接管內均填塞有吸水條；所述水質監測裝置包括安裝在排水管上的水質檢測裝置和與所述水質檢測裝置相接且對所述水質檢測裝置所檢測水質信息進行同步存儲的數據處理器。
[0005]上述基于水質在線監測的生態排水溝，其特征是:所述水質監測裝置還包括對所述水質檢測裝置所檢測水質信息進行打印的打印機以及分別與數據處理器相接的顯示器和參數輸入單元，所述打印機由數據處理器進行控制且其與數據處理器相接。
[0006]上述基于水質在線監測的生態排水溝，其特征是:所述水質檢測裝置為檢測探頭或電導率儀。
[0007]上述基于水質在線監測的生態排水溝，其特征是:所述排水管為金屬波紋管。
[0008]上述基于水質在線監測的生態排水溝，其特征是:所述吸水條的頂部與其所處連接管的頂端相平齊且其底部伸入至排水管內，所述吸水條通過緊固件固定在連接管內。
[0009]上述基于水質在線監測的生態排水溝，其特征是:所述滲水層為碎石層且其層厚為 8cm ?12cm。
[0010]上述基于水質在線監測的生態排水溝，其特征是:所述防滲層為加筋復合土工膜。
[0011]上述基于水質在線監測的生態排水溝，其特征是:所述排水管的管徑為Φ25(3Π1?Φ35(:πι;每個所述連接管的管徑均與其上下端所連接的所述滲水孔一和所述滲水孔二的孔徑一致；多個所述連接管的管徑均相同且其均為Φ 12cm?Φ18αιι。
[0012]上述基于水質在線監測的生態排水溝，其特征是:所述溝體的溝深為40cm?80cm且其寬度為240cm?320cm,所述溝體的橫截面所在圓弧線的半徑為200cm?240cm ;前后相鄰兩個所述連接管之間的間距為80cm?120cm。
[0013]上述基于水質在線監測的生態排水溝，其特征是:還包括對所述臨時儲水裝置內所存儲水進行凈化處理的凈水器，所述凈水器與排水管之間通過輸水管路進行連接。
[0014]本實用新型與現有技術相比具有以下優點:
[0015]1、結構簡單、設計合理且投入成本較低，施工方便。
[0016]2、所設置的臨時取水裝置結構簡單、設計合理且使用效果好，采用金屬波紋管構成涵洞作為臨時存儲水，并且金屬波紋管通過多個連接管與溝體底部相接，各連接管內均填塞有吸水條，且所填吸水條底部伸入至金屬波紋管內。
[0017]3、采用金屬波紋管構成的涵洞具有明顯優勢，經濟實用。現有公路工程中所采用的鋼筋混凝土涵洞和圬工砌體涵洞存在結構設計、施工較繁瑣，且從基坑開挖到通車所需工期較長，高填方涵洞還存在涵身結構易破壞、工后涵頭變形形成跳車等缺陷。金屬波紋管構成的涵洞具有性能穩定、安裝方便、有利環保、造價低等優點，發展前景非常廣闊。金屬波紋管(尤其是鋼波紋管)由于軸向波紋的存在使其具有優良的受力特征，軸向和徑向同時分布因荷載引起的應力應變，可以更大程度上分散荷載的應力集中，更好地發揮鋼結構的優勢。尤其在多年凍土、軟土、膨脹土、濕陷性黃土等不良工程巖土地區，利用金屬波紋管結構修筑涵洞更具有優勢，也更具有廣闊的應用前景。
[0018]另外，平原地區路基高度低，應用鋼筋混凝土結構作涵洞通道等結構本身沉重、壁厚，建筑高度限制了或控制了工程規模和造價，且存在剛性構造物與柔性路基的橋(涵)頭跳車現象，應用柔性的金屬波紋管結構則可以減輕或避免這些問題；山區沖溝多，涵洞填土高度往往很高，采用鋼筋混凝土結構時其配筋量往往很大，采用鋼波紋結構則可以解決高填方的難題；局部沖積軟土及膨脹土地區，應用金屬波紋管結構作涵洞和通道不僅可以解決工程對柔性涵洞大變形的需求，而且節省工程投資。考慮地基處理、基礎工程等費用，金屬波紋管結構涵洞的造價接近或比鋼筋混凝土結構更節省，并且具有施工速度快，不需要養生，不受氣溫影響的優勢。
[0019]4、功能完善，不僅能對臨時儲水裝置內所存儲水的水質進行在線監測，并能通過凈水器對其內部所存儲水進行凈化處理，以滿足不用使用需求。
[0020]5、使用效果好，不僅能及時進行排水，而且能對所匯集水進行臨時存儲以備后用，并具有對所存儲水的水質進行在線監測的功能。實際使用時，采用本實用新型可截留并處理路面初期排水，同時能收集雨季的降水為旱季缺水時草皮生長所用。
[0021]綜上所述，本實用新型結構簡單、設計合理、投入成本較低且施工方便、使用效果好，不僅能及時進行排水，而且能對所匯集水進行臨時存儲以備后用，并具有對所存儲水的水質進行在線監測的功能。
[0022]下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0024]圖2為本實用新型臨時儲水裝置的結構示意圖。[0025]圖3為本實用新型水質監測裝置的電路原理框圖。
[0026]附圖標記說明:
[0027]2—防滲層； 3—滲水層； 4-1 一連接管；
[0028]4-2—吸水條；4-3—排水管；4-4一緊固件；
[0029]5—草皮；6-1—檢測探頭；6-2—數據處理器；
[0030]6-3一打印機；6-4—顯不器；6-5—參數輸入單兀。
【具體實施方式】
[0031]如圖1、圖2及圖3所示，本實用新型包括橫截面形狀為圓弧形的溝體、布設在溝體正下方且對溝體內部所匯集水進行臨時存儲的臨時儲水裝置和對所述臨時儲水裝置內所存儲水的水質進行在線監測的水質監測裝置，所述溝體的內側壁上平鋪有一層防滲層2，所述防滲層2上平鋪有一層滲水層3，所述滲水層3上平鋪有一層草皮5。所述臨時儲水裝置包括一個與溝體呈平行布設的排水管4-3和多個沿溝體的縱向延伸方向由前至后進行布設的連接管4-1，所述排水管4-3沿溝體的縱向延伸方向進行布設且其布設在溝體的正下方，所述溝體的溝底所鋪裝防滲層2上開有多個滲水孔一，所述排水管4-3上部由前至后開有多個滲水孔二，多個所述滲水孔一和多個所述滲水孔二的數量均與多個所述連接管4-1的數量相同，多個所述連接管4-1分別連接于多個所述滲水孔一和多個所述滲水孔二之間，多個所述連接管4-1底部均固定在排水管4-3上。每個所述連接管4-1內均填塞有吸水條4-2。所述水質監測裝置包括安裝在排水管4-3上的水質檢測裝置和與所述水質檢測裝置相接且對所述水質檢測裝置所檢測水質信息進行同步存儲的數據處理器6-2。
[0032]本實施例中，本實用新型還包括對所述臨時儲水裝置內所存儲水進行凈化處理的凈水器，所述凈水器與排水管4-3之間通過輸水管路進行連接。
[0033]本實施例中，所述防滲層2為加筋復合土工膜。實際施工時，所述防滲層2也可以采用其它類型的土工膜。
[0034]實際安裝時,所述吸水條4-2通過緊固件4-4固定在連接管4_1內。所述吸水條4-2的頂部與其所處連接管4-1的頂端相平齊且其底部伸入至排水管4-3內。
[0035]所述滲水層3為碎石層且其層厚為8cm~12cm。本實施例中，所述滲水層3的層厚為10cm，且所采用碎石的粒徑為2cm左右。實際施工時，可根據具體需要，對所述滲水層3的層厚和所采用碎石的粒徑進行相應調整。[0036]本實施例中，每個所述連接管4-1的管徑均與其上下端所連接的所述滲水孔一和所述滲水孔二的孔徑一致。
[0037]實際加工時,多個所述連接管4-1的管徑均相同且其均為Φ 12cm?Φ 18cm。所述排水管4-3的管徑為Φ 25cm?C>35cm。本實施例中,所述連接管4_1的管徑為Φ 15cm,所述排水管4-3的管徑為C>30cm。
[0038]多個所述連接管4-1均呈平行布設。本實施例中，所述溝體呈水平布設。多個所述連接管4-1均呈豎直向布設。
[0039]本實施例中，多個所述連接管4-1呈均勻布設。
[0040]實際布設安裝時，前后相鄰兩個所述連接管4-1之間的間距為80cm?120cm。本實施例中，前后相鄰兩個所述連接管4-1之間的間距為100cm，實際施工時，可根據具體需要，對前后相鄰兩個所述連接管4-1之間的間距進行相應調整。
[0041]實際施工時,所述溝體的溝深為40cm?80cm且其寬度為240cm?320cm,所述溝體的橫截面所在圓弧線的半徑為200cm?240cm。所述草皮5的橫截面為圓弧形且其橫截面所在圓弧線的半徑為190cm?210cm,所述草皮5中部至溝體頂部的距離H為35cm?45cm，所述草皮5上部左右兩側之間的距離D為220cm?210cm。本實施例中，所述草皮5的橫截面為圓弧形且其橫截面所在圓弧線的半徑為200cm，所述草皮5中部至溝體頂部的距離H為40cm，所述草皮5上部左右兩側之間的距離D為200cm。實際施工時，可以根據具體需要對溝體的溝深和寬度以及所述溝體的橫截面所在圓弧線的半徑進行相應調整。
[0042]本實施例中，所述排水管4-3為金屬波紋管。所述吸水條4-2為吸水棉條。
[0043]本實施例中，所述水質監測裝置還包括對所述水質檢測裝置所檢測水質信息進行打印的打印機6-3以及分別與數據處理器6-2相接的顯示器6-4和參數輸入單元6-5，所述打印機6-3由數據處理器6-2進行控制且其與數據處理器6-2相接。
[0044]實際使用時，所述水質檢測裝置為檢測探頭6-1或電導率儀。本實施例中，所述水質檢測裝置為檢測探頭6-1。
[0045]本實施例中，所述數據處理器6-2為MCS-51單片機。實際使用時，所述數據處理器6-2也可以采用其它類型的處理器。
[0046]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種基于水質在線監測的生態排水溝，其特征在于:包括橫截面形狀為圓弧形的溝體、布設在溝體正下方且對溝體內部所匯集水進行臨時存儲的臨時儲水裝置和對所述臨時儲水裝置內所存儲水的水質進行在線監測的水質監測裝置，所述溝體的內側壁上平鋪有一層防滲層(2)，所述防滲層(2)上平鋪有一層滲水層(3)，所述滲水層(3)上平鋪有一層草皮(5);所述臨時儲水裝置包括一個與溝體呈平行布設的排水管(4-3)和多個沿溝體的縱向延伸方向由前至后進行布設的連接管(4-1)，所述排水管(4-3)沿溝體的縱向延伸方向進行布設且其布設在溝體的正下方，所述溝體的溝底所鋪裝防滲層(2)上開有多個滲水孔一，所述排水管(4-3)上部由前至后開有多個滲水孔二，多個所述滲水孔一和多個所述滲水孔二的數量均與多個所述連接管(4-1)的數量相同，多個所述連接管(4-1)分別連接于多個所述滲水孔一和多個所述滲水孔二之間，多個所述連接管(4-1)底部均固定在排水管(4-3)上；每個所述連接管(4-1)內均填塞有吸水條(4-2);所述水質監測裝置包括安裝在排水管(4-3)上的水質檢測裝置和與所述水質檢測裝置相接且對所述水質檢測裝置所檢測水質信息進行同步存儲的數據處理器(6-2 )。
2.按照權利要求1所述的基于水質在線監測的生態排水溝，其特征在于:所述水質監測裝置還包括對所述水質檢測裝置所檢測水質信息進行打印的打印機(6-3)以及分別與數據處理器(6-2)相接的顯示器(6-4)和參數輸入單元(6-5)，所述打印機(6-3)由數據處理器(6-2 )進行控制且其與數據處理器(6-2 )相接。
3.按照權利要求1或2所述的基于水質在線監測的生態排水溝，其特征在于:所述水質檢測裝置為檢測探頭(6-1)或電導率儀。
4.按照權利要求1或2所述的基于水質在線監測的生態排水溝，其特征在于:所述排水管(4-3)為金屬波紋管。
5.按照權利要求1或2所述的基于水質在線監測的生態排水溝，其特征在于:所述吸水條(4-2 )的頂部與其所處連接管(4-1)的頂端相平齊且其底部伸入至排水管(4-3 )內，所述吸水條(4-2)通過緊固件(4-4)固定在連接管(4-1)內。
6.按照權利要求1或2所述的基于水質在線監測的生態排水溝，其特征在于:所述滲水層(3)為碎石層且其層厚為8cm?12cm。
7.按照權利要求1或2所述的基于水質在線監測的生態排水溝，其特征在于:所述防滲層(2)為加筋復合土工膜。
8.按照權利要求1或2所述的基于水質在線監測的生態排水溝，其特征在于:所述排水管(4-3)的管徑為025Cm?Φ35cm;每個所述連接管(4-1)的管徑均與其上下端所連接的所述滲水孔一和所述滲水孔二的孔徑一致；多個所述連接管(4-1)的管徑均相同且其均為 Φ 12cm ?Φ 18cm。
9.按照權利要求1或2所述的基于水質在線監測的生態排水溝，其特征在于:所述溝體的溝深為40cm?80cm且其寬度為240cm?320cm,所述溝體的橫截面所在圓弧線的半徑為200cm?240cm ;前后相鄰兩個所述連接管(4_1)之間的間距為80cm?120cm。
10.按照權利要求2所述的基于水質在線監測的生態排水溝，其特征在于:還包括對所述臨時儲水裝置內所存儲水進行凈化處理的凈水器，所述凈水器與排水管(4-3)之間通過輸水管路進行連接。
【文檔編號】E03F5/04GK203716271SQ201420081498
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年2月25日 優先權日:2014年2月25日
【發明者】王艷華, 單永體, 張博, 李祝龍, 郭文, 胡林, 王天偉 申請人:中交第一公路勘察設計研究院有限公司