一種一體化坡面雨水沉砂和收集裝置的制作方法

本實用新型涉及建筑技術領域，具體涉及一種一體化坡面雨水沉砂和收集裝置。

背景技術：

中國喀斯特地貌分布廣泛，且主要集中在云貴高原和四川西南部，這些地區雨水資源豐富，但在“二元三維”的巖溶地貌發育下，降落的地面的雨水較為快速的轉化為地下徑流，產生地漏現象，雨水資源出現較為嚴重的浪費，利用難度較大，導致喀斯特地區嚴重缺水。另外，喀斯特地區土層薄，坡面雨水產生的地面徑流將土壤沖刷后，易導致嚴重的水土流失，由于沉砂池設計不合理，沉砂效果不好，導致流失的土壤不能再次利用，且水中泥沙進入蓄水池，使水質渾濁，嚴重影響蓄水池的容量以及水質。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種一體化坡面雨水沉砂和收集裝置，解決目前山區雨水資源難以回收利用的問題。

本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下：一種一體化坡面雨水沉砂和收集裝置，其特征在于，包括設置在坡面且沿公路延伸的水渠，所述水渠靠近坡面高處的側壁上開有若干個用于收集雨水并流入水渠的導水口，所述水渠底部設置有若干個一級沉砂池，所述一級沉砂池通過第一導水溝與二級沉砂池連接，所述二級沉砂池通過第二導水溝與蓄水池連接，所述二級沉砂池的高度小于所述一級沉砂池的高度，所述蓄水池的高度小于或等于所述二級沉砂池的高度。

本實用新型的有益效果是：通過設置在坡面且沿公路延伸的水渠收集和輸送雨水，因為雨水中夾雜有泥沙，因此采用一級沉砂池和二級沉砂池來沉積泥沙，使得最后流入蓄水池中的水流泥沙含量低，提高蓄水池的容量和使用壽命，減少蓄水池的維護成本。蓄水池水容量高，采用該技術方案大大提高雨水資源的回收和利用效率。

進一步，所述二級沉砂池的數目與所述一級沉砂池的數目相同，每個一級沉砂池通過一條第一導水溝與高度低于該一級沉砂池的一個二級沉砂池連接，所述二級沉砂池的進水口和出水口之間的夾角進水口和出水口之間的夾角為90°。

采用進一步技術方案的有益效果：二級沉砂池的進水口和出水口之間呈直角，使得水流在二級沉砂池中水流方向改變，水流速度減緩，提高泥沙沉積的效果。

進一步，所述一級沉砂池頂部開口寬度與所述水渠的寬度相等，所述一級沉砂池的頂部開口與所述水渠的底部平齊。

采用進一步技術方案的有益效果：一級沉砂池頂部開口寬度與水渠的寬度一致，且沉砂池頂部開口與所述水渠的底部平齊，便于水渠中水中夾雜的泥沙的沉降。

進一步，所述二級沉砂池的出水口與所述蓄水池的進水口的高度相等，所述二級沉砂池的出水口處安裝有攔砂網。

采用進一步技術方案的有益效果：二級沉砂池的出水口與所述蓄水池的進水口的高度相等，便于減緩水流進行泥沙沉降，二級沉砂池的出水口處的攔砂網能夠進行泥沙過濾，使得流入蓄水池中的水質清澈。

進一步，所述第二導水溝靠近所述二級沉砂池的一端設置有攔砂網。

采用進一步技術方案的有益效果：攔砂網設置在第二導水溝，作用與設置在二級沉砂池的出水口處相同，安裝在第二導水溝靠近所述二級沉砂池的一端可以根據需求設置多個攔砂網，便于提高過濾效果。

進一步，所述攔砂網與所述第二導水溝端口面之間的夾角為10°-20°。

采用進一步技術方案的有益效果：攔砂網傾斜設置，可以朝向水流方向傾斜，也可以朝向與水流方向的反方向傾斜設置，對攔砂網進行傾斜設置，可以使攔砂網不易被堵塞，增加其使用壽命，傾斜角度在10-20°內效果最佳。

進一步，所述蓄水池為圓筒形，從所述述蓄水池的底部到所述蓄水池的頂部之間設置有沿所述蓄水池側壁逐漸升高的階梯。

采用進一步技術方案的有益效果：設置階梯，便于清理蓄水池。

進一步，所述蓄水池的底部與所述階梯的底面之間設置有用于支撐所述階梯的支撐柱。

采用進一步技術方案的有益效果：設置支撐柱支撐階梯，增加安全性和蓄水池的使用壽命。

進一步，所述支撐柱的上部支撐在所述階梯中部下表面。

采用進一步技術方案的有益效果：支撐柱的上部支撐在所述階梯中部下表面，支撐效果好。

進一步，所述蓄水池的頂部設置有能夠開合的蓄水池蓋，在所述蓄水池蓋上開設一開口。

采用進一步技術方案的有益效果：設置蓄水池蓋能夠防止異物落入，保持池水干凈，減少光照下池水的蒸發。蓋子可以打開，便于查看蓄水池內部情況。蓄水池蓋設置一開口，方便定期清理和取水使用等。

附圖說明

圖1為一體化坡面雨水沉砂和收集裝置的結構示意圖；

圖2為蓄水池的結構示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本實用新型，并非用于限定本實用新型的范圍。

如圖1所示，一種一體化坡面雨水沉砂和收集裝置，它包括水渠1、一級沉砂池2、第一導水溝3、二級沉砂池4、攔砂網5、第二導水溝6、蓄水池7、階梯8、支撐柱9、導水口10、蓄水池蓋11，所述一級沉砂池2位于水渠底部，一級沉砂池2的上部開口與水渠底部平齊，一級沉砂池2的底部位于水渠底部下方1.5m，一級沉砂池2與二級沉砂池4之間用第一導水溝3連接，第一導水溝兩端高度分別與一級沉砂池2的頂部開口和二級沉砂池的頂部開口平齊，二級沉砂池4與蓄水池7之間用第二導水溝6連接，第二導水溝6兩端高度分別與二級沉砂池4和蓄水池7的頂部開口平齊，第二導水溝6靠近二級沉砂池4的一端設置攔砂網5，所述攔砂網5傾斜設置，且與所述導水溝的端口面之間的夾角為10-20°，所述蓄水池蓋11覆蓋于蓄水池7上方開口，該蓄水池蓋11大小與蓄水池7頂部開口相等。所述階梯8位于蓄水池7內部，從蓄水池7頂部沿蓄水池壁呈環狀延伸到蓄水池7底部，所述支撐柱9設置于階梯8中部正下方,所述導水口10設置于水渠1靠近山坡一側，導水口10根據坡面雨水匯流特征在山坡凹陷處進行設置。

述一級沉砂池2位于水渠1內部，一級沉砂池2的頂部開口與水渠1底部平齊，所述一級沉砂池2的開口寬度與水渠1底部寬度相等，所述一級沉砂池2的底部位于水渠1底部下方1.5m，因水渠1沿山體自上而下呈環形延伸，一級沉砂池2靠近水渠1上游的一側面呈15-45°傾斜，一級沉砂池2靠近第一導水溝3的一側面呈30-90°傾斜，這樣根據水流速度的變化，沉砂效果的需求等具體情況選擇不同的坡度，既保證雨水中的泥沙沉積在一級沉砂池中，有保證水流順利通過一級沉砂池2。

對水渠1進行局部硬化，硬化范圍為從所述一級沉砂池2靠近水渠1上游上方20-30m至一級沉砂池2這段水渠，可方便雨水順利進入一級沉砂池2，減少水分下滲量，增加蓄水量，對水渠1靠近山坡一側預留導水口10，導水口10根據坡面雨水匯流特征在山坡凹陷處進行設置，有助于山坡上的雨水進入水渠1，減少水分流失，增加蓄水量。

第一導水溝3連接一級沉砂池2和二級沉砂池4，第二導水溝6連接二級沉砂池4和蓄水池7，第一導水溝3和第二導水溝6兩側采用單面襯砌，厚度50-60cm；底部采用碎石墊底，碎石厚度5cm。對襯砌部兩側和底部進行砂漿抹面，可減少水分下滲，方便雨水在一級沉砂池2、二級沉砂池4和蓄水池7之間流動，同時方便工作人員定期對其清理，所述第一導水溝3連接二級沉砂池4入水口，所述第二導水溝6連接二級沉砂池4出水口，二級沉砂池4入水口和出水口之間的夾角呈90°，可減小水流速度，提高二級沉砂池4的沉砂效果，使蓄水池7水質清澈，提高蓄水池7的容量和使用壽命。

攔砂網5設置于第二導水溝6內部靠近二級沉砂池4一端，能夠有效防止粒徑大于或等于網眼的泥沙進入蓄水池，保證蓄水池4內水質清澈，增加蓄水池7容量，攔砂網5傾斜設置，與所述第二導水溝6的端口面之間的夾角為10-20°，攔砂網傾斜設置，可使攔砂網不容易被堵塞，提高其通水性，增加其使用壽命，傾斜角度以10-20°時效果最佳，攔砂網5網格大小以能攔截砂中砂以上顆粒為準，在阻止大量泥沙進入蓄水池7的同時，又能提升第二導水溝6的輸水能力。

蓄水池7上方加蓋，蓄水池蓋11固定于蓄水池7上部開口正上方，蓄水池蓋11大小與蓄水池7頂部開口大小相等，蓄水池蓋11所用材質為木質材料，蓄水池蓋11預留一開口，可關閉可打開。蓄水池蓋11能有效防止外界灰塵、枯枝落葉等進入蓄水池7，保持蓄水池7內水質清澈，所用材質為木質材料，成本較低，質量較輕，預留一開口，可方便工作人員定期對蓄水池7進行清理。

如圖2所示，蓄水池7內部設置階梯8，階梯8從蓄水池7頂部沿蓄水池壁呈環形延伸至蓄水池7底部，方便工作人員進入蓄水池7，定期對蓄水池7進行清理，階梯8正下方設置支撐柱9進行支撐，所述階梯8和支撐柱9均采用鋼筋混凝土建造，安全性高，使用壽命長。

坡面雨水沉砂和收集一體化裝置設置有一級沉砂池2、二級沉砂池4、攔砂網5和蓄水池7，可在水土流失嚴重，地表漏水較快、嚴重缺水的山坡地區進行推廣，此裝置沉砂效果好，蓄水能力強，蓄水質量高，使用壽命長，且節能高效，清理維護方便，安全性高。為保證本實用新型產品沉砂和蓄水效果，需要定期對一級沉砂池2、二級沉砂池4、第一導水溝3、第二導水溝6、攔砂網5、蓄水池7進行清理，雨季清理周期為1個月，旱季清理周期為3個月，清理后的土壤和泥沙可進行再次利用。

因為水渠1長度較長，可沿水渠1間隔設置此一體化坡面雨水沉砂和收集裝置，間隔距離以1至5千米時集水效果最佳。可最大效果的收集進入水渠1內的雨水，減少雨水流失，增加蓄水量。

以上僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型保護范圍，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。