一种基于海绵城市理念的下凹式绿地铺装结构制造技术

一种基于海绵城市理念的下凹式绿地铺装结构，属于城市排水技术领域。该绿地铺装结构通过在现有结构中的种植土壤层与砂层之间增加保护层、蒸腾层和蓄水层，使下凹式绿地在昼夜温差较大、干旱期长、雨季短的气候环境下具有更强的适用性，同时使其可自动实现“雨季储水、旱季释水”的功能，从而降低或免除下凹式绿地的后期养护费用。一种基于海绵城市理念的下凹式绿地铺装结构，其特点是，由下至上依次为：砾石层、砂层、蓄水层、蒸腾层、保护层、种植土壤层及覆盖层。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于城市排水
，特别是涉及一种基于海绵城市理念的下凹式绿地铺装结构。
技术介绍
随着我国城镇化建设进程的加快，传统城市排水方式的弊端开始集中凸显，有关各地城市内涝灾害的报道屡见不鲜。因此，转变城市传统的排水方式，构建海绵城市理念在全国范围内大力推广。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。城市“海绵体”是实现海绵城市功能的主要载体。目前，可用作城市“海绵体”的结构主要包括：路面透水铺装、屋顶绿化、雨水花园、下凹式绿地等。其中，下凹式绿地是用来替代城市绿化中常见的花坛，其主要功能是利用其底部的土层对雨水形成下渗、滞蓄、净化、回用的过程，同时利用其所栽种的植物实现对城市景观的绿化。目前，铺装下凹式绿地时常用的结构，如图1所示。这种结构一共由四层构成，从上至下依次为：覆盖层、种植土壤层、砂层及砾石层。水分在该结构中的渗流路径为：覆盖层→种植土壤层→砂层→砾石层。其中，覆盖层的材料一般选渗透性较好的砾石，其所要实现的功能是降低雨水对种植层土壤的侵蚀性影响；种植土壤层的材料通常需要根据绿化植物的种类而具体确定，其所要实现的功能是为植物根系提供必要的养分、水分和生长空间；砂层的材料一般选渗透性相对较好的细砂，其所要实现的功能是对入渗水流形成过滤作用，防止种植土壤层中的微细颗粒进入砾石层；砾石层所要实现的功能是使渗入至该层的水分快速汇集至底部。从上述铺装结构各层所用的材料性质可以知道：所设置的四层材料中只有种植土壤层具有蓄水条件。这种单一的蓄水结构可以在雨季实现较好的调洪和蓄水的功能，但是由于起蓄水功能的种植土壤层紧邻地表，其中所储蓄的水分将受到植物蒸腾和地表温度的共同作用影响。因此该铺装结构在温润多雨的气候条件下会获得较好的使用效果，但对于使用地域为昼夜温差较大、雨季较短而干旱期较长的情况，种植土壤层中所储蓄的水分很容易被蒸发而导致植物缺水，因此仍需要较高的后期人工养护费用。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种基于海绵城市理念的下凹式绿地铺装结构。该绿地铺装结构通过在现有结构中的种植土壤层与砂层之间增加保护层、蒸腾层和蓄水层，使下凹式绿地在昼夜温差较大、干旱期长、雨季短的气候环境下具有更强的适用性，同时使其可自动实现“雨季储水、旱季释水”的功能，从而降低或免除下凹式绿地的后期养护费用。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种基于海绵城市理念的下凹式绿地铺装结构，其特点是，由下至上依次为：砾石层、砂层、蓄水层、蒸腾层、保护层、种植土壤层及覆盖层。所述砾石层的材料为砾石，其最小厚度为20cm。所述砂层的材料为细砂，其最小厚度为3cm。所述蓄水层的材料为砂质黏土、砂质壤土或粉土，其最小厚度为5cm。所述蒸腾层的材料为粉砂或细砂，其最小厚度为蓄水层厚度的1.5倍。所述保护层的材料为中砂或粗砂，其最小厚度为3cm。所述覆盖层的材料为砾石，其厚度为1～2cm。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术的基于海绵城市理念的下凹式绿地铺装结构，通过在现有结构中的种植土壤层与砂层之间增加保护层、蒸腾层和蓄水层，从而构成覆盖层、种植土壤层、保护层、蒸腾层、蓄水层、砂层和砾石层的复合结构；使下凹式绿地在昼夜温差较大、干旱期长、雨季短的气候环境下具有更强的适用性。通过增加一个蓄水层来储存更多的雨水，并利用蓄水层-蒸腾层的结合来自动实现“雨季储水、旱季释水”的“海绵体”功能，同时利用所增加的保护层来降低或消除由于植物根系侵蚀、昼夜温差变化、四季交替对蒸腾层产生的破坏性影响，有效避免了现有技术中由于结构单一而导致下凹式绿地难以实现“雨季储水、旱季释水”的问题，可大幅降低或免除下凹式绿地的后期养护费用。同时，在缺水少雨的干旱地区，还可以结合下凹式绿地施用地的实际条件对本专利技术中的蓄水层的技术参数进行灵活调整，从而实现储水保墒的作用，非常适合在全国各地推广。附图说明图1是现有的下凹式绿地铺装结构的结构示意图；图2是本专利技术的基于海绵城市理念的下凹式绿地铺装结构的结构示意图；图中：1-覆盖层，2-种植土壤层，3-砂层，4-砾石层，5-保护层，6-蒸腾层，7-蓄水层。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步的详细说明。如图2所示，一种基于海绵城市理念的下凹式绿地铺装结构，由下至上依次为：砾石层4、砂层3、蓄水层7、蒸腾层6、保护层5、种植土壤层2及覆盖层1。所述砾石层4直接铺设在下凹式绿地的底部，所用材料为砾石，其最小厚度为20cm，优选30cm；砾石层4产生的技术效果是使渗透至砾石层4内的水分快速到达砾石层4底部。所述砂层3铺设在砾石层4的上方，所用材料为细砂，其最小厚度为3cm，优选5cm；砂层3产生的技术效果是对流经砂层3的水流形成机械过滤作用，防止水中的细小颗粒进入砾石层4。所述蓄水层7铺设在砂层3的上方，所用材料为砂质黏土、砂质壤土或粉土，其最小厚度为5cm，优选10cm；蓄水层7产生的技术效果是对渗入至蓄水层7中的水分形成一定的阻滞作用，使蓄水层7材料长期保持被水分饱和的状态，并使多余的水分继续下渗进入蓄水层7下方的砂层3，同时在蓄水层7上方的蒸腾层6水分缺失时为蒸腾层6补充水分。所述蒸腾层6铺设在蓄水层7的上方，所用材料为粉砂或细砂，其最小厚度为蓄水层7厚度的1.5倍，优选2倍；蒸腾层6产生的技术效果是在适当的入渗速率下使足够多的水分下渗进入蓄水层7，从而降低蓄水层7的水分蒸发量，同时在蒸腾层6上方的种植土壤层2缺水时为种植土壤层2补充水分。所述保护层5铺设在蒸腾层6的上方，所用材料为中砂或粗砂，其最小厚度为3cm，优选5cm；保护层5产生的技术效果是降低蒸腾层6受到植物根系的侵蚀和破坏影响，降低蒸腾层6的水分蒸发量，同时还起热量缓冲的作用，削弱或消除由温差、四季交替产生的干-湿、冻-融作用对蒸腾层6产生的破坏性影响。所述种植土壤层2铺设在保护层5的上方，所用材料主要由适宜绿化植物生长的种植土壤构成，其厚度的选择需要结合绿化植物的种类确定；种植土壤层2产生的技术效果是为绿化植物的根系提供足够的生长空间和养分。所述覆盖层1铺设在种植土壤层2的上方，所用材料为砾石，其厚度为1～2cm；覆盖层1产生的技术效果是对下方的种植土壤层2形成保护作用，减小雨水对种植土壤层2的冲刷。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于海绵城市理念的下凹式绿地铺装结构，其特征在于，由下至上依次为：砾石层、砂层、蓄水层、蒸腾层、保护层、种植土壤层及覆盖层。

【技术特征摘要】
1.一种基于海绵城市理念的下凹式绿地铺装结构，其特征在于，由下至上依次为：砾石层、砂层、蓄水层、蒸腾层、保护层、种植土壤层及覆盖层。2.根据权利要求1所述的基于海绵城市理念的下凹式绿地铺装结构，其特征在于所述砾石层的材料为砾石，其最小厚度为20cm。3.根据权利要求1所述的基于海绵城市理念的下凹式绿地铺装结构，其特征在于所述砂层的材料为细砂，其最小厚度为3cm。4.根据权利要求1所述的基于海绵城市理念的下凹式绿地铺装结构，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜利国，尹成薇，秦冰，梁冰，
申请(专利权)人：辽宁工程技术大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21