一种抽屉式雨水花园典型绿化箱体及其使用方法技术

本发明专利技术涉及水力学试验领域，特别涉及一种抽屉式雨水花园典型绿化箱体。本发明专利技术一种抽屉式雨水花园典型绿化箱体包括顶层箱体、中层箱体和底层箱体。本发明专利技术一种抽屉式雨水花园典型绿化箱体能够通过改变中层箱体数目及中层箱体内的填充物用于雨水花园厚度及填料级配比方向的研究。本发明专利技术一种抽屉式雨水花园典型绿化箱体具有可靠性强，结构简单，整体性好以及试验过程简单方便的优点。

A Typical Greening Box of Drawer Rainwater Garden and Its Application Method

The invention relates to the field of hydraulics test, in particular to a typical greening box of a drawer rainwater garden. The typical greening box body of the drawer rainwater garden comprises a top box body, a middle box body and a bottom box body. The typical greening box of the drawer rainwater garden can be used to study the thickness of the rainwater garden and the direction of the packing gradation by changing the number of the middle-level box and the filler in the middle-level box. The typical greening box of the drawer rainwater garden has the advantages of strong reliability, simple structure, good integrity and simple and convenient test process.

【技术实现步骤摘要】
一种抽屉式雨水花园典型绿化箱体及其使用方法
本专利技术涉及水力学试验领域，特别涉及一种抽屉式雨水花园典型绿化箱体及其使用方法。
技术介绍
2016年9月，浙江省人民政府办公厅发布了《关于推进全省海绵城市建设的实施意见》，指出以建设“两美”浙江为目标，以“五大发展理念”为引领，切实转变城市规划、建设理念，大力推进海绵城市建设。目前，全国的海绵城市建设主要途径多为低影响开发。LID设施中的雨水花园基础设施对雨水具有渗透、吸纳和净化作用，其又被称为“生物滞留池”，属于一种结合自然景观建设的雨洪径流调控与雨水污染治理方法。雨水花园对雨水径流水量滞蓄以及水质的净化效果主要受研究区域的降雨特性、污染物特征、汇流面积比、介质入渗率和填充介质特性等多种因素的影响。目前，针对雨水花园滞、蓄、净水效能试验研究主要分为室外试验和室内土柱试验两种。其中，室外田间试验的运行条件和实际运行情况更加贴近；而室内土柱试验是采用人工配水进行试验研究，人工配水最大的优点是可以控制不同的运行情景进行逐一试验，且可以采用较高级的测量仪器，能够提高数据精度。在水质净化方面，室内试验也能取得更好的成果。然而，以上两种试验方法均存在不足，具体表现在：（1）试验重复性及成本方面：室外田间试验中如需得到典型水文气象条件下的试验结果时则不能人为控制，较难重复试验，增大了试验周期和人物财力的投入；室内试验中通常使用固定尺寸的箱体，填料时需逐层铺设，更换组次需增加箱体或重新铺设填料，和室外田间试验一样，大大增大了试验周期及人财力的投入；（2）试验仪器方面：室外田间试验受水文、气象、土体等方面的影响，在仪器的选择上有所限制，且考虑需将采样带回实验室，势必影响试验结果的精确性；室内试验可以采用较高级的测量仪器，但受土层厚度影响，下层土体的相关指标较难测量，不能满足各土层深度指标都能测量的需求；（3）箱体填料选择方面：室内试验中，每次只能开展一组配比的试验，且各组成填料的厚度及顺序均需提前确定，更换某层填料厚度、各组成填料的叠置顺序以及随机替换某层填料的配方，均需要将整个箱体填料重新更换，大大降低了试验的效率。因此，需要设计一种新型实验装置来弥补已有技术不足，能够满足试验重复性高且成本低、测量全面且便捷、填料厚度及叠放顺序更换方便等需求，为雨水花园多功能效能问题的研究提供技术支撑。
技术实现思路
本专利技术克服了现有技术中的不足，提供了一种抽屉式雨水花园典型绿化箱体及其使用方法。本专利技术结构简单，操作方便；能模拟不同填料配比、填料厚度、叠放顺序的试验工况；通过该试验系统弥补了以往传统试验中模拟雨水花园类型的单一性，成功实现了对不同类型雨水花园模拟的试验装置系统，并能提高对雨水花园分析与研究的可靠性、准确性和科学性。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种抽屉式雨水花园典型绿化箱体，包括顶层箱体、中层箱体和底层箱体，所述顶层箱体包括顶层箱体内壁和顶层箱体外壁，中层箱体包括中层箱体内壁和中层箱体外壁，底层箱体包括底层箱体内壁和底层箱体外壁，所述顶层箱体内壁四角和顶层箱体外壁四角间通过横杆连接，所述中层箱体内壁四角和中层箱体外壁四角间通过横杆连接，所述底层箱体内壁四角和底层箱体外壁四角间通过横杆连接，所述的顶层箱体内壁顶部四周设置溢水道，所述的底层箱体外壁外侧设有底层箱体控制器，所述的顶层箱体内壁、中层箱体内壁底部均固定有铁丝网，所述铁丝网上铺设有透水性土工布，所述底层箱体设有隔板，隔板将底层箱体分为底层箱体上和底层箱体下部；所述底层箱体底部设有斜向导管，所述的隔板上斜向均匀设置若干个第一洞口，所述第一洞口和斜向导管之间安装有竖向导管，所述斜向导管和竖向导管垂直相连，所述底层箱体内壁设置若干个第二洞口，所述第二洞口和斜向导管之间设有横向导管，所述横向导管与斜向导管相连，所述斜向导管中心安装出水管，所述的隔板上方布设有土工布。所述的顶层箱体外壁、中层箱体外壁、底层箱体外壁两侧均设有扶手托。方便拿取。所述的顶层箱体外壁、中层箱体外壁、底层箱体外壁的底部四角均设有承重支座，所述中层箱体、底层箱体外壁的顶部四角均设有凹槽，所述承重支座和凹槽对应设置。将承重支座安装在凹槽处就能安装完成，安装方便。所述横向导管，斜向导管、竖向导管和出水管内均设有阀门和流量计。实验数据更加准确。所述底层箱体控制器能够接受所述横向导管、斜向导管、竖向导管和出水管内流量计的数据并控制阀门开关。所述的中层箱体的高度可设计三种规格，分别为：高度10cm、高度20cm或高度30cm。上述抽屉式雨水花园典型绿化箱体在雨水花园厚度研究方向的使用方法，包括如下步骤：（1）准备：准备一个底层箱体、一个顶层箱体和若干个中层箱体；同时，根据雨水花园填料厚度的需求，选择高度为10cm、20cm、30cm的中层箱体及其数量；通过底层箱体控制器将阀门调节至紧闭状态；（2）向一个底层箱体、一个顶层箱体以及若干中层箱体内置入填料；同时，按照“顶层箱体-中层箱体-底层箱体”自上而下的次序叠放安装。试验开始，通过底层箱体控制器，调控底层箱体内各个阀门的开关，在顶层箱体上方进行模拟降雨，通过底层箱体控制器，得到底层箱体底部出水管流量计以及横向导管，斜向导管和竖向导管内流量计的数据；（3）整理仪器，并对数据分析得出结论。所述顶层箱体中的填料为适宜植物生长的覆盖层土料；中层箱体中的填料为具有渗、滞、净水效能的土料或沙料；底层箱体中的填料为用于过滤贮水层的大粒径的沙石。上述抽屉式雨水花园典型绿化箱体在研究雨水花园填料级配比方向的使用方法，包括如下步骤：（1）准备：准备一个底层箱体、一个顶层箱体和若干个中层箱体；同时，根据雨水花园填料厚度的需求，选择高度为10cm、20cm或30cm的中层箱体及其数量；通过底层箱体控制器将阀门调节至紧闭状态；（2）向一个底层箱体和一个顶层箱体置入填料，向若干个中层箱体内放入不同级配填料，同时，根据雨水花园级配试验组次安排，选择对应级配要求的中层箱体，并按照“顶层箱体-中层箱体-底层箱体”自上而下的次序叠放安装；通过底层箱体控制器，调控底层箱体内各个阀门的开关，在顶层箱体上方进行模拟降雨，通过底层箱体控制器，得到底层箱体底部出水管流量计以及横向导管，斜向导管和竖向导管内流量计的数据；（3）更换级配组次方法：拆卸底层箱体，中层箱体和顶层箱体，通过改变步骤（2）中层箱体原叠放次序或者更换放有其他级配填料的中层箱体，然后重新按照“顶层箱体-中层箱体-底层箱体”自上而下的次序叠放安装，重复步骤（2）的试验过程开展试验；（4）整理仪器，并对数据分析得出结论。所述顶层箱体中的填料为适宜植物生长的覆盖层土料；中层箱体中的填料为具有渗、滞、净水效能的土料或沙料；底层箱体中的填料为用于过滤贮水层的大粒径的沙石。所述三种箱体边壁均采用高强度亚克力板制作，并且箱体外壁外侧均贴有刻度尺。使得结构强度更好，实验观测更容易。该装置根据实际需求，通过改变雨水花园的厚度、级配比、叠放顺序等，实现暴雨强度和雨水花园耦合变化条件下的雨水花园渗流和溢流的试验研究。另外上述试验进行过程中，顶部溢流的水可通过溢流道，由经顶层箱体和中层箱体的空隔通道（内外壁之间的空间），到达底层箱体空隔通道（内外壁之间的空间）底部，通过横向导管中阀门的开闭和流量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抽屉式雨水花园典型绿化箱体，其特征在于：包括顶层箱体、中层箱体和底层箱体，所述顶层箱体包括顶层箱体内壁和顶层箱体外壁，中层箱体包括中层箱体内壁和中层箱体外壁，底层箱体包括底层箱体内壁和底层箱体外壁，所述顶层箱体内壁四角和顶层箱体外壁四角间通过横杆连接，所述中层箱体内壁四角和中层箱体外壁四角间通过横杆连接，所述底层箱体内壁四角和底层箱体外壁四角间通过横杆连接，所述的顶层箱体内壁顶部四周设置溢水道，所述的底层箱体外壁外侧设有底层箱体控制器，所述的顶层箱体内壁、中层箱体内壁底部均固定有铁丝网，所述铁丝网上铺设有透水性土工布，所述底层箱体设有隔板，隔板将底层箱体分为底层箱体上和底层箱体下部；所述底层箱体底部设有斜向导管，所述的隔板上斜向均匀设置若干个第一洞口，所述第一洞口和斜向导管之间安装有竖向导管，所述斜向导管和竖向导管垂直相连，所述底层箱体内壁设置若干个第二洞口，所述第二洞口和斜向导管之间设有横向导管，所述横向导管与斜向导管相连，所述斜向导管中心安装出水管，所述的隔板上方布设有土工布。

【技术特征摘要】
1.一种抽屉式雨水花园典型绿化箱体，其特征在于：包括顶层箱体、中层箱体和底层箱体，所述顶层箱体包括顶层箱体内壁和顶层箱体外壁，中层箱体包括中层箱体内壁和中层箱体外壁，底层箱体包括底层箱体内壁和底层箱体外壁，所述顶层箱体内壁四角和顶层箱体外壁四角间通过横杆连接，所述中层箱体内壁四角和中层箱体外壁四角间通过横杆连接，所述底层箱体内壁四角和底层箱体外壁四角间通过横杆连接，所述的顶层箱体内壁顶部四周设置溢水道，所述的底层箱体外壁外侧设有底层箱体控制器，所述的顶层箱体内壁、中层箱体内壁底部均固定有铁丝网，所述铁丝网上铺设有透水性土工布，所述底层箱体设有隔板，隔板将底层箱体分为底层箱体上和底层箱体下部；所述底层箱体底部设有斜向导管，所述的隔板上斜向均匀设置若干个第一洞口，所述第一洞口和斜向导管之间安装有竖向导管，所述斜向导管和竖向导管垂直相连，所述底层箱体内壁设置若干个第二洞口，所述第二洞口和斜向导管之间设有横向导管，所述横向导管与斜向导管相连，所述斜向导管中心安装出水管，所述的隔板上方布设有土工布。2.如权利要求1所述的一种抽屉式雨水花园典型绿化箱体，其特征在于：所述的顶层箱体外壁、中层箱体外壁、底层箱体外壁两侧均设有扶手托。3.如权利要求1所述的一种抽屉式雨水花园典型绿化箱体，其特征在于：所述的顶层箱体外壁、中层箱体外壁、底层箱体外壁的底部四角均设有承重支座，所述中层箱体、底层箱体外壁的顶部四角均设有凹槽，所述承重支座和凹槽对应设置。4.如权利要求1所述的一种抽屉式雨水花园典型绿化箱体，其特征在于：所述横向导管，斜向导管、竖向导管和出水管内均设有阀门和流量计。5.一种如权利要求1所述的抽屉式雨水花园典型绿化箱体在雨水花园厚度研究方向的使用方法，其特征在于包括如下步骤：（1）准备：准备一个底层箱体、一个顶层箱体和若干个中层箱体；同时，根据雨水花园填料厚度的需求，选择高度为10cm、20cm或30cm的中层箱体及其数量；通过底层箱体控制器将阀门调节至紧闭状态；（2）向一个底层箱体、一个顶层箱...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鸿清，李春贵，黄世昌，胡金春，熊杰，陈秀良，包中进，史斌，查良瑜，王斌，
申请(专利权)人：浙江省水利河口研究院，
类型：发明
国别省市：浙江,33