地表径流装置、系统及地表径流装置的施工方法与流程

本申请属于水土流失监测，具体涉及地表径流装置、系统及地表径流装置的施工方法。

背景技术：

1、径流场普遍应用于降雨实验中，用于测定水土流失及地表径流量，其测量的有效性得到行业人员的普遍认可。根据研究需要，径流场建于山区坡地，适用于长期定位监测。主要使用水泥、砂子、钢筋、砖块和水等材料建成，具有使用寿命长、不易损坏等优点。

2、但是，传统的地表径流装置可能存在收集效率和质量不高的问题，无法有效地收集径流，与实际情况相差较大。

技术实现思路

1、本申请的技术目的是提供一种高效、稳定的地表径流装置，可以更好地针对不同类型的径流进行针对性的处理，提升径流收集效率和质量，进而提高地表径流测量的准确度。

2、为实现上述技术目的，本申请采用以下技术方法。

3、第一方面，本申请实施例提供了一种地表径流装置，包括：径流场、地表水集水池和地下水集水池；

4、所述径流场由沿第一方向设置的底边墙和第一挡墙以及沿第二方向设置的两个侧边墙围合而成；所述径流场的坡度沿第二方向提升；第一方向与第二方向垂直；

5、所述径流场还设置第二挡墙，所述第二挡墙沿所述第一方向设置，且所述第二挡墙与两个所述侧边墙抵接；所述第二挡墙、所述底边墙和两个所述侧边墙围合形成径流域；

6、所述第一挡墙和所述第二挡墙之间形成所述集水槽；

7、所述集水槽沿垂直于地面方向设置有地表集水部和地下集水部；

8、所述地表集水部与所述地表水集水池通过地表水导流管连接；

9、所述径流域与所述地下集水部通过输水管道连接；

10、所述地下集水部与所述地下水集水池通过地下水导流管连接。

11、进一步地，所述径流域内设有沟槽，所述沟槽位于地表以下且沿所述第二方向设置，所述沟槽贯穿所述第二挡墙，所述输水管道设置于所述沟槽内。

12、再进一步地，所述输水管道包括第一输水管道和第二输水管道；

13、所述第一输水管道设置于地表以下第一埋深处，所述第二输水管道设置于所述地表以下第二埋深处，所述第一埋深与所述第二埋深不同；

14、所述地下集水部包括第一地下集水部和第二地下集水部；

15、所述径流域与所述第一地下集水部通过所述第一输水管道连接；

16、所述径流域与所述第二地下集水部通过所述第二输水管道连接；

17、所述地下水集水池包括第一地下水集水池和第二地下水集水池；

18、所述地下水导流管包括第一导流管和第二导流管连接；

19、所述第一地下集水部与所述第一地下水集水池通过第一导流管连接；

20、所述第二地下集水部与所述第二地下水集水池通过第二导流管连接。

21、再进一步地，所述第一埋深为20cm，所述第二埋深为50cm。

22、进一步地，所述沟槽从地表向地表以下依次设置第一基础层、第一鹅卵石层、所述第一输水管道、第二基础层、第二鹅卵石层和所述第二输出管道。

23、进一步地，所述地表径流装置还设置有基座，所述基座远离所述底边墙且沿所述第一方向延伸；

24、第二挡墙设有与所述地面垂直的第一立柱，所述基座设置有与所述地面垂直的第二立柱，所述第一立柱和所述第二立柱支撑雨棚，所述雨棚在地面的投影覆盖所述集水槽、所述地表水集水池和所述地下水集水池。

25、进一步地，所述侧边墙在垂直于地面的方向从上往下依次设置边墙顶部、边墙本体和边墙基础；

26、其中所述边墙本体为砖砌结构，所述边墙基础为浆砌石结构，所述边墙顶部为混凝土顶部，所述混凝土顶部的角度为30°，所述混凝土顶部的斜面位于所述径流域的外部。

27、进一步地，所述地表水导流管的直径比所述地下水导流管的直径大。

28、第二方面，本申请实施例提供了一种地表径流系统，包括：至少两个如第一方面任意一种可能的实施方式提供的地表径流装置，各所述地表径流装置规则排列，各所述径流场之间设置步道。

29、第三方面，本申请实施例提供了如第一方面任意一种可能的实施方式提供的地表径流装置的施工方法，包括：

30、根据工程需要和设计要求，确定径流场的施工位置；

31、在所述施工位置构建所述底边墙、第一挡墙和两个所述侧边墙；

32、构建所述第二挡墙；所述第一挡墙和所述第二挡墙设有通孔；

33、在第一挡墙和第二挡墙之间形成集水槽；

34、在预定的位置上进行土方开挖工作，分别形成分立的地表水集水池和地下水集水池，所述地表水集水池和所述地下水集水池均设有所述通孔；

35、在所述径流场设置所述输水管道，所述输水管道穿过所述第二挡墙上的所述通孔；

36、设置所述地表水导流管，所述地表水导流管穿过所述第一挡墙上的所述通孔和所述地表水集水池上的通孔，以使所述地表集水部与所述地表水集水池连接；

37、设置所述地下水导流管，所述地下水导流管穿过所述第一挡墙上的对应通孔和所述地下水集水池的所述通孔，以使所述地下集水部与所述地下水集水池连接。

38、与现有技术相比，本申请实施例提供的地表径流装置，径流场由底边墙、第一挡墙和两个侧边墙围合而成，形成了一个相对封闭的空间，能够有效地防止径流的外溢和散失，确保径流能够被完整地收集起来；利用第一挡墙和第二挡墙形成集水槽，第二挡墙与两个侧边墙抵接，增强了径流场的稳定性，可以抵抗外部干扰，保持径流场的正常运行，还可以有效地收集来自径流场的地表径流和渗透的地下水，这种设计确保了径流能够被集中收集，减少了径流的流失和浪费，有效地固定径流场，防止径流的外溢和散失，提高了径流收集的效率。

39、集水槽沿垂直于地面方向分为地表集水部和地下集水部，所述地表集水部与所述地表水集水池通过地表水导流管连接；所述径流域与所述地下集水部通过输水管道连接；所述地下集水部与所述地下水集水池通过地下水导流管连接；能够同时收集和处理不同类型的径流。地表集水部主要收集地表径流，而地下集水部则收集通过径流域渗透下来的地下水。这种设计有助于将不同类型的径流分开处理，从而满足不同的处理和利用需求。

40、与现有技术相比，本申请实施例提供的地表径流系统，包括多个地表径流装置规则排列，能够形成一个连续的排水网络。这种设计有助于高效地收集和引导雨水或地表水，减少径流对环境的影响，并防止洪水或积水的发生；还可以充分利用空间，适应不同的地形和场地条件。

41、与现有技术相比，本申请实施例提供的地表径流装置的施工方法，简单易行，建设时间短，可以确保径流系统的结构稳定性和耐用性，且该施工方法可以根据实际地形和设计需求进行调整，具有较高的灵活性。

技术特征：

1.一种地表径流装置，其特征在于，包括：径流场、地表水集水池和地下水集水池；

2.根据权利要求1所述的地表径流装置，其特征在于，所述径流域内设有沟槽，所述沟槽位于地表以下且沿所述第二方向设置，所述沟槽贯穿所述第二挡墙，所述输水管道设置于所述沟槽内。

3.根据权利要求2所述的地表径流装置，其特征在于，所述输水管道包括第一输水管道和第二输水管道；

4.根据权利要求3所述的地表径流装置，其特征在于，所述第一埋深为20cm，所述第二埋深为50cm。

5.根据权利要求3所述的地表径流装置，其特征在于，所述沟槽从地表向地表以下依次设置第一基础层、第一鹅卵石层、所述第一输水管道、第二基础层、第二鹅卵石层和所述第二输出管道。

6.根据权利要求1所述的地表径流装置，其特征在于，所述地表径流装置还设置有基座，所述基座远离所述底边墙且沿所述第一方向延伸；

7.根据权利要求1所述的地表径流装置，其特征在于，所述侧边墙在垂直于地面的方向从上往下依次设置边墙顶部、边墙本体和边墙基础；

8.根据权利要求1所述的地表径流装置，其特征在于，所述地表水导流管的直径比所述地下水导流管的直径大。

9.一种地表径流系统，其特征在于，包括：至少两个如权利要求1~8中任一所述的地表径流装置，各所述地表径流装置规则排列，各所述径流场之间设置步道。

10.如权利要求1~8中任一所述的地表径流装置的施工方法，其特征在于，包括：

技术总结本申请公开了地表径流装置、系统及地表径流装置的施工方法，地表径流装置包括径流场、地表水集水池和地下水集水池；径流场由沿第一方向设置的底边墙和第一挡墙以及沿第二方向设置的两个侧边墙围合而成；径流场的坡度沿第二方向提升，第一方向与第二方向垂直；径流场还设置第二挡墙，第二挡墙沿第一方向设置，且第二挡墙与两个侧边墙抵接；第二挡墙、底边墙和两个侧边墙围合形成径流域；第一挡墙和第二挡墙之间形成集水槽；集水槽沿垂直于地面方向设置有地表集水部和地下集水部；地表集水部与地表水集水池通过地表水导流管连接；径流域与地下集水部通过输水管道连接；地下集水部与地下水集水池通过地下水导流管连接。本申请能够有效地防止径流的外溢和散失，确保径流能够被完整地收集起来；有利增强了径流场的稳定性，可以抵抗外部干扰，保持径流场的正常运行，还可以有效地收集来自径流场的地表径流和渗透的地下水，确保了径流能够被集中收集，减少了径流的流失和浪费，提高了径流收集的效率。技术研发人员：田瑜峰,杨朝磊,李婧媛,傅帅,杨金江,魏总,夏欣,晏柳,蒋爱华,黄勇受保护的技术使用者：中国地质调查局昆明自然资源综合调查中心技术研发日：技术公布日：2024/6/11