本實(shí)用新型涉及建筑技術(shù)領(lǐng)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(shù)：

中國(guó)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(qū)雨水資源豐富，但在“二元三維”的巖溶地貌發(fā)育下，降落的地面的雨水較為快速的轉(zhuǎn)化為地下徑流，產(chǎn)生地漏現(xiàn)象，雨水資源出現(xiàn)較為嚴(yán)重的浪費(fèi)，利用難度較大，導(dǎo)致喀斯特地區(qū)嚴(yán)重缺水。另外，喀斯特地區(qū)土層薄，坡面雨水產(chǎn)生的地面徑流將土壤沖刷后，易導(dǎo)致嚴(yán)重的水土流失，由于沉砂池設(shè)計(jì)不合理，沉砂效果不好，導(dǎo)致流失的土壤不能再次利用，且水中泥沙進(jìn)入蓄水池，使水質(zhì)渾濁，嚴(yán)重影響蓄水池的容量以及水質(zhì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)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(qū)雨水資源難以回收利用的問題。

本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)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(shè)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(cè)壁上開有若干個(gè)用于收集雨水并流入水渠的導(dǎo)水口，所述水渠底部設(shè)置有若干個(gè)一級(jí)沉砂池，所述一級(jí)沉砂池通過第一導(dǎo)水溝與二級(jí)沉砂池連接，所述二級(jí)沉砂池通過第二導(dǎo)水溝與蓄水池連接，所述二級(jí)沉砂池的高度小于所述一級(jí)沉砂池的高度，所述蓄水池的高度小于或等于所述二級(jí)沉砂池的高度。

本實(shí)用新型的有益效果是：通過設(shè)置在坡面且沿公路延伸的水渠收集和輸送雨水，因?yàn)橛晁袏A雜有泥沙，因此采用一級(jí)沉砂池和二級(jí)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(hù)成本。蓄水池水容量高，采用該技術(shù)方案大大提高雨水資源的回收和利用效率。

進(jìn)一步，所述二級(jí)沉砂池的數(shù)目與所述一級(jí)沉砂池的數(shù)目相同，每個(gè)一級(jí)沉砂池通過一條第一導(dǎo)水溝與高度低于該一級(jí)沉砂池的一個(gè)二級(jí)沉砂池連接，所述二級(jí)沉砂池的進(jìn)水口和出水口之間的夾角進(jìn)水口和出水口之間的夾角為90°。

采用進(jìn)一步技術(shù)方案的有益效果：二級(jí)沉砂池的進(jìn)水口和出水口之間呈直角，使得水流在二級(jí)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(jìn)一步，所述一級(jí)沉砂池頂部開口寬度與所述水渠的寬度相等，所述一級(jí)沉砂池的頂部開口與所述水渠的底部平齊。

采用進(jìn)一步技術(shù)方案的有益效果：一級(jí)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(jìn)一步，所述二級(jí)沉砂池的出水口與所述蓄水池的進(jìn)水口的高度相等，所述二級(jí)沉砂池的出水口處安裝有攔砂網(wǎng)。

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

進(jìn)一步，所述第二導(dǎo)水溝靠近所述二級(jí)沉砂池的一端設(shè)置有攔砂網(wǎng)。

采用進(jìn)一步技術(shù)方案的有益效果：攔砂網(wǎng)設(shè)置在第二導(dǎo)水溝，作用與設(shè)置在二級(jí)沉砂池的出水口處相同，安裝在第二導(dǎo)水溝靠近所述二級(jí)沉砂池的一端可以根據(jù)需求設(shè)置多個(gè)攔砂網(wǎng)，便于提高過濾效果。

進(jìn)一步，所述攔砂網(wǎng)與所述第二導(dǎo)水溝端口面之間的夾角為10°-20°。

采用進(jìn)一步技術(shù)方案的有益效果：攔砂網(wǎng)傾斜設(shè)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(shè)置，對(duì)攔砂網(wǎng)進(jìn)行傾斜設(shè)置，可以使攔砂網(wǎng)不易被堵塞，增加其使用壽命，傾斜角度在10-20°內(nèi)效果最佳。

進(jìn)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(shè)置有沿所述蓄水池側(cè)壁逐漸升高的階梯。

采用進(jìn)一步技術(shù)方案的有益效果：設(shè)置階梯，便于清理蓄水池。

進(jìn)一步，所述蓄水池的底部與所述階梯的底面之間設(shè)置有用于支撐所述階梯的支撐柱。

采用進(jìn)一步技術(shù)方案的有益效果：設(shè)置支撐柱支撐階梯，增加安全性和蓄水池的使用壽命。

進(jìn)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(jìn)一步技術(shù)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(jìn)一步，所述蓄水池的頂部設(shè)置有能夠開合的蓄水池蓋，在所述蓄水池蓋上開設(shè)一開口。

采用進(jìn)一步技術(shù)方案的有益效果：設(shè)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(fā)。蓋子可以打開，便于查看蓄水池內(nèi)部情況。蓄水池蓋設(shè)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(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為蓄水池的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本實(shí)用新型，并非用于限定本實(shí)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(jí)沉砂池2、第一導(dǎo)水溝3、二級(jí)沉砂池4、攔砂網(wǎng)5、第二導(dǎo)水溝6、蓄水池7、階梯8、支撐柱9、導(dǎo)水口10、蓄水池蓋11，所述一級(jí)沉砂池2位于水渠底部，一級(jí)沉砂池2的上部開口與水渠底部平齊，一級(jí)沉砂池2的底部位于水渠底部下方1.5m，一級(jí)沉砂池2與二級(jí)沉砂池4之間用第一導(dǎo)水溝3連接，第一導(dǎo)水溝兩端高度分別與一級(jí)沉砂池2的頂部開口和二級(jí)沉砂池的頂部開口平齊，二級(jí)沉砂池4與蓄水池7之間用第二導(dǎo)水溝6連接，第二導(dǎo)水溝6兩端高度分別與二級(jí)沉砂池4和蓄水池7的頂部開口平齊，第二導(dǎo)水溝6靠近二級(jí)沉砂池4的一端設(shè)置攔砂網(wǎng)5，所述攔砂網(wǎng)5傾斜設(shè)置，且與所述導(dǎo)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(nèi)部，從蓄水池7頂部沿蓄水池壁呈環(huán)狀延伸到蓄水池7底部，所述支撐柱9設(shè)置于階梯8中部正下方,所述導(dǎo)水口10設(shè)置于水渠1靠近山坡一側(cè)，導(dǎo)水口10根據(jù)坡面雨水匯流特征在山坡凹陷處進(jìn)行設(shè)置。

述一級(jí)沉砂池2位于水渠1內(nèi)部，一級(jí)沉砂池2的頂部開口與水渠1底部平齊，所述一級(jí)沉砂池2的開口寬度與水渠1底部寬度相等，所述一級(jí)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(huán)形延伸，一級(jí)沉砂池2靠近水渠1上游的一側(cè)面呈15-45°傾斜，一級(jí)沉砂池2靠近第一導(dǎo)水溝3的一側(cè)面呈30-90°傾斜，這樣根據(jù)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(jí)沉砂池中，有保證水流順利通過一級(jí)沉砂池2。

對(duì)水渠1進(jìn)行局部硬化，硬化范圍為從所述一級(jí)沉砂池2靠近水渠1上游上方20-30m至一級(jí)沉砂池2這段水渠，可方便雨水順利進(jìn)入一級(jí)沉砂池2，減少水分下滲量，增加蓄水量，對(duì)水渠1靠近山坡一側(cè)預(yù)留導(dǎo)水口10，導(dǎo)水口10根據(jù)坡面雨水匯流特征在山坡凹陷處進(jìn)行設(shè)置，有助于山坡上的雨水進(jìn)入水渠1，減少水分流失，增加蓄水量。

第一導(dǎo)水溝3連接一級(jí)沉砂池2和二級(jí)沉砂池4，第二導(dǎo)水溝6連接二級(jí)沉砂池4和蓄水池7，第一導(dǎo)水溝3和第二導(dǎo)水溝6兩側(cè)采用單面襯砌，厚度50-60cm；底部采用碎石墊底，碎石厚度5cm。對(duì)襯砌部?jī)蓚?cè)和底部進(jìn)行砂漿抹面，可減少水分下滲，方便雨水在一級(jí)沉砂池2、二級(jí)沉砂池4和蓄水池7之間流動(dòng)，同時(shí)方便工作人員定期對(duì)其清理，所述第一導(dǎo)水溝3連接二級(jí)沉砂池4入水口，所述第二導(dǎo)水溝6連接二級(jí)沉砂池4出水口，二級(jí)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(jí)沉砂池4的沉砂效果，使蓄水池7水質(zhì)清澈，提高蓄水池7的容量和使用壽命。

攔砂網(wǎng)5設(shè)置于第二導(dǎo)水溝6內(nèi)部靠近二級(jí)沉砂池4一端，能夠有效防止粒徑大于或等于網(wǎng)眼的泥沙進(jìn)入蓄水池，保證蓄水池4內(nèi)水質(zhì)清澈，增加蓄水池7容量，攔砂網(wǎng)5傾斜設(shè)置，與所述第二導(dǎo)水溝6的端口面之間的夾角為10-20°，攔砂網(wǎng)傾斜設(shè)置，可使攔砂網(wǎng)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(shí)效果最佳，攔砂網(wǎng)5網(wǎng)格大小以能攔截砂中砂以上顆粒為準(zhǔn)，在阻止大量泥沙進(jìn)入蓄水池7的同時(shí)，又能提升第二導(dǎo)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(zhì)為木質(zhì)材料，蓄水池蓋11預(yù)留一開口，可關(guān)閉可打開。蓄水池蓋11能有效防止外界灰塵、枯枝落葉等進(jìn)入蓄水池7，保持蓄水池7內(nèi)水質(zhì)清澈，所用材質(zhì)為木質(zhì)材料，成本較低，質(zhì)量較輕，預(yù)留一開口，可方便工作人員定期對(duì)蓄水池7進(jìn)行清理。

如圖2所示，蓄水池7內(nèi)部設(shè)置階梯8，階梯8從蓄水池7頂部沿蓄水池壁呈環(huán)形延伸至蓄水池7底部，方便工作人員進(jìn)入蓄水池7，定期對(duì)蓄水池7進(jìn)行清理，階梯8正下方設(shè)置支撐柱9進(jìn)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(zhǎng)。

坡面雨水沉砂和收集一體化裝置設(shè)置有一級(jí)沉砂池2、二級(jí)沉砂池4、攔砂網(wǎng)5和蓄水池7，可在水土流失嚴(yán)重，地表漏水較快、嚴(yán)重缺水的山坡地區(qū)進(jìn)行推廣，此裝置沉砂效果好，蓄水能力強(qiáng)，蓄水質(zhì)量高，使用壽命長(zhǎng)，且節(jié)能高效，清理維護(hù)方便，安全性高。為保證本實(shí)用新型產(chǎn)品沉砂和蓄水效果，需要定期對(duì)一級(jí)沉砂池2、二級(jí)沉砂池4、第一導(dǎo)水溝3、第二導(dǎo)水溝6、攔砂網(wǎng)5、蓄水池7進(jìn)行清理，雨季清理周期為1個(gè)月，旱季清理周期為3個(gè)月，清理后的土壤和泥沙可進(jìn)行再次利用。

因?yàn)樗?長(zhǎng)度較長(zhǎng)，可沿水渠1間隔設(shè)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(shí)集水效果最佳?？勺畲笮Ч氖占M(jìn)入水渠1內(nèi)的雨水，減少雨水流失，增加蓄水量。

以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型保護(hù)范圍，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。