[发明专利]面向海绵城市透水路面的雨洪管理系统及管理方法

说明书

本发明公开了面向海绵城市透水路面的雨洪管理系统及管理方法，包括气象局数据共享系统、气象站系统、海绵城市透水路面雨水管网系统、透水路面湿度采集系统和中心管理系统，所述气象局数据共享系统、气象站系统以及透水路面湿度采集系统均与中心管理系统通信连接；可以有效解决在极端降雨天气下，透水路面受纳雨水能力不足的问题，通过海绵城市透水路面雨水管网系统将透水路面和城市雨水管网系统相连接，通过排水阀、排涝泵和溢流阀及时将超量雨水排至其他雨洪管理设施中。

技术领域

本发明属于城市排水技术领域，具体涉及面向海绵城市透水路面的雨洪管理系统及管理方法。

背景技术

研究表明，现代城市地面硬化率高，发生暴雨时雨水从地面进入排水口需要一段时间，如果不能及时将地表径流引入城市雨水管网或自然水体，发生暴雨时有可能发生内涝灾害。因此，全球范围内逐渐开始了海绵城市的探索和建设，利用海绵城市雨洪管理系统，可通过渗透、滞留、调蓄等措施削减暴雨峰值流量，有利于城市内涝的控制，同时雨水渗透还能及时补充城市地下水，减轻地表径流对城市水体的污染。

透水路面是一种新型的海绵城市铺装形式，有别于传统的非透水路面，透水路面能从源头上有效地削减径流总量，回补地下水资源，降低城市热岛效应，还能起到抗滑降噪的作用。但是海绵城市的理论尚处于探索和发展阶段，从传统的市政雨水管网到海绵城市的转型，是一个长期而艰巨的系统工程。目前透水路面作为海绵城市重要的组成部分，也同样存在一些关键性问题：

(1)透水路面的设计建设与海绵城市整体规划建设是脱离的，缺乏对于透水路面在服役过程的监测反馈与综合管理；

(2)缺乏对透水路面可承载的最大降雨量和降雨强度进行有效评估，在强降雨天气很可能导致雨水溢流，甚至影响路基的稳定性，影响行车安全性。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了面向海绵城市透水路面的雨洪管理系统及管理方法，能有效提高在暴雨等特殊天气下透水路面的稳定性和安全性，同时能实时反馈透水路面在服役过程中的湿度变化状况，并及时有效地指导市政等相关部门进行透水路面养护和管理。

面向海绵城市透水路面的雨洪管理系统包括：气象局数据共享系统、气象站系统、海绵城市透水路面雨水管网系统、透水路面湿度采集系统和中心管理系统。

所述的气象局数据共享系统通过与气象局进行联网，通过气象局的数据，提取海绵城市雨洪管理所需的降雨数据，降雨数据包括未来24小时内降雨概率、预测的降雨强度以及预测的降雨量，输入中心管理系统。

所述的气象站系统由不同测点路段实时气象数据所构成(主要是降雨量和湿度数据)，通过分析不同测点路段的数据去除坏数据之后，输入中心管理系统。

所述的海绵城市透水路面雨水管网系统是透水路面与城市雨水管网系统相连接的部分，该系统可以受纳超过透水路面承受能力的雨水，将这部分雨水通过海绵城市雨水系统进行自然渗透、过滤、调蓄和再利用。

所述的透水路面湿度采集系统由温湿度传感器、传感器采集器和无线传输装置构成。在路面建设期间，将温湿度传感器按一定间隔埋设于路面各个结构层中，不同层的温湿度传感器竖向对齐，温湿度传感器可以采集路面各层的温湿度，并将信号传递至传感器采集器，采集器通将温湿度数据存储，并通过无线传输装置将数据传输至中心管理系统。

所述的中心管理系统用于将气象预报数据、气象站数据、透水路面湿度数据和雨水管网系统数据进行采集和分析，调节海绵城市透水路面雨水管网系统中排水阀和排涝泵的开关状态。

海绵城市综合管理系统分析流程如下：

1.数据汇总：气象局数据共享系统、气象站系统、海绵城市透水路面雨水管网系统、透水路面湿度采集系统数据汇总。

2.排水阀开闭判断：