[发明专利]一种评估山体雨水海绵体蓄水量的模拟试验方法

说明书

本发明涉及一种评估山体雨水海绵体蓄水量的模拟试验方法，按照原始山体的结构制作成模型山体结构，并在模型山体上设置流水控制路径构成海绵体模型结构，将制作好的山体结构模型依次设置于上端开口的透明箱体中，在箱体的侧壁上标设有测量水位高度的刻度，在箱体的四角设置水喷头模拟雨水，用量水器计量每分钟水喷头的出水量得出水的流速V，喷头开始喷水工作时开始计时，直至透明箱体的水量达到预先设定的刻度高度，得出水流经时间T，根据V和T可以计算水容量，通过本发明进行一种预防城市内涝的海绵体模拟试验方法，以便能更好的设置海绵体结构，可以尽可能的减少成本。

技术领域

本发明涉及一种模拟试验方法，特别是一种评估山体雨水海绵体蓄水量的模拟试验方法。

背景技术

喀斯特地貌城市山多地少，雨水渗流量大，地表土层薄难以蓄水，雨水渗透的海绵城市建设方式并不适合喀斯特地貌城市，如何提高城市“海绵体”的规模与质量是喀斯特地貌海绵城市建设面临的实际问题。“石山湿地公园”是我们为了更好地借用喀斯特地貌区域石山较多的自然特点，根据“低影响开发雨水系统构建”的城市雨洪管理原理，人工对现有喀斯特地貌的地表进行设计改造，最终形成的一种新型生态海绵体形式，其核心是通过石山的人工设计和改造，使其结构可以较原有同等面积下的地表具有更好的雨水收集与储蓄能力，并利用石山雨水就近消纳形成城市山水景观湿地。石山湿地公园的设计内容包括山体雨水流程控制、雨水过滤净化，以及雨水湿地、湿塘和调节湖等三大海绵体的设计。

“海绵城市”指应对城市内涝问题的新一代城市雨洪管理理念，通过将雨水收集、蓄存和利用，使城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”，也称之为“水弹性城市”，可有效减缓城市内涝和城市热岛等问题，“渗、滞、蓄、净、用、排”为其基本建设导则。目前柳州的不少城市道路正在做人行道透水铺装的改造，经了解，10000平方的透水铺装大概可以蓄水100平方，普通的降雨不会出现内涝问题，但遇到强暴雨天气，由于透水铺装的蓄水量有限，还是避免不了内涝问题。在查阅海绵城市资料时，看到一位专家提出，对于喀斯特地貌的城市，因为地表雨水渗流量大，土层薄难以蓄水，所以雨水渗透的海绵城市建设方式并不适合喀斯特地貌城市，因此，仅靠透水铺装是难以解决内涝问题的，最有效的办法是应该增加蓄水设施。但是，在实体上设置海绵体结构是需要花费大量的人力物力的，所以在设置之前最好可以先进行试验评估，以便能准确的规划和设置海绵体结构，大幅减少海绵体城市建设投资成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种评估山体雨水海绵体蓄水量的模拟试验方法，方便在进行实体设置时可以提前进行试验。

解决上述技术问题的技术方案是：一种评估山体雨水海绵体蓄水量的模拟试验方法，根据卫星地图资料，按原始山体的结构按比例制作山体模型，并在山体模型上设置流水控制路径和和海绵体构成海绵体模型结构，将制作好的山体模型设置于上端开口的透明箱体中，在箱体的侧壁上标设有测量水位高度的刻度，在箱体上方设置水喷头模拟雨水，用量水器计量每分钟水喷头的出水量得出水的流速V，喷头开始喷水工作时开始计时，直至透明箱体的水量达到预先设定的刻度高度，得出水流经时间T =T1-T2，T1为水流经的总时间，T2为从模型溢出到箱体的水量的流经时间，根据V和T可以计算水容量，水容量的计算方法为:水容量M=水流经时间T（分钟）* 每分钟喷水口的水流速V(ml/分钟)-溢出到透明箱体的总水量M1；

所述的流水控制路径包括消能坎、植被缓冲带、截水沟、湿地、湿塘、调节湖；所述的海绵体结构为：在山体水流较湍急的地方，也就是在山体沟壑处设置浅坑和砂粒以模拟原始山体上的消能坎，通过消能坎对流水进行缓冲消能；在山体上设置海绵质地的草皮和乔灌木以模拟原始山体上的植被缓冲带，在山体上设置海绵质地的草皮和灌木以模拟原始山体上的湿地，通过在山体周边设置缩小比例的凹槽和水池以模拟原始山体上的截水沟、湿塘和调节湖；所述截水沟为沿着山脚处布置的环形结构，所述截水沟、湿地和湿塘分别与调节湖相贯通，湿地和湿塘相贯通。

本发明的进一步技术方案是：原始山体与山体模型的比例为1:1000。