[发明专利]地下水库技术

说明书

技术领域

本发明涉及大气降水及地表径流水资源收集、利用技术领域。

背景技术

我国的绝大部分地区地表水，尤其是降水，非常容易流失，造成水资源浪费。有些地区 遇到雨季容易形成强大的水流，冲毁植被甚至土地，对环境造成重大破坏，使得环境日益恶 化。因此，收集大气降水、建立地下水库，对水资源的收集、储存与再利用及整个区域的环 境和生态具有重大意义。

发明内容

本发明所解决的技术问题是提供一种地下水库技术，充分保存降水，减少水土流失，保 持地下水位。

本发明采用的技术方案是，地下水库技术，在山坡或沟谷地带构筑地下止水帷幕，地下 止水帷幕向下延伸至隔水层，左右与山体岩层相连接，在地下止水帷幕上游的地下建造有蓄 水区，蓄水区上方的土层内建有至少一个辐射井，辐射井周围布置有集输管，集输管外包裹 有过滤层，集输管与辐射井连通，地下止水帷幕上游设有至少一道拦渗沟，拦渗沟下部填充 有大块碎石且与地下蓄水区连通，拦渗沟上方设有一道过滤层。

确定蓄水区时首先勘查地质情况，地下止水帷幕上游有天然含水层的地带可以作为蓄水 区，如果没有天然含水层或者含水层区域，则开挖土地至一定深度填充块石、沙粒成为人造 蓄水层。

集输管呈辐射状布置于辐射井周围，集输管外包裹过滤层，集输管与辐射井相连。

拦渗沟布置于地下蓄水区边界处，拦渗沟上方设一道过滤层，底部填充有大块碎石，并 与与地下水库蓄水区相连。

本发明的有益效果是大气降水、地表径流、地下径流最大限度地拦蓄在地下水库之中； 合理利用地下水库中淡水资源。在雨季中降水量大的情况下收集、储存雨水，旱季需要时开 采、利用雨水。

附图说明

图1为雨季中地下水库截水示意图。

图2为旱季从蓄水层抽取淡水示意图。

图中标记为：1-地下止水帷幕，2-辐射井，3-蓄水区，4-拦渗沟,5-集输管，61-隔水层。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

在山坡或沟谷地带符合建立条件的位置构筑地下止水帷幕1，地下止水帷幕1高度不超 过地表，地下止水帷幕1向下延伸至隔水层，左右与山体岩层相连接，那么地下止水帷幕1 上游的地下水就不会流失，当有大量降水时，地表径流可能有一部分流走，但是渗入地下的 水分都将被截留。渗入地下的水越多，储存的地下淡水资源就越丰富，从而使地下水位升高， 促进植被生长。由于地下止水帷幕1承受被动土压力，其受力更均匀合理，相较于地上的水 坝，地下止水帷幕1对坝体的强度要求低。在保证坝体强度的前提下，开挖土方量大大减少， 工程造价更低，工期短，利用注浆或高压旋喷等方法即可完成。

为了能储存尽量多的地下水资源，在地下止水帷幕1上游的地下建设一个或若干蓄水区 3，确定蓄水区3时首先勘查地质情况，尽量利用地下含水层作为蓄水区3，如果地下含水层 区域较小，开挖土地至一定深度，然后填充块石、沙粒等蓄水能力强的材料成为人造蓄水层， 人工蓄水层或人工含水层可以一起作为蓄水区3，整个蓄水区3就是一个位于地表下的地下 水库。

由于地表多有坡度，地表径流往往很快向下游流去，为了使地表径流尽量多的渗入蓄水 区3，蓄水区3上方的土层内建有若干个辐射井2，辐射井2周围埋设集输管5，集输管5外 包裹有过滤层且与辐射井相连，过滤层为沙石层。在地下水库边界布置拦渗沟4，拦渗沟4 下部填充有大块碎石与蓄水区相连，拦渗沟4上方设有一道过滤层。水流经过滤层过滤掉其 中的杂物，进入拦渗沟4的碎石区域，碎石区连通地下蓄水区，经过2道过滤后的水由集输 管就进入辐射井2。

蓄水区3上方建设多个辐射井2，辐射井2周围布满辐射状集输管5，地下水库边界布设 截渗沟4，整个地表有很大面积可供水流的快速入渗。入渗水多，地表径流量就小，雨季时 避免洪灾形成，由于蓄水区3被隔绝为一个独立的蓄水区域，也不存在如地面水库的水分蒸 发影响，即使在旱季时，其储水量几乎不会流失，可以保持较高的地下水位，使地表植被有 足够的水分，如果有用水需求，还可以通过辐射井2将蓄水区3的淡水向外抽取，缓解旱季 的用水紧张。地表不形成坝体或大面积水面，不破坏地面原有的地形地貌，适用于在干旱半 干旱地区、小流域地区、(海绵城市)缺水山区、沿海及岛礁地区淡水资源的保护与供给。