[发明专利]运动场强制快速排水方法及其排水系统

说明书

本发明属于排水领域，具体涉及一种运动场强制快速排水方法及其排水系统。

运动场地除田径运动场、足球运动场外，还包括室外篮球场、排球场、网球场、羽毛球场、棒球场及高尔夫球场等，这些室外运动场地在设计时，一般都考虑其场地的排水功能，这是进行场地维护和在雨中、雨后即时进行比赛所必须的设施。场地排水系统功能的优劣，直接影响着场地的使用率和维护费用。所以改善和加强场地排水系统的功能是各项赛事和训练、教学的市场需要。

目前运动场地排水系统的设计多沿用50-60年代的建筑给排水的设计规范，排水的方法有两种：

一种是地面径流排水，即在铺设表层土时，设置好适当的泛水、坡度，使大部分雨水通过草皮层，流入场地四周的排水沟。

另一种是以地面径流为主，场地渗透为辅的排水。即在上一种排水方式的基础上，在场地表层土下作渗透层并设置若干盲管，使部分雨水经表层土逐渐渗流至盲管后，再排入场地四周的排水环沟。

上述两种方法均存在着在大雨或暴雨情况下排水时间长，场地不能尽快投入使用，有时造成延误比赛，踢水球和影响教学训练等。

本发明的目的是提供一种投资少、施工简单、可使场地的排水速度大大提高的运动场强制快速排水方法及其排水系统。

该运动场强制快速排水方法，是在运动场的下部敷设排水管网，每根管上均有不同方向的孔，在管的外面包裹滤布层，在管的周围敷设粗沙层或砂土混合层，管道均向出水口方向呈一定坡降，在管网的总出水口处安装真空泵，使运动场地下部的排水管网形成一定的负压排水。

按照上述方法设计的排水系统，由一级排水管网1、二级排水管2、抽真空泵6、气水分离器5、集水井9、潜水泵8组成，一级排水管网1按照一定的间距以中轴线向两侧对分布置在运动场的平面内，二级排水管2与一级排水管网1连接，二级排水管沿着运动场的两侧汇集到运动场的端部，二级排水管的出水口一路经阀门与气水分离器5连接，一路经阀门与渗灌补水管7连接，气水分离器的水汇集到集水井9内，气水分离器的气经真空泵送入大气，在集水井内设置潜水泵8，潜水泵的出口一路经阀门与渗灌补水管7连接，一路与快速排水管11连接，在集水井的最高水位线处设有自流排水管13。二级排水管的总出水口设有反向疏通管12，该反向疏通管经阀门与空压泵相连接。排水管的坡度为0.2％～0.5％。外部供水管10经阀门与集水井9连接。集水井中设有水位定位开关。

本发明具有以下优点：

1、由于场地敷设了能形成负压的管网，使降雨靠自然重力下渗变为负压条件下的压力下渗，使地面积水和土壤中的超饱合重力水快速排出场外，较常规排水系统缩短时间4-5倍，保障运动比赛和训练教学及时顺利进行；

2、由于将真空排水收集进入集水井，在干旱的时候可作为辅助灌溉系统进行反向渗灌以节约用水；

3、由于设置了反向空气疏通管，使排水管负压排水通畅；

4、支管采用滤布包裹的渗水管7，能够保证土壤中的水分快速渗透，同时阻挡土壤固体颗粒的流失；

5、干管首部设置气水分离器，提高了负压真空的排水效率。

本发明的实施例参见下列各图：

图1为本发明的管网布置及真空排水系统图

图2为一级排水管及覆盖层的放大示意图

图3为图1的A-A向视图

图中：

1——一级排水管网    2——二级排水管    3——球场端线

4——球场边线        5——气水分离器    6——真空泵

7——渗灌水补水管    8——潜水泵        9——集水井

10——外部供水管     11——快速排水管   12——反向疏通管

13——自流排水管     14——土石混合层   15——草皮腐殖土

16——草皮           17——气水输送管

实施例：

首先在略大于足球场的平面内，以中轴线为中心向两侧对称布置一级排水管网，管线间隔2～3米。排水管采用波纹塑料管，直径为60mm。管上开有不同方向的孔，在管的外面缠一层无纺布。管网制作成龟背形，纵坡为0.4-0.5％，和二级排水管的管线垂直连接。二级排水管采用直径为200-250mm的塑料双壁管，间距为71米。为了加快渗流，在排水管层上面敷设30厘米厚的砂土混合土，砂占60-70％，土占30-40％。在砂土混合层的上面，敷设10厘米的草皮腐殖土，使其沿一级排水管的方向形成0.4-0.7％的纵坡，以利于径流排水。在二级排水管的总出水口，设置反疏通管12、气水输送管17、渗灌水补水管7。反向疏通管12经阀门与空压泵连接，气水输送管17经阀门与气水分离器连接。真空泵6使气水分离器内形成负压，气水分离器中的水流入集水井9内，在集水井的底部有潜水泵8，当集水井中的水超过限制水位时，打开阀门通过快速排水管11由潜水泵8强制排水。如果集水井中的水位上升较慢，还可以打开自流阀门，通过自流排水管13溢流。潜水泵8的另一个作用是当球场干旱时，打开渗灌补水管阀门，通过渗灌补水管7给足球场补水。若足球场干旱集水井中无水时，还可以通过外部供水管10供水，然后启动潜水泵8向足球场补水。