CN103850180B - 高架桥排水及水处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高架桥排水及水处理系统，包括布设在所施工高架桥上的桥上排水系统和布设在高架桥下的桥下水处理系统，所施工高架桥包括底部支撑体系和主梁，底部支撑体系包括前后两个桥台；桥上排水系统包括布设在主梁上的纵桥向排水系统和两个分别布设在两个桥台上的竖向排水系统；桥下水处理系统包括配水井、沉淀池、潜流式人工湿地和蒸发池，配水井与沉淀池之间、沉淀池与潜流式人工湿地之间以及潜流式人工湿地与蒸发池之间均通过连接管道连通；两个竖向排水系统均与配水井进水口相通。本发明结构简单、设计合理、施工方便且使用及维护简便、路面排水及时、使用效果好，能解决高架桥桥面径流污染问题，并能对水资源进行有效再利用。

Description

高架桥排水及水处理系统

技术领域

本发明属于高架桥排水处理技术领域，尤其是涉及一种高架桥排水及水处理系统。

背景技术

水处理池在高速公路设计中普遍存在，国内对于普通路段的路面排水，一般采用在公路旁设置浆砌片石蒸发池，且不考虑收集全部路基水，只对于跨越具有饮用、养殖等功能的水体时，才考虑收集全部的路基排水。但对于初期雨水的收集与处理工艺，国内尚无设计规范。因而，现有高速公路路（桥）面排水系统还不够完善，尤其是高架桥上排水系统的排水效果较差，后期维修成本较高，并且不能对水资源进行有效利用，水资源浪费较为严重。综上，现如今缺少一种结构简单、设计合理、施工方便且使用及维护简便、路面排水及时、使用效果好的高架桥排水及水处理系统，能有效解决高架桥路面的排水问题，并且能对水资源进行有效再利用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种高架桥排水及水处理系统，其结构简单、设计合理、施工方便且使用及维护简便、路面排水及时、使用效果好，能解决高架桥桥面径流污染问题，并能对水资源进行有效再利用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种高架桥排水及水处理系统，其特征在于：包括布设在所施工高架桥上的桥上排水系统和布设在所施工高架桥下的桥下水处理系统，所施工高架桥包括底部支撑体系和架设在所述底部支撑结构上的主梁，所述底部支撑体系包括多个沿所施工高架桥的纵桥向方向由前至后布设的底部支撑结构，多个所述底部支撑结构包括前后两个桥台和布设在两个所述桥台之间的桥墩，桥墩的数量为一个或多个；所述主梁上平铺有桥面铺装层；

所述桥上排水系统包括布设在主梁上的纵桥向排水系统和两个分别布设在两个所述桥台上的竖向排水系统；所述纵桥向排水系统包括两个分别布设在主梁左右两侧的纵桥向排水装置，所述纵桥向排水装置包括一个沿主梁的纵向长度方向布设的纵桥向排水管和多个均安装在纵桥向排水管上的竖向泄水管，多个所述竖向泄水管沿主梁的纵向长度方向由前至后进行布设；所述纵桥向排水管与主梁呈平行布设且其布设在主梁的梁体底部，多个所述竖向泄水管底部均安装在竖向泄水管上且其均与竖向泄水管内部相通，多个所述竖向泄水管均布设在主梁内，多个所述竖向泄水管均位于纵桥向排水管上方且其顶部均不高于所布设位置处桥面铺装层的上表面高度；两个所述纵桥向排水装置分别为布设在主梁左右两侧的左侧纵桥向排水装置和右侧纵桥向排水装置；所述竖向排水系统位于所述纵桥向排水系统下方且其包括两个竖向排水管路，两个所述竖向排水管路为分别布设在桥台左右两侧的左侧竖向排水管路和右侧竖向排水管路，所述左侧纵桥向排水装置的纵桥向排水管的前后两端分别与两个所述竖向排水管路的所述左侧竖向排水管路顶端连接，所述右侧纵桥向排水装置的纵桥向排水管的前后两端分别与两个所述竖向排水系统的所述右侧竖向排水管路顶端连接；

所述桥下水处理系统包括配水井、沉淀池、潜流式人工湿地和蒸发池，所述配水井的第一出水口通过第一连接管道与沉淀池的进水口相接，所述沉淀池的出水口通过第二连接管道与潜流式人工湿地的进水口相接，所述潜流式人工湿地的出水口通过第三连接管道与蒸发池的进水口相接；两个所述竖向排水系统的竖向排水管路均与配水井的进水口相通；所述潜流式人工湿地包括第一池体，所述第一池体的前侧池壁上开有进水口且其后侧池壁上开有出水口，所述第一池体的内部前侧设置有进水侧过水花墙且其内部后侧设置有出水侧过水花墙，所述第一池体内部通过进水侧过水花墙和出水侧过水花墙分隔为进水池、分层铺装池和出水池，进水池、所述分层铺装池和出水池由前至后进行布设；所述分层铺装池内由下至上平铺有碎石层、粗砂层、粘土层和细砂层，所述碎石层的层厚为100cm～120cm，粗砂层的层厚为35cm～45cm，粘土层的层厚为15cm～25cm，细砂层的层厚为8cm～12cm，所述细砂层的上表面高度低于进水侧过水花墙和出水侧过水花墙的顶部高度；所述进水侧过水花墙和出水侧过水花墙均为下部开有下过水口的下开口式过水墙且二者的下过水口上均安装有过滤网；所述分层铺装池内设置有中部过水花墙，中部过水花墙的顶部高度高于碎石层的上表面高度且其顶部高度低于粗砂层的底面高度；所述中部过水花墙的数量为一个或多个，所述分层铺装池内前后相邻两个所述中部过水花墙之间均设置有一个下过水花墙，所述下过水花墙的下部开有过水口且其顶部高度不低于细砂层的上表面高度；所述中部过水花墙、下过水花墙、进水侧过水花墙和出水侧过水花墙均呈平行布设；所述下过水花墙的顶部高度不低于细砂层的上表面高度。

上述高架桥排水及水处理系统，其特征是：所述桥台包括固定在桩基上的台帽，所述台帽上设置有耳墙，所述耳墙位于台帽的上方外侧，所述竖向排水管路包括布设在耳墙外侧的第一竖向排水管、布设在台帽内的第一水平排水管和布设在所述桩基内的第二竖向排水管，所述第一水平排水管连接于所述第一竖向排水管与所述第二竖向排水管之间。

上述高架桥排水及水处理系统，其特征是：所述第一池体为长方形池体；所述中部过水花墙、下过水花墙、进水侧过水花墙和出水侧过水花墙的墙体宽度均相同。

上述高架桥排水及水处理系统，其特征是：所述配水井的进水口位于其前侧壁上，配水井的进水口为等腰梯形口且其上安装有进水格栅；所述进水格栅的上部宽度大于其下部宽度；所述中部过水花墙的高度为h1，其中d1为碎石层的层厚，d2为粗砂层的层厚。

上述高架桥排水及水处理系统，其特征是：所述桥下水处理系统还包括应急池，所述配水井的第二出水口通过第四连接管道与应急池的进水口相接。

上述高架桥排水及水处理系统，其特征是：所述主梁为箱梁，所述纵桥向排水装置布设在所述箱梁的翼板上。

上述高架桥排水及水处理系统，其特征是：所述第一池体的前侧池壁与进水侧过水花墙之间的间距以及第一池体的后侧池壁与出水侧过水花墙之间的间距均为0.4m～0.6m；

当中部过水花墙的数量为一个时，所述中部过水花墙与进水侧过水花墙和出水侧过水花墙之间的间距均为3m～5m；当中部过水花墙的数量为多个时，多个所述中部过水花墙中位于最前侧的中部过水花墙为前侧墙体且位于最后侧的中部过水花墙为后侧墙体，所述前侧墙体与进水侧过水花墙之间以及所述后侧墙体与出水侧过水花墙之间的间距均为3m～5m，前后相邻两个所述中部过水花墙之间的间距为7m～9m，所述下过水花墙与位于其前后两侧的中部过水花墙之间的间距均为3m～5m。

上述高架桥排水及水处理系统，其特征是：两个所述竖向排水系统的竖向排水管路均通过排水沟与配水井的进水口相接；

所述第二竖向排水管底部装有第二水平进水管，所述第二水平进水管的出水口与排水沟的进水口相接，所述排水沟的进水口宽度与所述第二水平进水管的管径相同；所述排水沟的出水口与配水井进水管相接，所述配水井进水管的进水端插入至排水沟的出水口内，所述排水沟的出水口下方设置有对配水井进水管支垫的混凝土密封层，所述排水沟的出水口宽度与配水井进水管的管径相同；所述配水井进水管的出水口与配水井的进水口相接。

上述高架桥排水及水处理系统，其特征是：所述纵桥向排水管和竖向泄水管均为PVC管，前后相邻两个所述竖向泄水管之间的间距为4m～6m，所述纵桥向排水管的管径为Φ250mm～Φ350mm；所述主梁的左右两侧上方均设置有护栏，所述纵桥向排水装置位于护栏内侧。

上述高架桥排水及水处理系统，其特征是：所述桥下水处理系统的四周侧均设置有隔离栅；所述中部过水花墙、下过水花墙、进水侧过水花墙和出水侧过水花墙均为钢筋混凝土墙体，所述第一池体、配水井以及所述沉淀池和蒸发池的池体均由浆砌片石砌筑而成或者均为钢筋混凝土结构。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、结构简单、设计合理且施工简便，投入成本较低。

2、所采用的桥上排水系统结构简单、设计合理且布设安装方便、投入成本较低、后期维修简便、维修成本较低，并且排水效果好，使用年限长。

3、所采用的桥上排水系统中的纵桥向排水系统能对高架桥路面上的雨水进行快速排放，并且仅在桥台上布设竖向排水管，而在桥墩上不布设竖向排水管路，不仅排水效果好，而且管路布设方便，后期维修简便，并且不会对桥梁施工工艺造成影响，同时不会影响桥梁整体美观性。

4、所采用的桥下水处理系统结构设计合理、投入成本较低且水处理效果好，能对高架桥路面排水进行有效再利用。配水井的进水口上设置有进水格栅，能有效去除塑料袋、矿泉水瓶、废纸等大粒径的固体污染物，由配水井通往人工湿地的闸门处于常开状态，通往突发事故应急池的闸门处于常闭状态。

5、所采用的潜流式人工湿地结构设计合理且使用效果好，能简便、快速且有效完成污水处理过程；同时，在发生突发事故，开启应急池。人工湿地表面种植挺水植物（如香蒲、芦苇等），可吸收雨水中所含的氮、磷等营养物质，使其从水中转移至植物体内，从而降低雨水中的氮、磷含量。过滤层按照不同的粒径由下至上分四层进行铺设，且对雨水中的悬浮物和油类物质等进行四级过滤，水处理效果非常好，能去除80%以上的悬浮物及90%以上的油质。蒸发池对人工湿地出水进行收集并蒸发其中一部分出水，实际使用时，根据所处区域的降水需求对蒸发量进行调整，经桥下水处理系统处理后的水质可满足农灌及生活杂用水质标准，可用于当地农民的生产用水，以及就近路段的绿化浇灌用水，另外还有一部分水经蒸发排入大气中。因此，能做到收集处理后的水基本不外排。

综上所述，本发明结构简单、设计合理、施工方便且使用及维护简便、路面排水及时、使用效果好，能有效解决高架桥桥面径流污染问题，并且能对水资源进行有效再利用。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明桥下水处理系统的结构示意图。

图2为本发明配水井、沉淀池、潜流式人工湿地和蒸发池的立面结构示意图。

图3为本发明进水格栅的结构示意图。

图4为本发明潜流式人工湿地的平面结构示意图。

图5为本发明潜流式人工湿地的内部结构示意图。

图6为本发明纵桥向排水系统的布设位置示意图。

图7为本发明纵桥向排水管与竖向泄水管的连接状态示意图。

图8为图7的A-A剖视图。

图9为本发明竖向排水管路的布设位置示意图。

图10为本发明排水沟进水口处的结构示意图。

图11为本发明排水沟出水口处的结构示意图。

附图标记说明:

1—主梁；2—桥台；2-1—台帽；

2-2—耳墙；3—桥墩；4-1—纵桥向排水管；

4-2—竖向泄水管；5—桥面铺装层；6—竖向排水管路；

7-1—配水井；7-2—沉淀池；7-3—潜流式人工湿地；

7-31—第一池体；7-32—碎石层；7-33—粗砂层；

7-34—粘土层；7-35—细砂层；7-36—进水侧过水花墙；

7-37—出水侧过水花墙；7-38—进水池；7-39—出水池；

7-310—过滤网；7-311—中部过水花墙；

7-312—下过水花墙；7-4—蒸发池；7-5—第一连接管道；

7-6—第二连接管道；7-7—第三连接管道；

7-8—应急池；7-9—第四连接管道；

7-10—进水格栅；7-11—排水沟；8—护栏；

9—配水井进水管；10—混凝土密封层；11—闸阀。

具体实施方式

如图1、图2所示，本发明包括布设在所施工高架桥上的桥上排水系统和布设在所施工高架桥下的桥下水处理系统，所施工高架桥包括底部支撑体系和架设在所述底部支撑结构上的主梁1，所述底部支撑体系包括多个沿所施工高架桥的纵桥向方向由前至后布设的底部支撑结构，多个所述底部支撑结构包括前后两个桥台2和布设在两个所述桥台2之间的桥墩3，桥墩3的数量为一个或多个。所述主梁1上平铺有桥面铺装层5。

结合图6、图7、图8和图9，所述桥上排水系统包括布设在主梁1上的纵桥向排水系统和两个分别布设在两个所述桥台2上的竖向排水系统。所述纵桥向排水系统包括两个分别布设在主梁1左右两侧的纵桥向排水装置，所述纵桥向排水装置包括一个沿主梁1的纵向长度方向布设的纵桥向排水管4-1和多个均安装在纵桥向排水管4-1上的竖向泄水管4-2，多个所述竖向泄水管4-2沿主梁1的纵向长度方向由前至后进行布设。所述纵桥向排水管4-1与主梁1呈平行布设且其布设在主梁1的梁体底部，多个所述竖向泄水管4-2底部均安装在竖向泄水管4-2上且其均与竖向泄水管4-2内部相通，多个所述竖向泄水管4-2均布设在主梁1内，多个所述竖向泄水管4-2均位于纵桥向排水管4-1上方且其顶部均不高于所布设位置处桥面铺装层5的上表面高度。两个所述纵桥向排水装置分别为布设在主梁1左右两侧的左侧纵桥向排水装置和右侧纵桥向排水装置。所述竖向排水系统位于所述纵桥向排水系统下方且其包括两个竖向排水管路6，两个所述竖向排水管路6为分别布设在桥台2左右两侧的左侧竖向排水管路和右侧竖向排水管路，所述左侧纵桥向排水装置的纵桥向排水管4-1的前后两端分别与两个所述竖向排水管路6的所述左侧竖向排水管路顶端连接，所述右侧纵桥向排水装置的纵桥向排水管4-1的前后两端分别与两个所述竖向排水系统的所述右侧竖向排水管路顶端连接。

所述桥下水处理系统包括配水井7-1、沉淀池7-2、潜流式人工湿地7-3和蒸发池7-4，所述配水井7-1的第一出水口通过第一连接管道7-5与沉淀池7-2的进水口相接，所述沉淀池7-2的出水口通过第二连接管道7-6与潜流式人工湿地7-3的进水口相接，所述潜流式人工湿地7-3的出水口通过第三连接管道7-7与蒸发池7-4的进水口相接。两个所述竖向排水系统的竖向排水管路6均与配水井7-1的进水口相通。如图4、图5所示，所述潜流式人工湿地7-3包括第一池体7-31，所述第一池体7-31的前侧池壁上开有进水口且其后侧池壁上开有出水口，所述第一池体7-31的内部前侧设置有进水侧过水花墙7-36且其内部后侧设置有出水侧过水花墙7-37，所述第一池体7-31内部通过进水侧过水花墙7-36和出水侧过水花墙7-37分隔为进水池7-38、分层铺装池和出水池7-39，进水池7-38、所述分层铺装池和出水池7-39由前至后进行布设；所述分层铺装池内由下至上平铺有碎石层7-32、粗砂层7-33、粘土层7-34和细砂层7-35，所述碎石层7-32的层厚为100cm～120cm，粗砂层7-33的层厚为35cm～45cm，粘土层7-34的层厚为15cm～25cm，细砂层7-35的层厚为8cm～12cm，所述细砂层7-35的上表面高度低于进水侧过水花墙7-36和出水侧过水花墙7-37的顶部高度。所述进水侧过水花墙7-36和出水侧过水花墙7-37均为下部开有下过水口的下开口式过水墙且二者的下过水口上均安装有过滤网7-310。所述分层铺装池内设置有中部过水花墙7-311，中部过水花墙7-311的顶部高度高于碎石层7-32的上表面高度且其顶部高度低于粗砂层7-33的底面高度。所述中部过水花墙7-311的数量为一个或多个，所述分层铺装池内前后相邻两个所述中部过水花墙7-311之间均设置有一个下过水花墙7-312，所述下过水花墙7-312的下部开有过水口且其顶部高度不低于细砂层7-35的上表面高度；所述中部过水花墙7-311、下过水花墙7-312、进水侧过水花墙7-36和出水侧过水花墙7-37均呈平行布设。所述下过水花墙7-312的顶部高度不低于细砂层7-35的上表面高度。

本实施例中，所述碎石层7-32的层厚为110cm，粗砂层7-33的层厚为40cm，粘土层7-34的层厚为20cm，细砂层7-35的层厚为10cm。

实际施工时，可以根据具体需要，对碎石层7-32、粗砂层7-33、粘土层7-34和细砂层7-35的层厚进行相应调整。其中，粗砂是砂土中砾粒含量不大于25％，而粒径大于0.5毫米的含量超过总质量50％的砂。粗砂：细度模数为3.7～3.1，平均粒径为0.5mm以上。粗砂中所含砾粒为风化岩石经水流长期搬运而成的粒径为2mm～60mm的无棱角的天然粒料。细砂：细度模数为2.2～1.6，平均粒径为0.35mm～0.25mm。粘土即黏土，指含沙粒很少、有黏性的土壤，水分不容易从中通过。粘土具有较好的可塑性，主要包括高岭土、多水高岭土、颗粒非常小（<2μm）的硅酸铝盐。除了铝外，粘土还包含少量镁、铁、钠、钾和钙。所述碎石层7-32中的碎石是由天然岩石（或卵石）经破碎、筛分而得，碎石多棱角，表面粗糙，碎石的粒径为5mm～40mm。

本实施例中，所述左侧纵桥向排水装置的纵桥向排水管4-1与所述左侧竖向排水管路之间以及所述右侧纵桥向排水装置的纵桥向排水管4-1与所述右侧竖向排水管路之间均排水沟道进行连接。

实际施工时，所述第一池体7-31、配水井7-1以及所述沉淀池7-2和蒸发池7-4的池体均由浆砌片石砌筑而成或者均为钢筋混凝土结构。

本实施例中，所述中部过水花墙7-311、下过水花墙7-312、进水侧过水花墙7-36和出水侧过水花墙7-37均为钢筋混凝土墙体。所述第一池体7-31、配水井7-1以及所述沉淀池7-2和蒸发池7-4的池体均为钢筋混凝土结构，并且中部过水花墙7-311、下过水花墙7-312、进水侧过水花墙7-36和出水侧过水花墙7-37均与第一池体7-31浇筑为一体。

本实施例中，所述下过水花墙7-312的顶部高度与细砂层7-35的上表面高度相同。实际施工时，可以根据具体需要，对下过水花墙7-312的顶部高度进行相应调整。

本实施例中，所述第一池体7-31为长方形池体。所述中部过水花墙7-311、下过水花墙7-312、进水侧过水花墙7-36和出水侧过水花墙7-37的墙体宽度均相同。

实际施工时，所述第一池体7-31也可以采用其它形状的池体。

本实施例中，所述沉淀池7-2和蒸发池7-4均为方形池体。

并且，所述沉淀池7-2和蒸发池7-4均为正方形池体且二者的内部宽度均为10m。所述配水井7-1为正方形池体且二者的内部宽度均为2m。实际施工时，可以根据具体需要，对配水井7-1、沉淀池7-2和蒸发池7-4的内部宽度进行相应调整。

实际施工时，所述配水井7-1的深度为1m～2m，所述沉淀池7-2和蒸发池7-4的深度均为3m～5m，所述第一池体7-31的深度为1.5m～2.5m。

本实施例中，所述配水井7-1的深度为1.5m，所述沉淀池7-2和蒸发池7-4的深度均为4m，所述第一池体7-31的深度为2m。实际使用时，可以根据具体需要，对第一池体7-31、配水井7-1、沉淀池7-2和蒸发池7-4的深度进行相应调整。

同时，所述桥下水处理系统还包括应急池7-8，所述配水井7-1的第二出水口通过第四连接管道7-9与应急池7-8的进水口相接。所述应急池7-8为正方形池体且其宽度为2.5m～3.5m，所述应急池7-8的深度为2m～3m。

本实施例中，所述应急池7-8的内部宽度为5m且其深度为2.5m。实际施工时，可以根据具体需要，对所述应急池7-8的内部宽度和深度进行相应调整。

本实施例中，所述第一连接管道7-5、第二连接管道7-6、第三连接管道7-7和第四连接管道7-9均为钢管，并且均为直径Φ600mm的钢管。

实际使用时，可以根据具体需要，对第一连接管道7-5、第二连接管道7-6、第三连接管道7-7和第四连接管道7-9的管径进行相应调整。实际布设安装时，所述第一连接管道7-5、第二连接管道7-6、第三连接管道7-7和第四连接管道7-9均布设在同一水平面上，并且第一连接管道7-5、第二连接管道7-6、第三连接管道7-7和第四连接管道7-9上均安装有通断控制阀。本实施例中，所述通断控制阀为闸阀11。所述第一连接管道7-5、第二连接管道7-6、第三连接管道7-7和第四连接管道7-9均由进水端到出水端逐渐向下倾斜。

本实施例中，所述第一池体7-31、配水井7-1、沉淀池7-2、蒸发池7-4和应急池7-8的顶部高度均相同，并且第一连接管道7-5位于配水井7-1和沉淀池7-2的之间上部。

本实施例中，所述进水侧过水花墙7-36的所述下过水口与第一池体7-31前侧池壁上的进水口正对，出水侧过水花墙7-37的所述下过水口与第一池体7-31后侧池壁上的出水口正对。所述进水侧过水花墙7-36和出水侧过水花墙7-37的所述下过水口均为由砖砌结构形成的过水口，所述进水侧过水花墙7-36和出水侧过水花墙7-37下部均通过所述砖砌结构进行支撑。

本实施例中，所述配水井7-1、沉淀池7-2、潜流式人工湿地7-3和蒸发池7-4由前至后进行布设。并且，所述应急池7-8位于沉淀池7-2前侧。

本实施例中，所述配水井7-1的进水口位于其前侧壁上，配水井7-1的进水口为等腰梯形口且其上安装有进水格栅7-10，详见图3。所述进水格栅7-10的上部宽度大于其下部宽度。

实际加工时，所述进水格栅7-10包括等腰梯形外框架和多道由左至右布设在所述等腰梯形外框架内的栅条，多道所述栅条均呈竖直向布设；所述进水格栅7-10的上部宽度大于其下部宽度。本实施例中，所述栅条为直径Φ5mm的圆钢条，多道所述栅条呈均匀布设且相邻两道所述栅条之间的间距为20mm。

实际布设安装时，所述进水格栅7-10呈竖直向布设。本实施例中，所述进水格栅7-10的上部宽度为194mm且其下部宽度为40mm～60mm，进水格栅7-10的高度为70mm。

实际施工时，所述第一池体7-31的前侧池壁与进水侧过水花墙7-36之间的间距以及第一池体7-31的后侧池壁与出水侧过水花墙7-37之间的间距均为0.4m～0.6m。当中部过水花墙7-311的数量为一个时，所述中部过水花墙7-311与进水侧过水花墙7-36和出水侧过水花墙7-37之间的间距均为3m～5m；当中部过水花墙7-311的数量为多个时，多个所述中部过水花墙7-311中位于最前侧的中部过水花墙7-311为前侧墙体且位于最后侧的中部过水花墙7-311为后侧墙体，所述前侧墙体与进水侧过水花墙7-36之间以及所述后侧墙体与出水侧过水花墙7-37之间的间距均为3m～5m，前后相邻两个所述中部过水花墙7-311之间的间距为7m～9m，所述下过水花墙7-312与位于其前后两侧的中部过水花墙7-311之间的间距均为3m～5m。

所述第一池体7-31的内部长度为15m～20m且其内部宽度为9m～11m。

本实施例中，所述第一池体7-31的内部长度为18m且其内部宽度为10m。所述中部过水花墙7-311的数量为两个，所述第一池体7-31的前侧池壁与进水侧过水花墙7-36之间的间距以及第一池体7-31的后侧池壁与出水侧过水花墙7-37之间的间距均为0.5m，所述下过水花墙7-312的数量为一个且其位于两个所述中部过水花墙7-311之间中部，所述前侧墙体与进水侧过水花墙7-36之间以及所述后侧墙体与出水侧过水花墙7-37之间的间距相同。

本实施例中，多个所述中部过水花墙7-311的高度均相同，多个所述下过水花墙7-312的高度均相同。

所述中部过水花墙7-311的高度为h1，其中d1为碎石层7-32的层厚，d2为粗砂层7-33的层厚。本实施例中， $h1=d1+\frac{1}{2}$ $\&times;d2.$

实际使用时，所述中部过水花墙7-311为从上部进行过水的上过水花墙。

本实施例中，所述细砂层7-35上部平铺有一层草皮，也可以种植挺水植物。

本实施例中，所述过滤网7-310为铁丝网。

本实施例中，所述桥下水处理系统的四周侧均设置有隔离栅。

如图9所示，所述桥台2包括固定在桩基上的台帽2-1，所述台帽2-1上设置有耳墙2-2，所述耳墙2-2位于台帽2-1的上方外侧，所述竖向排水管路6包括布设在耳墙2-2外侧的第一竖向排水管、布设在台帽2-1内的第一水平排水管和布设在所述桩基内的第二竖向排水管，所述第一水平排水管连接于所述第一竖向排水管与所述第二竖向排水管之间。

本实施例中，所述主梁1为箱梁，所述纵桥向排水装置布设在所述箱梁的翼板上。

本实施例中，所述纵桥向排水管4-1和竖向泄水管4-2均为PVC管。

实际施工时，所述纵桥向排水管4-1和竖向泄水管4-2也可以采用其它类型的管材。

前后相邻两个所述竖向泄水管4-2之间的间距为4m～6m。

本实施例中，多个所述竖向泄水管4-2呈均匀布设。并且，前后相邻两个所述竖向泄水管4-2之间的间距为5m。

实际施工时，所述纵桥向排水管4-1的管径为Φ250mm～Φ350mm。所述主梁1的左右两侧上方均设置有护栏8，所述纵桥向排水装置位于护栏8内侧。

本实施例中，所述纵桥向排水管4-1的管径为Φ300mm。

本实施例中，两个所述竖向排水系统的竖向排水管路6均通过排水沟7-11与配水井7-1的进水口相接。

如图10和图11所示，所述第二竖向排水管底部装有第二水平进水管，所述第二水平进水管的出水口与排水沟7-11的进水口相接，所述排水沟7-11的进水口宽度与所述第二水平进水管的管径相同。所述排水沟7-11的出水口与配水井进水管9相接，所述配水井进水管9的进水端插入至排水沟7-11的出水口内，所述排水沟7-11的出水口下方设置有对配水井进水管9支垫的混凝土密封层10，所述排水沟7-11的出水口宽度与配水井进水管9的管径相同。所述配水井进水管9的出水口与配水井7-1的进水口相接。

实际施工时，所述配水井进水管9和所述竖向排水管路6的管径均为Φ250mm～Φ350mm。本实施例中，所述配水井进水管9和所述竖向排水管路6的管径均为Φ300mm，也可以根据具体需要，对所述配水井进水管9和所述竖向排水管路6的管径进行相应调整。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种高架桥排水及水处理系统，其特征在于：包括布设在所施工高架桥上的桥上排水系统和布设在所施工高架桥下的桥下水处理系统，所施工高架桥包括底部支撑体系和架设在所述底部支撑结构上的主梁(1)，所述底部支撑体系包括多个沿所施工高架桥的纵桥向方向由前至后布设的底部支撑结构，多个所述底部支撑结构包括前后两个桥台(2)和布设在两个所述桥台(2)之间的桥墩(3)，桥墩(3)的数量为一个或多个；所述主梁(1)上平铺有桥面铺装层(5)；

所述桥上排水系统包括布设在主梁(1)上的纵桥向排水系统和两个分别布设在两个所述桥台(2)上的竖向排水系统；所述纵桥向排水系统包括两个分别布设在主梁(1)左右两侧的纵桥向排水装置，所述纵桥向排水装置包括一个沿主梁(1)的纵向长度方向布设的纵桥向排水管(4-1)和多个均安装在纵桥向排水管(4-1)上的竖向泄水管(4-2)，多个所述竖向泄水管(4-2)沿主梁(1)的纵向长度方向由前至后进行布设；所述纵桥向排水管(4-1)与主梁(1)呈平行布设且其布设在主梁(1)的梁体底部，多个所述竖向泄水管(4-2)底部均安装在纵桥向排水管(4-1)上且其均与纵桥向排水管(4-1)内部相通，多个所述竖向泄水管(4-2)均布设在主梁(1)内，多个所述竖向泄水管(4-2)均位于纵桥向排水管(4-1)上方且其顶部均不高于所布设位置处桥面铺装层(5)的上表面高度；两个所述纵桥向排水装置分别为布设在主梁(1)左右两侧的左侧纵桥向排水装置和右侧纵桥向排水装置；所述竖向排水系统位于所述纵桥向排水系统下方且其包括两个竖向排水管路(6)，两个所述竖向排水管路(6)为分别布设在桥台(2)左右两侧的左侧竖向排水管路和右侧竖向排水管路，所述左侧纵桥向排水装置的纵桥向排水管(4-1)的前后两端分别与两个所述竖向排水管路(6)的所述左侧竖向排水管路顶端连接，所述右侧纵桥向排水装置的纵桥向排水管(4-1)的前后两端分别与两个所述竖向排水系统的所述右侧竖向排水管路顶端连接；

所述桥下水处理系统包括配水井(7-1)、沉淀池(7-2)、潜流式人工湿地(7-3)和蒸发池(7-4)，所述配水井(7-1)的第一出水口通过第一连接管道(7-5)与沉淀池(7-2)的进水口相接，所述沉淀池(7-2)的出水口通过第二连接管道(7-6)与潜流式人工湿地(7-3)的进水口相接，所述潜流式人工湿地(7-3)的出水口通过第三连接管道(7-7)与蒸发池(7-4)的进水口相接；两个所述竖向排水系统的竖向排水管路(6)均与配水井(7-1)的进水口相通；所述潜流式人工湿地(7-3)包括第一池体(7-31)，所述第一池体(7-31)的前侧池壁上开有进水口且其后侧池壁上开有出水口，所述第一池体(7-31)的内部前侧设置有进水侧过水花墙(7-36)且其内部后侧设置有出水侧过水花墙(7-37)，所述第一池体(7-31)内部通过进水侧过水花墙(7-36)和出水侧过水花墙(7-37)分隔为进水池(7-38)、分层铺装池和出水池(7-39)，进水池(7-38)、所述分层铺装池和出水池(7-39)由前至后进行布设；所述分层铺装池内由下至上平铺有碎石层(7-32)、粗砂层(7-33)、粘土层(7-34)和细砂层(7-35)，所述碎石层(7-32)的层厚为100cm～120cm，粗砂层(7-33)的层厚为35cm～45cm，粘土层(7-34)的层厚为15cm～25cm，细砂层(7-35)的层厚为8cm～12cm，所述细砂层(7-35)的上表面高度低于进水侧过水花墙(7-36)和出水侧过水花墙(7-37)的顶部高度；所述进水侧过水花墙(7-36)和出水侧过水花墙(7-37)均为下部开有下过水口的下开口式过水墙且二者的下过水口上均安装有过滤网(7-310)；所述分层铺装池内设置有中部过水花墙(7-311)，中部过水花墙(7-311)的顶部高度高于碎石层(7-32)的上表面高度且其顶部高度低于粗砂层(7-33)的底面高度；所述中部过水花墙(7-311)的数量为一个或多个，所述分层铺装池内前后相邻两个所述中部过水花墙(7-311)之间均设置有一个下过水花墙(7-312)，所述下过水花墙(7-312)的下部开有过水口且其顶部高度不低于细砂层(7-35)的上表面高度；所述中部过水花墙(7-311)、下过水花墙(7-312)、进水侧过水花墙(7-36)和出水侧过水花墙(7-37)均呈平行布设；所述下过水花墙(7-312)的顶部高度不低于细砂层(7-35)的上表面高度。

2.按照权利要求1所述的高架桥排水及水处理系统，其特征在于：所述桥台(2)包括固定在桩基上的台帽(2-1)，所述台帽(2-1)上设置有耳墙(2-2)，所述耳墙(2-2)位于台帽(2-1)的上方外侧，所述竖向排水管路(6)包括布设在耳墙(2-2)外侧的第一竖向排水管、布设在台帽(2-1)内的第一水平排水管和布设在所述桩基内的第二竖向排水管，所述第一水平排水管连接于所述第一竖向排水管与所述第二竖向排水管之间。

3.按照权利要求1或2所述的高架桥排水及水处理系统，其特征在于：所述第一池体(7-31)为长方形池体；所述中部过水花墙(7-311)、下过水花墙(7-312)、进水侧过水花墙(7-36)和出水侧过水花墙(7-37)的墙体宽度均相同。

4.按照权利要求1或2所述的高架桥排水及水处理系统，其特征在于：所述配水井(7-1)的进水口位于其前侧壁上，配水井(7-1)的进水口为等腰梯形口且其上安装有进水格栅(7-10)；所述进水格栅(7-10)的上部宽度大于其下部宽度；所述中部过水花墙(7-311)的高度为h1，其中d1为碎石层(7-32)的层厚，d2为粗砂层(7-33)的层厚。

5.按照权利要求1或2所述的高架桥排水及水处理系统，其特征在于：所述桥下水处理系统还包括应急池(7-8)，所述配水井(7-1)的第二出水口通过第四连接管道(7-9)与应急池(7-8)的进水口相接。

6.按照权利要求1或2所述的高架桥排水及水处理系统，其特征在于：所述主梁(1)为箱梁，所述纵桥向排水装置布设在所述箱梁的翼板上。

7.按照权利要求3所述的高架桥排水及水处理系统，其特征在于：所述第一池体(7-31)的前侧池壁与进水侧过水花墙(7-36)之间的间距以及第一池体(7-31)的后侧池壁与出水侧过水花墙(7-37)之间的间距均为0.4m～0.6m；

当中部过水花墙(7-311)的数量为一个时，所述中部过水花墙(7-311)与进水侧过水花墙(7-36)和出水侧过水花墙(7-37)之间的间距均为3m～5m；当中部过水花墙(7-311)的数量为多个时，多个所述中部过水花墙(7-311)中位于最前侧的中部过水花墙(7-311)为前侧墙体且位于最后侧的中部过水花墙(7-311)为后侧墙体，所述前侧墙体与进水侧过水花墙(7-36)之间以及所述后侧墙体与出水侧过水花墙(7-37)之间的间距均为3m～5m，前后相邻两个所述中部过水花墙(7-311)之间的间距为7m～9m，所述下过水花墙(7-312)与位于其前后两侧的中部过水花墙(7-311)之间的间距均为3m～5m。

8.按照权利要求2所述的高架桥排水及水处理系统，其特征在于：两个所述竖向排水系统的竖向排水管路(6)均通过排水沟(7-11)与配水井(7-1)的进水口相接；

所述第二竖向排水管底部装有第二水平进水管，所述第二水平进水管的出水口与排水沟(7-11)的进水口相接，所述排水沟(7-11)的进水口宽度与所述第二水平进水管的管径相同；所述排水沟(7-11)的出水口与配水井进水管(9)相接，所述配水井进水管(9)的进水端插入至排水沟(7-11)的出水口内，所述排水沟(7-11)的出水口下方设置有对配水井进水管(9)支垫的混凝土密封层(10)，所述排水沟(7-11)的出水口宽度与配水井进水管(9)的管径相同；所述配水井进水管(9)的出水口与配水井(7-1)的进水口相接。

9.按照权利要求1或2所述的高架桥排水及水处理系统，其特征在于：所述纵桥向排水管(4-1)和竖向泄水管(4-2)均为PVC管，前后相邻两个所述竖向泄水管(4-2)之间的间距为4m～6m，所述纵桥向排水管(4-1)的管径为Φ250mm～Φ350mm；所述主梁(1)的左右两侧上方均设置有护栏(8)，所述纵桥向排水装置位于护栏(8)内侧。

10.按照权利要求1或2所述的高架桥排水及水处理系统，其特征在于：所述桥下水处理系统的四周侧均设置有隔离栅；所述中部过水花墙(7-311)、下过水花墙(7-312)、进水侧过水花墙(7-36)和出水侧过水花墙(7-37)均为钢筋混凝土墙体，所述第一池体(7-31)、配水井(7-1)以及所述沉淀池(7-2)和蒸发池(7-4)的池体均由浆砌片石砌筑而成或者均为钢筋混凝土结构。