CN103882911A - 城市下凹式立交桥桥区道路雨水截流收集设施 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种城市下凹式立交桥桥区道路雨水截流收集设施，包括钢筋混凝土排水沟和缝隙式集水格栅，所述钢筋混凝土排水沟横置于立交桥低桥区道路起坡处或匝道入口，所述缝隙式集水格栅坐落在钢筋混凝土排水沟的承力面上并且所述排水沟具有出水管，采用本发明的城市下凹式立交桥桥区道路雨水截流收集设施，能够在强降雨期间分流汇集到桥区的雨水，排入市政雨水排洪管道，减少以至避免雨洪灾害。

Description

城市下凹式立交桥桥区道路雨水截流收集设施
技术领域
本发明涉及一种雨水收集装置，特别是涉及一种城市下凹式立交桥桥区道路雨水截流收集设施。
背景技术
近年来，气候反常，每遇强降雨，立交桥桥区积水成灾，阻断交通，造成财产损失，甚至危及生命。下凹式立交桥桥区是城市排涝防范重点区域之一。通常的治理技术措施要点是：对立交桥区的排水系统进行升级改造，提高雨水泵站的设计标准，从雨水收集、调储、提升排放三部分应对强降雨，避免发生灾害。我国各大城市的排水设施长期投入不足，设计标准偏低，立交桥区的雨水排水管网和雨水泵站设计重现期多在1～2年。目前，国家已陆续修编了行业相关的标准规范，提高了下凹式立交桥雨水系统的设计标准，以北京为例，要求对桥区的雨水系统进行有效升级改造，当下游河道系统不超过20年一遇洪水位时，P=10年降雨强度下，立交桥区交通通行。造成下凹式立交桥区积水的诸多因素中，首要的一点是雨水收集系统运行不畅，影响雨水泵站功能的发挥，道路边沟设置的通用雨水口的集雨方式，在强降雨时不能实现道路全断面的雨水收集，下泄的雨水在短时间内涌入立交桥下凹积水区。有效地减少进入下凹桥区的降雨径流量，能达到控制工程规模，充分发挥雨水泵房功能，大幅度的降低工程投资。
立交桥道路、桥梁的周边小区及项目的开发大多晚于路桥建设，桥区周边地形发生很大变化，地面高程普遍高于桥区道路，为雨水径流提供了一条非正常的排水通道。长期以来，排水系统的低标准建设，功能不完善，超过设计标准的雨水通过小区大门等排出，顺主路、匝道排入桥区。持续强降雨时，大量的“客水”进入桥区低点，必然造成桥区积水。当雨水泵站按新标准升级改造时，桥区的汇水面积和泵房的设计水量会大幅度的增加。现实情况，对排水管网进行全面的配套改造有一定的难度；增设调蓄水池往往受到工程地域空间的限制。
发明内容
本发明的目的是提供一种城市下凹式立交桥桥区道路雨水截流收集设施，减少进入立交桥积水治理工程的设计水量。
为解决上述技术问题，本发明的城市下凹式立交桥桥区道路雨水截流收集设施，包括钢筋混凝土排水沟和缝隙式集水格栅，所述钢筋混凝土排水沟横置于立交桥低桥区道路起坡处或匝道入口，所述缝隙式集水格栅坐落在钢筋混凝土排水沟的承力面上并且所述排水沟具有出水管。
进一步地，所述的缝隙式集水格栅通过固定螺栓固定在所述钢筋混凝土排水沟上。
进一步地，所述的缝隙式集水格栅包括焊接而成的矩形的框架以及沿该框架长度方向平行焊接在框架内的缝隙格栅板，还包括与所述缝隙格栅板垂直布置、在焊接缝隙格栅板时控制相邻的缝隙格栅板之间间隙的格栅间隙控制条。
进一步地，所述的框架四周的外壁面上设有沿该侧外壁面长度方向延伸的沟槽。
进一步地，所述缝隙格栅板和格栅间隙控制条由爆炸成形不锈钢碳钢复合钢板或Q236钢板焊接制成。
进一步地，所述的缝隙式集水格栅的长度为6175mm，宽度为680mm，格栅缝隙宽度28mm，格栅缝隙共10条；每米格栅的泄水量为25L/m，缝隙式集水格栅的表面高程比该处的道路路面低30mm。
进一步地，所述钢筋混凝土排水沟为钢筋混凝土预制品或现场浇筑。
进一步地，所述的排水沟出水管为钢筋混凝土管。
进一步地，所述的排水沟出水管为HDPE管，其环刚度≥8KN/㎡。
进一步地，所述缝隙式集水格栅的外表面设有热镀锌层或环氧树脂喷涂层。
采用上述技术方案，本发明的有益效果为：
（1）能够在强降雨期间分流汇集到桥区的雨水，排入市政雨水排洪管道，减少以至避免雨洪灾害。
(2)能够在强降雨期间大幅度的减小汇流到桥区的雨水量，从而减小桥区积水治理工程的规模，降低工程投资。
（3）为城市已建的立交桥区积水治理升级改造工程提供了一种经济可行的替代方案。
(4)能够大幅度的减小雨水提升泵站的提升水量，变提升强排为重力自流排放，节省大量电耗，降低运行成本。
（5）能够大幅度的减小雨水提升泵站的用电负荷，有利于区域电网的平稳运行及供电安全。
(6)本发明中的缝隙式集水格栅具有大泄水量和长期承受城市道路车辆荷载的能力，可以应用于其他对集水量和荷载有严苛要求的其他雨水收集场所。
附图说明
图1为本发明的城市下凹式立交桥桥区道路雨水截流收集设施的结构示意图；
图2为图1的纵向断面图；
图3为图1的横向断面图；
图4为本发明的工程方案示意图。
图中：1、钢筋混凝土排水沟；2、缝隙式集水格栅；3、排水沟出水管；4、固定螺栓；21、缝隙格栅板；22、间隙控制条；23、沟槽；24、左端板；25、右端板；26、前端板；27、后端板；6、联合雨水口；7、雨水泵站；8、城市排洪沟。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1至图3所示，本实施例公开了一种城市下凹式立交桥桥区道路雨水截流收集设施，它包括钢筋混凝土排水沟1和缝隙式集水格栅200，钢筋混凝土排水沟1横置于立交桥低桥区道路起坡处或匝道入口，与道路延伸方向相垂直，其宽度与道路的宽度大致相同，缝隙式集水格栅2坐落在钢筋混凝土排水沟1的承力面上并且所述排水沟1具有出水管3。钢筋混凝土排水沟1的上顶面为承压面，缝隙式集水格栅2通过固定螺栓4固定在钢筋混凝土排水沟100上。
该缝隙式集水格栅2包括焊接而成的矩形的框架以及沿该框架长度方向平行焊接在框架内的缝隙格栅板201，还包括与所述缝隙格栅板21垂直布置、在焊接缝隙格栅板21时控制相邻的缝隙格栅板21之间间隙的格栅间隙控制条202。
框架四周的外壁面上设有沿该侧外壁面长度方向延伸的沟槽23，这样可以有效的减重并同时保证框架的强度。在本实施例中，框架直接采用20号槽钢焊接制造，它也可采用其他钢板焊接形成。
框架由左端板24、右端板25、前端板26、后端板27围合而成，由于每个端板均由槽钢切割而成，因此能够自然形成沟槽23。缝隙格栅板21和格栅间隙控制条22采用爆炸成形不锈钢碳钢复合钢板焊接制成，也可用Q236钢板焊接。缝隙式集水格栅2焊接完成后，在其外表面设有热镀锌层或环氧树脂喷涂层以达到有效防腐的目的。钢筋混凝土排水沟1为钢筋混凝土预制品或现场浇筑，与其相连的排水沟出水管3采用钢筋混凝土管或者HDPE管，当采用HDPE管时，要求该管的环刚度≥8KN/㎡。
如图4所示为本城市下凹式立交桥桥区道路雨水截流收集设施的工程方案示意图。在立交桥底部原有的联合雨水口6与雨水泵站7相连，流入的雨水被雨水泵站7通过排水沟出水管3泵送到城市排洪沟8。为了提高排水量，可以在每条车道的原有的联合雨水口6两侧均增加本城市下凹式立交桥桥区道路雨水截流收集设施。
新增加的钢筋混凝土排水沟1横置于立交桥低桥区道路起坡处，缝隙式集水格栅2的长度可以根据低桥区道路实际情况设定，在本实施例中为6175mm，宽度可以为700mm-650mm，在本实施例中为680mm，格栅缝隙宽度可以为30-25mm，在本实施例中为28mm，格栅缝隙数量也可以根据低桥区道路实际情况设定，在本实施例中共10条；每米格栅的泄水量为25L/m，缝隙式集水格栅2的表面高程应当比该处的道路路面低，例如低30mm，应从缝隙式集水格栅2两侧1m起向格栅面做坡。
下雨时，大部分的雨水通过缝隙式集水格栅2和钢筋混凝土排水沟1流入到城市排洪沟8中，此过程不需要设置水泵进行泵送，能够节约大量能源。如果某地区的降雨量比较大且立交桥低桥区道路起坡处坡度合适，在应用本设施时，可以将缝隙式集水格栅2以及钢筋混凝土排水沟1并排设置为两个甚至更多，以保证雨水能够基本上全部流入到钢筋混凝土排水沟1中，还可以将缝隙式集水格栅2的格栅缝隙大小设置为可调节式的，当降雨量较大时，缝隙能变大，能够提高排水量，未降雨时，缝隙间隙，能够提高承载能力。这样，只有少量的落在缝隙式集水格栅2与原有的联合雨水口6之间的雨水会经过雨水泵站7，雨水泵站7的大排量水泵可以更换为耗能更少的小排量水泵，从而能够达到非常显著的节能效果。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种城市下凹式立交桥桥区道路雨水截流收集设施，包括钢筋混凝土排水沟和缝隙式集水格栅，其特征在于：所述钢筋混凝土排水沟横置于立交桥低桥区道路起坡处或匝道入口，所述缝隙式集水格栅坐落在钢筋混凝土排水沟的承力面上并且所述排水沟具有出水管。
2.根据权利要求1所述的城市下凹式立交桥桥区道路雨水截流收集设施，其特征在于：所述的缝隙式集水格栅通过固定螺栓固定在所述钢筋混凝土排水沟上。
3.根据权利要求1所述的城市下凹式立交桥桥区道路雨水截流收集设施，其特征在于：所述的缝隙式集水格栅包括焊接而成的矩形的框架以及沿该框架长度方向平行焊接在框架内的缝隙格栅板，还包括与所述缝隙格栅板垂直布置、在焊接缝隙格栅板时控制相邻的缝隙格栅板之间间隙的格栅间隙控制条。
4.根据权利要求3所述的城市下凹式立交桥桥区道路雨水截流收集设施，其特征在于：所述的框架四周的外壁面上设有沿该侧外壁面长度方向延伸的沟槽。
5.根据权利要求3所述的城市下凹式立交桥桥区道路雨水截流收集设施，其特征在于：所述缝隙格栅板和格栅间隙控制条由爆炸成形不锈钢碳钢复合钢板或Q236钢板焊接制成。
6.根据权利要求3所述的城市下凹式立交桥桥区道路雨水截流收集设施，其特征在于：所述的缝隙式集水格栅的长度为6175mm，宽度为680mm，格栅缝隙宽度28mm，格栅缝隙共10条；每米格栅的泄水量为25L/m，缝隙式集水格栅的表面高程比该处的道路路面低30mm。
7.根据权利要求1所述的城市下凹式立交桥桥区道路雨水截流收集设施，其特征在于：所述钢筋混凝土排水沟为钢筋混凝土预制品或现场浇筑。
8.根据权利要求1所述的城市下凹式立交桥桥区道路雨水截流收集设施，其特征在于：所述的排水沟出水管为钢筋混凝土管。
9.根据权利要求1所述的城市下凹式立交桥桥区道路雨水截流收集设施，其特征在于：所述的排水沟出水管为HDPE管，其环刚度≥8KN/㎡。
10.根据权利要求1至8中任一项所述的城市下凹式立交桥桥区道路雨水截流收集设施，其特征在于：所述缝隙式集水格栅的外表面设有热镀锌层或环氧树脂喷涂层。
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