CN107542149A - 一种人行道综合管网及排水系统 - Google Patents

Abstract

一种人行道综合管网及排水系统，包括集水井；集水井间隔的设置在行车道侧边下方，其上端集水口处设有透水盖板A,相邻的集水井之间通过雨水管道连通，雨水管道与排水终端连通；集水井的侧壁上设有出水口A；其还包括U形沟、镂空底板及垫层；U形沟包括左壁、右壁及连接在左壁和右壁下端的连接板；连接板上间隔设有漏水孔；镂空底板为人行道的路面,其安装在U形沟上端，其与U形沟之间形成架空腔；垫层设在U形沟下端；U形沟的进水口A与集水井的出水口之间通过管道连通。本发明的优点在于，有助于建立生态型城市、可容纳城市综合管网、防止城市内涝及防止形成“路上湖泊”。

Description

一种人行道综合管网及排水系统

技术领域

本发明涉及城市排水管网系统，特别是一种人行道综合管网及排水系统。

背景技术

我国有很多城市在遭遇强降雨时会出现内涝，除了极端恶劣天气的出现频率高的原因外，城市建设本身也存在问题。大量的硬质铺装，如柏油路、水泥路面，降雨时其渗透性不好，不容易入渗，容易形成路面的积水。而与城市发展速度不匹配的城市综合管网系统则是引发内涝最重要的因素。

因此，造成目前城市内涝问题的主要因素有两个:一是现有的城市综合排水管网系统存在的不足，二是城市道路地面渗水性吸水性不好。

城市里主要是靠管道来排水，过去是“先地上后地下”发展，基础设施滞后、标准偏低，导致目前越来越多的城市发生内涝现象。现在想改变这个状态，大家最容易想到的就是把管子加粗，但是地底下不是只有一个排水管:随着城市规模不断扩大，城市管网密度越来越大，供水、供气、供电、供油等综合管线均布置在地下，加上因各种反复开挖、维修、加设管道等原因，城市地下管网错综复杂，杂乱无章，存在太多的安全隐患，犹如不定时的“地下炸弹”。所以根本没有空间余地来加粗排水管道。

道路堵塞了可以把一个局部拓宽，但水管拓宽一个局部并没有什么用。由此可见，要解决目前城市内涝问题，增加城市排水管道的排水能力，单纯的把管道加粗并不可行，事实上也并没有空间和余地，而且即便那样做，它的成本代价实在太大，将会在很长一段时间内对城市居民生活造成非常大的消极影响。

而且城市各种管道管线深埋于地下，本身就限制了后期的可持续发展空间:目前城市发展速度相当快，当下能满足需求的设计要求，很有可能在不久的将来是落后的，而深埋地下的管道管线要想扩建，在生活密度如此高的城市中，几乎是不可实现的。

这也因此导致了目前我国各大城市对于内涝问题出现的尴尬局面：老城区，加粗管道根本行不通，成本上技术上都是问题，而新城区，即便提高了设计要求，但是有些地区依然出现了排水的问题。由此可见，对于城市排水，单纯的依靠增加排水管径的方式解决不了根本问题。

综上所述，当下沿用的城市综合管网系统存在以下问题和不足：

1、单纯的依靠改变管道的管径大小来增加城市雨水排放能力。不具备灵活性。

2、排水管道本身不具有透水性，雨水不能稀释到地下土壤中去，以至于排水管道排水压力大,易造成拥堵。

3、老城区管网不具备扩建的条件，或扩建成本代价奇高。

4、老城区的一些雨污合流管道，因为建筑和公共设施密度较大，没有改建的余地。

5、城市地下管线错综复杂，相互限制了可持续发展空间。

6、加设和维修管道均需开挖路径中的地面，成本和施工难度非常高。并且会对城市交通和城市居民生活造成严重影响。

7、管道深埋地下，后期维护维修存在各种限制性因素，难度和成本都较高。

8、如图8所示，现有的集水井9为上下截面基本一致的直筒形，其上端集水口91收缩，集水井9集水口91处的透水盖板92的有效透水面积较小。导致瞬时排水流量和流速较小，尤其在低洼地势的道路，当遇强暴雨，即便地下排水管道未满负荷状态时，也会容易导致路面积水，形成路上湖泊。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，而提供一种人行道综合管网及排水系统。它解决了城市综合管网的改建、扩建成本高，排水能力差，后期维修难度大的问题，并提高城市综合管网的安全性能和减小施工难度造价，也为后期综合管网检修提供便利条件。

本发明的技术方案是：一种人行道综合管网及排水系统，包括集水井；集水井间隔的设置在行车道侧边下方，其上端集水口处设有透水盖板A,相邻的集水井之间通过雨水管道连通，雨水管道与排水终端连通；

集水井的侧壁上设有出水口A；

其还包括U形沟、镂空底板及垫层；

U形沟包括左壁、右壁及连接在左壁和右壁下端的连接板；连接板上间隔设有漏水孔；

镂空底板为人行道的路面,其安装在U形沟上端，其与U形沟之间形成架空腔；

垫层设在U形沟下端；

U形沟的进水口A与集水井的出水口之间通过管道连通。

本发明进一步的技术方案是：管道进水端底部高于雨水管道端口顶部，两者的高度差为5-10cm。

本发明再进一步的技术方案是：其还包括设在架空腔上部的小型管线支架机构；小型管线支架机构包括支承座、滑杆横梁和竖直挂梁；支承座对称设在U形沟的左壁和右壁上；滑杆横梁两端分别安装在支承座上；竖直挂梁上端通过滑动组件与滑杆横梁关联，竖直挂梁的中、下部设有多个管线挂件A。

本发明再进一步的技术方案是：滑杆横梁为工字钢；滑动组件包括两根滚轮轴和两个滚轮；两根滚轮轴分别固接在竖直挂梁的两侧壁上，两个滚轮分别安装在两根滚轮轴上并位于滑杆横梁的两侧并与滑杆横梁滚动接触，竖直挂梁可通过滚轮在滑杆横梁上滑动。

本发明再进一步的技术方案也可以是：滑杆横梁为方钢；滑动组件包括滑轮轴和滑轮；滑轮轴两端安装在竖直挂梁的两侧壁上，滑轮活动安装在滑轮轴上，且在轴向上被定位，且位于竖直挂梁的两侧壁之间，且位于滑杆横梁上端，竖直挂梁可通过滑轮在滑杆横梁上滑动。

本发明更进一步的技术方案是：U形沟的左壁和/或右壁上设有管线挂件B，管线挂件B位于架空腔上部。

本发明更进一步的技术方案是：U形沟的左壁和/或右壁下端设有排水沟；U形沟的左壁和/或右壁侧壁上设有与排水沟相连通的进水口A。

本发明更进一步的技术方案是：U形沟左壁的截面呈上小下大的直角梯形，左壁与土壤接触的壁面为竖直壁面，左壁位于架空腔一侧的壁面为斜壁面；U形沟右壁的截面呈上小下大的直角梯形，右壁与土壤接触的壁面为竖直壁面，右壁位于架空腔一侧的壁面为斜壁面。

本发明更进一步的技术方案是：集水井上下截面为T形，其上端集水口为扩大的喇叭形。

本发明更进一步的技术方案是：镂空底板上的孔为上大下小的孔。

本发明的优点体现在以下四个方面：

1、成本低廉。

a、结构处理成本低：本发明主要应用在人行道下方，用于承载人的重量，所以结构承载等级较低，仅为公路承载的1/100不到；开挖深度浅，结构强度要求相对不高。

b、维护成本低：本发明增设及检修管网无需开挖土方，打开镂空底板即可操作；具有检修操作空间，检修便利；基础结构稳定，不下沉，避免管网破裂和人行道下沉，影响居民生活。

2、功能复合。

a、有助于建立生态型城市：镂空底板下方的回填土上可种植喜阴植物，增加城市绿化面积，净化空气，提高城市空气中氧含量。

b、可容纳城市综合管网：可将城市综合管线合理有序的设置在架空腔内，优化城市综合管线路径，使综合管线的管理和维护更高效。

c、防止城市内涝：可大幅度提高雨水排放效率，当暴雨到来时，雨水先进入行车道两侧下方的集水井中，再通过雨水管道排放至江河中，当雨水管道达到满负荷时，沉沙井中的一部分雨水进入排水沟，排水沟中的水排放至江河中，减轻了雨水管道(下水道)排水的压力；当遭遇特大暴雨时，排水沟达到满负荷，此时雨水从排水沟溢出，漫到架空腔内，架空腔形成与排水沟性质相同的排水空间，此时排水面积比雨水管道的排水面积大数十倍，有效解决城市内涝问题。

d、防止形成“路上湖泊”。集水井上下截面为T形，其上端集水口为扩大的喇叭形。这种结构使得位于地面上的透水盖板A的面积相应得到增大,或可布置多块透水盖板A，达到增加排水流量和流速，提高排水效率的效果。其原则是使地面上透水盖板A的面积足够大以保证特大降雨时的排泄效率。

3、便于实施。

a、施工成本低：开挖深度浅开挖量少，造价相对较低；土方只需少量回填，避免大量回填土方堆积影响居民交通、生活、破坏环境。

b、对道路交通影响小：仅在人行道上施工，施工作业范围小，不需封路或只需短时间采取交通管制方案。

c、施工周期短：本发明中的所有构件材料可预制生产，现场吊装，施工周期短，对城市居民生活影响小。

4、适用范围广。

a、本发明可应用在城市人行道、城市广场、城市公园及居民住宅区等地。

以下结合图和实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图；

图2为实施例1的小型管线支架机构的结构示意图；

图3为图2的A-A剖视图；

图4为图1的B-B剖视图；

图5为图4的俯视图；

图6为实施例2的小型管线支架机构的结构示意图；

图7为图6的C-C剖视图；

图8为现有的集水井的结构示意图。

具体实施方式

实施例1：

如图1-5所示：一种人行道综合管网及排水系统，包括U形沟1、镂空底板2、垫层3及集水井4。

U形沟1包括左壁11、右壁12及连接在左壁和右壁下端的连接板13。右壁12下端设有排水沟121，排水沟121上端设有透水盖板B1212。右壁12侧壁上设有与排水沟121相连通的进水口A122。连接板13上间隔设有漏水孔131，便于雨水渗透进土壤100中。U形沟1可砌筑，也可以现浇或者预制生产。当U形沟1纵横交错时，在交错位置设置放大体量的连接井，并根据需要确定相对标高。

镂空底板2为人行道21的路面，其安装在U形沟1上端，其与U形沟1之间形成架空腔5。镂空底板2上的孔为上大下小的孔，以便延长架空腔5内喜阴植物54的光照时间。架空腔5上部小设有型管线支架机构7。架空腔5的下部回填有松散土51，松散土51中埋设有污水管线52及大中型管线组53，松散土51上种植有喜阴植物54。大中型管线组53包括有天然气管线及油路管线。

垫层3设在U形沟1下端，并与U形沟1的底面接触。

集水井4间隔的设置在行车道41侧边下方，其上端集水口45处设有透水盖板A42,其侧壁上设有出水口A44。相邻的集水井4之间通过雨水管道43连通，雨水管道43与排水终端连通。排水终端为江河或污水处理厂。

U形沟1的进水口A122与集水井4的出水口44之间通过管道6连通。

小型管线支架机构7包括支承座71、滑杆横梁72和竖直挂梁73。支承座71对称设在U形沟1的左壁11和右壁12上。滑杆横梁72两端分别安装在支承座71上。竖直挂梁73上端通过滑动组件与滑杆横梁72关联，竖直挂梁73的中、下部设有多个管线挂件A74。

滑杆横梁72为工字钢。滑动组件包括两根滚轮轴751和两个滚轮752。两根滚轮轴751分别固接在竖直挂梁73的两侧壁上，两个滚轮752分别安装在两根滚轮轴751上并位于滑杆横梁72的两侧并与滑杆横梁72滚动接触，竖直挂梁73可通过滚轮752在滑杆横梁72上滑动。

优选，管道6进水端底部高于雨水管道43端口顶部，两者的高度差为5-10cm。当遭遇暴雨，雨水管道43达到满负荷时，管道6能将集水井4中的余水引入排水沟121，以减轻雨水管道43的排水压力。

优选，U形沟1的左壁11和右壁12上设有管线挂件B14，管线挂件B14位于架空腔5上部，可用于安置小管径管线，例如光纤管线及路灯电线。

优选，U形沟1左壁11的截面呈上小下大的直角梯形，左壁11与土壤100接触的壁面为竖直壁面，左壁11位于架空腔5一侧的壁面为斜壁面；U形沟1右壁12的截面呈上小下大的直角梯形，右壁12与土壤100接触的壁面为竖直壁面，右壁12位于架空腔5一侧的壁面为斜壁面。U形沟1的这种结构具有优良的结构强度。

优选，集水井4上下截面为T形，其上端集水口45为扩大的喇叭形。这种结构可使位于地面上的透水盖板A42可相应的布置多块，达到增加排水流量和流速，提高排水效率的效果。

实施例2：

如图6、7所示，本实施例与实施例1相比，区别仅在于：

滑杆横梁72为方钢。滑动组件包括滑轮轴753和滑轮754；滑轮轴753两端安装在竖直挂梁73的两侧壁上，滑轮754活动安装在滑轮轴843上，且在轴向上被定位，且位于竖直挂梁73的两侧壁之间，且位于滑杆横梁72上端的滚轮槽内，竖直挂梁73可通过滑轮754在滑杆横梁72上滑动。

简述本发明的应用：人行道21和行车道41分别位于绿化带的两侧。当暴雨到来时，雨水先进入行车道41两侧下方的集水井4中，再通过雨水管道43排放至江河中，雨水管道43达到满负荷时，集水井4中的一部分雨水通过管道6进入排水沟121中。排水沟121与江河或污水处理厂连通，减轻了雨水管道43排水的压力，有效解决城市内涝问题。

Claims (9)

1.一种人行道综合管网及排水系统，包括集水井(4)；集水井(4)间隔的设置在行车道(41)侧边下方，其上端集水口(45)处设有透水盖板A(42),相邻的集水井(4)之间通过雨水管道(43)连通，雨水管道(43)与排水终端连通；

其特征是：集水井(4)的侧壁上设有出水口A(44)；

其还包括U形沟(1)、镂空底板(2)；

U形沟(1)包括左壁(11)、右壁(12)及连接在左壁和右壁下端的连接板(13)；连接板(13)上间隔设有漏水孔(131)；

镂空底板(2)为人行道(21)的路面,其安装在U形沟(1)上端，其与U形沟(1)之间形成架空腔(5)。

2.如权利要求1所述的一种人行道综合管网及排水系统，其特征是：还包括垫层，垫层(3)设在U形沟(1)下端；U形沟(1)的进水口A(122)与集水井(4)的出水口(44)之间通过管道(6)连通；(3)管道(6)进水端底部高于雨水管道(43)端口顶部，两者的高度差为5-10cm。

3.如权利要求1或2所述的一种人行道综合管网及排水系统，其特征是：其还包括设在架空腔(5)上部的小型管线支架机构(7)；小型管线支架机构(7)包括支承座(71)、滑杆横梁(72)和竖直挂梁(73)；支承座(71)对称设在U形沟(1)的左壁(11)和右壁(12)上；滑杆横梁(72)两端分别安装在支承座(71)上；竖直挂梁(73)上端通过滑动组件与滑杆横梁(72)关联，竖直挂梁(73)的中、下部设有多个管线挂件A(74)。

4.如权利要求3所述的一种人行道综合管网及排水系统，其特征是：滑杆横梁(72)为工字钢；

滑动组件包括两根滚轮轴(751)和两个滚轮(752)；两根滚轮轴(751)分别固接在竖直挂梁(73)的两侧壁上，两个滚轮(752)分别安装在两根滚轮轴(751)上并位于滑杆横梁(72)的两侧并与滑杆横梁(72)滚动接触，竖直挂梁(73)可通过滚轮(752)在滑杆横梁(72)上滑动。

5.如权利要求3所述的一种人行道综合管网及排水系统，其特征是：滑杆横梁(72)为方钢；

滑动组件包括滑轮轴(753)和滑轮(754)；滑轮轴(753)两端安装在竖直挂梁(73)的两侧壁上，滑轮(754)活动安装在滑轮轴(843)上，且在轴向上被定位，且位于竖直挂梁(73)的两侧壁之间，且位于滑杆横梁(72)上端，竖直挂梁(73)可通过滑轮(754)在滑杆横梁(72)上滑动。

6.如权利要求4或5所述的一种人行道综合管网及排水系统，其特征是：U形沟(1)的左壁(11)和/或右壁(12)上设有管线挂件B(14)，管线挂件B(14)位于架空腔(5)上部；U形沟(1)的左壁(11)和/或右壁(12)下端设有排水沟(121)，U形沟(1)的左壁(11)和/或右壁(12)侧壁上设有与排水沟(121)相连通的进水口A(122)。

7.如权利要求6所述的一种人行道综合管网及排水系统，其特征是：U形沟(1)左壁(11)的截面呈上小下大的直角梯形，左壁(11)与土壤(100)接触的壁面为竖直壁面，左壁(11)位于架空腔(5)一侧的壁面为斜壁面；U形沟(1)右壁(12)的截面呈上小下大的直角梯形，右壁(12)与土壤(100)接触的壁面为竖直壁面，右壁(12)位于架空腔(5)一侧的壁面为斜壁面。

8.如权利要求7所述的一种人行道综合管网及排水系统，其特征是：集水井(4)上下截面为T形，其上端集水口(45)为扩大的喇叭形。

9.如权利要求1所述的一种人行道综合管网及排水系统，其特征是；镂空地底板(2)上的孔为上大下小的孔。