CN109169192A - 高架桥雨水收集及用于绿化自动浇灌系统及其安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了高架桥雨水收集及用于绿化自动浇灌系统，包括雨水收集箱和支撑架，雨水收集箱的顶面上设置有雨水收集管，雨水收集箱的一侧下方设置有回用管，雨水收集箱的另一侧上方设置有溢流管，溢流管与喷杆组件相连通，支撑架包括混凝土浇筑板和主支撑板组，主支撑板组位于两个混凝土浇筑板之间。该安装方法包括如下步骤：a、数据测量；b、混凝土浇筑板的浇筑；c、支撑架的安装；d、雨水收集箱、喷杆组件、喷杆组件的安装；e、管道的连接。本发明的整体结构设计合理，通过在两个桥墩之间设置系统，可以便于实际的安装施工，并且不会破坏高架桥的结构，而且通过支撑架也可以增加两个桥墩之间的结构稳定性，从而提高高架桥的整体结构强度。

Description

高架桥雨水收集及用于绿化自动浇灌系统及其安装方法

技术领域

本发明涉及高架桥雨水收集及用于绿化自动浇灌系统及其安装方法。

背景技术

高架桥，即跨线桥，一种桥梁。尤指搁在一系列狭窄钢筋混凝土或圬工拱上，具有高支撑的塔或支柱，跨过山谷、河流、道路或其他低处障碍物的桥梁。城市发展后，交通拥挤，建筑物密集，而街道又难于拓宽，采用这种桥可以疏散交通密度，提高运输效率。此外，在城市间的高速公路或铁路，为避免和其他线路平面交叉、节省用地、减少路基沉陷(某些地区)，也可不用路堤，而采用这种桥。

这种桥因受既有建筑物限制和线路要求，多为弯桥和坡桥。为了美观，可用板式结构，板的厚度可以是不变的，或只有沿横桥方向是变化的，也有做成菌状结构的。跨度较大时，常作成肋式或箱形截面(见实腹梁桥)。

现有的城市建设施工中，高架桥是城市建设施工中的重要组成部分。现有的高架桥一般都设有污水排放管道。高架桥上污水排放管道中的雨水会有两种排放方式：一种是将雨水直接排放到城市污水管道内，将雨水直接排放到城市污水管道内，导致雨水的再利用率低；另一种是在高架桥的底面上建设一个雨水井进行雨水回收，直接在高架桥的地面上设置雨水井，虽然可以提高雨水的回用率，但是会导致雨水井周边的土壤强度、承载力降低，影响到高架桥的使用安全系数，而且对于架设在河道上的高架桥，在桥面设置雨水井又不符合实际要求。

发明内容

本发明目的在于针对现有技术所存在的不足而提供高架桥雨水收集及用于绿化自动浇灌系统及其安装方法的技术方案，整体结构设计合理，既可以实现对雨水的回收，节约资源，缓解城市水资源紧缺局面，又可以将收集的雨水直接用于高架桥顶面植物箱和底面绿化带中绿色植物的生长，减少人工浇水的工作负担，节约人力和物力，同时本发明通过在两个桥墩之间设置系统，可以便于实际的安装施工，并且不会破坏高架桥的结构，而且通过支撑架也可以增加两个桥墩之间的结构稳定性，从而提高高架桥的整体结构强度。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

高架桥雨水收集及用于绿化自动浇灌系统，其特征在于：包括雨水收集箱和支撑架，雨水收集箱的顶面上设置有雨水收集管，雨水收集箱上设置有电磁阀，雨水收集箱的一侧下方设置有回用管，回用管与扬水泵的进水管相连接，扬水泵的出水管通过输送管与浇灌组件相连接，雨水收集箱的另一侧上方设置有溢流管，溢流管与喷杆组件相连通，喷杆组件位于雨水收集箱的下方，支撑架包括混凝土浇筑板和主支撑板组，主支撑板组位于两个混凝土浇筑板之间，主支撑板组包括主支撑板和加强板组，雨水收集箱通过安装螺钉固定在主支撑板的顶面中心处，主支撑板位于加强板组的上方，主支撑板与加强板组相连接，加强板组的左右两端均与混凝土浇筑板相连接。

进一步，喷杆组件包括分布箱和侧杆组，溢流管与分布箱相连接，分布箱的左右两端均设置有连接架，分布箱与连接架固定连接，连接架的顶端与混凝土浇筑板固定连接，侧杆组对称设置在分布箱的前后两侧，侧杆组卡接在两个连接架之间，侧杆组与分布箱相连通，分布箱可以起到一个暂存的作用，进一步增大整个系统收纳雨水的量，分布箱将雨水输送到侧杆组，再从侧杆组喷出，通过连接架可以实现整个喷杆组件与混凝土浇筑板之间的安装固定。

进一步，侧杆组包括主杆体和喷洒杆，主杆体与分布箱相连接，喷洒杆均匀设置在主杆体上，喷洒杆与主杆体倾斜设置，连接架上设置有卡套，主杆体的两端卡接在卡套内，分布箱内的雨水经过主杆体流入到喷洒杆内，再从喷洒杆喷出从而对高架桥下面的绿化带植被进行浇灌，并且将喷洒杆和与主杆体之间设置成倾斜状可以增大喷洒杆的喷射面积，通过卡套实现主杆体与连接架卡接，从而可以便于后续对侧杆组的拆装和更换。

进一步，雨水收集箱的底面上设置有放空管，放空管上设置有放空阀，放空管与城市污水处理管道相连接，放空管的设计可以定期对雨水收集箱内部进行清洗，通过水流的流动冲击力，将雨水收集箱内的杂质颗粒一起顺带从放空管中排出，并且在实际设计时，可以将放空管的管道孔径设计的较大一点，从而更便于颗粒物质的排出，放空阀的设计可以便于控制雨水收集箱清洗功能的启闭，实现系统的自动化操作。

进一步，雨水收集箱的内侧壁上设置液位继电器，溢流管上设置有溢流阀，液位继电器与溢流阀、扬水泵相连接，液位继电器的设计可以计量雨水收集箱内的雨水量，当液位继电器测量雨水收集箱内的雨水量达到设定的最低水位时，则扬水泵自动关闭，当液位继电器计量雨水收集箱内的雨水量达到设定的最高水位时，则溢流阀打开，使得溢流管将多余的雨水排出，结构设计合理，操作自动化，使用方便。

进一步，浇灌组件包括浇灌主杆和浇灌喷头，浇灌主杆与输送管相连接，浇灌喷头均匀设置在浇灌主杆的顶面上，浇灌主管将雨水输送到浇灌喷头内，再从浇灌喷头中喷出，整体结构设计紧凑合理，使用方便。

进一步，加强板组包括加强块、加强板和加强杆，加强块上设置有卡槽，卡槽的上方设置有嵌位孔，卡槽与混凝土浇筑板相匹配，加强块卡接在混凝土浇筑板上，加强块的底部通过第一固定螺栓与混凝土浇筑板固定连接，加强板位于两个加强块之间，加强板上设置有贯穿孔，贯穿孔、嵌位孔与加强杆相匹配，加强杆的两端分别贯穿贯穿孔延伸至嵌位孔内与加强块卡接固定，卡槽的设计可以便于加强块与混凝土浇筑板之间的初步卡接，再通过第一固定螺栓进一步固定加强块与混凝土浇筑板，有效确保加强块的安装牢固性能，拆装也方便，嵌位孔和贯穿孔的设计可以便于加强杆与加强板、加强块之间的连接，结构设计巧妙，安装拆卸便捷。

进一步，主支撑板和加强板的顶面中心处均设置有管道孔，主支撑板位于加强板顶面上，主支撑板的左右两端均设置有下延伸板，下延伸板与主支撑板之间形成U型卡槽，U型卡槽的宽度与两个加强块之间的最远距离相匹配，加强板组卡接在U型卡槽内，下延伸板通过第二固定螺栓与加强块固定连接，通过在主支撑板和加强板的顶面中心处设置管道孔，可以便于后续放空管的设置，结构设计合理，简化安装步骤，下延伸板的设计可以增加主支撑板与加强块之间的接触面积，便于实际的定位安装，通过两侧的下延伸板与主支撑板之间形成的U型卡槽，将主支撑板的两侧与两个加强块之间卡接，从而限制主支撑板的横向移动，再通过第二固定螺栓将主支撑杆与加强块之间进一步的限位固定，有效提高主支撑板与加强块之间的连接强度。

采用如上述的高架桥雨水收集及用于绿化自动浇灌系统的安装方法，其特征在于，包括如下步骤：

a、数据测量：

首先计算高架桥的底面沿桥面纵坡方向分布的桥墩数量，根据桥面纵坡方向分布的桥墩数量确定系统的安装个数，确保沿着桥面纵向坡度方向每2个或3个桥墩之间设置一个系统，并且在需要设置系统的桥墩上进行标注，再测量安装系统处的两个沿桥面横坡分布的桥墩之间的间距；

b、混凝土浇筑板的浇筑：

(1)首先在标注记号的桥墩上确定混凝土浇筑板的浇筑位置，确保沿桥面横坡分布的两个桥墩上的混凝土浇筑板的浇筑高度一致，并且预留出雨水收集箱的安装放置位置；

(2)再根据混凝土浇筑板的浇筑位置，在浇筑位置处沿着桥墩周向浇筑一圈厚度达到20-25cm的混凝土浇筑板，并且桥墩上两个横向相邻的混凝土浇筑板的相对面均浇筑成规则的形状；

c、支撑架的安装：

(1)首先根据步骤a中测量的间距和步骤b中混凝土浇筑板的实际尺寸设计支撑架、各个管道的尺寸，并且根据设计尺寸将支撑架、管道预制好，并输送到施工场地；

(2)接着先进行加强板组的拼装，将加强杆与加强板拼装好，加强杆穿过贯穿孔，并且调整加强杆的长度，确保加强杆关于加强板的中心对称，再将加强块卡接到一个混凝土浇筑板上，接着将拼装好的加强杆与加强板组合中的加强杆的一端与加强块之间安装，加强杆的端部卡入到加强块上的嵌位孔内，然后将另一个加强块卡接到相对面的另一个混凝土浇筑板上，调整该加强块的位置，使得加强杆的另一端卡入到该加强块的嵌位孔内，再调整拼装好的加强板组，确保加强板组关于两个混凝土浇筑板中心对称，再通过第一固定螺栓分别将两个加强块的底面与对应的混凝土浇筑板之间的安装固定；

(3)再进行主支撑板的安装，将主支撑板放置到加强板的顶面上，调整主支撑板在两个混凝土浇筑板之间的位置，确保主支撑板上的管道孔正对于加强板上的管道孔，同时两个加强块正好卡入到U型卡槽的两侧端，再通过第二固定螺栓将主支撑板与加强块之间安装固定；

d、雨水收集箱的安装：

将雨水收集箱放置到主支撑板上，调整雨水收集箱在主支撑板上的位置，确保雨水收集箱底面预留的放空管的管口正对于主支撑板上的管道孔，再通过安装螺钉将雨水收集箱与主支撑板固定，接着在雨水收集箱内安装液位继电器；

e、喷杆组件的安装：

根据支撑架的尺寸预制喷杆组件，并且拼装好，再将拼装好的喷杆组件安装到支撑架的下方，调整两个连接架在两个加强块上的位置，确保喷杆组件关于两个加强块之间中心对称，接着通过安装螺钉将连接架与加强块的底部安装固定；

f、浇灌组件的安装：

在高架桥桥面的种植绿色植物箱内安装浇灌主杆，并且将浇灌主杆隐藏到种植绿色植物箱的底部，接着根据种植绿色植物箱的尺寸确定浇灌喷头的设置个数和间距，再将浇灌喷头安装到浇灌主杆上，确保浇灌喷头的喷洒部裸露在种植绿色植物箱内的土壤表面，同时在种植绿色植物箱的土壤内埋入湿度探测器；

g、管道的连接：

(1)首先在雨水收集箱的顶部预留的收集口内安装雨水收集管，再将雨水收集管与高架桥上的排水管道相连通，并且在雨水收集管内安装电磁阀，

(2)接着进行溢流管的安装，将溢流管的一端与雨水收集箱上预留的溢流口之间连接，再将溢流管的另一端与喷杆组件中的分布箱的顶部连接，并且在安装好的溢流管上安装溢流阀；

(3)再进行放空管的安装，将放空管安装到雨水收集箱上预留的放空口处，并且在放空管内安装放空阀，再将放空管与城市污水处理管道之间的连接；

(4)最后进行回用管的安装，在雨水收集箱上预留的回用口出安装回用管，再根据回用管的高度安装扬水泵，在主支撑板上对应的回用管的侧部焊接辅助钢板，接着将扬水泵固定到辅助钢板上，确保扬水泵的进水管正对回用管，再将回用管与扬水泵的进水管连接，接着通过输送管将扬水泵的出水管与浇灌主杆相连接。

进一步，定期对喷杆组件、浇灌组件和雨水收集箱内部进行清理维护，从而确保整个系统的正常运作。

本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

本发明中，当雨天时，高架桥桥面的雨水通过排水管道输送到雨水收集管内，经雨水收集管进入到雨水收集箱，并且将雨水收集管内的电磁阀设置成延后2-5分钟后再打开，从而将初期雨水弃流，当雨水收集箱内的液位继电器感应到雨水收集箱内的雨水量达到设定的最高水位值时，溢流阀打开，雨水收集箱内的雨水经溢流管流出，输送到喷杆组件内，依次流经分布箱、主杆体和喷洒杆，最终从喷洒杆喷出对高架桥下面的绿色植被进行浇灌，直至雨水收集箱内的雨水量低于设定的最高水位值，溢流阀关闭，使得雨水得到充分的利用，既节约水资源，又可以减少桥下绿色植被浇灌的人力和财力，而在晴天时，当种植绿色植物箱内的湿度探测器感应到土壤的湿度低于植物所需的最低湿度时，扬水泵开启，扬水泵通过输送管将雨水收集箱内收集的雨水输送到浇灌主杆内，再从浇灌喷头喷出，对高架桥桥面上的植被进行浇灌，增加土壤湿度，而在扬水泵工作过程中，当雨水收集箱内的液位继电器感应到雨水收集箱内的雨水量达到设定的最低水位时，扬水泵自动关闭，并且本发明中可以定期对雨水收集箱进行清洗作业，通过设定清洗周期时间，当达到清洗周期时间后，放空阀打开，使得雨水收集箱内的雨水经放空管全部排出，排入到城市污水处理管道内，通过放空雨水收集箱内的废水，使得雨水快速流动过程中可以带出雨水收集箱内的颗粒杂质，从而对雨水收集箱起到清洗的效果，结构设计巧妙合理，使用方便简单，整体操作自动化设置。

本发明通过雨水收集箱对高架桥桥面上的雨水进行收集，保证高架桥桥面上的雨水快速排出，减少路面滑溜性污染，保障道路交通安全，同时收集后的雨水既可以作为高架桥桥面下方无法被雨水淋到的绿地的浇灌用于，从而无需绿化带管理人员另载浇灌用水过来浇灌，减少不必要的人力和物理，而且收集的雨水还可以作为晴天对高架桥桥面上的种植绿色植物箱内的植物的浇灌，实现雨水的多种方式的使用，并且可以根据实际需求在高架桥的两侧边设置太阳能电板，通过太阳能电板为系统提供运作的能源，从而更加的节能降耗。

本发明的结构设计紧凑合理，安装拆卸便捷，通过在桥墩上直接浇筑一定厚度的混凝土浇筑板，从而确保整个系统的结构强度和稳定性能，并且通过将混凝土浇筑板延伸出的一侧浇筑成规则形状，从而便于后续对支撑架的加工，简化加工步骤，同时通过数据的精准测量与混凝土浇筑板的实际浇筑尺寸可以精准确定支撑架和各个管道的尺寸，从而便于对支撑架各个部分和管道的预制和安装，使得整个系统的安装拆卸更加的便捷，并且整个系统的拆装便捷，除了混凝土浇筑板与桥墩为浇筑不可拆外，其他部件都可以进行拆除，而且在后续使用中，即使不需要使用系统时，将其他部分拆除后，可以保留着支撑架的整个结构，将支撑架可以作为辅助件，用于提高两个桥墩之间的结构牢固性和稳定性，从而延长高架桥的使用寿命，并且支撑架也可以作为一个辅助平台用于后续对桥面的检修等其他操作，整体结构设计巧妙合理，不会造成资源的浪费。

本发明的整体结构设计合理，既可以实现对雨水的回收，节约资源，缓解城市水资源紧缺局面，又可以将收集的雨水直接用于高架桥顶面植物箱和底面绿化带中绿色植物的生长，减少人工浇水的工作负担，节约人力和物力，同时本发明通过在两个桥墩之间设置系统，可以便于实际的安装施工，并且不会破坏高架桥的结构，而且通过支撑架也可以增加两个桥墩之间的结构稳定性，从而提高高架桥的整体结构强度。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明高架桥雨水收集及用于绿化自动浇灌系统的结构示意图；

图2为本发明中主支撑板组与混凝土浇筑板的安装结构示意图；

图3为本发明中喷杆组件的结构示意图；

图4为本发明中加强板组的爆炸示意图；

图5为本发明中支撑架的结构示意图；

图6为本发明中主支撑板的结构示意图；

图7为本发明与桥墩之间的安装结构示意图。

图中：1-雨水收集箱；2-支撑架；3-雨水收集管；4-电磁阀；5-回用管；6-扬水泵；7-输送管；8-浇灌组件；9-溢流管；10-喷杆组件；11-混凝土浇筑板；12-主支撑板组；13-主支撑板；14-加强板组；15-安装螺钉；16-分布箱；17-侧杆组；18-连接架；19-主杆体；20-喷洒杆；21-卡套；22-放空管；23-放空阀；24-溢流阀；25-浇灌主杆；26-浇灌喷头；27-加强块；28-加强板；29-加强杆；30-卡槽；31-嵌位孔；32-第一固定螺栓；33-贯穿孔；34-管道孔；35-延伸板；36-U型卡槽；37-第二固定螺栓；38-桥墩。

具体实施方式

如图1至图7所示，为本发明高架桥雨水收集及用于绿化自动浇灌系统，包括雨水收集箱1和支撑架2，雨水收集箱1的顶面上设置有雨水收集管3，雨水收集箱1上设置有电磁阀4，雨水收集箱1的一侧下方设置有回用管5，回用管5与扬水泵6的进水管相连接，扬水泵6的出水管通过输送管7与浇灌组件8相连接，浇灌组件8包括浇灌主杆25和浇灌喷头26，浇灌主杆25与输送管7相连接，浇灌喷头26均匀设置在浇灌主杆25的顶面上，浇灌主管将雨水输送到浇灌喷头26内，再从浇灌喷头26中喷出，整体结构设计紧凑合理，使用方便。

雨水收集箱1的另一侧上方设置有溢流管9，溢流管9与喷杆组件10相连通，雨水收集箱1的内侧壁上设置液位继电器，溢流管9上设置有溢流阀24，液位继电器与溢流阀24、扬水泵6相连接，液位继电器的设计可以计量雨水收集箱1内的雨水量，当液位继电器测量雨水收集箱1内的雨水量达到设定的最低水位时，则扬水泵6自动关闭，当液位继电器计量雨水收集箱1内的雨水量达到设定的最高水位时，则溢流阀24打开，使得溢流管9将多余的雨水排出，结构设计合理，操作自动化，使用方便。

雨水收集箱1的底面上设置有放空管22，放空管22上设置有放空阀23，放空管22与城市污水处理管道相连接，放空管22的设计可以定期对雨水收集箱1内部进行清洗，通过水流的流动冲击力，将雨水收集箱1内的杂质颗粒一起顺带从放空管22中排出，并且在实际设计时，可以将放空管22的管道孔34径设计的较大一点，从而更便于颗粒物质的排出，放空阀23的设计可以便于控制雨水收集箱1清洗功能的启闭，实现系统的自动化操作。

喷杆组件10位于雨水收集箱1的下方，喷杆组件10包括分布箱16和侧杆组17，溢流管9与分布箱16相连接，分布箱16的左右两端均设置有连接架18，分布箱16与连接架18固定连接，连接架18的顶端与混凝土浇筑板11固定连接，侧杆组17对称设置在分布箱16的前后两侧，侧杆组17卡接在两个连接架18之间，侧杆组17与分布箱16相连通，分布箱16可以起到一个暂存的作用，进一步增大整个系统收纳雨水的量，分布箱16将雨水输送到侧杆组17，再从侧杆组17喷出，通过连接架18可以实现整个喷杆组件10与混凝土浇筑板11之间的安装固定，侧杆组17包括主杆体19和喷洒杆20，主杆体19与分布箱16相连接，喷洒杆20均匀设置在主杆体19上，喷洒杆20与主杆体19倾斜设置，连接架18上设置有卡套21，主杆体19的两端卡接在卡套21内，分布箱16内的雨水经过主杆体19流入到喷洒杆20内，再从喷洒杆20喷出从而对高架桥下面的绿化带植被进行浇灌，并且将喷洒杆20和与主杆体19之间设置成倾斜状可以增大喷洒杆20的喷射面积，通过卡套21实现主杆体19与连接架18卡接，从而可以便于后续对侧杆组17的拆装和更换

支撑架2包括混凝土浇筑板11和主支撑板组12，主支撑板组12位于两个混凝土浇筑板11之间，主支撑板组12包括主支撑板13和加强板组14，雨水收集箱1通过安装螺钉15固定在主支撑板13的顶面中心处，主支撑板13位于加强板组14的上方，主支撑板13与加强板组14相连接，加强板组14的左右两端均与混凝土浇筑板11相连接，加强板组14包括加强块27、加强板28和加强杆29，加强块27上设置有卡槽30，卡槽30的上方设置有嵌位孔31，卡槽30与混凝土浇筑板11相匹配，加强块27卡接在混凝土浇筑板11上，加强块27的底部通过第一固定螺栓32与混凝土浇筑板11固定连接，加强板28位于两个加强块27之间，加强板28上设置有贯穿孔33，贯穿孔33、嵌位孔31与加强杆29相匹配，加强杆29的两端分别贯穿贯穿孔33延伸至嵌位孔31内与加强块27卡接固定，卡槽30的设计可以便于加强块27与混凝土浇筑板11之间的初步卡接，再通过第一固定螺栓32进一步固定加强块27与混凝土浇筑板11，有效确保加强块27的安装牢固性能，拆装也方便，嵌位孔31和贯穿孔33的设计可以便于加强杆29与加强板28、加强块27之间的连接，结构设计巧妙，安装拆卸便捷。

主支撑板13和加强板28的顶面中心处均设置有管道孔34，主支撑板13位于加强板28顶面上，主支撑板13的左右两端均设置有下延伸板35，下延伸板35与主支撑板13之间形成U型卡槽36，U型卡槽36的宽度与两个加强块27之间的最远距离相匹配，加强板组14卡接在U型卡槽36内，下延伸板35通过第二固定螺栓37与加强块27固定连接，通过在主支撑板13和加强板28的顶面中心处设置管道孔34，可以便于后续放空管22的设置，结构设计合理，简化安装步骤，下延伸板35的设计可以增加主支撑板13与加强块27之间的接触面积，便于实际的定位安装，通过两侧的下延伸板35与主支撑板13之间形成的U型卡槽36，将主支撑板13的两侧与两个加强块27之间卡接，从而限制主支撑板13的横向移动，再通过第二固定螺栓37将主支撑杆与加强块27之间进一步的限位固定，有效提高主支撑板13与加强块27之间的连接强度。

采用如上述的高架桥雨水收集及用于绿化自动浇灌系统的安装方法，包括如下步骤：

a、数据测量：

首先计算高架桥的底面沿桥面纵坡方向分布的桥墩38数量，根据桥面纵坡方向分布的桥墩38数量确定系统的安装个数，确保沿着桥面纵向坡度方向每2个或3个桥墩38之间设置一个系统，并且在需要设置系统的桥墩38上进行标注，再测量安装系统处的两个沿桥面横坡分布的桥墩38之间的间距；

b、混凝土浇筑板11的浇筑：

(1)首先在标注记号的桥墩38上确定混凝土浇筑板11的浇筑位置，确保沿桥面横坡分布的两个桥墩38上的混凝土浇筑板11的浇筑高度一致，并且预留出雨水收集箱1的安装放置位置；

(2)再根据混凝土浇筑板11的浇筑位置，在浇筑位置处沿着桥墩38周向浇筑一圈厚度达到20-25cm的混凝土浇筑板11，并且桥墩38上两个横向相邻的混凝土浇筑板11的相对面均浇筑成规则的形状；

c、支撑架2的安装：

(1)首先根据步骤a中测量的间距和步骤b中混凝土浇筑板11的实际尺寸设计支撑架2、各个管道的尺寸，并且根据设计尺寸将支撑架2、管道预制好，并输送到施工场地；

(2)接着先进行加强板组14的拼装，将加强杆29与加强板28拼装好，加强杆29穿过贯穿孔33，并且调整加强杆29的长度，确保加强杆29关于加强板28的中心对称，再将加强块27卡接到一个混凝土浇筑板11上，接着将拼装好的加强杆29与加强板28组合中的加强杆29的一端与加强块27之间安装，加强杆29的端部卡入到加强块27上的嵌位孔31内，然后将另一个加强块27卡接到相对面的另一个混凝土浇筑板11上，调整该加强块27的位置，使得加强杆29的另一端卡入到该加强块27的嵌位孔31内，再调整拼装好的加强板组14，确保加强板组14关于两个混凝土浇筑板11中心对称，再通过第一固定螺栓32分别将两个加强块27的底面与对应的混凝土浇筑板11之间的安装固定；

(3)再进行主支撑板13的安装，将主支撑板13放置到加强板28的顶面上，调整主支撑板13在两个混凝土浇筑板11之间的位置，确保主支撑板13上的管道孔34正对于加强板28上的管道孔34，同时两个加强块27正好卡入到U型卡槽36的两侧端，再通过第二固定螺栓37将主支撑板13与加强块27之间安装固定；

d、雨水收集箱1的安装：

将雨水收集箱1放置到主支撑板13上，调整雨水收集箱1在主支撑板13上的位置，确保雨水收集箱1底面预留的放空管22的管口正对于主支撑板13上的管道孔34，再通过安装螺钉15将雨水收集箱1与主支撑板13固定，接着在雨水收集箱1内安装液位继电器；

e、喷杆组件10的安装：

根据支撑架2的尺寸预制喷杆组件10，并且拼装好，再将拼装好的喷杆组件10安装到支撑架2的下方，调整两个连接架18在两个加强块27上的位置，确保喷杆组件10关于两个加强块27之间中心对称，接着通过安装螺钉15将连接架18与加强块27的底部安装固定；

f、浇灌组件8的安装：

在高架桥桥面的种植绿色植物箱内安装浇灌主杆25，并且将浇灌主杆25隐藏到种植绿色植物箱的底部，接着根据种植绿色植物箱的尺寸确定浇灌喷头26的设置个数和间距，再将浇灌喷头26安装到浇灌主杆25上，确保浇灌喷头26的喷洒部裸露在种植绿色植物箱内的土壤表面，同时在种植绿色植物箱的土壤内埋入湿度探测器；

g、管道的连接：

(1)首先在雨水收集箱1的顶部预留的收集口内安装雨水收集管3，再将雨水收集管3与高架桥上的排水管道相连通，并且在雨水收集管3内安装电磁阀4，

(2)接着进行溢流管9的安装，将溢流管9的一端与雨水收集箱1上预留的溢流口之间连接，再将溢流管9的另一端与喷杆组件10中的分布箱16的顶部连接，并且在安装好的溢流管9上安装溢流阀24；

(3)再进行放空管22的安装，将放空管22安装到雨水收集箱1上预留的放空口处，并且在放空管22内安装放空阀23，再将放空管22与城市污水处理管道之间的连接；

(4)最后进行回用管5的安装，在雨水收集箱1上预留的回用口出安装回用管5，再根据回用管5的高度安装扬水泵6，在主支撑板13上对应的回用管5的侧部焊接辅助钢板，接着将扬水泵6固定到辅助钢板上，确保扬水泵6的进水管正对回用管5，再将回用管5与扬水泵6的进水管连接，接着通过输送管7将扬水泵6的出水管与浇灌主杆25相连接。

本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

本发明中，当雨天时，高架桥桥面的雨水通过排水管道输送到雨水收集管3内，经雨水收集管3进入到雨水收集箱1，并且将雨水收集管3内的电磁阀4设置成延后2-5分钟后再打开，从而将初期雨水弃流，当雨水收集箱1内的液位继电器感应到雨水收集箱1内的雨水量达到设定的最高水位值时，溢流阀24打开，雨水收集箱1内的雨水经溢流管9流出，输送到喷杆组件10内，依次流经分布箱16、主杆体19和喷洒杆20，最终从喷洒杆20喷出对高架桥下面的绿色植被进行浇灌，直至雨水收集箱1内的雨水量低于设定的最高水位值，溢流阀24关闭，使得雨水得到充分的利用，既节约水资源，又可以减少桥下绿色植被浇灌的人力和财力，而在晴天时，当种植绿色植物箱内的湿度探测器感应到土壤的湿度低于植物所需的最低湿度时，扬水泵6开启，扬水泵6通过输送管7将雨水收集箱1内收集的雨水输送到浇灌主杆25内，再从浇灌喷头26喷出，对高架桥桥面上的植被进行浇灌，增加土壤湿度，而在扬水泵6工作过程中，当雨水收集箱1内的液位继电器感应到雨水收集箱1内的雨水量达到设定的最低水位时，扬水泵6自动关闭，并且本发明中可以定期对雨水收集箱1进行清洗作业，通过设定清洗周期时间，当达到清洗周期时间后，放空阀23打开，使得雨水收集箱1内的雨水经放空管22全部排出，排入到城市污水处理管道内，通过放空雨水收集箱1内的废水，使得雨水快速流动过程中可以带出雨水收集箱1内的颗粒杂质，从而对雨水收集箱1起到清洗的效果，结构设计巧妙合理，使用方便简单，整体操作自动化设置。

本发明通过雨水收集箱1对高架桥桥面上的雨水进行收集，保证高架桥桥面上的雨水快速排出，减少路面滑溜性污染，保障道路交通安全，同时收集后的雨水既可以作为高架桥桥面下方无法被雨水淋到的绿地的浇灌用于，从而无需绿化带管理人员另载浇灌用水过来浇灌，减少不必要的人力和物理，而且收集的雨水还可以作为晴天对高架桥桥面上的种植绿色植物箱内的植物的浇灌，实现雨水的多种方式的使用，并且可以根据实际需求在高架桥的两侧边设置太阳能电板，通过太阳能电板为系统提供运作的能源，从而更加的节能降耗。

本发明的结构设计紧凑合理，安装拆卸便捷，通过在桥墩38上直接浇筑一定厚度的混凝土浇筑板11，从而确保整个系统的结构强度和稳定性能，并且通过将混凝土浇筑板11延伸出的一侧浇筑成规则形状，从而便于后续对支撑架2的加工，简化加工步骤，同时通过数据的精准测量与混凝土浇筑板11的实际浇筑尺寸可以精准确定支撑架2和各个管道的尺寸，从而便于对支撑架2各个部分和管道的预制和安装，使得整个系统的安装拆卸更加的便捷，并且整个系统的拆装便捷，除了混凝土浇筑板11与桥墩38为浇筑不可拆外，其他部件都可以进行拆除，而且在后续使用中，即使不需要使用系统时，将其他部分拆除后，可以保留着支撑架2的整个结构，将支撑架2可以作为辅助件，用于提高两个桥墩38之间的结构牢固性和稳定性，从而延长高架桥的使用寿命，并且支撑架2也可以作为一个辅助平台用于后续对桥面的检修等其他操作，整体结构设计巧妙合理，不会造成资源的浪费。

本发明的整体结构设计合理，既可以实现对雨水的回收，节约资源，缓解城市水资源紧缺局面，又可以将收集的雨水直接用于高架桥顶面植物箱和底面绿化带中绿色植物的生长，减少人工浇水的工作负担，节约人力和物力，同时本发明通过在两个桥墩38之间设置系统，可以便于实际的安装施工，并且不会破坏高架桥的结构，而且通过支撑架2也可以增加两个桥墩38之间的结构稳定性，从而提高高架桥的整体结构强度。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。

Claims (9)

1.高架桥雨水收集及用于绿化自动浇灌系统，其特征在于：包括雨水收集箱和支撑架，所述雨水收集箱的顶面上设置有雨水收集管，所述雨水收集管上设置有电磁阀，所述雨水收集箱的一侧下方设置有回用管，所述回用管与扬水泵的进水管相连接，所述扬水泵的出水管通过输送管与浇灌组件相连接，所述雨水收集箱的另一侧上方设置有溢流管，所述溢流管与喷杆组件相连通，所述喷杆组件位于所述雨水收集箱的下方，所述支撑架包括混凝土浇筑板和主支撑板组，所述主支撑板组位于两个所述混凝土浇筑板之间，所述主支撑板组包括主支撑板和加强板组，所述雨水收集箱通过安装螺钉固定在所述主支撑板的顶面中心处，所述主支撑板位于所述加强板组的上方，所述主支撑板与所述加强板组相连接，所述加强板组的左右两端均与所述混凝土浇筑板相连接。

2.根据权利要求1所述的高架桥雨水收集及用于绿化自动浇灌系统，其特征在于：所述喷杆组件包括分布箱和侧杆组，所述溢流管与所述分布箱相连接，所述分布箱的左右两端均设置有连接架，所述分布箱与所述连接架固定连接，所述连接架的顶端与所述混凝土浇筑板固定连接，所述侧杆组对称设置在所述分布箱的前后两侧，所述侧杆组卡接在两个所述连接架之间，所述侧杆组与所述分布箱相连通。

3.根据权利要求2所述的高架桥雨水收集及用于绿化自动浇灌系统，其特征在于：所述侧杆组包括主杆体和喷洒杆，所述主杆体与所述分布箱相连接，所述喷洒杆均匀设置在所述主杆体上，所述喷洒杆与所述主杆体倾斜设置，所述连接架上设置有卡套，所述主杆体的两端卡接在所述卡套内。

4.根据权利要求1所述的高架桥雨水收集及用于绿化自动浇灌系统，其特征在于：所述雨水收集箱的底面上设置有放空管，所述放空管上设置有放空阀，所述放空管与城市污水处理管道相连接。

5.根据权利要求1所述的高架桥雨水收集及用于绿化自动浇灌系统，其特征在于：所述雨水收集箱的内侧壁上设置液位继电器，所述溢流管上设置有溢流阀，所述液位继电器与所述溢流阀、所述扬水泵相连接。

6.根据权利要求1所述的高架桥雨水收集及用于绿化自动浇灌系统，其特征在于：所述浇灌组件包括浇灌主杆和浇灌喷头，所述浇灌主杆与所述输送管相连接，所述浇灌喷头均匀设置在所述浇灌主杆的顶面上。

7.根据权利要求1所述的高架桥雨水收集及用于绿化自动浇灌系统，其特征在于：所述加强板组包括加强块、加强板和加强杆，所述加强块上设置有卡槽，所述卡槽的上方设置有嵌位孔，所述卡槽与所述混凝土浇筑板相匹配，所述加强块卡接在所述混凝土浇筑板上，所述加强块的底部通过第一固定螺栓与所述混凝土浇筑板固定连接，所述加强板位于两个所述加强块之间，所述加强板上设置有贯穿孔，所述贯穿孔、所述嵌位孔与所述加强杆相匹配，所述加强杆的两端分别贯穿所述贯穿孔延伸至所述嵌位孔内与所述加强块卡接固定。

8.根据权利要求7所述的高架桥雨水收集及用于绿化自动浇灌系统，其特征在于：所述主支撑板和所述加强板的顶面中心处均设置有管道孔，所述主支撑板位于所述加强板顶面上，所述主支撑板的左右两端均设置有下延伸板，所述下延伸板与所述主支撑板之间形成U型卡槽，所述U型卡槽的宽度与两个所述加强块之间的最远距离相匹配，所述加强板组卡接在所述U型卡槽内，所述下延伸板通过第二固定螺栓与所述加强块固定连接。

9.采用如权利要求1所述的高架桥雨水收集及用于绿化自动浇灌系统的安装方法，其特征在于，包括如下步骤：

a、数据测量：

首先计算高架桥的底面沿桥面纵坡方向分布的桥墩数量，根据桥面纵坡方向分布的桥墩数量确定系统的安装个数，确保沿着桥面纵向坡度方向每2个或3个桥墩之间设置一个系统，并且在需要设置系统的桥墩上进行标注，再测量安装系统处的两个沿桥面横坡分布的桥墩之间的间距；

b、混凝土浇筑板的浇筑：

(1)首先在标注记号的桥墩上确定混凝土浇筑板的浇筑位置，确保沿桥面横坡分布的两个桥墩上的混凝土浇筑板的浇筑高度一致，并且预留出雨水收集箱的安装放置位置；

(2)再根据混凝土浇筑板的浇筑位置，在浇筑位置处沿着桥墩周向浇筑一圈厚度达到20-25cm的混凝土浇筑板，并且桥墩上两个横向相邻的混凝土浇筑板的相对面均浇筑成规则的形状；

c、支撑架的安装：

(1)首先根据步骤a中测量的间距和步骤b中混凝土浇筑板的实际尺寸设计支撑架、各个管道的尺寸，并且根据设计尺寸将支撑架、管道预制好，并输送到施工场地；

(2)接着先进行加强板组的拼装，将加强杆与加强板拼装好，加强杆穿过贯穿孔，并且调整加强杆的长度，确保加强杆关于加强板的中心对称，再将加强块卡接到一个混凝土浇筑板上，接着将拼装好的加强杆与加强板组合中的加强杆的一端与加强块之间安装，加强杆的端部卡入到加强块上的嵌位孔内，然后将另一个加强块卡接到相对面的另一个混凝土浇筑板上，调整该加强块的位置，使得加强杆的另一端卡入到该加强块的嵌位孔内，再调整拼装好的加强板组，确保加强板组关于两个混凝土浇筑板中心对称，再通过第一固定螺栓分别将两个加强块的底面与对应的混凝土浇筑板之间的安装固定；

(3)再进行主支撑板的安装，将主支撑板放置到加强板的顶面上，调整主支撑板在两个混凝土浇筑板之间的位置，确保主支撑板上的管道孔正对于加强板上的管道孔，同时两个加强块正好卡入到U型卡槽的两侧端，再通过第二固定螺栓将主支撑板与加强块之间安装固定；

d、雨水收集箱的安装：

将雨水收集箱放置到主支撑板上，调整雨水收集箱在主支撑板上的位置，确保雨水收集箱底面预留的放空管的管口正对于主支撑板上的管道孔，再通过安装螺钉将雨水收集箱与主支撑板固定，接着在雨水收集箱内安装液位继电器；

e、喷杆组件的安装：

根据支撑架的尺寸预制喷杆组件，并且拼装好，再将拼装好的喷杆组件安装到支撑架的下方，调整两个连接架在两个加强块上的位置，确保喷杆组件关于两个加强块之间中心对称，接着通过安装螺钉将连接架与加强块的底部安装固定；

f、浇灌组件的安装：

在高架桥桥面的种植绿色植物箱内安装浇灌主杆，并且将浇灌主杆隐藏到种植绿色植物箱的底部，接着根据种植绿色植物箱的尺寸确定浇灌喷头的设置个数和间距，再将浇灌喷头安装到浇灌主杆上，确保浇灌喷头的喷洒部裸露在种植绿色植物箱内的土壤表面，同时在种植绿色植物箱的土壤内埋入湿度探测器；

g、管道的连接：

(1)首先在雨水收集箱的顶部预留的收集口内安装雨水收集管，再将雨水收集管与高架桥上的排水管道相连通，并且在雨水收集管内安装电磁阀，

(2)接着进行溢流管的安装，将溢流管的一端与雨水收集箱上预留的溢流口之间连接，再将溢流管的另一端与喷杆组件中的分布箱的顶部连接，并且在安装好的溢流管上安装溢流阀；

(3)再进行放空管的安装，将放空管安装到雨水收集箱上预留的放空口处，并且在放空管内安装放空阀，再将放空管与城市污水处理管道之间的连接；

(4)最后进行回用管的安装，在雨水收集箱上预留的回用口出安装回用管，再根据回用管的高度安装扬水泵，在主支撑板上对应的回用管的侧部焊接辅助钢板，接着将扬水泵固定到辅助钢板上，确保扬水泵的进水管正对回用管，再将回用管与扬水泵的进水管连接，接着通过输送管将扬水泵的出水管与浇灌主杆相连接。