CN109371835A - 一种具有排水功能的正交异性桥面板结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有排水功能的正交异性桥面板结构，包括加厚U肋(1)、不锈钢漏水钢板(3)、泄水管(4)以及排水管(5)；其中，所述加厚U肋(1)上方为钢桥面顶板(2)，所述钢桥面顶板(2)间隔一定距离开口；所述不锈钢漏水钢板(3)设置于所述加厚U肋(1)底部的开孔中；所述泄水管(4)设置于所述不锈钢漏水钢板(3)的下方，所述泄水管(4)下方与所述排水管(5)连接；所述排水管(5)的下段为竖直结构，并且设置于桥梁底部的两个U肋之间，将所述加厚U肋(1)中导入的积水沿所述泄水管(4)以及所述排水管(5)排出。解决了正交异性钢桥面的排水问题。不仅排水效果较好，而且能够增加排水系统使用的耐久性。
Description
技术领域
本发明属于桥梁排水技术领域，更具体地，涉及一种具有排水功能的正交异性桥面板结构。
背景技术
桥梁在暴雨环境下不能够做到快速排水，当水流不能快速的从公路桥梁上排放，出现路面积水，导致路表水出现下渗，使桥梁的路基路面出现不同程度的损毁，导致桥梁的使用性和安全性下降，使桥梁的使用带来安全隐患，为了保障行车安全、通畅，防止桥面结构受降水侵蚀而影响桥梁的耐久性，按照国家相关规范要求，应设置完善的桥面排水系统，桥面排水系统的设计主要是桥上设置纵横坡排水，汇集降水后，通过低坡处桥面进水口接进预埋在梁体及墩柱内的排水管引入地面排水系统。
现有桥面排水主要有进水口接泄水管直接下排、进水口接排水管后集中排水以及外挂排水槽三种方式，虽然技术较为成熟，但仍存在以下不完善之处：
(1)对于进水口接泄水管直接下排，将雨水直接冲淋到桥下，桥面径流中可能会带有腐蚀性的致污物，直接冲淋到桥梁构件会使其腐蚀或形成污垢，对桥梁结构造成不良影响。且很多情形下该种排水方式不能使用，如：桥下有车辆通行，桥下为水源保护区不能直排等。
(2)CN207891730U公开了一种桥梁排水结构，桥梁本体的内部设有排水管，排水管的两端穿过桥梁本体的两侧并延伸至桥梁本体的外部，但是对于进水口接排水管后集中排水，需要在梁体内设置排水管道，由于进水口断面面积有限，在排水管道过长时容易形成堵塞，检修及维护很不方便。在梁体内安装排水管道，施工也较为麻烦，后期的维养也多出一项内容。。
(3)CN207685666U公开了一种桥梁排水系统，排水槽的底部固定连接有排水管，排水管的出水端与集水池的内部相连通，集水池的内部固定连接有溢水管，集水池的底部固定连接有蓄水池，蓄水池的外壁开设有溢水孔，蓄水池的内部固定连接有水泵，水泵的出水端固定连接有出水管，出水管的顶部活动连接有旋转喷嘴，但是对于外挂排水槽，首先对会对桥梁外观有一定影响，不够美观，其次排水槽与桥面外挂的连接构造耐久性存疑。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种具有排水功能的正交异性桥面板结构，利用正交异性桥面中已有U肋结构，通过在顶板间断开孔，加厚U肋端部连接泄水管形成桥面排水结构，可应用于常用的正交异性桥面桥梁，整体排水效果较好，无需外接排水管或排水槽等引流装置，不仅水流的路径较短，排水效果较好，而且没有排水槽与梁体之间的连接构造，更够增加排水系统使用的耐久性。本发明有效解决了正交异性钢桥面的排水问题。
为实现上述目的，提供一种具有排水功能的正交异性桥面板结构，包括加厚U肋、不锈钢漏水钢板、泄水管以及排水管；其中，
所述加厚U肋上方为钢桥面顶板，所述钢桥面顶板间隔一定距离开口，所述不锈钢漏水钢板设置于所述加厚U肋底部的开孔中；
所述泄水管设置于所述不锈钢漏水钢板的下方并与其焊接，所述泄水管下方与所述排水管连接，所述排水管为两段式的弯管结构，所述泄水管以及所排水管的上段为倾斜结构，并且倾斜角度相同，所述排水管的下段为竖直结构，并且设置于桥梁底部的两个U肋之间，将所述加厚U肋中导入的积水沿所述泄水管以及所述排水管排出。
进一步地，所述不锈钢漏水钢板上设有若干漏水孔，所述漏水孔为椭圆形或者圆形结构。
进一步地，所述不锈钢漏水钢板为圆形结构，开口的直径为90～100mm。
进一步地，所述不锈钢漏水钢板、所述加厚U肋底部开孔以及所述漏水管的截面形状、大小一致。
进一步地，所述钢桥面顶板开口的宽度小于所述加厚U肋的宽度，所述钢桥面顶板上端两侧均伸出所述加厚U肋一段距离。
进一步地，所述加厚U肋底部开孔的宽度小于所述钢桥面顶板开口的宽度。
进一步地，所述钢桥面顶板上间断开孔，所述开孔的长度为400mm，开孔间距为600mm，开孔边缘不宜距横隔板过近，距离不宜小于300mm。
进一步地，所述加厚U肋为上下等宽的结构，厚度为14mm，高度为300mm。
进一步地，所述泄水管与所述排水管之间通过接缝焊接。
进一步地，多根并行布置的所述泄水管与对应的所述排水管连接，所述泄水管间距为1000mm。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
(1)本发明的具有排水功能的正交异性桥面板结构，利用正交异性桥面中已有U肋结构，通过在顶板间断开孔，加厚U肋端部连接泄水管形成桥面排水结构，可应用于常用的正交异性桥面桥梁，整体排水效果较好，无需外接排水管或排水槽等引流装置，不仅水流的路径较短，排水效果较好，而且没有排水槽与梁体之间的连接构造，能够增加排水系统使用的耐久性。本发明有效解决了正交异性钢桥面的排水问题。
(2)本发明的具有排水功能的正交异性桥面板结构，仅需要在端部设置泄水管，相比于传统排水方案，构造简洁，排水设施大大减少，增加了构造的可靠性和耐久性的同时也降低了造价，使其经济效益和社会效益显著。
(3)本发明的具有排水功能的正交异性桥面板结构，检修十分便捷，在桥面系上即可检查管道是否堵塞，能够及时发现维护，具有维养的便捷性。
(4)本发明的具有排水功能的正交异性桥面板结构，不锈钢漏水钢板上设有若干个大小不一的漏水孔，可以一方面增大过水面积，另一方面减少水流侧冲力；并且漏水孔大小不一，从结构本身来说，有利于过滤掉不同大小的物质避免漏入泄水管道以及排水管道内造成堵塞。
(5)本发明的具有排水功能的正交异性桥面板结构，上端钢桥面顶板开口的宽度要小于加厚U肋的宽度，上端钢桥面顶板上端两侧均伸出加厚U肋一定距离，该设计避免了积水直接对于加厚U肋的侧壁进行冲刷，具有一定的缓冲作用，有利于提高用于排水的加厚U肋的使用寿命，提高结构的稳定性
(6)本发明的具有排水功能的正交异性桥面板结构，其中排水管为弯管形结构，其上端的倾斜角度与泄水管对应，该结构避开了桥梁下方设置的U肋；排水管下段为竖直的管道，并且设置于下方两个U肋之间，避免与其接触，造成干扰。
附图说明
图1为本发明实施例一种具有排水功能的正交异性桥面板结构整体布置示意图；
图2为本发明实施例一种具有排水功能的正交异性桥面板结构设计的排水结构整体示意图；
图3为本发明实施例一种具有排水功能的正交异性桥面板结构局部放大图；
图4为本发明实施例一种具有排水功能的正交异性桥面板结构涉及的不锈钢漏水钢板示意图；
图5为本发明实施例一种具有排水功能的正交异性桥面板结构相对于图3的右视图；
图6为本发明实施例一种具有排水功能的正交异性桥面板结构相对于图5的俯视图。
在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-加厚U肋、2-钢桥面顶板、3-不锈钢漏水钢板、4-泄水管、5-排水管、6-漏水孔、7-接缝。
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，以下结合附图及实施例，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。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
图1为本发明实施例一种具有排水功能的正交异性桥面板结构整体布置示意图。如图1所示，一种具有排水功能的正交异性桥面板结构，包括加厚U肋1、钢桥面顶板2、不锈钢漏水钢板3、泄水管4、排水管5。正交异性桥的上部桥面板以及下部通常设有加厚U肋1作为整体桥梁的加劲结构，一般的加厚U肋1为上宽下窄的设置，而本发明的用于排水的加厚U肋1设置为上下同宽的结构，增加了过水面积，并且相比现有技术的U肋，本发明的用于排水的加厚U肋1在厚度方面，增加厚度，由于积水中若含有腐蚀性的物质，因此增加厚度不仅能够耐受积水的冲刷，而且有助于耐受腐蚀性物质的作用，提高使用寿命。加厚U肋1的上方为钢桥面顶板2，间隔一定距离开口，并且在加厚U肋1的下方对应设置开孔，用于放置不锈钢漏水钢板3。如图，不锈钢漏水钢板3下方连接泄水管4以及排水管5，泄水管4以及排水管5的上段用于桥梁本体的竖直方向相比，具有一定的倾斜角度，用于避开桥梁下方均匀布置的加厚U肋，具体的倾斜角度与实际情况桥梁下方布置的加厚U肋位置相适应。排水管5的下端设于下方桥梁下方两个U肋之间，为竖直方向设置的管道，本发明的具有排水功能的正交异性桥面板结构同时设置于正交异性桥的两端。本发明利用正交异性桥面中已有U肋结构，通过在钢桥面顶板间断开孔，加厚U肋1端部连接泄水管4形成桥面排水结构，可应用于常用的正交异性桥面桥梁，整体排水效果较好，无需外接排水管或排水槽等引流装置，不仅水流的路径较短，排水效果较好，而且没有排水槽与梁体之间的连接构造，更够增加排水系统使用的耐久性，同时节省造价，维修养护更加便利。
进一步地，图2为本发明实施例一种具有排水功能的正交异性桥面板结构设计的排水结构整体示意图。如图所示，加厚U肋1为上下等宽的结构，并且上端钢桥面顶板2开口，加厚U肋1的下端同样开口，开口的直径约90～100mm，大小刚好与不锈钢漏水钢板3匹配。不锈钢漏水钢板3以及加厚U肋1的下端开口的边缘与泄水管4焊接，泄水管4与排水管5之间通过接缝7焊接。其中排水管5为弯管形结构，其上端的倾斜角度与泄水管4对应，下段为竖直的管道，并且设置于下方两个U肋之间，避免与其接触，造成干扰。
具体地，图3为本发明实施例一种具有排水功能的正交异性桥面板结构局部放大图，如图3所示，加厚U肋1在作为桥梁加劲结构的同时，兼做纵向泄水槽。加厚U肋1厚度比普通U肋、V肋更厚，约14mm，高度约300mm，U肋截面采用上下等宽构造，可增加过水面积，利于排水。不锈钢漏水钢板3的厚度与加厚U肋1的底部相同，加厚U肋1底部开口、不锈钢漏水钢板3以及漏水管4的直接向对应，加厚U肋1底部开口的宽度小于上端钢桥面顶板2开口的宽度，并且由图上可以看出，上端钢桥面顶板2开口的宽度要小于加厚U肋1的宽度，上端钢桥面顶板2上端两侧均伸出加厚U肋1一定距离，本发明的一种具有排水功能的正交异性桥面板结构，该设计避免了积水直接对于加厚U肋1的侧壁进行冲刷，具有一定的缓冲作用，有利于提高用于排水的加厚U肋1的使用寿命，提高结构的稳定性。本发明仅需要在端部设置泄水管，相比于传统排水方案，构造简洁，排水设施大大减少，增加了构造的可靠性和耐久性以及维养的便捷性，同时也降低了造价，且对周边环境及设施的影响时间短，其经济效益和社会效益显著。
进一步地，图4为本发明实施例一种具有排水功能的正交异性桥面板结构涉及的不锈钢漏水钢板示意图。如图所示，不锈钢漏水钢板3上设有若干个大小不一的漏水孔6，漏水孔可以为圆形结构、椭圆形结构等，优选地，采用椭圆形结构，可以一方面增大过水面积，另一方面减少水流侧冲力；并且漏水孔6大小不一，从结构本身来说，有利于过滤掉不同大小的物质避免漏入泄水管道以及排水管道内造成堵塞，并且方便清理，易维护保养，减少了后期的维养成本。
进一步地，图5为本发明实施例一种具有排水功能的正交异性桥面板结构相对于图3的右视图。图6为本发明实施例一种具有排水功能的正交异性桥面板结构相对于图5的俯视图。如图5和图6所示，加厚U肋1上方顶板间断开孔，在排水的同时能够避免削弱钢箱梁截面，开孔的大小根据养护维修需求确定，一般开孔的长度约为400mm，开孔间距约600mm，开孔边缘不宜距横隔板过近，距离不宜小于300mm，一般U肋宽度为300mm，开孔的横向宽度宜小于230mm。在加厚U肋1的端部，通过多根并行布置的泄水管4将积水引流至桥塔处在通过排水管5进行集中排出，泄水管4间距约1000mm，泄水管4与加厚U肋1底部焊接，加厚U肋1底部在泄水管4处开口，再于该开口处设置对应大小的不锈钢漏水钢板3，泄水孔直径约90～100mm。
本发明中加厚U肋1和钢桥面顶板2开孔均在钢梁制造时在工厂完成，待主体工程施工完成后施工附属工程时，在U肋端部开槽设置不锈钢漏水钢板3，连接泄水管4以及排水管5。施工精度高，进度快，周期短，且造型美观，无需外挂排水槽，使桥梁的景观效果良好。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种具有排水功能的正交异性桥面板结构，其特征在于，包括加厚U肋(1)、不锈钢漏水钢板(3)、泄水管(4)以及排水管(5)；其中，
所述加厚U肋(1)上方为钢桥面顶板(2)，所述钢桥面顶板(2)间隔一定距离开口，所述不锈钢漏水钢板(3)设置于所述加厚U肋(1)底部的开孔中；
所述泄水管(4)设置于所述不锈钢漏水钢板(3)的下方并与其焊接，所述泄水管(4)下方与所述排水管(5)连接，所述排水管(5)为两段式的弯管结构，所述泄水管(4)以及所排水管(5)的上段为倾斜结构，并且倾斜角度相同，所述排水管(5)的下段为竖直结构，并且设置于桥梁底部的两个U肋之间，将所述加厚U肋(1)中导入的积水沿所述泄水管(4)以及所述排水管(5)排出。
2.根据权利要求1所述的一种具有排水功能的正交异性桥面板结构，其特征在于，所述不锈钢漏水钢板(3)上设有若干漏水孔(6)，所述漏水孔为椭圆形或者圆形结构。
3.根据权利要求1或2所述的一种具有排水功能的正交异性桥面板结构，其特征在于，所述不锈钢漏水钢板(3)为圆形结构，开口的直径为90～100mm。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种具有排水功能的正交异性桥面板结构，其特征在于，所述不锈钢漏水钢板(3)、所述加厚U肋(1)底部开孔以及所述漏水管(4)的截面形状、大小一致。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种具有排水功能的正交异性桥面板结构，其特征在于，所述钢桥面顶板(2)开口的宽度小于所述加厚U肋(1)的宽度，所述钢桥面顶板(2)上端两侧均伸出所述加厚U肋(1)一段距离。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种具有排水功能的正交异性桥面板结构，其特征在于，所述加厚U肋(1)底部开孔的宽度小于所述钢桥面顶板(2)开口的宽度。
7.根据权利要求1-6任一项所述的一种具有排水功能的正交异性桥面板结构，其特征在于，所述钢桥面顶板(2)上间断开孔，所述开孔的长度为400mm，开孔间距为600mm，开孔边缘不宜距横隔板过近，距离不宜小于300mm。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种具有排水功能的正交异性桥面板结构，其特征在于，所述加厚U肋(1)为上下等宽的结构，厚度为14mm，高度为300mm。
9.根据权利要求1所述的一种具有排水功能的正交异性桥面板结构，其特征在于，所述泄水管(4)与所述排水管(5)之间通过接缝(7)焊接。
10.根据权利要求1或9所述的一种具有排水功能的正交异性桥面板结构，多根并行布置的所述泄水管(4)与对应的所述排水管(5)连接，所述泄水管(4)间距为1000mm。
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