CN110565511A - 一种钢桁梁桥排水系统 - Google Patents
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Abstract
一种钢桁梁桥排水系统，涉及桥梁设计技术领域，包含排水槽，沿纵桥向设置，且在横桥向位于钢桁梁桥桥面的最低处；多个沿纵桥向等间距设置的竖排管，竖排管在横桥向位于排水槽外侧，排水槽的槽口与竖排管的管口位于同一平面；外侧挡水板，在横桥向上设置于竖排管外侧；排水系统还包含内侧挡水板，内侧挡水板将下弦杆与竖杆的连接处围成一边开口的矩形围栏，矩形围栏开口朝向排水槽；两相邻矩形围栏之间形成过水区，过水区的形成减少了雨水对钢桁梁桥各部位的腐蚀；本发明的目的在于提供一种钢桁梁桥排水系统，解决了现有技术中排水系统对主体结构影响较大且排水系统不易清理、难以维护的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁设计技术领域，具体为一种钢桁梁桥排水系统。
背景技术
随着桥梁建设技术的不断进步，钢桁梁桥的应用也越来越广泛。而由于钢桁梁桥结构构造复杂，其附属结构构件多，排水构造设计一直是一个难题。
钢桁梁桥根据应用场景的不同，其上层一般为汽车行车道或不设行车道；其下层为汽车行车道或者列车轨道或者是两者组合。传统的钢桁梁桥排水系统需要在垂直桥面开孔，开孔位置位于栏杆内侧，同时在孔内设置管道连通至纵向排水管，纵向排水管位于桥面下方，其穿设固定在多道横隔板之间，通过纵向排水管道将桥面污水排至特定区域。
但现有的排水系统存在两个缺陷：
1、现有的纵向集排管道设置桥面下方，穿过多道横桥向布置的横隔板；在实际施工的过程中，需要在横隔板上提前开孔；而横隔板作为钢桁梁桥的主要承重结构之一，开孔对桥梁主体结构的承重能力或多或少会造成不良影响；同时开孔的工程量较大，需要耗费大量的人力物力。
2、由于纵向排水管道安装在桥面下方，使用一段时间之后，污水中的固体物质在堵塞排水管之后，不易清理，难以维护；且堵塞的情况不易察觉，堵塞之后，雨水和汽车路面磨耗、油污、污染物以及垃圾等混合而成的污水会直接排放至桥下，对桥下水体产生污染。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种钢桁梁桥排水系统，解决了现有技术中排水系统对主体结构影响较大且排水系统不易清理、难以维护的技术问题。
为达到以上目的，采取的技术方案是：一种钢桁梁桥排水系统，包含：排水槽，沿纵桥向设置，且在横桥向位于钢桁梁桥桥面的最低处；多个沿纵桥向等间距设置的竖排管，所述竖排管在横桥向位于所述排水槽外侧，所述排水槽的槽口与所述竖排管的管口位于同一平面；外侧挡水板，在横桥向上设置于所述竖排管外侧。
优选的，所述排水系统还包含格栅板，其安装于所述排水槽的槽口。
优选的，所述排水系统还包含内侧挡水板，所述内侧挡水板将下弦杆与竖杆的连接处围成一边开口的矩形围栏，所述矩形围栏开口朝向所述排水槽。
优选的，两相邻所述矩形围栏之间形成过水区，所述过水区从下至上依次铺设防水层和浇筑沥青。
优选的，所述排水系统还包含沥青灌缝料，所述沥青灌缝料填充于桥面的铺装层与所述内侧挡水板的接触面。
优选的，所述铺装层和所述浇筑沥青的接触面安装穿孔钢板，所述穿孔钢板在横桥向上的内侧填充所述沥青灌缝料。
优选的，所述穿孔钢板还用于固定排水螺旋管；所述排水螺旋管穿过穿孔钢板底部的孔，布置于所述沥青灌缝料和所述浇筑沥青底部，形成朝向排水槽的梳子状管道结构。
优选的，所述铺装层分为上铺装层和下铺装层，当少量渗透至所述上铺装层和下铺装层之间的雨水经所述沥青灌缝料到达所述排水螺旋管时，所述排水螺旋管将渗透至其内部的少量雨水排放至所述排水槽。
优选的，当所述钢桁梁桥为单向横坡时，所述钢桁梁桥横桥向较低的一侧安装所述排水槽、竖排管以及外侧挡水板；当所述钢桁梁桥为双向横坡时，所述钢桁梁桥横桥向的两侧均安装所述排水槽、竖排管以及外侧挡水板。
本发明的有益效果如下：
1、本发明的排水系统，将排水槽设置于钢桁梁桥的桥面上，相对于现有穿过多道横隔板的纵向集排管道，本发明的排水系统对桥梁主体结构的影响较小；同时不再需要在横隔板上开设供纵向集排管穿过的孔，节省大量的人力物力。
2、本发明的排水系统，当雨量较小时，雨水与汽车路面磨耗、油污、污染物及垃圾等混合产生的污水经过横坡流至排水槽，再流通至指定区域；当雨量较大时，桥面雨水漫过排水槽且被外侧挡水板阻挡，经过竖排管排至桥下，能够简单有效的实现两级排水；同时由于本发明排水系统的主体结构均位于桥面上方，当发生堵塞时，易于维护，方便清理。
3、本发明排水系统的内侧挡水板将下弦杆与竖杆连接处围成一边开口朝向排水槽的矩形围栏，且桥上铺设有铺装层，过水区铺设有浇筑沥青和防水层，多重防护措施减少了雨水对钢桁梁桥各部位的腐蚀，降低了维护成本，延长了钢桁梁桥的使用寿命。
附图说明
图1为本发明实施例的钢桁梁桥结构示意图。
图2为图1中局部放大图I。
图3为图2的A-A剖视图。
图4为图3的B-B剖视图。
图5为图3的C-C剖视图。
图6为图3的D-D剖视图。
附图标记：
1-铺装层、2-浇筑沥青、3-排水槽、4-竖排管、5-外侧挡水板、6-下弦杆、7-节点板区、8-内侧挡水板、9-穿孔钢板、10-排水螺旋管、11-过水区、12-上铺装层、13-下铺装层、14-沥青灌缝料、15-防水层、16-格栅板、17-排水管、18-钢桁梁桥、19-竖杆。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1和图2所示，一种钢桁梁桥排水系统，包含排水槽3、竖排管4和外侧挡水板5；排水槽3沿纵桥向设置，且在横桥向位于钢桁梁桥18桥面的最低处。多个竖排管4沿纵桥向等间距设置，竖排管4在横桥向位于排水槽3外侧，排水槽3的槽口与竖排管4的管口位于同一平面。外侧挡水板5在横桥向上设置于竖排管4外侧，用于将雨水阻挡在排水槽3和竖排管4开口处。排水槽3与竖排管4、以及竖排管4与外侧挡水板5在横桥向上紧邻或间隔一段距离设置。
具体地，在横桥向上，从桥面中心到钢桁梁桥两侧端面依次为排水槽3、竖排管4的开口以及外侧挡水板5。当雨量较小时，桥面雨水经过横坡流至排水槽3，再流通至指定区域；当雨量较大时，桥面雨水漫过排水槽3且被外侧挡水板5阻挡，经过竖排管4排至桥下。
优选地，排水槽3为开口朝上的U形槽。优选地，钢桁梁桥的桥面横坡的斜率为1.5％～2％。
在本实施例中，排水系统还包含格栅板16，其安装于排水槽3的槽口。格栅板16用于初步阻挡雨水中的杂物，起到防止外部杂物落至排水槽3产生堵塞。当雨水中的杂物堵塞排水槽3时，可取下格栅板16对排水槽3进行清洁。
如图2和图3所示，排水系统还包含内侧挡水板8，内侧挡水板8将下弦杆6与竖杆19的连接处(即节点板区7)围成一边开口的矩形围栏，矩形围栏开口朝向排水槽3，矩形围栏是为了防止桥面雨水进入节点板区7，对下弦杆6与竖杆19的连接处造成腐蚀。
如图3所示，两相邻矩形围栏之间形成过水区11，过水区11从下至上依次铺设防水层15和浇筑沥青2，防水层15和浇筑沥青2均是为了防止桥面雨水在流经过水区11时，腐蚀桥面。优选地，浇筑沥青2的厚度为3cm。优选地，每个所述过水区沿纵桥向的长度为3m。
优选地，排水系统还包含沥青灌缝料14，沥青灌缝料14填充于桥面的铺装层1(铺装层1为各个桥梁桥面现有的)与内侧挡水板8的接触面。此处的沥青灌缝料14使得内侧挡水板8与桥面的接触位置更加密实。
进一步地，铺装层1和浇筑沥青2的接触面安装穿孔钢板9，穿孔钢板9在横桥向上的内侧填充沥青灌缝料14。此处的沥青灌缝料14使得桥面的铺装层1无缝过渡到过水区11上方的浇筑沥青2，减小雨水渗透接触钢桁梁桥本体的可能性。靠近穿孔钢板9的沥青灌缝料14和靠近内侧挡水板8的沥青灌缝料14连成一个整体。
在本实施例中，穿孔钢板9还用于固定排水螺旋管10；排水螺旋管10穿过穿孔钢板9底部的孔，布置于沥青灌缝料14和浇筑沥青2底部，形成朝向排水槽3的梳子状管道结构。具体地，沥青灌缝料14底部均安装有排水螺旋管10，该处排水螺旋管10呈纵桥向；过水区11的浇筑沥青2的底部，靠近横桥向上内侧挡水板8的位置，也安装有排水螺旋管10，该处排水螺旋管10呈横桥向。优选地，在过水区11的浇筑沥青2的中间位置同样安装有一条横桥向的排水螺旋管10。排水螺旋管10主要安装于过渡区域，当少量雨水渗透至排水螺旋管10中，少量雨水沿梳子状的排水螺旋管10排至排水槽3。
具体地，铺装层1分为上铺装层12和下铺装层13，当少量渗透过上铺装层12，到达上铺装层12和下铺装层13之间时，雨水经沥青灌缝料14到达渗透至排水螺旋管10，排水螺旋管10汇集上述渗透雨水之后，将排水螺旋管10内部的少量雨水排放至排水槽3。
如图1所示，在本实施例中，钢桁梁桥18为单向横坡(在钢桁梁桥横桥向上，一侧高一侧低)，钢桁梁桥18横桥向较低的一侧安装排水槽3、竖排管4以及外侧挡水板5(即图1中左侧)。
在另外的实施例中，当钢桁梁桥18为双向横坡(在钢桁梁桥横桥向上，中间高两边低)时，钢桁梁桥18横桥向的两侧均安装排水槽3、竖排管4以及外侧挡水板5。
在本实施例中，排水系统安装于钢桁梁桥18的下层，当钢桁梁桥18的上层也有行车道时，上层雨水可通过排水管17排至排水槽3中。
本发明排水系统的工作原理如下：
本发明的排水系统将排水槽3设置于钢桁梁桥18的桥面上，且竖排管4设置于钢桁梁桥的一侧或两侧边缘，其对桥梁主体结构的影响较小。
当雨量较小时，雨水与汽车路面磨耗、油污、污染物及垃圾等混合产生的污水经过横坡流至排水槽3，再流通至指定区域；当雨量较大时，桥面雨水漫过排水槽3且被外侧挡水板5阻挡，经过竖排管4排至桥下，能够简单有效的实现两级排水；同时由于本发明排水系统的主体结构均位于桥面上方，当发生堵塞时，易于维护，方便清理。
在此过程中，当有飘落的雨水落入节点板区7时，节点板区7内部雨水直接经过具有横坡的桥面排放至排水槽3；而从桥面其他地方过来的雨水，经横坡流向排水槽3的过程中，会被由内侧挡水板8组成的一边开口的矩形围栏阻挡，从而限制雨水，从矩形围栏之间的过水区11通过，避免了桥面雨水流经节点板区7，对下弦杆6与竖杆19的连接处造成腐蚀，降低了后续维护成本，延长了钢桁梁桥的使用寿命。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
Claims (9)
1.一种钢桁梁桥排水系统，其特征在于，包含：
排水槽(3)，沿纵桥向设置，且在横桥向位于钢桁梁桥(18)桥面的最低处；
多个沿纵桥向等间距设置的竖排管(4)，所述竖排管(4)在横桥向位于所述排水槽(3)外侧，所述排水槽(3)的槽口与所述竖排管(4)的管口位于同一平面；
外侧挡水板(5)，在横桥向上设置于所述竖排管(4)外侧。
2.如权利要求1所述的一种钢桁梁桥排水系统，其特征在于：所述排水系统还包含格栅板(16)，其安装于所述排水槽(3)的槽口。
3.如权利要求1所述的一种钢桁梁桥排水系统，其特征在于：所述排水系统还包含内侧挡水板(8)，所述内侧挡水板(8)将下弦杆(6)与竖杆(19)的连接处围成一边开口的矩形围栏，所述矩形围栏开口朝向所述排水槽(3)。
4.如权利要求3所述的一种钢桁梁桥排水系统，其特征在于：两相邻所述矩形围栏之间形成过水区(11)，所述过水区(11)从下至上依次铺设防水层(15)和浇筑沥青(2)。
5.如权利要求4所述的一种钢桁梁桥排水系统，其特征在于：所述排水系统还包含沥青灌缝料(14)，所述沥青灌缝料(14)填充于桥面的铺装层(1)与所述内侧挡水板(8)的接触面。
6.如权利要求5所述的一种钢桁梁桥排水系统，其特征在于：所述铺装层(1)和所述浇筑沥青(2)的接触面安装穿孔钢板(9)，所述穿孔钢板(9)在横桥向上的内侧填充所述沥青灌缝料(14)。
7.如权利要求6所述的一种钢桁梁桥排水系统，其特征在于：所述穿孔钢板(9)还用于固定排水螺旋管(10)；所述排水螺旋管(10)穿过穿孔钢板(9)底部的孔，布置于所述沥青灌缝料(14)和所述浇筑沥青(2)底部，形成朝向排水槽(3)的梳子状管道结构。
8.如权利要求7所述的一种钢桁梁桥排水系统，其特征在于：所述铺装层(1)分为上铺装层(12)和下铺装层(13)，当少量渗透至所述上铺装层(12)和下铺装层(13)之间的雨水经所述沥青灌缝料(14)到达所述排水螺旋管(10)时，所述排水螺旋管(10)将渗透至其内部的少量雨水排放至所述排水槽(3)。
9.如权利要求1-8任意一项所述的一种钢桁梁桥排水系统，其特征在于：当所述钢桁梁桥(18)为单向横坡时，所述钢桁梁桥(18)横桥向较低的一侧安装所述排水槽(3)、竖排管(4)以及外侧挡水板(5)；当所述钢桁梁桥(18)为双向横坡时，所述钢桁梁桥(18)横桥向的两侧均安装所述排水槽(3)、竖排管(4)以及外侧挡水板(5)。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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