CN113638477A - 干旱地区环形交叉口螺旋式蓄排水结构及其施工方法 - Google Patents

干旱地区环形交叉口螺旋式蓄排水结构及其施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种干旱地区环形交叉口螺旋式蓄排水结构及其施工方法,该结构包括位于环岛中心的蓄水井、在站石外圈周向分布的开口以及设在环岛上的螺旋排水沟、径向排水沟、一体化泵站和滴灌支管及喷头,螺旋排水沟的首端与位于环道纵断面最低处的开口连通、尾端以一定坡度向内螺旋延伸至与蓄水井连通,径向排水沟的首端与其余对应的开口连通、尾端以一定坡度沿径向延伸至与螺旋排水沟连通,螺旋排水沟和径向排水沟的内部均填充有碎石、顶面均铺有透水土工布、首端均设有过滤网,螺旋排水沟尾端设有过滤网,一体化泵站的进出端分别与蓄水井和滴灌支管及喷头连接。本发明既能防止季节性强降水后的路面积水问题,还能对降水进行二次利用。

Description

干旱地区环形交叉口螺旋式蓄排水结构及其施工方法
技术领域
本发明属于道路工程技术领域,具体涉及一种干旱地区环形交叉口螺旋式蓄排水结构及其施工方法。
背景技术
环形交叉口是一种用于多条道路汇集时用环道组织渠化交通的交叉口形式,简称环岛或转盘,环形交叉口的机动车道简称环道。为了保证车辆在环道行驶时不因离心力而产生侧向滑移,环道路拱横坡一般设计成双面坡。
北方干旱地区全年降水总量少,但由于气候原因,可能存在季节性强降水,若在环岛路脊线内侧不设置排水结构,则在道路纵断面高程最低点附近,易产生大面积的积水,不仅影响行车安全,还容易导致路面结构水损害。
目前环岛常用的排水方式是在环道内侧设置雨水口,雨水通过雨水口排入雨水管道,这种方法的排水路径短,在强降雨过程中,排水压力较大,且没有将雨水充分利用。
发明内容
本发明的目的是提供一种干旱地区环形交叉口螺旋式蓄排水结构及其施工方法,本发明延长了排水路径长度,增大了蓄水空间,既能防止季节性强降水后的路面积水问题,还能对降水进行二次利用。
本发明所采用的技术方案是:
一种干旱地区环形交叉口螺旋式蓄排水结构,包括位于环岛中心的蓄水井、在站石外圈周向分布的开口以及设在环岛上的螺旋排水沟、径向排水沟、一体化泵站和滴灌支管及喷头,螺旋排水沟的首端与位于环道纵断面最低处的开口连通、尾端以一定坡度向内螺旋延伸至与蓄水井连通,径向排水沟的首端与其余对应的开口连通、尾端以一定坡度沿径向延伸至与螺旋排水沟连通,螺旋排水沟和径向排水沟的内部均填充有碎石、顶面均铺有透水土工布、首端均设有过滤网,螺旋排水沟尾端设有过滤网,一体化泵站的进出端分别与蓄水井和滴灌支管及喷头连接。
进一步地,螺旋排水沟以1‰~5‰的坡度向内螺旋延伸。
进一步地,以环道纵断面最低处的开口为起点,每30°~60°设置一处开口。
进一步地,螺旋排水沟和径向排水沟横断面尺寸相同,顶面宽度A为50cm~70cm、底面宽度B为25cm~40cm、高度C为40~60cm、边坡坡率为1:n,n为0.25~0.5。
进一步地,蓄水井的直径D为90cm~200cm、深度H为200~270cm。
进一步地,螺旋排水沟和径向排水沟的内部均填充单一粒径碎石。
进一步地,蓄水井顶面安装有井盖。
上述干旱地区环形交叉口螺旋式蓄排水结构及其施工方法,包括步骤:
S1、开口施工——确保环道纵断面最低处存在开口,采用预设开口的站石直接到场安装,或者在现场加工出开口;
S2、蓄水井施工——砌筑时砖砌体必须砂浆饱满、灰浆均匀,预制和现浇混凝土构件时必须保证表面平整、光滑、无蜂窝麻面,壁面处理前必须清除表面污物、浮灰,回填土时,先将盖板座浆盖好,在井墙和井筒周围同时回填,回填土密实度根据路面要求而定,但不应低于95%;
S3、排水沟施工——径向排水沟开挖首端对准站石开口位置,螺旋排水沟开挖应保证与径向排水沟顺接,开挖时注意控制排水沟断面尺寸及坡度,保整雨水能够顺利流入蓄水井,开挖后及时回填碎石、覆盖透水土工布、安装过滤网;
S4、安装一体化泵站和滴灌支管及喷头,保证一体化泵站能抽出雨水并通过滴灌支管及喷头灌溉环岛绿化。
本发明的有益效果是:
雨水从环道纵断面最低处的开口进入螺旋排水沟,雨水从其余的开口进入径向排水沟后再由径向排水沟导入螺旋排水沟,在螺旋排水沟中,雨水优先通过排水沟底部及侧壁渗透进入土壤,当土壤含水率饱和时,剩余的雨水将沿螺旋排水沟流入蓄水井,其中,碎石可以对雨水中的杂质进行过滤,透水土工布既可以收集降水又可以防止杂物落入沟内,过滤网可以防止碎石流失并能使雨水通过,一体化泵站启动后,可以从蓄水井内抽水,并通过滴灌支管及喷头进行环岛绿化浇灌。
本发明与现有的环岛排水技术相比,大大延长了排水路径长度,增大了蓄水空间,既能防止季节性强降水后的路面积水问题,保证行车安全,还能进行二次利用,用于存储雨水,绿化灌溉,保持土壤湿度,对于北方干旱地区环形交叉口建设具有较强的实用价值。
附图说明
图1是本发明实施例中干旱地区环形交叉口螺旋式蓄排水结构的平面示意图。
图2是本发明实施例中排水沟(螺旋排水沟、径向排水沟)的横断面示意图。
图3是本发明实施例中蓄水井的横断面示意图。
图4是本发明实施例中站石外圈侧开口处的示意图。
图中:1-螺旋排水沟;2-径向排水沟;3-蓄水井;4-站石;5-一体化泵站;6-滴灌支管及喷头;7-碎石;8-透水土工布;9-井盖;10-过滤网。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图1至图4所示,一种干旱地区环形交叉口螺旋式蓄排水结构,包括位于环岛中心的蓄水井3、在站石4外圈周向分布的开口以及设在环岛上的螺旋排水沟1、径向排水沟2、一体化泵站5和滴灌支管及喷头6,螺旋排水沟1的首端与位于环道纵断面最低处的开口连通、尾端以一定坡度向内螺旋延伸至与蓄水井3连通,径向排水沟2的首端与其余对应的开口连通、尾端以一定坡度沿径向延伸至与螺旋排水沟1连通,螺旋排水沟1和径向排水沟2的内部均填充有碎石7、顶面均铺有透水土工布8、首端均设有过滤网10,螺旋排水沟1尾端设有过滤网10,一体化泵站5的进出端分别与蓄水井3和滴灌支管及喷头6连接。
螺旋排水沟1的坡度根据实际效果选择,可以选择1‰~5‰,本实施例优选1‰的坡度。
以环道纵断面最低处的开口为起点,可以每30°~60°设置一处开口,如图1所示,本实施例优选每45°设置一处开口。
螺旋排水沟1和径向排水沟2横断面尺寸相同,顶面宽度A为50cm~70cm、底面宽度B为25cm~40cm、高度C为40~60cm、边坡坡率为1:n,n为0.25~0.5,具体尺寸可根据现场需要确定,如图2所示,本实施例优选顶面宽度A为50cm、底面宽度B为25cm、高度C为50cm、边坡坡率为1:0.25。
蓄水井3的直径D为90cm~200cm、深度H为200~270cm,具体尺寸可根据当地降水量及现场需求选定,如图3所示,本实施例优选蓄水井3直径D为100cm、深度H为200cm。
在本实施例中,螺旋排水沟1和径向排水沟2的内部均填充单一粒径碎石7,蓄水井3顶面安装有井盖9,保证安全。
上述干旱地区环形交叉口螺旋式蓄排水结构及其施工方法,包括步骤:
S1、开口施工——确保环道纵断面最低处存在开口,采用预设开口的站石4直接到场安装,或者在现场(用切割机或钻芯机)加工出开口;
S2、蓄水井3施工——砌筑时砖砌体必须砂浆饱满、灰浆均匀,预制和现浇混凝土构件时必须保证表面平整、光滑、无蜂窝麻面,壁面处理前必须清除表面污物、浮灰,回填土时,先将盖板座浆盖好,在井墙和井筒周围同时回填,回填土密实度根据路面要求而定,但不应低于95%;
S3、排水沟施工——径向排水沟2开挖首端对准站石4开口位置,螺旋排水沟1开挖应保证与径向排水沟2顺接,开挖时注意控制排水沟断面尺寸及坡度,保整雨水能够顺利流入蓄水井3,开挖后及时回填碎石7、覆盖透水土工布8、安装过滤网10;
S4、安装一体化泵站5和滴灌支管及喷头6,保证一体化泵站5能抽出雨水并通过滴灌支管及喷头6灌溉环岛绿化。
雨水从环道纵断面最低处的开口进入螺旋排水沟1,雨水从其余的开口进入径向排水沟2后再由径向排水沟2导入螺旋排水沟1,在螺旋排水沟1中,雨水优先通过排水沟底部及侧壁渗透进入土壤,当土壤含水率饱和时,剩余的雨水将沿螺旋排水沟1流入蓄水井3,其中,碎石7可以对雨水中的杂质进行过滤,透水土工布8既可以收集降水又可以防止杂物落入沟内,过滤网10可以防止碎石7流失并能使雨水通过,一体化泵站5启动后,可以从蓄水井3内抽水,并通过滴灌支管及喷头6进行环岛绿化浇灌。
本发明与现有的环岛排水技术相比,大大延长了排水路径长度,增大了蓄水空间,既能防止季节性强降水后的路面积水问题,保证行车安全,还能进行二次利用,用于存储雨水,绿化灌溉,保持土壤湿度,对于北方干旱地区环形交叉口建设具有较强的实用价值。
应当理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种干旱地区环形交叉口螺旋式蓄排水结构,其特征在于:包括位于环岛中心的蓄水井、在站石外圈周向分布的开口以及设在环岛上的螺旋排水沟、径向排水沟、一体化泵站和滴灌支管及喷头,螺旋排水沟的首端与位于环道纵断面最低处的开口连通、尾端以一定坡度向内螺旋延伸至与蓄水井连通,径向排水沟的首端与其余对应的开口连通、尾端以一定坡度沿径向延伸至与螺旋排水沟连通,螺旋排水沟和径向排水沟的内部均填充有碎石、顶面均铺有透水土工布、首端均设有过滤网,螺旋排水沟尾端设有过滤网,一体化泵站的进出端分别与蓄水井和滴灌支管及喷头连接。
2.如权利要求1所述的干旱地区环形交叉口螺旋式蓄排水结构,其特征在于:螺旋排水沟以1‰~5‰的坡度向内螺旋延伸。
3.如权利要求1所述的干旱地区环形交叉口螺旋式蓄排水结构,其特征在于:以环道纵断面最低处的开口为起点,每30°~60°设置一处开口。
4.如权利要求1所述的干旱地区环形交叉口螺旋式蓄排水结构,其特征在于:螺旋排水沟和径向排水沟横断面尺寸相同,顶面宽度A为50cm~70cm、底面宽度B为25cm~40cm、高度C为40~60cm、边坡坡率为1:n,n为0.25~0.5。
5.如权利要求1所述的干旱地区环形交叉口螺旋式蓄排水结构,其特征在于:蓄水井的直径D为90cm~200cm、深度H为200~270cm。
6.如权利要求1所述的干旱地区环形交叉口螺旋式蓄排水结构,其特征在于:螺旋排水沟和径向排水沟的内部均填充单一粒径碎石。
7.如权利要求1所述的干旱地区环形交叉口螺旋式蓄排水结构,其特征在于:蓄水井顶面安装有井盖。
8.一种如权利要求1至7任一所述的干旱地区环形交叉口螺旋式蓄排水结构的施工方法,其特征在于:包括步骤,
S1、开口施工——确保环道纵断面最低处存在开口,采用预设开口的站石直接到场安装,或者在现场加工出开口;
S2、蓄水井施工——砌筑时砖砌体必须砂浆饱满、灰浆均匀,预制和现浇混凝土构件时必须保证表面平整、光滑、无蜂窝麻面,壁面处理前必须清除表面污物、浮灰,回填土时,先将盖板座浆盖好,在井墙和井筒周围同时回填,回填土密实度根据路面要求而定,但不应低于95%;
S3、排水沟施工——径向排水沟开挖首端对准站石开口位置,螺旋排水沟开挖应保证与径向排水沟顺接,开挖时注意控制排水沟断面尺寸及坡度,保整雨水能够顺利流入蓄水井,开挖后及时回填碎石、覆盖透水土工布、安装过滤网;
S4、安装一体化泵站和滴灌支管及喷头,保证一体化泵站能抽出雨水并通过滴灌支管及喷头灌溉环岛绿化。
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