CN113668380A - 内置式排水装置以及高架桥 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内置式排水装置以及高架桥，包括排水管道，所述排水管道的顶部位于高架桥的箱梁中，所述排水管道设置于所述高架桥的箱梁和桥墩的内部。本发明提供的高架桥内置式排水装置，将排水管道内置到高架桥的桥墩的内部，跟箱梁和桥墩一体成型，如此一方面排水管道可以做的相对较直，减少弯折点和小角度倾斜段，减少堵塞概率，另一方面，由于一体成型，减少乃至消除了后期的高空作业，安装更加安全和方便。

Description

内置式排水装置以及高架桥

技术领域

本发明涉及高架桥排水技术，具体涉及一种内置式排水装置以及高架桥。

背景技术

现有技术中，高架桥的排水通过雨水口连接立管，立管的底部连接路面雨水系统，立管固定于高架桥的箱梁的外壁面上。安装时，等桥梁主体结构完成后，后续再安装雨水系统管道。图1所示的即为现有技术中的高架桥排水装置，除雨水槽嵌于桥面上外，其余部分均外置于桥梁上。

很显然的，外置式排水装置并不美观且容易老化，如授权公开号为CN213013865U，授权公告日2021年04月20日，名称为《一种高架桥桥面排水系统》的实用新型专利，其包括高架箱梁、高架桥桥墩、防撞护栏，所述高架桥坡度较低一侧桥面内设有槽钢，所述槽钢沿纵桥向全桥布置，所述槽钢一侧与防撞护栏内侧相贴合，所述槽钢顶面与高架桥面平齐，所述槽钢腹板设有圆孔，所述槽钢下面还设有排水沟，所述排水沟底部位于高架桥桥墩位置处设有若干与其连通的泄水管，所述泄水管另一端通过接口与第一排水管连接，所述第一排水管另一端延伸至高架箱梁底部，并通过橡胶管与第二排水管连接，所述第二排水管穿过高架桥桥墩与地面集水井连接。所述圆孔间隔交错分布在槽钢腹板上。所述第一排水管紧贴高架桥箱梁底面，所述第二排水管与嵌入高架桥桥墩刻槽处。

上述专利在桥墩上开刻槽，将排水管预埋进刻槽中，无论是完全裸露的排水管还是放置于槽中部分裸露的，其都需要将排水管设置到高架桥的外壁面上，使得排水管道具有诸多的小角度倾斜面，容易堵塞，而且后期安装具有高空作业，安装不方便。

发明内容

本发明的目的是提供一种内置式排水装置以及高架桥，以解决现有技术中的上述不足之处。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高架桥内置式排水装置，包括排水管道，所述排水管道的顶部位于高架桥的箱梁中，所述排水管道设置于所述高架桥的箱梁和桥墩的内部。

上述的高架桥内置式排水装置，所述排水管道的底部设置有转换操作腔，所述转换操作腔位于桥墩的底部且用于与市政管路相连通；

所述转换操作腔用于提供从底部疏通所述排水管道的空间。

上述的高架桥内置式排水装置，所述排水管道在所述高架桥内竖直布置。

上述的高架桥内置式排水装置，所述排水管道包括相连的倾斜段以及水平段，所述倾斜段布置于箱梁中，所述竖直段布置于桥墩内部。

上述的高架桥内置式排水装置，还包括清理组件，所述清理组件包括沿着所述排水管道的轴向布置的引导杆，所述引导杆的底部位于所述转换操作腔中，所述引导杆用于引导清理管沿着所述引导杆运动。

上述的高架桥内置式排水装置，所述清理组件还包括外套于所述引导杆上的清理管；

所述清理管上设置有多个轴向条形开口，所述轴向条形开口内通过转轴连接有多个摆动清理翼，所述引导杆上设置有限位件，当所述清理管在所述引导杆上往复运动时，所述摆动清理翼在所述限位件的限位下被迫摆动。

上述的高架桥内置式排水装置，所述限位件为条形杆，所述条形杆的一端转动连接于所述引导杆上，所述条形杆的另一端转动连接于所述摆动清理翼的中部。

上述的高架桥内置式排水装置，所述排水管道包括依次连接的至少两段分管道，其中一段分管道位于所述箱梁中，另一端分管道位于所述桥墩中。

上述的高架桥内置式排水装置，还包括长度适配机构，所述长度适配机构包括长度调节组件、第一管道以及第二管道，所述长度调节组件使得第一管道和第二管道具有收缩状态以及伸长状态，所述长度适配机构布置于所述高架桥上位于所述垫石的外侧，在所述伸长状态，所述长度适配机构用于连接两个所述分管道。

一种高架桥，其包括上述的高架桥内置式排水装置。

在上述技术方案中，本发明提供的高架桥内置式排水装置，将排水管道内置到高架桥的桥墩的内部，跟箱梁和桥墩一体成型，如此一方面排水管道可以做的相对较直，减少弯折点和小角度倾斜段，减少堵塞概率，另一方面，由于一体成型，减少乃至消除了后期的高空作业，安装更加安全和方便。

由于上述的高架桥内置式排水装置具有上述的技术效果，所以包括该高架桥内置式排水装置的高架桥也具有对应的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中高架桥排水装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的高架桥内置式排水装置的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的清理组件的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的清理组件的部分结构示意图；

图5为本发明实施例提供的长度适配机构的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的长度适配机构的结构示意图。

附图标记说明：

1、排水管道；1.1、转换操作腔；2、箱梁；3、桥墩；4、垫石；5、清理组件；5.1、引导杆；5.2、清理管；5.3、摆动清理翼；5.4、限位件；5.5、手柄；6、长度适配机构；6.1、长度调节组件；6.11、支撑调节框；6.12、螺纹柱；6.13、球体；6.2、第一管道；6.3、第二管道；6.4、波纹管；6.5、凸出柱；6.6、动密封件。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

如图1-6所示，本发明实施例提供的一种高架桥内置式排水装置，包括排水管道1，所述排水管道1的顶部位于高架桥的箱梁2中，所述排水管道1设置于所述高架桥的箱梁2和桥墩3的内部。

具体的，排水管道1从高架桥的桥面延伸到桥墩3的底座处，其顶部位于桥面上用于收集雨水，一般而言桥面上设置有雨水收集横槽或者雨水井，排水管道1的顶部可以连接这种雨水集聚结构，排水管道1的底部位于桥墩3的底部，通过连接管道与市政管路相连通以排入市政水利系统，或者在野外直接排放。本实施例的核心创新点之一在于排水管道1位于高架桥的箱梁2和桥墩3的内部，绝大多数的箱梁2和桥墩3都是钢筋混凝土构造，此时排水管道1可以是箱梁2和桥墩3内的一个贯穿孔，其壁面可以直接是混凝土，但优选的，也可以设置一个金属或橡塑材质的管道嵌于箱梁2和桥墩3的内部以形成排水管道1，但无论何种方式，都是在箱梁2和桥墩3制造时同步的形成该排水管道1，无需高架桥施工结束后再行铺装。也有部分高架桥和/或桥墩3为钢结构，此时排水管道1可以直接为集成于该钢结构上一体式附属结构。无论何种情况，由于排水管道1沿着箱梁2和桥墩3的外壁布置，其均可以做到相对较直，减少弯折点和小角度倾斜段，减少堵塞概率。

在最优选的实施例中，排水管道1竖直的布置，此时其顶部的进水口位于桥面宽度方向的中心位置，由于完全竖直布置，堵塞概率较低。在优选的实施例中，所述排水管道1包括相连的倾斜段以及水平段，所述倾斜段布置于箱梁2中，所述竖直段布置于桥墩3内部，由于大多数桥面的雨水收集装置设置于桥面宽度的两侧，此时必须通过一个倾斜段将桥面两侧的雨水引回到桥墩3的部位。

本发明实施例提供的高架桥内置式排水装置，将排水管道1内置到高架桥的桥墩3的内部，跟箱梁2和桥墩3一体成型，如此一方面排水管道1可以做的相对较直，减少弯折点和小角度倾斜段，减少堵塞概率，另一方面，由于一体成型，减少乃至消除了后期的高空作业，安装更加安全和方便。

本发明提供的另一个实施例中，所述排水管道1的底部设置有转换操作腔1.1，所述转换操作腔1.1位于桥墩3的底部且用于与市政管路相连通；转换操作腔1.1为一个径向尺寸大于排水管道1的空间，其提供一个相对较大的空间，该空间具有两个作用，其一用于雨水的外排，如连通市政管道，其二提供管道清理组件5的操作空间，也即转换操作腔1.1用于提供从底部疏通所述排水管道1的空间。现有技术中由于排水管道1裸露于桥墩3上，堵塞时可以直接在排水管道1的外侧进行操作甚至更换，本实施例显然无法如此操作，而桥面为车流通道，部分情况下如高速路面甚至无法处理，此时通过一个底部较大的空间，将清理组件5从此处塞入排水管道1，进行疏堵处理。如清理组件5为气压疏通排水管道1，将一个高压管道由转换操作腔1.1中接上排水管道1，通过向排水管道1内输入高压，实现疏通。又或者清理组件5为钢丝绳清理机构，将一个钢丝绳由转换操作腔1.1中塞入排水管道1，通过钢丝绳的转动缠住堵塞物实现清理。

本发明提供的再一个实施例中，清理组件5预置于排水管道1中，所述清理组件5包括沿着所述排水管道1的轴向布置的引导杆5.1，所述引导杆5.1的底部位于所述转换操作腔1.1中，所述引导杆5.1用于引导清理管5.2沿着所述引导杆5.1运动，如此直接驱动清理管5.2上下运动即可实现疏通清理，较为方便，尤其便于野外等不适宜气压疏通机构以及钢丝绳清理机构搬运的场所。而且，由于引导杆5.1以及清理管5.2布置于排水管道1的轴线，其降低了堵塞物的粘结强度，使得堵塞物的清理更为方便。

优选的，清理管5.2的底部设置有手柄5.5，通过手柄5.5方便清理管5.2上下运动的驱动。

本发明提供的再一个实施例中，进一步的，所述清理管5.2上设置有多个轴向条形开口，所述轴向条形开口内通过转轴连接有多个摆动清理翼5.3，摆动清理翼5.3的端部转动连接在清理管5.2上，所述引导杆5.1上设置有限位件5.4，当所述清理管5.2在所述引导杆5.1上往复运动时，所述摆动清理翼5.3在所述限位件5.4的限位下被迫摆动，摆动清理翼5.3的转轴上可以设置有扭簧，如此在第一状态下，摆动清理翼5.3位于轴向条形开口内，其贴合在引导杆5.1上，此时清理管5.2的外壁上没有凸起或者仅有很小的凸起，在第二状态下，清理管5.2开始沿着引导管向上运动，摆动清理翼5.3在跟随运动时遇到了引导杆5.1上的限位件5.4如一个凸起，由于被限位件5.4限位而无法继续向上运动，此时摆动清理翼5.3改为以转轴为圆心进行转动，此时其端部开始沿着清理管5.2的径向运动，进入了堵塞物中。在清理管5.2的上下往复运动中，摆动清理翼5.3反复的进入和脱离堵塞物，如此引导堵塞物扩散，实现疏堵。

在一个优选的实施例中，如图4所示，所述限位件5.4为条形杆，所述条形杆的一端转动连接于所述引导杆5.1上，所述条形杆的另一端转动连接于所述摆动清理翼5.3的中部，此时条形杆以及摆动清理翼5.3形成了一个整体的摆动结构，通过清理管5.2的上下运动实现摆动，此时无需布置扭簧仅依靠清理管5.2的运动也可以实现复位，较为方便。

本发明提供的再一个实施例中，进一步的，所述排水管道1包括依次连接的至少两段分管道，其中一段分管道位于所述箱梁2中，另一端分管道位于所述桥墩3中，由于高架桥包括多个部分，如至少包括箱梁2以及桥墩3，还可能包括盖梁以及垫石4，由于高架桥是每个部分独立浇筑的，因此排水管道1包括多段，高架桥的每个部分内各设置有一个分管道，以同步高架桥自身的修筑。

更进一步的，与垫石4部分对应的分管道为长度适配机构6，且该部分位于垫石4的外侧而不是内部，一方面是垫石4的面积较小，其单位面积承受的压力最大，避免在该部分开内孔，而且如此也不影响排水管道1的走向，另一方面在此处为排水管道1预留一个缺口，在其它部分就位后作为最后的长度调节的适配机构，由于设计、施工、沉降以及热胀冷缩等等原因，当高架桥修筑结束后，排水管道1的实际长度跟设计长度可能具有一定的误差，本实施例将长度适配机构6作为该误差的修正机构，所述长度适配机构6包括长度调节组件6.1、第一管道6.2以及第二管道6.3，所述长度调节组件6.1使得第一管道6.2和第二管道6.3具有收缩状态以及伸长状态，也即第一管道6.2和第二管道6.3之间是能够相对运动的，且长度适配机构6用于驱动第一管道6.2和第二管道6.3相对运动，在相对运动的行程上具有收缩状态以及伸长状态，顾名思义，伸长状态的长度大于收缩状态的长度，所述长度适配机构6布置于所述高架桥上位于所述垫石4的外侧，在收缩状态，长度适配机构6的长度不大于垫石4的高度，如此以便于塞入桥墩3与箱梁2或桥墩3与盖梁之间的空间内，在所述伸长状态，所述长度适配机构6用于连接两个所述分管道。如此排水管道1其它部分连接结束后，最后通过长度适配机构6连接两个分管道，实现长度的适配。

在其中一个实施例中，如图5所示，第一管道6.2与第二管道6.3相套接，套接的部分设置有动密封机构，如此随着第一管道6.2和第二管道6.3的相对活动，两者能够一直维持密封状态，长度适配机构6包括两组长度调节组件6.1，每组长度调节组件6.1包括两个凸出柱6.5，两个凸出柱6.5其中一个固接于第一管道6.2上，另一个固接于第二管道6.3上，凸出柱6.5与第一管道6.2和第二管道6.3优选一体成型，如一体式结构，每个凸出柱6.5上设置有一个螺纹柱6.12，一支撑调节框6.11位于两个所述凸出柱6.5之间，且两个螺纹柱6.12同轴线布置且分别螺接于所述支撑调节框6.11上的两个相对边上，两个螺纹柱6.12的螺纹方向相反，如此设置带来了多个好处，其一，可以直接手动调节螺纹结构无需工具，直接手动的去转动支撑调节框6.11即可实现对两个螺纹柱6.12的调节，可选的甚至可以在支撑调节框6.11上设置垂直于螺纹柱6.12方向的握持柄以形成杠杆效果，更加方便手动调节；其二，双倍调节效果，由于支撑调节框6.11同时螺接两个螺纹柱6.12，且两个螺纹柱6.12的螺纹方向相反，如此两个螺纹柱6.12相向或者相背离运动，转动支撑调节框6.11一圈实现双倍的调节效果，其三，支撑调节框6.11以及两个螺纹柱6.12形成了支撑效果，而且由于两者螺纹反向，形成了自锁，长期支撑效果极好，不会自行松动。

在另外一个实施例中，如图6所示，其与图5所示的实施例有两个不同，其一，第一管道6.2和第二管道6.3之间通过波纹管6.4相连接，其二，螺纹柱6.12的端部设置有一个球体6.13，球体6.13转动连接于凸出柱6.5中的球形槽中。其余的两个凸出柱6.5其中一个固接于第一管道6.2上，另一个固接于第二管道6.3上，凸出柱6.5与第一管道6.2和第二管道6.3优选一体成型，如一体式结构，每个凸出柱6.5上设置有一个螺纹柱6.12，一支撑调节框6.11位于两个所述凸出柱6.5之间，且两个螺纹柱6.12同轴线布置且分别螺接于所述支撑调节框6.11上的两个相对边上，两个螺纹柱6.12的螺纹方向相反等均完全相同，如此在上述实施例的三个好处之外还带来了第四个好处，就是径向的位移，如上所述，当因为施工等等原因导致排水管道1在径向上发生误差时，波纹管6.4可以发生偏斜以实现径向位移的调节，而长度调节组件6.1则通过球体6.13的转动使得螺纹柱6.12发生倾斜，以实现径向偏离的调节，如此上述结构的效果极为优越。

本发明上述各实施例中，第一管道6.2和第二管道6.3各与一个分管道相连接，此时两者可以插接也可以法兰连接，两个管道间的连接为现有技术，不赘述。

本发明实施例还提供一种高架桥，其包括上述的高架桥内置式排水装置。由于上述的高架桥内置式排水装置具有上述的技术效果，所以包括该高架桥内置式排水装置的高架桥也具有对应的技术效果。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (10)

1.一种高架桥内置式排水装置，包括排水管道，所述排水管道的顶部位于高架桥的箱梁中，其特征在于，所述排水管道设置于所述高架桥的箱梁和桥墩的内部。

2.根据权利要求1所述的高架桥内置式排水装置，其特征在于，所述排水管道的底部设置有转换操作腔，所述转换操作腔位于桥墩的底部且用于与市政管路相连通；

所述转换操作腔用于提供从底部疏通所述排水管道的空间。

3.根据权利要求1所述的高架桥内置式排水装置，其特征在于，所述排水管道在所述高架桥内竖直布置。

4.根据权利要求1所述的高架桥内置式排水装置，其特征在于，所述排水管道包括相连的倾斜段以及水平段，所述倾斜段布置于箱梁中，所述竖直段布置于桥墩内部。

5.根据权利要求2所述的高架桥内置式排水装置，其特征在于，还包括清理组件，所述清理组件包括沿着所述排水管道的轴向布置的引导杆，所述引导杆的底部位于所述转换操作腔中，所述引导杆用于引导清理管沿着所述引导杆运动。

6.根据权利要求5所述的高架桥内置式排水装置，其特征在于，

所述清理管上设置有多个轴向条形开口，所述轴向条形开口内通过转轴连接有多个摆动清理翼，所述引导杆上设置有限位件，当所述清理管在所述引导杆上往复运动时，所述摆动清理翼在所述限位件的限位下被迫摆动。

7.根据权利要求6所述的高架桥内置式排水装置，其特征在于，所述限位件为条形杆，所述条形杆的一端转动连接于所述引导杆上，所述条形杆的另一端转动连接于所述摆动清理翼的中部。

8.根据权利要求4所述的高架桥内置式排水装置，其特征在于，所述排水管道包括依次连接的至少两段分管道，其中一段分管道位于所述箱梁中，另一端分管道位于所述桥墩中。

9.根据权利要求8所述的高架桥内置式排水装置，其特征在于，还包括长度适配机构，所述长度适配机构包括长度调节组件、第一管道以及第二管道，所述长度调节组件使得第一管道和第二管道具有收缩状态以及伸长状态，所述长度适配机构布置于所述高架桥上位于所述垫石的外侧，在所述伸长状态，所述长度适配机构用于连接两个所述分管道。

10.一种高架桥，其特征在于，其包括权利要求1-9任一项所述的高架桥内置式排水装置。

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