CN211113990U - 一种架管式截污管道 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种架管式截污管道，属于排水工程领域，特别涉及一种河渠坡岸小管径排水管道截污系统，适用于河渠内坡面设置管径小于等于800mm的污水管道污水截流。由截污管道和污水收集部分组成，截污管道采用架空的方式架设在河渠旁。管材采用双壁带肋管，有效提高了抗挠变形。管道支墩采用钢筋混凝土预制构件组装，施工方便，管道支架为可调式，支架在立柱上的高度可调整，以调节管道符合设计标高。截污口设置截污器和微型泵站，可适应不同排污口的污水截流。克服了现有技术管道支墩施工工序复杂，成本高，安装管道标高控制困难，合流管道截污效果差，低于截污管道的排污口溢流排放容易造成淤积的弊病。

Description

一种架管式截污管道

技术领域

本实用新型涉及一种架管式截污管道，属于排水工程领域，特别涉及一种河渠坡岸小管径排水管道截污系统。

背景技术

城市排水体制分为分流制和合流制。分流制是雨水和污水分别采用两个独立的系统进行排放，雨水排入河流等水体，污水通过管道收集排入污水厂处理后再排入水体。合流制是雨水和污水采用一个系统收集，在排入水体前进行污水截流，污水通过截污管道排至污水厂处理，雨天雨水和污水合流，超出截污管设计截污量的流量直接排入水体，合流管的造价相对较低。许多城市在建设初期由于人口、资金等问题采用合流制的排水体制，有的甚至不进行污水截流直接排入水体。建设初期由于人口少，对水体的污染不太严重，也未得到重视。随着经济的发展，大量的污水直接排入水体造成污染，人们又重新回过头来进行环境治理。

在不断重视环境保护的今天，许多城市都在进行排水管道截污改造，在河道、排水渠等水体的岸边铺设截污管道，在合流管道排向水体的位置设置截污井，无雨天气将污水截流排入截污管道。但在实际工程中，许多合流管道受地形限制无法设置截污井和截污河道，如：用地问题无法在河渠岸上设置截污管道，或者两侧的建筑物靠近河道，合流排水管直接从建筑物或者很窄的巷道排向河渠，河渠的岸上无处修建截污管道，截污管道不得已只能建在河渠内。现有技术有一种在河渠内修建截污管道的做法，在河渠坡边设置支墩，在支墩上设置截污管道，排水口有下述两种情况：①只有居民的室内污水，没有雨水的小管径用户管直接接入截污管道；②不但有用户污水，雨天有雨水混入的合流管道，一般这种穿过建筑或巷道的合流管管径不会太大，多数不超过800mm，对于这种合流管，常见的截污做法是，在合流管出口处的底部开一个孔，采用一根连接管将孔连接至截污管道，在孔靠近河道的一端用水泥砂浆砌筑一个截流台，平时无雨天，合流管内只有污水，截流台阻挡污水从管子流向河渠，从下面的孔流向截污管道，实现污水截流，雨天雨污合流水大，漫过截流台直接排向河渠。这种河渠内设置截污管道，一般是采用砖砌或者钢筋混凝土浇筑支墩，工程量大，施工工序复杂。由于排水管道为重力流，管道需要带有一定的纵坡，因此，支墩就要按照设计的控制施工顶面标高。排水管道的坡度较小，两个相邻支墩的高差都是毫米级的，如常见的排水管道纵坡为3‰，如果两个支架间距2m，则两个支架的高差为6mm，支墩施工要精确控制比较苦难，安装管道时还需要再采用砂浆调整标高。还有一种在河渠内坡边设置截污管道的方法，采用角钢打入土中作为支架，再焊上一个横梁，管道安装在横梁上，这种焊制的支架是不可调整的，管道安装在支架上，实际的纵坡就有可能不符合设计要求，使管道呈起伏波动状，甚至出现反坡现象。这种截污管道一般都是用于应急的临时措施。

由于截污管道要接入下游的污水管道内，受接入下游的污水管道内标高的限制，设在坡边的截污管道按照设计标高施工，可能会有个别较低的用户排水口低于截污管道，无法接入截污管道。在实际工程中可能会不截流直接排入河道，稍微低一点的可能会采用向上翻管接入截污管道，靠水压翻水流入截污管道，但这样极易造成管道堵塞，需要经常疏通。

目前许多河渠内设置的截污管道，都是为了达标检查的临时措施，钢制的支架防锈处理简单，使用年限短，管道一般采用建筑室内排水的PVC管，管材抵抗扰度变形能力差，安装在支架上管道出现两个支架之间的管道向下弯曲变形。

发明内容

本实用新型的目的是：提供一种架管式截污管道，适用于河渠内坡面设置管径小于等于800mm的污水管道污水截流，管材采用双壁带肋管，有效提高了抗挠变形；管道支墩采用钢筋混凝土预制构件组装，施工方便，管道支架为可调式，支架在立柱上的高度可调整，以调节管道符合设计标高；截污口设置截污器和微型泵站，可适应不同排污口的污水截流。其有益效果是：克服了现有技术管道支墩施工工序复杂，成本高，安装管道标高控制困难，合流管道截污效果差，低于截污管道的排污口溢流排放容易造成淤积的弊病。

本实用新型是通过以下技术实现的：架管式截污管道，由截污管道和污水收集部分组成，其特征是：所述的截污管道采用架空的方式架设在河渠旁，主要由支墩100、架空管道200组成，支墩100沿河渠边缘间隔设置，架空管道200架设在支墩100上；污水收集部分由连通管300、截污器400、微型泵站500组成，高于架空管道200用户排水口1的生活污水（这种排水口排出的是居民楼厨房和卫生间的生活污水），由连通管300直接通过三通3排入架空管道200；高于架空管道200雨污合流排水口2的合流水（这种排水口排出的不但有生活污水，雨天还有雨水与生活污水混流在一起），由截污器400截污，再由连通管300通过三通3排入架空管道200；低于架空管道200的用户排水口1的生活污水和雨污合流排水口2的合流水，由微型泵站500提升后，通过提升管4将污水提升至架空管道200上方，再由弯头5、三通3排入架空管道200。

所述的支墩100由底座6、立柱7、支架8、基础9、垫层10组成，底座6和立柱7为钢筋混凝土预制的构件，底座6设有上下贯通的锚固孔11，底座6的中央设置有穴槽12；立柱7的高度为500～2000mm，立柱7的上部设置有二个支架固定孔13；垫层10位于支墩100底部，垫层10上部为现浇混凝土的基础9，底座6置于基础9之上，锚固孔11内灌注混凝土与基础9的混凝土结合为一体，立柱7的下端插入穴槽12内，立柱7和穴槽12之间的缝隙填塞水泥砂浆；支架8为可调节式，由二个竖撑14和一个横梁15组成，采用不锈钢角钢制作，竖撑14与横梁15焊接，竖撑14上设有高度调节槽16，支架8安装在立柱7的上部，采用支架螺栓17穿过高度调节槽16，穿入立柱7的支架固定孔13，支架8上下移动，调节架空管道200的安装标高，拧紧支架螺栓17将竖撑14夹紧固定在立柱7的上端。

所述的架空管道200为双壁带肋管，由内壁18、外壁19和纵肋20组成，纵肋20支撑在内壁18和外壁19之间，架空管道200构成中空管壁的双壁管，起到架空管道200纵向增强作用，减小架空管道200的扰度变形。架空管道200采用管箍21固定在横梁15上。

所述的截污器400安装在雨污合流排水口2的出口处，截污器400设有泄水口401，在泄水口401的下侧设置有堰板402，在截污器400的底部堰板402的内侧设有截污口403，无雨天时，堰板402将污水截流，通过截污口403经连通管300排入架空管道200，雨天时，雨污合流水漫过堰板402从泄水口401排入水体。

所述的微型泵站500的外壳501为不锈钢制作，内部分为蓄水池502和水泵室503两部分，进水管504由外壳501的顶部伸入蓄水池502，水泵室503内安装微型排污泵505，排污泵505的吸水口506与蓄水池502相连，排污泵505的排水口507从外壳501的顶部伸出，所述的微型排污泵505为集成一体化结构，内部设置有粉碎刀头。

附图说明

图1为本实用新型立面示意图；

图2为管道横向支墩剖面图；

图3为管道纵向支墩立面图；

图4为架空管道横截面图；

图5为用户排水口直接排放横截面图；

图6为雨污合流排水口截流排放横截面图；

图7为泵站提升排放横截面图；

图8为微型泵站示意图。

图中：100-支墩，200-架空管道，300-连通管，400-截污器，500-微型泵站，1-用户排水口，2-雨污合流排水口，3-三通，4-提升管，5-弯头，6-底座，7-立柱，8-支架，9-基础，10-垫层，11-锚固孔，12-穴槽，13-支架固定孔，14-竖撑，15-横梁，16-高度调节槽，17-支架螺栓，18-内壁，19-外壁，20-纵肋，21-管箍，22-坡面，23-水面，401-泄水口，402-堰板，403-截污口，501-外壳，502-蓄水池，503-水泵室，504-进水管，505-排污泵，506-吸水口，507-排水口。

具体实施方式

为了本领域技术人员更好地理解本实用新型，结合图1～图8对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。

本实用新型适用于河渠内坡面处，设置管径小于等于800mm的污水管道污水截流，将直接排入河渠的污水截流收集到截污管道内，最终排至污水处理厂进行处理。架管式截污管道，由截污管道和污水收集部分组成，截污管道采用架空的方式架设在河渠旁，主要由支墩100、架空管道200组成，支墩100沿河渠边缘坡面处间隔设置，架空管道200架设在支墩100上。污水收集部分由连通管300、截污器400、微型泵站500组成，高于架空管道200用户排水口1的生活污水（这种排水口排出的是居民楼厨房和卫生间的生活污水），由连通管300直接通过三通3排入架空管道200，高于架空管道200雨污合流排水口2的合流水（这种排水口排出的不但有生活污水，雨天还有雨水与生活污水混流在一起），由截污器400截污，再由连通管300通过三通3排入架空管道200，低于架空管道200的用户排水口1的生活污水和雨污合流排水口2的合流水，由微型泵站500提升后，通过提升管4将污水提升至架空管道200上方，再由弯头5、三通3排入架空管道200。本实用新型立面示意图见图1。

为了便于施工，支墩100为钢筋混凝土预制构件，采用现场装配结合基础施工。支墩100由底座6、立柱7、支架8、基础9、垫层10组成，底座6和立柱7为钢筋混凝土预制的构件，底座6为正方形，也可以是圆形，边长或直径为600～1200mm，底座6的中央设置有穴槽12，用于安装立柱7，在底座6上设有四个上下贯通的锚固孔11，用于将底座6与基础9固定。立柱7的断面为正方形，也可以是圆形，边长或直径100～300mm，立柱7的高度为500～2000mm，按每100mm一级递增制作成不同高度的预制构件，如500mm、600mm、700mm……2000mm，以适应实际工程不同高度的支墩需要，如有超过2000mm的需求，可按实际高度制作，但需考虑强度和稳定性。立柱7的上部设置有二个支架固定孔13，用于安装上部的支架8。管道横向支墩剖面图见图2，图2为沿管道横向支墩100水位中心剖切的断面，管道纵向支墩立面图见图3，图3是在管道外侧看向支墩的外立面。

为了精确调整架空管道200的安装标高，支架8为可调节式，由二个竖撑14和一个横梁15组成，采用不锈钢角钢制作，竖撑14与横梁15焊接，竖撑14上设有高度调节槽16，高度调节槽16的长度为100～150mm，与每100mm一级的立柱7配合，通过高度调节槽16调整支架8在立柱7的位置，可以调节架空管道200的安装标高。

架空管道200为双壁带肋管，能有效提高了管道的抗挠变形。架空管道200由内壁18、外壁19和纵肋20组成，架空管道200横截面图见图4。纵肋20支撑在内壁18和外壁19之间，架空管道200构成中空管壁的双壁管，可以使用较少的材料获得较大截面惯性矩，起到增强架空管道200环刚度和纵向抗弯曲作用，减小架空管道200的扰度变形。架空管道200采用PVC-U材料制作，管道接口采用承插式接口，PVC-U管承口和插口配合的间隙较小，在插口外壁和承口内壁涂抹粘结剂，插口插入承口内，粘结剂将管壁溶化，粘结剂固化后管口缝隙被密封。架空管道200有管径200mm～800mm不同规格，可制作成6～12m一节，在需要安装三通等配件处，可以按照实际长度截取，三通3也与架空管道200配套有管径200mm～800mm不同规格，三通3的入口有50、75、100、125、150、200mm等规格。架空管道200截取后的余下的管材两端都是插口，为了利于这些截取剩下的管材，还应配备不同管径的套管，套管的两端都是承口，用于与截取的两端都是插口的管材连接。

实际工程中应用本实用新型，应根据排向河渠的排水口标高，及截污管道下游接入的污水总管标高，确定截污管道的标高和坡度，尽量使截污管道低于河渠沿岸的排水口，采用自流方式进行污水截流，截污管道如果受下游接入的污水总管标高限制，不能设置太低，个别低于截污管道的排水口，可采用微型泵站提升的方式排入截污管道。首先，根据设计管道走向和间距，确定支墩100的位置，支墩100的间距一般2～5m，应根据架空管道200的强度确定。支墩100需要埋入河渠坡面土体一定深度，一般为1m。先开挖基坑，垫层10位于支墩100底部，在基坑内填筑垫层10，垫层10可采用卵石或碎石，在垫层10上浇筑混凝土基础9，随即将底座6置于基础9之上，在锚固孔11内灌注混凝土，与基础9的混凝土结合为一体，增强支墩100的稳定。按照管道设计标高，选择合适高度的立柱7，将立柱7的下端插入穴槽12内，立柱7和穴槽12之间的缝隙填塞水泥砂浆。

将支架8安装在立柱7的上部，采用二个支架螺栓17穿过高度调节槽16，穿入立柱7的支架固定孔13内，由于支架螺栓17穿过的高度调节槽16是一个通长的槽，可以在支架螺栓17上移动，因此，支架8可以在立柱7上下移动，调节架空管道200的标高。调整好后，拧紧支架螺栓17，将竖撑14夹紧固定在立柱7的上端。

支墩100安装好后，将架空管道200置于支架8的横梁15上，在有三通3接入的位置截取架空管道200，安装三通3。架空管道200采用管箍21固定在横梁15上。见图2、图3。底座6尺寸应根据立柱7的高度和架空管道200的大小选择，应满足承载力要求和抗倾覆要求，一般这种架空的管道和支墩自重不大，承载力较容易满足要求，如果遇到软弱地基，可采用多根松木桩打入土中，在松木桩上铺设垫层10，以提高地基承载力。抗倾覆需要考虑风荷载和意外的水平外力作用，如果支墩100较高，可间隔设置斜撑增加抗倾覆能力。

针对前述的三类排水口，具体的实施例如下。

高于架空管道200的用户排水口1的生活污水，这种排水口排出的是居民楼厨房和卫生间的生活污水，有些可能包括建筑物范围内少量的雨水，这类排水口一般管径较小，多采用100～150mm的PVC-U管直接排入河渠，截流这种排水口不需分流，全部截流排入截污管道。用户排水口1采用相同口径的连通管300，采用弯头连接，通过三通3排入架空管道200，用户排水口直接排放示意图见图1、图5。

高于架空管道200的雨污合流排水口2的合流水，这种排水口排出的不但有生活污水，雨天还有雨水与生活污水混流在一起，这种排水口雨天时雨水流量较大，如果全部收集到截污管道排向污水处理厂，会增加截污管道的流量，截污管道管径需要较大，同时也增加了污水处理厂的处理负荷，因此，这类排水口一般是设置截污设施，无雨天时，排水口只有污水，通过截污装置将污水截流，排入截污管道，雨天时雨污合流，污水被雨水稀释，到达排放要求，直接排入水体。针对这一类的排水口，在雨污合流排水口2排向河渠伸出坡面22处设置截污器400，由截污器400截污，再由连通管300通过三通3排入架空管道200。

截污器400是一个截流污水的器具，用于雨污合流的排水管道的污水截流，无雨天气排水管道的将污水全部截流至截污管道，雨天时超过截流倍数的雨污合流水直接排入河渠。截污器400安装在雨污合流排水口2的出口处，截污器400设有泄水口401，在泄水口401的下侧设置有堰板402，在截污器400的底部堰板402的内侧设有截污口403，无雨天时，堰板402将污水截流，通过截污口403经连通管300排入架空管道200，雨天时，雨污合流水漫过堰板402从泄水口401排入水体。截污器400配有管径200mm～800mm不同规格，截污口403有100、125、150、200mm等规格。雨污合流排水口截流排放示意图见图1、图6。

低于架空管道200的用户排水口1的生活污水和雨污合流排水口2的合流水，采用泵站提升排放，由微型泵站500提升后，通过提升管4将污水提升至架空管道200上方，再由弯头5、三通3排入架空管道200。泵站提升排放示意图见图1、图7。

微型泵站500的外壳501为不锈钢制作，内部分为蓄水池502和水泵室503两部分，进水管504由外壳501的顶部伸入蓄水池502，水泵室503内安装微型排污泵505，排污泵505的吸水口506与蓄水池502相连，排污泵505的排水口507从外壳501的顶部伸出，微型排污泵505为集成一体化结构，带有水位自动开停泵控制系统，内部设置有粉碎刀头，可将污水中的杂物粉碎，避免水泵堵塞。微型泵站示意图见图8。微型泵站500采用全密闭结构，一般安装在河渠常水位水面23之上，见图1、图7，在设置微型泵站500的位置浇筑混凝土基础，将微型泵站安装在混凝土基础上。雨天水位上涨，微型泵站500可以被水淹没。在出水口标高较低，微型泵站500的进水管504需低于排水口时，不得以也可将微型泵站500设置在河渠常水位水面23之下，但安装应牢固，需考虑抗浮措施。如有几个相距较近的低于架空管道200出水口，可采用管道将几个出水口连接收集，排入一个微型泵站500提升排放。微型泵站500电源可引自周边的居民楼，也可架设专用电源线。微型泵站500的控制，可采用自带的系统控制，也可以通过网络与控制中心联网，采用集中控制。

本实用新型申请文件附图所描述的构造仅是具体实施例，与本实用新型类似的装配组合支墩、带肋管道、可调支架、截污器和微型泵站，都在本申请的保护范围。

Claims (6)

1.一种架管式截污管，由截污管道和污水收集部分组成，其特征是：所述的截污管道采用架空的方式架设在河渠旁，主要由支墩（100）、架空管道（200）组成，支墩（100）沿河渠边缘间隔设置，架空管道（200）架设在支墩（100）上；污水收集部分由连通管（300）、截污器（400）、微型泵站（500）组成，高于架空管道（200）用户排水口（1）的生活污水，由连通管（300）直接通过三通（3）排入架空管道（200），高于架空管道（200）雨污合流排水口（2）的合流水，由截污器（400）截污，再由连通管（300）通过三通（3）排入架空管道（200），低于架空管道（200）的用户排水口（1）的生活污水和雨污合流排水口（2）的合流水，由微型泵站（500）提升后，通过提升管（4）将污水提升至架空管道（200）上方，再由弯头（5）、三通（3）排入架空管道（200）。

2.根据权利要求1所述的架管式截污管道，其特征是：所述的支墩（100）由底座（6）、立柱（7）、支架（8）、基础（9）、垫层（10）组成，底座（6）和立柱（7）为钢筋混凝土预制的构件，底座（6）设有上下贯通的锚固孔（11），底座（6）的中央设置有穴槽（12）；立柱（7）的高度为500～2000mm，立柱（7）的上部设置有二个支架固定孔（13）；垫层（10）位于支墩（100）底部，垫层（10）上部为现浇混凝土的基础（9），底座（6）置于基础（9）之上，锚固孔（11）内灌注混凝土与基础（9）的混凝土结合为一体，立柱（7）的下端插入穴槽（12）内，立柱（7）和穴槽（12）之间的缝隙填塞水泥砂浆；支架（8）为可调节式，由二个竖撑（14）和一个横梁（15）组成，采用不锈钢角钢制作，竖撑（14）与横梁（15）焊接，竖撑（14）上设有高度调节槽（16），支架（8）安装在立柱（7）的上部，采用支架螺栓（17）穿过高度调节槽（16），穿入立柱（7）的支架固定孔（13），支架（8）上下移动，调节架空管道（200）的安装标高，拧紧支架螺栓（17）将竖撑（14）夹紧固定在立柱（7）的上端。

3.根据权利要求1所述的架管式截污管道，其特征是：所述的架空管道（200）为双壁带肋管，由内壁（18）、外壁（19）和纵肋（20）组成，纵肋（20）支撑在内壁（18）和外壁（19）之间，架空管道（200）构成中空管壁的双壁管，起到架空管道（200）纵向增强作用，减小架空管道（200）的扰度变形。

4.根据权利要求1所述的架管式截污管道，其特征是：所述的架空管道（200）采用管箍（21）固定在横梁（15）上。

5.根据权利要求1所述的架管式截污管道，其特征是：所述的截污器（400）安装在雨污合流排水口（2）的出口处，截污器（400）设有泄水口（401），在泄水口（401）的下侧设置有堰板（402），在截污器（400）的底部堰板（402）的内侧设有截污口（403），无雨天时，堰板（402）将污水截流，通过截污口（403）经连通管（300）排入架空管道（200），雨天时，雨污合流水漫过堰板（402）从泄水口（401）排入水体。

6.根据权利要求1所述的架管式截污管道，其特征是：所述的微型泵站（500）的外壳（501）为不锈钢制作，内部分为蓄水池（502）和水泵室（503）两部分，进水管（504）由外壳（501）的顶部伸入蓄水池（502），水泵室（503）内安装微型排污泵（505），排污泵（505）的吸水口（506）与蓄水池（502）相连，排污泵（505）的排水口（507）从外壳（501）的顶部伸出，所述的微型排污泵（505）为集成一体化结构，内部设置有粉碎刀头。

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