CN212505675U - 一种生态本质安全集约下穿立交排水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的一种生态本质安全集约下穿立交排水系统，包括蓄水池、集水井、截水槽、排污泵、排涝泵、浮球取水泵、除臭风机、除臭滤池以及电控柜；在电控柜内设置有控制器、排污泵驱动电路、排涝泵驱动电路以及液压缸比例阀；在电控柜的控制面板上设置有冲洗按钮、排污按钮以及排涝按钮。该下穿立交排水系统将蓄水池在下穿立交施工时设置于立交下沉道路下方，能够利用下穿立交下方空间优势来蓄水，提高下穿立交蓄排水能力，从而有效缓解城市下穿立交积淹水问题；利用排气管、气体收集罩、除臭风机以及除臭滤池能够及时将蓄水池内的臭气排出滤除；蓄水池内的水经过一定时间的沉淀后，上清液通过浮球吸水泵抽吸对周边城市绿化进行浇灌。

Description

一种生态本质安全集约下穿立交排水系统

技术领域

本实用新型涉及一种排水系统，尤其是一种生态本质安全集约下穿立交排水系统。

背景技术

目前，城市下穿立交(铁跨公、公跨公)集排水主要采用在下穿立交下沉道路处设置集水井、集水池并通过水泵进行抽排，对于未设置水泵、条件较好的下穿立交则通过将收集的雨水引入城市自然排水系统进行外排。因此，城市下穿立交区域的汇水主要还是依靠强排，未能发挥下穿立交系统自身的蓄水潜能，总体来看城市下穿立交系统抗洪能力依然不足。因此有必要设计出一种生态本质安全集约下穿立交排水系统，能够利用下穿立交的结构优势设置相应的蓄水系统，从而有效消除下穿立交积淹水问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种生态本质安全集约下穿立交排水系统，能够利用下穿立交的结构优势设置相应的蓄水系统，从而有效消除下穿立交积淹水问题。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了一种生态本质安全集约下穿立交排水系统，包括蓄水池、集水井、截水槽、排污泵、排涝泵、浮球取水泵、除臭风机、除臭滤池以及电控柜；在电控柜内设置有控制器、排污泵驱动电路、排涝泵驱动电路以及液压缸比例阀；在电控柜的控制面板上设置有冲洗按钮、排污按钮以及排涝按钮；蓄水池设置于下穿立交下沉路面下方，截水槽嵌入设置在下穿立交的下沉路面上；各个截水槽通过连通管道相连通，并通过连通管道连通至集水井；集水井的底部通过集水管道与蓄水池相连通；在蓄水池的内底部左侧设置有集水坑，排污泵和排涝泵均安装在集水坑内；浮球取水泵固定安装在蓄水池的内底部上；在蓄水池的内底部右侧竖向设置有蓄水挡板；在蓄水挡板上间隔设置有各个冲洗出水口，在各个冲洗出水口上均安装有一个水力冲洗装置；在蓄水池的内底部上横向设置有各个水道挡板，用于在蓄水挡板的右侧为各个水力冲洗装置建立冲洗水道；在蓄水池的内顶部上设置有排气管，并在排气管上分布设置有进气孔；排气管连通至蓄水池外后与除臭风机的进风口相连通，除臭风机的出风口与除臭滤池的进风口相连通；排污泵的排污口通过排污管道连通至蓄水池外，排涝泵的排涝口通过排涝管道连通至蓄水池外，浮球取水泵的排水口通过自喷灌管道连通至蓄水池外；在蓄水池的右侧上方连通设置有自来水引入管，且自来水引入管的出水口位于蓄水挡板的右侧；在自来水引入管上串接有注水电磁阀；控制器分别与注水电磁阀、排污泵驱动电路、排涝泵驱动电路、液压缸比例阀、冲洗按钮、排污按钮以及排涝按钮电连接；排污泵驱动电路与排污泵电连接，控制器通过排污泵驱动电路控制排污泵工作；排涝泵驱动电路与排涝泵电连接，控制器通过排涝泵驱动电路控制排涝泵工作；液压缸比例阀与水力冲洗装置的液压缸管路连接，控制器通过液压缸比例阀控制各个水力冲洗装置的液压缸实现冲洗控制。

进一步的，在集水井内且位于集水管道的进水口处设置有提篮格栅；在集水井的顶部敞口处封盖有顶部格栅板。

进一步的，在蓄水池的顶部内壁上设置有与控制器电连接的液位传感器和摄像头；在电控柜内设置有与控制器电连接的存储器和以太网通信模块。

进一步的，蓄水池的竖向内壁上且位于集水管道的出水口下方设置有进水消能挡板。

进一步的，在进水消能挡板的悬空边缘设置有向上翻折的挡水翻边。

进一步的，在蓄水池的竖向内壁上设置有爬梯，并在蓄水池的顶部且位于爬梯的上方设置有检修窗口。

进一步的，在蓄水挡板右侧的蓄水池内底部设置为斜坡面，使得冲洗水流向冲洗出水口流动。

进一步的，在自来水引入管上串接有安装在水表井内的水表。

进一步的，在排污管道上串接有排污管阀门附件，在排涝管道上串接有排涝管阀门附件，在自喷灌管道上串接有取水管阀门附件。

进一步的，在自喷灌管道的尾端设置有用于喷洒浇灌的喷淋头。

本实用新型的有益效果在于：通过截水槽和集水井等能够将下穿立交区域的雨水收集至蓄水池，蓄水池设置在下穿立交的路面下方，能够利用下穿立交的下方结构优势来蓄水，从而彻底消除下穿立交积淹水问题，蓄水池内的雨水经过一定时间的沉淀后，将上清液通过浮球取水泵抽吸对周边城市绿化进行浇灌；利用冲洗按钮、排污按钮以及排涝按钮能够实现对水力冲洗装置、排污泵以及排涝泵临时手动控制；利用集水坑能够便于蓄水池内的水流收集，便于排污泵进行排污以及排涝泵进行排涝，排污泵将泥水提升至下穿立交周边的污水管网，排涝泵能够在汛期蓄水池水位超过水位警戒值或蓄水池在放空前降雨的突然来临时，将蓄水提升至周边雨水管网或河道；利用排气管、气体收集罩、除臭风机以及除臭滤池能够及时将蓄水池内的臭气排出滤除，确保下穿立交系统的蓄水池内各种设备人工检修的人员安全；利用横向设置的各个水道挡板能够防止各个冲洗水道之间相互干扰，确保各个冲洗水道的冲洗效果；利用蓄水挡板能够进行高水位蓄水，确保形成较大冲击力的水流；利用浮球取水泵能够在蓄水池内水位达到一定高度时及时排水，实现对绿化进行喷淋浇灌；考虑降雨量的不可预见性，针对特殊干旱年头情况，利用自来水引入管能够向蓄水池中引入市政自来水，通过在蓄水池内存储自来水以满足旱季的绿化喷灌需求。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型技术方案进行详细说明，但是本实用新型的保护范围不局限于所述实施例。

实施例1：

如图1和2所示，本实用新型公开的生态本质安全集约下穿立交排水系统包括：蓄水池7、集水井1、截水槽22、排污泵3、排涝泵4、浮球取水泵5、除臭风机16、除臭滤池17以及电控柜12；在电控柜12内设置有控制器、排污泵驱动电路、排涝泵驱动电路以及液压缸比例阀；在电控柜12的控制面板上设置有冲洗按钮、排污按钮以及排涝按钮；蓄水池7设置于下穿立交33下沉路面下方，截水槽22嵌入设置在下穿立交33的下沉路面上；各个截水槽22通过连通管道23相连通，并通过连通管道23连通至集水井1；集水井1的底部通过集水管道与蓄水池7相连通；在蓄水池7的内底部左侧设置有集水坑19，排污泵3和排涝泵4均安装在集水坑19内；浮球取水泵5固定安装在蓄水池7的内底部上；在蓄水池7的内底部右侧竖向设置有蓄水挡板25；在蓄水挡板25上间隔设置有各个冲洗出水口，在各个冲洗出水口上均安装有一个水力冲洗装置6；在蓄水池7的内底部上横向设置有各个水道挡板24，用于在蓄水挡板 25的右侧为各个水力冲洗装置6建立冲洗水道；在蓄水池7的内顶部上设置有排气管15，并在排气管15上分布设置有进气孔；排气管15连通至蓄水池7外后与除臭风机16的进风口相连通，除臭风机16的出风口与除臭滤池17的进风口相连通；排污泵3的排污口通过排污管道 26连通至蓄水池7外，排涝泵4的排涝口通过排涝管道9连通至蓄水池7外，浮球取水泵5的排水口通过自喷灌管道27连通至蓄水池7外；在蓄水池7的右侧上方连通设置有自来水引入管14，且自来水引入管14的出水口位于蓄水挡板25的右侧；在自来水引入管14上串接有注水电磁阀29；控制器分别与注水电磁阀29、排污泵驱动电路、排涝泵驱动电路、液压缸比例阀、冲洗按钮、排污按钮以及排涝按钮电连接；排污泵驱动电路与排污泵3电连接，控制器通过排污泵驱动电路控制排污泵3工作；排涝泵驱动电路与排涝泵4电连接，控制器通过排涝泵驱动电路控制排涝泵4工作；液压缸比例阀与水力冲洗装置6的液压缸管路连接，控制器通过液压缸比例阀控制各个水力冲洗装置6的液压缸实现冲洗控制。

通过截水槽22和集水井1等能够将下穿立交区域的雨水收集至蓄水池7，蓄水池7设置在下穿立交33的路面下方，能够利用下穿立交的下方结构优势来蓄水，从而彻底消除下穿立交积淹水问题，蓄水池7内的雨水经过一定时间的沉淀后，将上清液通过浮球取水泵5抽吸对周边城市绿化进行浇灌；利用冲洗按钮、排污按钮以及排涝按钮能够实现对水力冲洗装置6、排污泵3以及排涝泵4临时手动控制；利用集水坑19能够便于蓄水池7内的水流收集，便于排污泵3进行排污以及排涝泵4进行排涝，排污泵3将泥水提升至下穿立交周边的污水管网，排涝泵4能够在汛期蓄水池7水位超过水位警戒值或蓄水池7在放空前降雨的突然来临时，将蓄水提升至周边雨水管网或河道；利用排气管15、除臭风机16以及除臭滤池17能够及时将蓄水池7内的臭气排出滤除，确保下穿立交系统的蓄水池7内各种设备人工检修的人员安全；利用横向设置的各个水道挡板24能够防止各个冲洗水道之间相互干扰，确保各个冲洗水道的冲洗效果；利用蓄水挡板25能够进行高水位蓄水，确保形成较大冲击力的水流；利用浮球取水泵5能够将蓄水池7内上层的清水取出，实现对绿化进行喷淋浇灌；考虑降雨量的不可预见性，针对特殊干旱年头情况，利用自来水引入管14能够向蓄水池7中引入市政自来水，通过在蓄水池7内存储自来水以满足旱季的绿化喷灌需求。

进一步的，在集水井1内且位于集水管道的进水口处设置有提篮格栅2；在集水井1的顶部敞口处封盖有顶部格栅板10。利用提篮格栅2和顶部格栅板10能够实现水流的过滤。

进一步的，在蓄水池7的顶部内壁上设置有与控制器电连接的液位传感器34和摄像头36；在电控柜12内设置有与控制器电连接的存储器和以太网通信模块。利用液位传感器34能够实时检测蓄水池7内的水位，从而便于控制器通过排涝泵4实现水位的自动控制；利用摄像头 36能够实现蓄水池7内的视频监控，并通过以太网通信模块接入互联网，便于监管人员远程查看。

进一步的，蓄水池7的竖向内壁上且位于集水管道的出水口下方设置有进水消能挡板18。利用进水消能挡板18能够缓冲水流的冲击，防止进水水流把集水坑19里面的泥水带起来。

进一步的，在进水消能挡板18的悬空边缘设置有向上翻折的挡水翻边20。利用挡水翻边 20能够防止水流过大边缘溢出。

进一步的，在蓄水池7的竖向内壁上设置有爬梯35，并在蓄水池7的顶部且位于爬梯35 的上方设置有检修窗口31。利用爬梯35和检修窗口31能够便于进行蓄水池7内部检修。

进一步的，在蓄水挡板25右侧的蓄水池7内底部设置为斜坡面21，使得冲洗水流向冲洗出水口流动。利用斜坡面21能够使得冲洗水流向冲洗出水口流动，从而便于冲洗。

进一步的，在自来水引入管14上串接有安装在水表井13内的水表30。利用水表30记录冲洗用水量。

进一步的，在排污管道26上串接有排污管阀门附件28，在排涝管道9上串接有排涝管阀门附件32，在自喷灌管道27上串接有取水管阀门附件8。利用排污管阀门附件28、排涝管阀门附件32以及取水管阀门附件8能够实现对应管道的通断控制。

进一步的，在自喷灌管道27的尾端设置有用于喷洒浇灌的喷淋头11。采用喷淋头11能够将蓄水池7内上层清水取出对绿化进行浇灌喷淋。

本实用新型公开的生态本质安全集约下穿立交排水系统中：控制器采用现有的PLC控制器模块，用于实现信号的收发控制；排污泵3采用现有的排污泵，与对应的排污泵驱动电路相配合，实现排污控制；排涝泵4采用现有的排涝泵，与排涝泵驱动电路相配合，实现排涝控制；注水电磁阀29采用现有的电磁水阀，用于实现自来水引入管14通断控制；浮球取水泵5采用现有的浮球取水泵，用于将蓄水池7内的上层清液取出，用于绿化浇灌；液压缸比例阀采用与水力冲洗装置6的液压缸相配合的比例阀，满足控制器对水力冲洗装置6的液压缸控制要求；液位传感器34采用现有的超声波液位传感器，用于对蓄水池7内的水位进行测量；摄像头36 采用现有的防水摄像头，用于对蓄水池7内进行视频采集；以太网通信模块采用现有的以太网通信模块，用于接入互联网远程通信；冲洗按钮、排污按钮以及排涝按钮能够实现对水力冲洗装置6、排污泵3以及排涝泵4临时手动控制；除臭风机16采用现有的风机，用于实现臭气抽吸。

本实用新型公开的生态本质安全集约下穿立交排水系统在工作时，积水从截水槽22收集，并沿连通管道23流淌进入集水井1，再通过集水管道进入蓄水池7中；在液位传感器34检测到液位过高时，由控制器控制排涝泵4将蓄水池7中的积水排出；浮球取水泵5用于将蓄水池 7内的上层清水取出，用于对绿化浇灌；在按下冲洗按钮后，由控制器控制注水电磁阀29进行注水至设定时长，从而在蓄水挡板25右侧蓄水，再控制液压缸比例阀打开水力冲洗装置6，进行冲洗，再控制排污泵3启动进行排污；在临时按下冲洗按钮、排污按钮以及排涝按钮时，能够实现手动控制水力冲洗装置6、排污泵3以及排涝泵4；除臭风机16为常开状态，从而不断地将蓄水池7内的臭气抽吸至除臭滤池17进行除臭；摄像头36能够进行实时的视频采集，便于监管人员进行远程视频查看。

本实用新型公开的生态本质安全集约下穿立交排水系统的显著效果在于：

(1)在城市下穿立交下沉处设置蓄水池7，能够大大增强下穿立交系统的蓄水能力，通过快速收纳汇水，消除城市下穿立交处的内涝，该蓄水池7可结合下穿立交施工同步实施，节省城市土地和空间，下穿立交系统在强降雨条件下的排涝防洪能力得到显著提升。

(2)在城市下穿立交下沉处设置蓄水池7，采用蓄排结合理念，保证在历史最大连续降雨量条件下，下穿立交不发生积水，保障道路交通安全畅通，实现城市下穿立交的本质安全。

(3)采用自然排水及蓄水池7后，可以实现错峰排放甚至零排放，进而降低强排雨水对市政雨水管网的冲击，增加了调蓄能力，有益于减轻城市雨水系统的排水负荷。

(4)汛期将下穿立交处的过量雨洪进行收集，引入蓄水池7，实行水资源循环再利用，经过过滤、沉淀等程序初步处理后，即可得到较为洁净的雨水，成为周边绿地日常灌溉储备用水，替代自来水对城市公共绿地进行浇灌，推动水资源集约利用，可取得显著的生态效益。

如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本实用新型，但其不得解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。

Claims (10)

1.一种生态本质安全集约下穿立交排水系统，其特征在于：包括蓄水池(7)、集水井(1)、截水槽(22)、排污泵(3)、排涝泵(4)、浮球取水泵(5)、除臭风机(16)、除臭滤池(17)以及电控柜(12)；在电控柜(12)内设置有控制器、排污泵驱动电路、排涝泵驱动电路以及液压缸比例阀；在电控柜(12)的控制面板上设置有冲洗按钮、排污按钮以及排涝按钮；蓄水池(7)设置于下穿立交(33)下沉路面下方，截水槽(22)嵌入设置在下穿立交(33)的下沉路面上；各个截水槽(22)通过连通管道(23)相连通，并通过连通管道(23)连通至集水井(1)；集水井(1)的底部通过集水管道与蓄水池(7)相连通；在蓄水池(7)的内底部左侧设置有集水坑(19)，排污泵(3)和排涝泵(4)均安装在集水坑(19)内；浮球取水泵(5)固定安装在蓄水池(7)的内底部上；在蓄水池(7)的内底部右侧竖向设置有蓄水挡板(25)；在蓄水挡板(25)上间隔设置有各个冲洗出水口，在各个冲洗出水口上均安装有一个水力冲洗装置(6)；在蓄水池(7)的内底部上横向设置有各个水道挡板(24)，用于在蓄水挡板(25)的右侧为各个水力冲洗装置(6)建立冲洗水道；在蓄水池(7)的内顶部上设置有排气管(15)，并在排气管(15)上分布设置有进气孔；排气管(15)连通至蓄水池(7)外后与除臭风机(16)的进风口相连通，除臭风机(16)的出风口与除臭滤池(17)的进风口相连通；排污泵(3)的排污口通过排污管道(26)连通至蓄水池(7)外，排涝泵(4)的排涝口通过排涝管道(9)连通至蓄水池(7)外，浮球取水泵(5)的排水口通过自喷灌管道(27)连通至蓄水池(7)外；在蓄水池(7)的右侧上方连通设置有自来水引入管(14)，且自来水引入管(14)的出水口位于蓄水挡板(25)的右侧；在自来水引入管(14)上串接有注水电磁阀(29)；控制器分别与注水电磁阀(29)、排污泵驱动电路、排涝泵驱动电路、液压缸比例阀、冲洗按钮、排污按钮以及排涝按钮电连接；排污泵驱动电路与排污泵(3)电连接，控制器通过排污泵驱动电路控制排污泵(3)工作；排涝泵驱动电路与排涝泵(4)电连接，控制器通过排涝泵驱动电路控制排涝泵(4)工作；液压缸比例阀与水力冲洗装置(6)的液压缸管路连接，控制器通过液压缸比例阀控制各个水力冲洗装置(6)的液压缸实现冲洗控制。

2.根据权利要求1所述的生态本质安全集约下穿立交排水系统，其特征在于：在集水井(1)内且位于集水管道的进水口处设置有提篮格栅(2)；在集水井(1)的顶部敞口处封盖有顶部格栅板(10)。

3.根据权利要求1所述的生态本质安全集约下穿立交排水系统，其特征在于：在蓄水池(7)的顶部内壁上设置有与控制器电连接的液位传感器(34)和摄像头(36)；在电控柜(12)内设置有与控制器电连接的存储器和以太网通信模块。

4.根据权利要求1所述的生态本质安全集约下穿立交排水系统，其特征在于：蓄水池(7)的竖向内壁上且位于集水管道的出水口下方设置有进水消能挡板(18)。

5.根据权利要求4所述的生态本质安全集约下穿立交排水系统，其特征在于：在进水消能挡板(18)的悬空边缘设置有向上翻折的挡水翻边(20)。

6.根据权利要求1所述的生态本质安全集约下穿立交排水系统，其特征在于：在蓄水池(7)的竖向内壁上设置有爬梯(35)，并在蓄水池(7)的顶部且位于爬梯(35)的上方设置有检修窗口(31)。

7.根据权利要求1所述的生态本质安全集约下穿立交排水系统，其特征在于：在蓄水挡板(25)右侧的蓄水池(7)内底部设置为斜坡面(21)，使得冲洗水流向冲洗出水口流动。

8.根据权利要求1所述的生态本质安全集约下穿立交排水系统，其特征在于：在自来水引入管(14)上串接有安装在水表井(13)内的水表(30)。

9.根据权利要求1所述的生态本质安全集约下穿立交排水系统，其特征在于：在排污管道(26)上串接有排污管阀门附件(28)，在排涝管道(9)上串接有排涝管阀门附件(32)，在自喷灌管道(27)上串接有取水管阀门附件(8)。

10.根据权利要求1所述的生态本质安全集约下穿立交排水系统，其特征在于：在自喷灌管道(27)的尾端设置有用于喷洒浇灌的喷淋头(11)。

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