高速公路桥面径流收集系统设计的探讨与应用

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关于高等级公路路基路面排水设计的探讨

关于高等级公路路基路面排水设计的探讨

关于高等级公路路基路面排水设计的探讨摘要:水对路基路面的强度与稳定性有着很大的影响,因此在高等级公路施工过程中排水系统的设计显得至关重要。

本文简要介绍了高等级公路路基路面排水设计的任务、原则以及排水系统的性能指标,并介绍了具体的排水设计方法。

关键字:路基路面,排水系统,设计Abstract: water on the strength of the roadbed stability and had a big impact, so in high grade highway construction process of the drainage system design is critical. This paper briefly introduces the high grade highway subgrade pavement drainage design task, the principles and the drainage system performance index, and introduce the methods of drainage design method.Key word: roadbed, drainage system, design水是影响路基路面强度和稳定性的一个重要因素,各种地面水和地下水除对路基有严重的危害外,对路面也有非常不利的影响。

降落在路面表面的水,会通过路面裂缝、接缝或面层空隙下渗到路面结构内部,使路面结构层强度降低而导致路面的整体破坏,路表面出现剥落、松散、坑槽等情况,严重影响路面的使用情况。

在路基路面设计过程中,应对路基路面排水工程给予高度重视。

1 路基路面排水的主要任务和原则地表排水设计的主要任务是把降落在路界范围内的表面水有效地汇集并迅速排出路界,同时把路界外可能流入的地表水拦截在路界范围外,以减少地表水对路基和路面的危害以及对行车安全的不利。

桥面径流智能处置系统应用研究

桥面径流智能处置系统应用研究

LOW CARBON WORLD2020/12绿色交通桥面径流智能处置系统应用研究陶俊威(四川久马高速公路有限责任公司,四川成都610000)【摘要】危险化学品运输事故泄露产生的水环境安全风险是集中式生活饮用水水源地及水源保护区、域类及以上地表水体等水环境敏感区高速公路运营期的主要环境风险,在水环境敏感区路段一旦发生危化品运输事故泄露,除将造成重大人员伤亡和财产损失外,还会对周边环境尤其是水环境造成严重破坏。

通过采用桥面径流智能处置系统可实现径流水质的在线监测,本文分析了桥面径流智能处置系统的工作原理,明确了桥面径流智能处置系统的功能特点。

【关键词】高速公路;危化品;桥面径流;智能处置【中图分类号】U443【文献标识码】A【文章编号]2095-2066(2020)12-0187-020引言近年来我国高速公路处于快速发展阶段,随之而来的是大量危险化学品(以下简称危化品)运输车辆事故导致水体污染事件,主要涉及饮用水源保护区、域类及以上地表水体等敏感水体。

若在水环境敏感路段发生危化品泄漏事故,危化品随桥面径流进入水体后,会对周边环境、人员、财产造成不可估量的损失。

因此,危化品运输事故的环境风险问题已引起社会广泛关注。

随着国家对环境保护要求越来越严格,公路建设带来的环境影响也越发被重视,2007年三部联合下发的《关于加强公路规划和建设环境影响评价工作的通知》中已经明确指出:公路建设应特别重视对饮用水水源地的保护,路线设计时,应尽量绕避饮用水水源保护区。

为防范危险化学品运输带来的环境风险,对跨越饮用水水源二级保护区、准保护区和二类以上水体的桥梁,在确保安全和技术可行的前提下,应在桥梁上设置桥面径流水收集系统,并在桥梁两侧设置沉淀池,对发生污染事故后的桥面径流进行处理,确保饮用水安全。

同时,国家各级环境保护行政主管部门在组织建设项目竣工环境保护验收时,对涉及水环境敏感区而未建设路桥面径流水收集处理系统的建设项目一律要求整改,直至相关设施建设完成并正常投入使用后方予以验收。

某高速路桥梁、路基排水系统设计探讨

某高速路桥梁、路基排水系统设计探讨
21 0 1年
第1 3期
S IN E&T C N L G F R T O CE C E H O O YI O MA I N N
O公路与管理。
科技信息
某高速路桥梁 、 路基排水系统设计探讨
张 士兵 李 庆 (. 1陕西高 速公 路工 程试 验检 测有 限公司 陕西 西安 7 0 6 1 8; 0 2西安 众和市 政 工程监理 咨询有 限公 司 陕 西 西 安 7 0 4 ) . 1 0 8

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845 P . 3
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47 通过降雨强度 汁算表 明 : 沦公 式 q公路 排水规范公式 q . q理 拟合公式 q 经验公式 用理论公式 汁算时 , 忽略了一些具体 的地形 条件 . 而经验公式和拟合公式受到了采集 数抛 的局 限性 的制约而出现 3 1 洪水 比降确 定 . 些不确定性 因此 . 降雨强度 汁算时最好采用公路排水规范法 据野外实测数抛 . j 31 计算形态断面处洪水 比降 、 什 式( .) 测时水面 48 根 据 坡 面流 理 沧 , 导 出坡 面产 流 公 式 : = q 。 . 推 m ∈ L 该公 式 充 分 考 虑 比降 及河 床 平 均纵 坡 了坡面产流的地形地质条件 . 弥补了公路排水 规范法的不 足 , 结果 使 , : ×00 10% ( .) 更符合实际。 31 建议采用该 办法计算坡面径流最。 通过 汁算表 明。 该办法 的计算结 大于公路排水规范法汁算 的结果 。 式巾: , —— 断面处水位商程 ( ) H、 , m; 49 通过刘‘ . 符标段 排水系统的水义 汁算和水力计算 .对排水系统进 £ —— 巾泓线上的水平投影距离0 ) n 行抗灾能 力评 价 . 在验算 的 6 4段路 基边沟 ( 排水 沟 ) 有 5段不合 巾, 32 流 速 、 鲑 计算 . 流 理 根蚶 《 公路工程水文勘测 设汁规范》J G C 0 - 0 2 ( 3- 2 0 )推荐公式 r ( .) (.) 汁算 洪水 流 速 、 32~ 37 , 流 5 意见 建议 历 时洪 水 流 趟 := i十 O A , A V; - 51 服 务 I ( ) 侧 路 堤 排 水 渠 在 K 5 + 8 . x 南 东 : 2 4 15处 ( 向 管 涌 出 [位 横 i 1 河楷 平 均 流速 : “ ; 置 ) 为 _段 第 一 段 为 K 5 + 8 ( 堤 顶 部 横 向管 涵 和 排 水 渠 交 汇 分 蚺 2 4 15 路 I I 处) 西段部分 . 该段虽然不满足泄洪要求 . 但是 当地居 民已经在排水渠 河滩 平 均 速 牢 : :LR ,_ ; 上部设置了高 2 ~ 0 t的围圾 . O 5 cl r 增大了泄洪能力。 第二段为 K 5 + 8 24 15 ,f I ( 路堤顶部横 向管涵和排水渠交 : 东段部分 . 处) 建议将该段 没汁参数 I底宽 6 e = _ l = l = 0m,高 7c 0 m、上部 开口 8e 0 m的梯 形排水 渠调整为 ,底宽 河 水 R鲁; 褙 力 径:= 7 c 高 8cI上 部 开 【 21㈨ 的 梯 形 排水 渠 . 0m, 0 I、 l _ .0 l 以满 足 泄洪 要 求 , 5 验算 沟渠冲淤 条件 的没计径 流 是根 设计 降雨重 现期得 出 . 2 的 在较小雨最时. 沟渠可能均处于淤积状态 闼此 , 建议加强后期的 养 护 清 理 工作 . 以保 证 排 水 系统 的 畅通 全断 面 的 平均 流 速 : - : ± F A ^ + t / 53 经计算 比较 。 . 瞬时暴雨的径 流= 小 于 5 i 时 、5 j l } mn 1a一遇的弪流 式 巾 :) 史洪 水 流 §( ) ( —— j }1 s ; n 量. 在排水验算 口n. I JJ 不予考虑瞬时暴雨 _ 梢 、l 平 均 f速 (l ) 7 l '滩 I : 』 l 『 j } t s c l / 6 结语 R 、 尺一一 f榴 、 滩 水 半 径 ( ) l l 』 r ; n A 、r A 一 扣 槽 、l 过 水 面积 ( ; '滩 『 l 』 i) n 对某高速公路部分涵洞及 路基排水系统进行抗灾能力复核验算 . f楷 、 I 河滩糙率 : l 『 对确保桥涵安全防洪 , 障公路畅通 . 保 提高公路运输效益 , 保证沿线人 1、 3 —— 河槽 、 , 河滩湿用( : m) 民生命财产安全等力‘ , 面 具有 要 的现实意义 卜 洪水比降 ( 。 %)

我国桥梁桥面径流收集及处理技术研究进展

我国桥梁桥面径流收集及处理技术研究进展

交通科技与管理121工程技术 随着我国高速交通运输行业的快速发展,公路建设及运营对饮用水源的保护及影响问题日益受到社会各界的广泛关注,跨越具有较高水功能区划的饮用水源等敏感水体公路越来越多。

公路桥面径流由于其重金属、碳氢化合物和燃料添加剂等含量较高,而越来越受到国家的高度重视[1]。

国家环保总局、国家发展改革委、交通部于2007年联合颁发了《关于加强公路规划和建设环境影响评价工作的通知》,明确规定:公路建设应特别重视对饮用水水源地的保护,路线设计时,应尽量绕避饮用水水源保护区。

为防范危险化学品运输带来的环境风险,对跨越饮用水水源二级保护区、准保护区和二类以上水体的桥梁,在确保安全和技术可行的前提下,应在桥梁上设置桥面径流收集系统,并在桥梁两侧设置沉淀池,对发生污染事故后的桥面径流进行处理,确保饮用水安全。

《公路环境保护设计规范》(JTG B04-2010)要求:桥梁跨越饮用水源保护区、I~II类标准的水体时,桥面排水宜排至桥梁两端并设置沉淀池处理。

目前国内外常见的桥面径流收集形式有溢流管方案、漫流管方案、明渠方案[2];径流处理工艺主要有栽植植被、沉淀池、氧化塘、人工湿地、组合控制措施[3-4]。

虽然桥面径流相关研究成果丰富,技术渐趋成熟,但由于缺少系统性的研究和规范性的文件,无法实现对桥面径流的有效收集和处理。

本文通过总结桥面径流收集及处理技术,指出目前我国桥面径流收集及处理研究中存在的问题及未来的发展方向,为进一步开展相关研究提供参考。

1 桥面径流的特点 桥面径流污染是通过降雨和地表径流冲刷、淋洗等作用,将大气和地表中的污染物带入受纳水体,使受纳水体遭受污染的现象。

桥面径流污染严重,成分复杂,其径流中含有雨水及在桥面沉积的各种类型车辆排放尾气中所携带的污染物、汽车轮胎磨损的微粒、车架上粘带的泥土、车辆制动时散落的污染物及车辆运行工况不佳时泄漏的油料等,甚至是突发性危化品泄漏事故现场的危化品。

桥面排水系统设计方案.doc

桥面排水系统设计方案.doc

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目录第一部分说明书 (3)第一章前言 (3)1.1绪论 (3)1.2我国公路交通发展概况 (3)1.3我国公路交通中的环境问题 (4)1.3.1跨越敏感水域的公路桥梁路段的重大水污染问题 (4)1.3.2化学危险品在公路运输过程中的环境风险 (5)1.3.3公路桥梁中的环境污染和破坏事件案例 (5)1.4公路交通环境保护相关政策的出台 (6)1.5公路桥梁排水系统的设计工程实例 (7)1.6公路桥梁排水系统设计中的不足 (9)第二章设计任务书 (10)2.1 设计内容 (10)2.2 设计工程概况 (10)2.3 工程设计资料 (11)2.4 气象资料 (11)2.5 地质地震资料 (12)2.6 设计主要技术指标 (12)第三章设计说明书 (13)3.1 设计过程综述 (13)3.1.1设计的内容 (13)3.1.2设计的目的 (13)3.1.3设计的方法 (13)3.1.4宁波奉化江水质执行标准 (13)3.1.5公路桥梁排水系统的设计要点 (14)3.2 宁波绕城公路奉化江大桥桥面排水管道的设计 (14)3.2.1设计流量的确定 (14)3.2.2排水管道水力计算 (15)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊3.2.3管道水力计算的实现 (17)3.2.4管径计算结果 (20)3.2.5管道材料的选择及连接方式 (21)3.3储存池的设计 (22)3.3.1化学危险品运输的环境风险分析 (22)3.3.2公路雨水径流的环境污染问题分析 (28)3.3.3储存池的结构 (34)3.3.4储存池的设计结果 (34)第四章工程概预算 (36)第二部分计算书 (38)1.1桥面排水管道设计参数的取值 (38)1.2设计管段的划分 (38)1.3管道设计的计算公式 (39)1.4 MATLAB程序的运行及结果 (40)2.1储存池的设计 (46)2.2跨南塘河路段(第一管段)的储存池计算 (46)2.3跨奉化江路段(第二管段)的储存池计算 (47)2.4跨奉化江路段(第三管段)的储存池计算 (48)小结 (50)致谢 (51)参考文献 (52)附件 (54)外文文献译文 (54)外文文献原文 (74)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第一部分说明书第一章前言1.1绪论交通是国民经济的翅膀,公路交通是交通运输体系的重要组成之一。

高速公路房建场区屋面雨水收集循环利用探析

高速公路房建场区屋面雨水收集循环利用探析

总533期2020年第11期(4月中)收稿日期:2019-12-17作者简介:邢云虎(1974—),男,山西临汾人,高级工程师,研究方向为高速公路建设及运营管理。

高速公路房建场区屋面雨水收集循环利用探析邢云虎(山西路桥集团阳蟒高速公路有限责任公司,山西太原030000)摘要:高速公路附属房建工程,包括管理场区、服务区及其他辅助性工程,采用屋面雨水收集循环技术,对雨水进行收集、截流、储存和处理回用,作为场区生活杂用水及道路养护、绿化日常用水,不仅降低了生产成本,而且节约了水资源,更好地保护了环境,有助于实现生态平衡,具有显著的社会效益和经济效益。

关键词:高速公路;循环利用;节约资源;生态平衡中图分类号:U412.21文献标识码:B0引言雨水是自然界一种优质的淡水资源,经简单处理即可实现冲厕、路面养护、绿化浇灌的功能,回收利用雨水具有显著的节水效能。

同时,随着健康住宅和生态居住区的迅速发展,高速公路建筑区雨水循环利用系统以其良好的节水效益和环境生态效益,适应了城市现状和需求。

1高速公路雨水收集回用系统工艺原理高速公路雨水收集回用系统包括雨水收集和雨水回用两部分。

为实现雨水资源化利用,应在场地内建立完整的雨水收集与回用系统。

由于高速公路建筑物屋顶受人类活动影响较小,因此它们对雨水的污染远少于地面。

有一系列异形产品和成套设备,用于收集、拦截、存储、过滤、渗透、提升,回收和控制屋顶上的雨水。

屋面雨水收集系统简单、节能高效、使用寿命长、免维护,该套工艺系统已经广泛应用在工厂屋面、小区住宅屋面等雨水收集领域。

2高速公路雨水收集回用系统施工工艺流程高速公路雨水收集回用系统施工工艺流程如图1所示,具体为:测量放线→基坑开挖→地基处理→铺设底板混凝土→下部铺设防渗膜→进、出水井定位→反冲洗管安装→PP 模块安装→上部包裹防渗膜和土工布→安装进、出水管路和铺设电缆线→土方回填→设备安装→系统调试运行。

图1工艺流程图检查井回用井冲厕绿化灌溉水池补水2.1施工操作要点(1)测量放线根据设计和施工图纸要求,结合现场实际情况,在原始地面上测量放样,开挖边线,利用白灰将开挖的边线放出。

桥面径流系统实施方案

桥面径流系统实施方案

桥面径流系统实施方案一、背景介绍。

桥梁是道路交通中重要的基础设施之一,而桥面径流系统则是保障桥梁结构安全和道路畅通的重要组成部分。

随着城市化进程的加快和交通运输量的增加,桥面径流系统的建设和维护显得尤为重要。

本文旨在提出一套桥面径流系统实施方案,以期为相关部门提供参考和借鉴。

二、方案内容。

1. 现状分析。

首先,需要对现有桥面径流系统的情况进行全面调研和分析。

包括但不限于桥面排水设施、雨水径流收集管网、雨水处理设施等各个环节的情况。

通过对现状的详细了解,可以为后续的方案制定提供重要依据。

2. 技术改进。

在现状分析的基础上,针对存在的问题和不足,提出技术改进的方案。

可以考虑采用新型的排水设施、加强雨水径流收集管网的建设和改造,以及引入先进的雨水处理技术等措施。

通过技术改进,提高桥面径流系统的排水能力和雨水处理效率。

3. 设施建设。

在技术改进的基础上,需要具体制定桥面径流系统的设施建设方案。

包括但不限于排水设施的布置和改造、雨水径流收集管网的扩建和优化、雨水处理设施的建设等。

要充分考虑桥梁结构和道路交通的特点,合理布置设施,确保系统运行效果。

4. 运行维护。

桥面径流系统的实施不仅仅是设施建设,更需要做好系统的运行维护工作。

因此,需要制定系统的运行维护方案,包括定期检查设施运行情况、清理排水设施、维护雨水处理设施等内容。

只有做好运行维护工作,才能保证桥面径流系统的长期有效运行。

5. 应急预案。

最后,需要针对桥面径流系统可能出现的突发情况,制定相应的应急预案。

包括但不限于暴雨天气下的排水处理、设施故障的紧急修复等内容。

应急预案的制定可以有效应对各种突发情况,保障系统的稳定运行。

三、总结。

桥面径流系统的实施方案涉及多个方面,需要全面考虑技术、设施、运行维护和应急预案等内容。

只有做好这些方面的工作,才能保证桥面径流系统的高效运行,为桥梁结构安全和道路畅通提供保障。

希望本文提出的桥面径流系统实施方案能够得到相关部门的重视和采纳,为城市交通建设和管理提供有力支持。

对高速公路路基路面排水设计的探讨

对高速公路路基路面排水设计的探讨

Planning and design 规划设计111对高速公路路基路面排水设计的探讨王子龙蔡建伟(中交一公局厦门工程有限公司,福建厦门 361000)中图分类号:TU7 文献标识码:B 文章编号1007-6344(2018)04-0111-01摘要:高速公路路基路面的排水设计给道路稳定性和行车安全带来了重要的作用。

设计排水系统的时候要注意因地制宜与周围自然环境相适应,与周边水利系统相结合,同时注意保护周围生态系统。

高速公路路基路面排水设计注意分为路面排水设计、中央分隔带排水设计与路基地下排水设计三部分。

关键词:公路路基;路面;排水随着经济的发展,交通车辆数量越来越多,对高速公路建设要求越来越高。

为了保证高速公路运营的舒适性与安全性,使得高速公路运营成本降低,道路安全性变高,对路基路面的建设要求也变得越来越高。

其中路基路面的排水设计是重要的环节,其设计是为道路的使用寿命与使用安全性提供了保证。

1 公路路基路面排水设计的原则1.1 适应周边自然环境高速公路路基路面排水设计的前提要遵循因地制宜的原则,适应当地的天气、地理水文状况。

在进行排水设计前期要对当地的地理水文地质状况进行调研,尤其重要的是根据当地的土壤地质特性结合地形做排水设计。

对于某些特殊地形和土质如丘陵或者易滑坡的地段更要事先进行规划工作,确保设计出的排水方案符合实际情况,使得道路使用寿命更长。

排水系统设计要能保证水流的排放不过分集中,尤其要注意的是防止水进入路面,带来行车危险,可以结合当地的自然环境进行设计,对于路面建设要注意路面结构能够同时具有荷载与雨水功能。

1.2 与周边水利相结合高速公路路面路基排水设计可与周边相关水利进行结合。

首先可与周边的桥梁涵洞进行结合,就地取材,利用与桥梁涵洞的衔接作为最终排水的终点,在讲究稳固的情况下同时兼顾了经济性。

其次可以考虑采用与农田水利的结合,不过农田水利往往使用不当便会容易造成对路基稳定性的影响[1],所以需要通过加大涵管的孔径或者是增加涵管的方式来预防。

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高速公路桥面径流收集系统设计的探讨与应用
陈萌
【摘要】以国家高速公路网青岛至兰州高速公路山西境临汾至吉县段中的七郎庙特大桥为背景,介绍了高速公路桥面径流收集系统的设计技术,给出了收集系统的地面集水时间、降雨重现期、雨水收集明沟、泄水口布置和沉淀池工艺等参数,为桥面径流收集系统的设计提供了参考.
【期刊名称】《山西交通科技》
【年(卷),期】2016(000)003
【总页数】3页(P91-92,99)
【关键词】桥面径流;收集系统设计;危化品泄露;沉淀池
【作者】陈萌
【作者单位】山西省交通科学研究院,山西太原 030006
【正文语种】中文
【中图分类】U442.36
我国国民经济综合运输体系中公路运输占有很大的比重,随着全国高速公路的进一步建设和完善,跨越敏感水体的高速公路越来越多,危化品泄露引起的水污染问题也随之大量凸现。

现今,桥面径流收集系统研究是公路环境保护领域的研究热点[1-2],但是对于桥面径流收集系统的设计,以及如何处理收集后的污水等问题缺少较为系统的研究。

本文以青岛至兰州国家高速公路临汾至吉县段七郎庙特大桥为
背景,介绍了桥面径流收集系统设计的应用,对于跨越敏感水体桥梁的桥面径流收集系统设计具有借鉴意义。

1 项目概况
青岛至兰州高速公路山西境临汾至吉县段是国家高速公路网青兰高速公路在山西省的重要路段,是山西省高速公路规划网“三纵十二横十二环”中第十横的重要组成部分,该项目起自临汾市南辛店,东接拟建的长治至临汾高速公路,经临汾市襄汾、乡宁、吉县,止于晋陕界的苇子湾黄河特大桥,西连拟建的青岛至兰州高速公路陕西段,路线全长99.1 km,目前已经建成通车试运营。

其中,七郎庙特大桥中心
桩号为K188+875,全长1 537 m,桥面净宽24.5 m。

上部结构为PC连续箱梁,主桥下部结构采用柱式墩、钻孔灌注桩基础,桥跨布置为3.5 m+(51×30)
m+3.5 m。

根据环评报告书,七郎庙特大桥跨越乡宁县饮用水水源保护区,该饮
用水水源保护区执行《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)Ⅲ类标准,因
此应设置桥面径流收集系统及危化品运输事故泄露应急沉淀池。

2 桥面径流量的确定
路界内各项排水设施所需排泄的设计径流量可按式(1)计算:
式中:Q为设计径流量,m3/s;q为设计重现期和降雨历时内的平均降雨强度,mm/min;ψ为径流系数,取0.95;F 为汇水面积,km2。

七郎庙特大桥所属临汾地区的暴雨强度按式(2)计算:
式中:T 为设计重现期,a;t为降雨历时,min;t1为地面集水时间,min;t2
为管渠内雨水流行时间,min。

从式(2)、式(3)可以看出,影响桥面径流量确定的主要因素为设计降雨重现
期T和降雨历时t,它们的设计值直接影响到桥面径流收集系统的合理性和安全性。

另外,桥面雨水收集明沟的设计也应通过泄水能力和过水断面流速的复核。

2.1 设计重现期的选择
《公路排水设计规范》(JTG/T D33—2012)[3]中规定,设计降雨的重现期应根据公路等级和排水类型确定。

七郎庙特大桥所在公路等级为高速公路,故可依据规范规定取其路面和路肩表面排水降雨设计重现期为5年。

2.2 地面集水时间
由暴雨强度公式(2)得出,地面集水时间对暴雨强度有很大的影响,集水时间越长则设计暴雨强度越小。

地面集水时间可按式(4)确定。

式中:Lp为坡面流的长度,m;ip、ix、i为分别为坡面流、横坡、纵坡的坡度;s 为地表粗度系数。

由已知桥面半宽11 m和泄水口布置间距5 m,计算得到坡面流长度即地面集水距离12.1 m≤370 m。

七郎庙特大桥桥面横坡ix为2%,坡面纵坡的变化幅度在
2.6%~2.9%之间,雨水收集管起始端的纵坡为0,因此取坡面流坡度ip=2%。

沥青路面粗度系数s=0.013,代入式(4)中,计算得 t1=
3.94 min约5 min。

因此最终将地面集水时间确定为5 min。

2.3 雨水收集明沟
七郎庙特大桥两侧设置雨水收集明沟,雨水先由明沟收集,再经过泄水口进入雨水收集管道。

单一横坡的浅三角沟的泄水能力Qc可按式(6)计算。

式中:ih为沟或过水断面的横向坡度;h为沟或过水断面的水深,m。

根据明沟过水断面水深为0.1 m,横向坡度为0.5,计算得泄水能力为49.6 L/s。

经进一步核算,过水断面水流速度为3.31 m/s,大于明沟最小允许流速0.4 m/s,且小于表面为水泥混凝土的明沟最大允许流速4.0 m/s。

3 泄水口布置
目前泄水口布设形式有侧向泄水口、顶向泄水口和联合式泄水口,联合式泄水口式由侧向和顶向泄水口组合而成[4]。

顶向泄水口设置在桥面上,需要在桥面上开孔,但施工较简单。

侧向泄水口和联合式泄水口施工工期长,对行驶车辆的影响时间长。

七郎庙特大桥径流收集系统是在大桥建成通车后设计施工的,考虑到施工的简易程度,以及对通车的影响,七郎庙特大桥采用顶向泄水口布置形式。

为防止树叶等杂物进入收集管道造成管道堵塞,泄水口处设置格栅。

由于七郎庙特大桥已通车,没有桥梁工程设计上进行优化的可能性。

考虑到大桥钢箱梁单体的标准段长度为16 m,每隔5 m设置一个泄水口。

每个泄水口的汇水面积为5 m×11 m,每个泄水口的泄水量为Q=1.91 L/s。

由给水排水图集S235得知,顶向式泄水口的泄水能力为20 L/s,故满足设计要求。

4 沉淀池工艺
沉淀池有效容积可按式(7)计算。

式中:G 为沉淀池有效容积,m3;t为沉淀时间,h;Q为径流量,m3/h。

通常从降雨初期到形成径流的30 min内,雨水中的悬浮物和油类物质的浓度比较高,半小时后,其浓度随着降雨历时的延长下降较快,降雨历时40~60 min之后,桥面基本被冲洗干净,桥面径流污染物的浓度相对稳定在较低水平。

因此主要对降雨初期30 min内的桥面径流进行收集处理[5]。

取沉淀时间为0.5 h,则沉淀池有效容积为89 m3。

为安全起见考虑一定的富余容积,则沉淀池的有效尺寸为10 m×5 m×2.5 m,池体采用钢筋混凝土结构,有效水深2 m。

为了进一步处理污水,在沉淀池外又设置了尺寸为12 m×5 m×3 m
的二次沉淀池。

在沉淀池和二次沉淀池侧面距池顶0.5 m处设置溢流阀。

在沉淀池和二次沉淀池表面设置焊接铁丝编织网以防止人员掉落,并在爬梯处留有人孔用于检修。

桥面径流通过收集管道进入沉淀池,再经过沉淀池的溢流阀进入二次沉淀池,最后排入人工碎石坑内。

沉淀池位于桥面正下方,墙面距桥墩(台)至少2 m,防止人员从桥墩(台)坠入沉淀池。

5 结语
根据工程设计经验,可以得出以下结论:
a)桥面径流收集应充分考虑桥梁所在地区的降雨情况以及周围环境,确定收集方案和收集池大小。

b)为了更好地处理危化品泄露事故,可以在高速公路桥面设置摄像头。

一旦有危化品泄露事故发生,立即启动应急预案,关闭径流收集沉淀池排出口阀门,防止危化品再次造成污染。

c)做好收集系统的定期维护工作,防止收集管线和收集池的堵塞。

【相关文献】
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