CN207499101U - 一种高架桥下雨水收集处理*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高架桥下雨水收集处理***，包括引流子***、过滤子***和储水子***，引流子***包括落水管和缓冲装置，落水管沿着高架桥面的底面向高架桥墩延伸；过滤子***由下至上依次包括土壤层和植物层，储水子***包括砾石层，砾石层与所述土壤层之间设有盲渗管，砾石层中设有储水模块，盲渗管与所述储水模块相连；高架桥的底部还间隔设有若干溢水井，储水模块组的一端与所述溢水井相连，土壤层上方还设有蓄水层，缓冲装置的出水口与蓄水层方向相对应，蓄水层的溢流口与溢水井相连。本实用新型结合桥下植物的过滤净化作用，既能收集储存雨水后，通过回用***用作灌溉，又能解决传统雨水积聚城市道路，雨水渗流不畅的问题。

Description

一种高架桥下雨水收集处理***

技术领域

本实用新型涉及城市雨水处理技术领域，特别是一种高架桥下雨水收集处理***。

背景技术

随着城市化进程不断加快，城市内涝问题日渐严重，与此同时，很多城市也面临着缺水问题。2012年国家提出“海绵城市”概念，2015年公布第一批海绵城市试点城市名单。渗透、蓄水、滞留、净化、用水、排水六个词是建设“海绵城市”的关键所在，雨水处理是建设“海绵城市”的根本问题。雨水收集处理***的研究具有实用性与前沿性。

高架桥基本为不透水铺装，考虑到承重需求后期也难以建设为透水铺装。考虑高架桥面临的雨季快速排水问题与高架桥下植物得不到雨水需要周期性人工灌溉的用水问题，将二者相结合，收集高架桥面雨水并净化至达到可用于灌溉与冲厕的五类水标准，并考虑暴雨期排水问题，设计了一套高架桥下雨水收集处理***。

现有专利申请中，高架桥有关专利四百多篇，多涉及建筑结构问题，鲜有处理排水问题；雨水有关专利近九千篇，雨水收集处理有关专利一百余篇，大多笼统地介绍一种装置，部分有针对性地考虑屋面道路学校农田等场地的雨水收集利用问题。与高架桥雨水收集处理有关专利主要有两篇。

中国专利文献CN102561453A于2012年7月12日公开了一种发明专利“高架道路雨水收集处理储存利用***”，其主要由管道连接高架桥雨水口与净化、收集装置，主要功能为储存雨水。不足之处在于：净化装置主要为物理净化需要经常更换、雨水回用部分不够详细、没有充分利用桥下植物的净化过滤作用。中国专利文献CN204645145U于2015年9月16日公开了一种实用新型专利“一种高架桥雨水收集及自动灌溉***”，它主要由初期弃流装置、截污净化装置、储水装置构成。该装置主要通过自动灌溉***利用收集的雨水对周边植物进行灌溉，不足之处在于：浪费初期雨水、截污装置需经常维护更换、自动灌溉技术含量高成本高、孤立了桥下植物没有将其很好利用起来。

2012年至今，相关专利仅有两篇技术设备没有及时更新，一种与现有场地情况结合更好、成本更低、运行时间更长的低影响低维护***是有必要且有前景的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高架桥下雨水收集处理***，本***结合桥下植物的过滤净化作用，既能收集储存雨水后，通过回用***用作灌溉，又能解决传统雨水积聚城市道路，雨水渗流不畅的问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种高架桥下雨水收集处理***，所述高架桥由高架桥面和高架桥墩构成，包括引流子***、过滤子***和储水子***，所述引流子***包括落水管和缓冲装置，所述落水管的上端与高架桥面的雨水口相连接，所述落水管的下端沿着高架桥面的底面向高架桥墩延伸，且落水管的下端开口与设于高架桥墩底部的缓冲装置相对应；所述过滤子***设于高架桥底部，所述过滤子***由下至上依次包括土壤层和植物层，所述储水子***包括砾石层，所述砾石层与所述土壤层之间设有盲渗管，所述砾石层中设有储水模块，所述盲渗管与所述储水模块相连，多个储水模块相互串联形成储水模块组；高架桥的底部还间隔设有若干溢水井，所述储水模块组的一端与所述溢水井相连，所述土壤层上方还设有蓄水层，所述缓冲装置的出水口与蓄水层方向相对应，所述蓄水层的溢流口与溢水井相连。

进一步的，在本实用新型中，所述缓冲装置为内装碎石的雨水槽，所述碎石的总体积占雨水槽容积的5/6，该雨水槽能降低雨水下落所产生的势能，减少雨水对植物或对土壤的强烈冲刷，有利于使得雨水通过缓冲装置汇流到蓄水层，并由蓄水层溢流到溢水井中。

进一步的，在本实用新型中，所述土壤层的厚度为400mm-800mm，该土壤层用于过滤雨水中的大颗粒杂质。

进一步的，在本实用新型中，所述储水模块的长宽高均为600mm，该储水模块体积小，可利用率占总体积的95％以上。

进一步的，在本实用新型中，所述储水模块组的一端与溢水井相连，所述储水模块组的另一端通过泵送装置与回用***的供水阀门相连，便于雨水回收利用，有利于节约水资源。

进一步的，在本实用新型中，所述溢水井高于土壤层150mm，以滞留雨水，提高雨水的下渗率，溢水井口与雨水篦子相隔较近，便于多余的雨水排出。

进一步的，在本实用新型中，在溢水井的一侧还设有雨水井，溢水井和雨水井之间设有路牙石和雨水篦子，溢水井还通过管道与雨水井相连，便于暴雨期快速排水。

本实用新型的有益效果是：

(1)利用缓冲装置降低雨水势能减少对植物与土壤的冲刷；

(2)充分利用植物与土壤的过滤净化作用，大大减少物理过滤装置的使用减少使用与维护成本；

(3)考虑暴雨期***的承受量设置溢流***，针对不同雨量***采取不同处理措施；

(4)整个***由一个个单元组成，结构清晰简单，占用空间少，便于施工应用；

(5)整个***较少用到电力智能设施，施工简单，成本低；

(6)高架桥下雨水收集处理***集收集、净化、储存、回用一体化，提高对雨水的利用率，响应建设海绵城市的时代背景。

附图说明

图1为本实用新型的***工作流程示意图；

图2为本实用新型的应用位置示意图；

图3为本实用新型结构单元平面图；

图4为结构单元中1-1的结构剖面图；

图5为结构单元中A-A的结构剖面图；

图中，1.落水管；2.高架桥墩；3.缓冲装置；4.植物层；5.土壤层；6.盲渗管；7.储水模块；8.溢水井；9.蓄水层；10.路牙石；11.雨水篦子；12.雨水井；13.泵送装置；14.供水阀门；15.砾石层。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

实施例：

一种高架桥下雨水收集处理***，如图1-图5所示，所述高架桥由高架桥面和高架桥墩 2构成，包括引流子***、过滤子***和储水子***，所述引流子***包括落水管1和缓冲装置3，所述落水管1的上端与高架桥面的雨水口相连接，所述落水管1的下端沿着高架桥面的底面向高架桥墩2延伸，且落水管1的下端开口与设于高架桥墩2底部的缓冲装置3相对应；所述过滤子***设于高架桥底部，所述过滤子***由下至上依次包括土壤层5和植物层4，所述储水子***包括砾石层15，所述砾石层15与所述土壤层5之间设有盲渗管6，所述砾石层15中设有储水模块7，所述盲渗管6与所述储水模块7相连，多个储水模块7相互串联形成储水模块组；高架桥的底部还间隔设有若干溢水井8，所述储水模块组的一端与所述溢水井8相连，所述土壤层5上方还设有蓄水层9，所述缓冲装置3的出水口与蓄水层9 方向相对应，所述蓄水层9的溢流口与溢水井8相连。

需要说明的是，如图2所示，本实用新型的落水管1用于引导雨水落入合适的区域，并通过缓冲装置3降低其势能，减少对地面植物或土壤的冲刷，同时在高架桥下方设有过滤子***，过滤子***由砾石层15、土壤层5和植物层4构成，该过滤子***用于过滤雨水中的大颗粒悬浮物，雨水通过土壤层5渗透进土壤层5的盲渗管6中，盲渗管6又与储水模块7 相连，以达到收集和储存雨水的作用。

进一步的，缓冲装置3主要由雨水槽和平铺在雨水槽中的碎石构成，其能降低高处落下的雨水的势能，雨水经过缓冲装置后能进入过滤子***。

过滤子***中的植物层4主要由抗性强、耐阴耐水湿的当地植物组成，低矮灌木居多。高架桥下原有植物多具备以上特点，可直接利用。

优选的，储水子***由一个个储水模块7串联组成，单个储水模块7高、宽为600mm，与上方盲渗管高差200mm。储水模块7体积小，可利用率占总体积95％以上。储水子***中的蓄水层9包括土壤层5上方150mm的空间，提高雨水下渗率；所述储水模块组的一端与溢水井8相连，所述储水模块组的另一端通过泵送装置13与回用***的供水阀门14相连，便于雨水回收利用，有利于节约水资源。

在整个***的雨水收集过程中，溢水井8收集储水模块7中过多的雨水与超过蓄水层9 的雨水，前者通过管道连接溢水井8，后者超过150mm水位线越过溢水井8口进入雨水井12 内。溢水井8与雨水井12通过管道相连，溢水井8中水量过多情况下，水漫过溢水井8口越过路牙石10通过雨水篦子11进入雨水井12。

进一步的，如图3所示，每3-5m长为一个结构单元，宽度依据高架桥下原本绿化带宽度不变。结构单元之间串联形成整个***。

(1)正常雨量情况下：

如图2所示，高架桥面的雨水通过连接雨水口的落水管，进入位于高架桥墩2处的缓冲装置3，经过降势的雨水下流进入过滤子***。

如图4所示，雨水经过植物的茎叶的过滤，去除了枯叶等杂质，继续下渗，经过植物根茎与土壤层5的过滤后通过盲渗管6进入储水模块7。

打开供水阀门14与泵送装置13后，储水模块7中的水可被泵送至需要的地方，例如用于高架桥下植物的灌溉、道路清洁等。

(2)暴雨情况下：

雨量过大时，雨水下渗经过过滤子***的速度低于降雨雨水水位上升速度，储水模块7 容量不够，雨水需要进入雨水井12通过市政管网排出以免引起洪涝灾害，植物根部长时间淹水不能透气亦容易死亡。

如图4所示，雨水下渗速度达不到雨水水位上升速度时，雨水会在土壤层5上方的蓄水层9滞留，最高水位150mm，当超过水位线时，雨水越过溢水口进入溢水井8中；储水模块7 中的水量过多时，通过与溢水井8相连的管道将过多的水排入其中。

溢水井8中的水一般通过与雨水井12相连的管道排入雨水井12中，当溢水井8中的雨水过多时，雨水溢出漫过溢水口，越过路牙石10，通过雨水篦子11下渗流入雨水井12中，最终排入城市管道。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种高架桥下雨水收集处理***，包括高架桥，所述高架桥由高架桥面和高架桥墩构成，其特征在于，包括引流子***、过滤子***和储水子***，所述引流子***包括落水管和缓冲装置，所述落水管的上端与高架桥面的雨水口相连接，所述落水管的下端沿着高架桥面的底面向高架桥墩延伸，且落水管的下端开口与设于高架桥墩底部的缓冲装置相对应；所述过滤子***设于高架桥底部，所述过滤子***由下至上依次包括土壤层和植物层，所述储水子***包括砾石层，所述砾石层与所述土壤层之间设有盲渗管，所述砾石层中设有储水模块，所述盲渗管与所述储水模块相连，多个储水模块相互串联形成储水模块组；高架桥的底部还间隔设有若干溢水井，所述储水模块组的一端与所述溢水井相连，所述土壤层上方还设有蓄水层，所述缓冲装置的出水口与蓄水层方向相对应，所述蓄水层的溢流口与溢水井相连。

2.根据权利要求1所述一种高架桥下雨水收集处理***，其特征在于，所述缓冲装置为内装碎石的雨水槽，所述碎石的总体积占雨水槽容积的5/6。

3.根据权利要求1所述一种高架桥下雨水收集处理***，其特征在于，所述土壤层的厚度为400mm-800mm。

4.根据权利要求1所述一种高架桥下雨水收集处理***，其特征在于，所述储水模块的长宽高均为600mm。

5.根据权利要求1所述一种高架桥下雨水收集处理***，其特征在于，所述储水模块组的一端与溢水井相连，所述储水模块组的另一端通过泵送装置与回用***的供水阀门相连。

6.根据权利要求1所述一种高架桥下雨水收集处理***，其特征在于，所述溢水井高于土壤层150mm。

7.根据权利要求1所述一种高架桥下雨水收集处理***，其特征在于，在溢水井的一侧还设有雨水井，溢水井和雨水井之间设有路牙石和雨水篦子。