寒地地區(qū)城市市政道路立交橋雨雪回收系統(tǒng)

馬豪 杜宜朔 段恒杰

摘要：隨著北方城市的開發(fā)建設(shè)城市道路上的交叉路口數(shù)量正在增加。越來越多的人開始關(guān)注雨雪的利用。在城市的轉(zhuǎn)折點和雨雪需求資源也在增加，但目前我國市政道路交叉口雨雪循環(huán)利用率較低。相關(guān)技術(shù)尚不成熟，因此有必要加強這方面的分析和研究。并融入了中國的基本面響應(yīng)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的國家條件實現(xiàn)雨雪資源的合理利用。緩解城市用水壓力，保障城市交通。

關(guān)鍵詞：城市市政;道路立交;雨雪回收

水資源短缺已成為制約北方城市經(jīng)濟發(fā)展的第一瓶頸?；厥绽糜暄┵Y源將是打破這一瓶頸的關(guān)鍵技術(shù)。提高雨雪資源的循環(huán)利用率將影響雨雪資源的發(fā)展社會和人類進步具有重要意義。

1、雨雪收集及利用系統(tǒng)簡介

雨雪收集利用系統(tǒng)的要素可在實際工程中根據(jù)雨雪水質(zhì)和雨雪目的靈活選擇和搭配。該系統(tǒng)一般由雨雪收集系統(tǒng)組成。雨雪處理系統(tǒng)雨雪回用系統(tǒng)等 城市立交橋雨雪系統(tǒng)可參考以下系統(tǒng)。如圖1所示，可以在此基礎(chǔ)上添加適當(dāng)?shù)牧鞒剃P(guān)聯(lián)。

1.1雨雪收集系統(tǒng)簡介

目前，最常見的屋頂雨雪收集系統(tǒng)包括重力流雨雪收集系統(tǒng)。虹吸式雨雪收集系統(tǒng)：可通過雨雪通道、排水溝等方式收集地面雨雪。

立交橋路面雨雪收集系統(tǒng)主要通過路面雨雪開口收集蓄水區(qū)的雨雪。然后通過重力流過雨雪升降機雨雪會流經(jīng)水平管道。最后變成雨雪坑。

由于天橋路面相對屋頂比較臟，可在雨雪入口處放置泥筐，防止雨雪管道堵塞，仍可完畢。用作雨雪的準(zhǔn)備。吊籃以多種形式捕獲污垢。可以是方形或圓形吊籃的側(cè)面和底部有方孔或圓孔。一般分為上、下兩部分。下部內(nèi)壁有土工布，下雨時，雨雪在吊籃中經(jīng)化纖布過濾后進入集水管系統(tǒng)。下雨的時候過濾時，土工布流不能滿足雨雪流成懸藍。多余的雨雪會從吊籃的藍色上部溢出，吊籃內(nèi)的土工布要求應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)赜暄┹d固量和雨雪徑流強度確定。效率50～90μm，透水性強，可阻擋較小的污染。

1.2雨雪處理系統(tǒng)簡介

雨雪處理系統(tǒng)的工藝流程應(yīng)根據(jù)雨雪回收量確定。原水質(zhì)量及取水點的水質(zhì)要求從用水的角度，更好的水質(zhì)，更高的滿意度和更大的雨雪范圍，但要考慮項目投資和運行以及隨機成本。有大量降水。不穩(wěn)定的起源雨雪處理設(shè)備和儲罐可能大部分時間處于低負荷狀態(tài)，因此應(yīng)盡可能簡化雨雪處理過程。最常用的是物理療法、化學(xué)療法以及兩者的結(jié)合。

立交橋路面上積聚的雨雪最初被丟棄并用降水處理?？偟膩碚f，能夠滿足道路的綠化和水質(zhì)要求。以上加工設(shè)備可安裝在綠條下，不影響地上視覺效果。

1.2.1 初期雨雪棄流

（1初期雨雪特性

初期雨雪即為一場降雨的初期雨雪徑流是降雨的一部分。由于屋頂和地面等下方表面的污染初始徑流中雨雪水質(zhì)指標(biāo)在雨循環(huán)中最差。以及雪徑流的過程。

雨雪初期降水量和雪排放量的測定如果沒有大量的實測數(shù)據(jù)必須根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)確定地面上的雨雪流可能有3～5毫米。

（2）初期雨雪棄流的方法

大多數(shù)最初的雨雪清除設(shè)備都包括傾倒坑。小管傾倒自動控制裝置報廢前兩種型號適用于方形海灣和積水較多的道路上的雨雪收集系統(tǒng)。后者適用于雨量和降雪量相對較低的屋頂雨雪收集系統(tǒng)。

天橋的人行道小型下水道是更合適的選擇。如圖4所示，水質(zhì)較差的清晨雨雪首先通過小管排出。而后期超過小管道排水能力的徑流會進入雨雪收集系統(tǒng)。該系統(tǒng)適用于大面積路面、立交橋的雨雪收集系統(tǒng)，主要雨雪下水道和雨雪收集器的直徑由降雨強度的性質(zhì)、降雨量和需求等因素決定。

雨雪回收系統(tǒng)主要由雨雪儲罐組成。和雨雪增壓系統(tǒng)和運輸系統(tǒng) 雨雪運輸系統(tǒng)的一種方法是提升泵可將雨雪提升至高位水箱。然后水點由重力流提供。另一種方法是通過點供水。變頻氣壓供水裝置用于高速公路系統(tǒng)可以使用后一種方法。并且具體方法類似于管道系統(tǒng)。應(yīng)采取措施防止雨雪池底部的污泥在水泵進口處被吸上來，以保證水質(zhì)。

以下信息描述了雨雪池的設(shè)置：

1.3.1 確定雨雪池的數(shù)量。

有兩種計算降雨量和有效雪池的方法。一種方法是利用當(dāng)年的日降雨量和管網(wǎng)的日用水量數(shù)據(jù)。通過計算機模擬并按照方法計算另一個成本數(shù)學(xué)模型是計算日降雨雪徑流，在流域表面不應(yīng)少于1至2年的重現(xiàn)期，以獲得之后的降水和降雪量。去除最初的雨雪徑流和污水

后一種方法在項目中常用?？偨邓亢驮O(shè)計徑流可參考公式計算《住宅雨雪消納建設(shè)工程技術(shù)要求》，可計算雨雪回收量，按雨雪設(shè)計徑流總量的90%計算。在實際設(shè)計中，需要明確雨雪用水量。集水面可收集的雨雪量并計算填充雨雪桶的平均次數(shù)。每年，根據(jù)歷年實際平均日降雨量和相應(yīng)的降雨事件，可采集的雨雪總量。建設(shè)成本和其他因素決定了技術(shù)和技術(shù)后存儲池的有效容量經(jīng)濟比較。

1.3.2 雨雪儲存池一般規(guī)定

（1）防止超過設(shè)計容量的降雨等事故連續(xù)降雨或故障雨雪收集池應(yīng)設(shè)置溢流措施。溢流能力應(yīng)大于載水能力。并且應(yīng)該有重力溢出。盡可能多地使用

（2）雨雪收集池一般在收集和收集雨雪的同時具有降水的功能，所以設(shè)計時應(yīng)防止進出水口短路。并保持水的距離和位置進出水口

（3）裝有起重設(shè)備的蓄水池應(yīng)在池壁和池底設(shè)置沖洗系統(tǒng)。應(yīng)使用雨水和積雪沖洗;

（4） 儲罐的材料選擇應(yīng)經(jīng)久耐用。具有環(huán)保、經(jīng)濟、易清潔等特點。

2、總結(jié)

隨著人們對水資源保護意識的逐漸增強，相信雨雪技術(shù)將在工程設(shè)計中得到廣泛應(yīng)用，適用范圍廣泛，從雨雪技術(shù)應(yīng)用于民用、工業(yè)、市政應(yīng)用。事實上，在國內(nèi)開展的一些雨雪工程已經(jīng)證明了這項技術(shù)在我國的發(fā)展。很好我相信在不久的將來雨雪技術(shù)將廣泛應(yīng)用于各個項目。

參考文獻：

[1]齊嘉茵.結(jié)合雨水回收的居住區(qū)水體景觀設(shè)計研究[D].武漢工程大學(xué)，2017.

[2]孫軻，荀志遠，趙琛琛.小區(qū)雨水回收利用系統(tǒng)的經(jīng)濟效益分析[J].工程管理學(xué)報，2017，31（03）：92-96.

[3]喬勁松.基于海綿城市理念小區(qū)雨水回收利用研究[J].低碳世界，2017（34）：200-201.