帶折疊式蓄水箱的路面雨水收集再利用系統(tǒng)

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1主要內(nèi)容

緒論設(shè)計(jì)背景及可行性分析設(shè)計(jì)目的和意義本裝置的具體設(shè)計(jì)結(jié)論及展望Page

21.緒論高速公路建設(shè)加速高——

速公路面積擴(kuò)大城市化、工業(yè)化加速——

城市缺水的矛盾加深環(huán)境與生態(tài)問題擴(kuò)展

高速公路雨水的收集和利用

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32.設(shè)計(jì)背景及可行性分析

我國人均占有水資源量：總量少、分布不均

城區(qū)蓄水量上升、污染嚴(yán)重部分雨水資源流入境外雨水徑流量變化此時(shí)，人們把目光放到高速公路路面雨水收集再利用上，因此將雨水作為一種優(yōu)質(zhì)的水源進(jìn)行開發(fā)利用勢在必行。Page

42.2我國高速公路雨水收集量分析

現(xiàn)在我國高速公路通車?yán)锍虨?.9萬公里，創(chuàng)下世界第二的新紀(jì)錄。目前我國高速公路仍保持高速發(fā)展。根據(jù)《公路、水路交通發(fā)展三階段戰(zhàn)略目標(biāo)》預(yù)測：如果我們把這些高速公路的雨水收集起來，可以收集到多少水呢？Page

5假設(shè)：6月份平均降雨量為0.154米

路面收集雨水量（除損耗）按85%計(jì)算

公路

長:23832m

積水面積:857952㎡

長:39612m

積水面積:950688㎡

A4寬：24mA30六月份兩條公路收集雨水量為（857952＋950699）×0.154×85%=1808640×0.154×85%=236750.976（立方米）≈23.6750（萬噸）

如果我們把這些高速公路的雨水收集起來，可以收集到兩億多噸水，如果我們把這些水用來配合高速公路的綠化帶踴躍，比如洗車，加水、沿線植被澆灌。這對緩解我國雨水嚴(yán)重缺乏起到了很大的作用。Page

63.設(shè)計(jì)目的和意義3.1設(shè)計(jì)目的

為了充分利用雨水這一天然資源，為了解決缺水、環(huán)境、生態(tài)等一連串的矛盾，讓水資源達(dá)到空間的協(xié)調(diào)，我們設(shè)計(jì)了帶折疊式的雨水收集的簡易裝置。即：把高速公路路面的雨水收集起來，用于配合高速公路沿線綠化，解決高速沿線的雨水缺乏問題，同時(shí)在一定程度上改善城市的雨水利用緊張問題。Page

73.2理論意義和現(xiàn)實(shí)價(jià)值

高速公沿線的澆灌綠化、沖洗車等公益用水及車防熱水等新興的用水行業(yè)又進(jìn)一步加重了水供應(yīng)的負(fù)擔(dān)?？墒敲磕甑谋┯昙竟?jié)，泛濫的雨水又給高速公路路面造成了很大的積壓。而高速公路雨水的收集和利用正好解決了這一給交通建設(shè)帶來的兩大難題。Page

84.本裝置的具體設(shè)計(jì)4.1設(shè)計(jì)思路

提供一種實(shí)現(xiàn)公路路面雨水收集再利用的帶折疊式簡易裝置，包括集水溝、浮渣隔離裝置、Ｔ形三通管、前期水分離器、橫向排水管、縱向排水管、帶折疊式蓄水箱。在公路集水溝上設(shè)計(jì)浮渣隔離裝置，能控制路面帶來的樹葉、垃圾、油類和懸浮固體等污染物，縱向排水管周圍用反濾織物填充，反濾織物上方為透水填料，透水填料表層為凹形，該凹形即為集水溝。Ｔ形三通管的垂直端與縱向排水管相通，縱向排水管的雨水在初次流向Ｔ形三通管的一端設(shè)置有前期分離器，Ｔ形三通管的水平端連接橫向排水管，橫向排水管連接到帶折疊式蓄水箱中。前期水分離器內(nèi)部設(shè)置浮球，底部設(shè)置能擰開的蓋，折疊式蓄水箱底部設(shè)置排水管，箱底設(shè)置有滾輪。Page

94.2本裝置的特點(diǎn)1.在公路路面雨水流到集水溝時(shí)，要經(jīng)過浮渣隔離裝置，能控制路面帶來的樹葉、垃圾、油類和懸浮固體等污染物。2.所述的集水溝是一種矩形或半圓形的裝置。3.縱向排水管的管徑在70-150mm內(nèi)選用，管體壁上設(shè)有三排槽口或孔口，其開口總面積不小于41cm2/延米。4.縱向排水管的縱向坡度不小于公路縱坡的0.26%5.橫向排水管的橫向坡度不小于公路橫坡的4.9%6.所述的公路路面雨水收集的簡易裝置，其攔污柵又1-2毫米直徑的不銹鋼編成，柵空為4-7毫米。7.所述的攔污柵與進(jìn)水端到出水端軸線的夾角在15-60。任一角度。8.所述的前期水分分離器，其底部的蓋上設(shè)置一根滴水管。9.所述的滴水管是一根管徑小于2.5毫米的管道。10.所述的排水管設(shè)置有放水的閥門。Page

104.3本裝置的優(yōu)點(diǎn)

本裝置克服了現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供了一種多次分離公路路面雨水簡易裝置，使其最大限度地低成本、高效率地收集公路路面雨水。而且能夠保證所收集的雨水具有較高的水質(zhì)。

本裝置還解決了以往公路路面在控制雨水污染、實(shí)現(xiàn)公路路面雨水再利用方面提供了可能Page

114.4具體實(shí)施方式

在深溝底部沿公路延伸方向設(shè)置有縱向排水管8。在該縱向排水管8的管體上有小孔；縱向排水管8通常采用聚氯乙烯PVC塑料管和聚乙烯PE塑料管；縱向排水管8設(shè)置三排槽口或孔口，其開口總面積不小于41cm2/延米縱向排水管8管徑按設(shè)計(jì)流量由水利計(jì)算確定，通常在在70-150mm內(nèi)選用?？v向排水管8的埋設(shè)深度應(yīng)保證不被車輛或施工機(jī)械壓裂，并應(yīng)超過當(dāng)?shù)氐谋鶅錾疃?。在非冰凍地區(qū)，新建路面時(shí)，排水管管底常與基層底面平齊；改建路面時(shí)，管中心應(yīng)低于基層底面。縱向排水管8的縱向坡度宜與公路縱坡相同，但不小于0.26%

沿上述縱向排水管8延伸方向每隔一定距離安裝T型三通管5。T型三通管5的水平方向連接橫向排水管9，該橫向排水管9伸出深溝以外，其材質(zhì)采用不帶槽或聚氯乙烯塑料管，管徑與縱向排水管8相同，其橫坡度不小于4.9%，橫向排水管9的外露端頭用鍍鋅鐵絲網(wǎng)或格柵罩住，其出水端連接簡易式蓄水箱。Page

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在上述縱向排水管8周圍用反濾積物4填充，反濾積物4可選用聚酯類、尼龍或聚丙烯材料制成的無紡織物，能透水，但細(xì)粒土不能隨水通過。

反濾積物4上方為透水填料3，透水填料3由水泥處治或?yàn)r青處置開級配初集料組成，其孔隙率約為15%-30%，粗集料最大粒徑不大于40mm，粒徑4.5mm以下的細(xì)粒含量不超過16%，2.36mm以下的細(xì)粒含量不超過6%，為避免帶水排水管被堵塞，透水填料3在通過率為85%時(shí)的粒徑應(yīng)比縱向排水管8的槽口寬或孔徑口直徑大1.0-1.2倍。

透水填料3為凹型，該凹型即為集水溝2，集水溝2頂部的高度低于公路路面。集水溝2的內(nèi)側(cè)邊緣可設(shè)在行車路面邊緣處，有時(shí)為了排水管被施工機(jī)械壓裂，或者避免露肩鋪面受集水溝沉降變形的影響，必要時(shí)將集水溝2向外側(cè)移出60cm-90cm

集水溝4的地面的最小寬度，對新建路面不小于30cm；對改建路面時(shí)，應(yīng)保證排水管兩側(cè)各留至少5cm寬的透水填料。路面采用雙向坡