一种路面雨水排除净化自清洁系统及其安装方法技术方案

本发明专利技术公开了一种路面雨水排除净化自清洁系统及其安装方法，包括沿路宽方向排布有数个窨井盖板、排水装置、自清洁装置、收集净化再利用装置、积水深度预警装置；排水装置位于窨井盖板下方，包括导流池、竖向排水管、过滤网层，过滤网层包括基座和交替间隔排布的过滤网板、伸缩板，自清洁装置包括除尘主管、除尘竖管、喷头，收集净化再利用装置包括沉淀池、蓄水池、连通管、雨水喷头、大功率水泵、海绵体，积水深度预警装置包括雨量检测仪、水深显示器以及PLC芯片机；排水装置的泄水能力和布设数量根据设计排水量计算确定，具有三种工作模式；本发明专利技术该系统具备排水功能、路面积水预警功能、蓄水功能等，同时具备自清洁功能。

A self cleaning system and its installation method for removal of pavement rainwater

The invention discloses a pavement rainwater drainage system and its installation method for purification of self cleaning, including along the width direction. A plurality of manhole cover, drainage device, self cleaning device, collecting purifying and recycling device, water depth warning device; drainage device is located below the manhole cover, including diversion pool, vertical drainage pipe, the filter layer. The filter includes a base layer and alternately arranged filter plate, telescopic plate, self cleaning device comprises a dust charge, dust collection, standpipe sprinklers, purifying and recycling device comprises a sedimentation tank, the reservoir and the connected pipe, rainwater nozzle, high power pump, sponge, water depth warning device comprises a detector, a display and depth of rainfall PLC chip machine; number of drainage discharge capacity and layout according to the design calculation of displacement, has three kinds of work mode The system has the drainage function, the early warning function of the pavement water accumulation, the water storage function and so on, and has the self cleaning function.

【技术实现步骤摘要】
一种路面雨水排除净化自清洁系统及其安装方法
本专利技术属于道路排水及应用
，尤其是低洼路段或者海绵城市的雨水快速排除及收集净化再利用的一种路面雨水排除净化自清洁系统及其安装方法。
技术介绍
随着当今中国城市化建设的快速发展，城市人口不断增加，工业急速发展，市政排水系统建设滞后于城市建设的问题越来越突出。特别是有些城市在建设过程中不注意地形地势的影响，使城市道路建设完成后出现许多低洼处，在大雨过后积水难以及时排出，尤其是在暴雨之后，城市某些低洼地段形成一片汪洋，积水迟迟难以排除，给行人以及车辆出行造成极大的困难。交叉口是城市道路的一个极其重要的组成部分，是车辆与行人汇集、转向和疏散的必经之地，是道路交通咽喉，现有的交叉口低洼处普遍采用设置雨水口的方式排水，在设置雨水口时大多未经计算按照当地习惯等距布设，当城市大面积出现排水拥堵现象时，往往需要很长时间，积水方能排完，给交通安全带来巨大隐患。同时，大量含悬浮物、有害金属离子的雨水直接通过雨水口进入城市管网排入附近水域中，造成水域水体污染。另一方面，随着当今城市人口的不断增加以及工业急速发展，城市耗水量不断增加，多数城市在夏季雨水充沛时内涝灾害时有发生，径流污染严重，而在暴雨过后又陷入干燥缺水的窘境，工业及居民生活用水匮乏问题日益凸显。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种路面雨水排除净化自清洁系统及其安装方法，该系统具备排水功能、路面积水预警功能、蓄水功能等，同时具备自清洁功能。本专利技术采用的技术方案如下：一种路面雨水排除净化自清洁系统，包括沿路宽方向排布的数个窨井盖板1、排水装置2、自清洁装置3以及收集净化再利用装置4、积水深度预警装置5；所述窨井盖板1作为行车道路面，排水装置2位于窨井盖板1下方；所述排水装置2包括导流池13、连通于导流池13底部的竖向排水管14，导流池13上部设有过滤网层7，所述过滤网层7包括有固定设于导流池13上部内壁的基座12、以及交替间隔排布于基座12上的过滤网板8、伸缩板9，伸缩板9可横向移动至相邻的过滤网板8的内部、上方或下方，沿路宽方向排布的竖向排水管14底端汇集于导流管15；所述自清洁装置3用于对排水装置2的过滤网层7进行清洁，自清洁装置3包括除尘主管19以及贯穿于竖向排水管14的除尘竖管20；除尘竖管20顶端安装有朝向过滤网层7的喷头21，沿路宽方向排布的除尘竖管20底端汇集于除尘主管19，除尘主管19另一端与蓄水池28相连接；所述收集净化再利用装置4包括沉淀池27、蓄水池28，沉淀池27与导流管15相连接，沉淀池27与蓄水池28之间通过连通管26相连接，蓄水池28可连接地面上的雨水喷头29、除尘主管19或城市自来水预处理系统；所述积水深度预警装置5包括有设置在道路入口方向路缘带上的雨量检测仪16、水深显示器18以及PLC芯片机17。所述的窨井盖板1上分布有多个圆孔6，窨井盖板1为矩形状，窨井盖板1厚度根据路面交通流量确定。所述竖向排水管14的最小半径根据排水装置2的最大泄水量Q2确定，为m；且m2；导流管15的最小半径根据交叉口一个道路入口方向的最大泄水量N·Q2确定，为m；且m2；排水装置2沿一个道路入口的路宽方向布设的个数为N，其中，q为该路段一个道路入口方向排水装置2的设计排水量，L/s；排水装置2之间的间距为m，其中，B为该路段该道路入口方向道路路幅宽度，m；f为窨井盖板宽度，m。所述各个间隔排布的过滤网板8固定设置于基座12上，各个间隔排布的伸缩板9横向滑动设置于基座12上，直线驱动机构11带动各个伸缩板9沿基座12横向滑动至过滤网板8的内部、上方或下方，所述过滤网板8为多孔状结构，伸缩板9为实心结构。所述的导流池13为长槽形，且导流池13的横截面为半圆形。所述除尘主管19底端可连接有喷气支路或喷水支路，喷水支路通过外接水源端口24连接到蓄水池28，喷气支路通过外接气源端口25连接到压缩气源23。所述导流管15通过大功率水泵30将雨水抽送至沉淀池27中沉淀后，再抽送至蓄水池28，所述蓄水池28中设有具有净化功能的海绵体31，所述沉淀池27留有开口用于清理池底杂物，所述蓄水池28连接地面上的雨水喷头29可360°旋转喷洒路面灌溉绿化。所述雨量检测仪16、水深显示器18分别与PLC芯片机17电性连接，所述雨量检测仪16测定的降雨强度数据实时传到PLC芯片机17，在路面最低洼中心处设置压力传感器10，压力传感器10为水压传感器，且压力传感器10的位置与路面平齐，压力传感器10与PLC芯片机17电性连接，压力传感器10测定的水压信号实时传到PLC芯片机17，PLC芯片机17电性连接到远程控制终端，在凹形、谷形、马鞍形地形的交叉口内部或路段凹型竖曲线最低洼处还设置2～4个排水装置2，而其它地形交叉口内部不设。一种路面雨水排除净化自清洁系统的安装方法，包括有以下施工步骤：1)、首先将除尘主管19分段穿插于导流管15，然后分段安装固定导流管15，再分段连接安装除尘主管19、除尘竖管20和喷头21，最后将竖向排水管14与导流管15相连接；2)、安装完成固定竖向排水管14、导流管15、除尘主管19、除尘竖管20后，自导流管15底面开始填筑级配碎石22至竖向排水管14顶面以下10cm，依次在竖向排水管14上安装导流池13，安装好之后用级配碎石22填充导流池13之间的空隙，并人工捣实；3)、将窨井盖板1覆盖于半圆柱形的导流池13上方，上述各段接口均为刚性接口，刚丝网水泥砂浆抹带接口，抹带前将管口的外壁凿毛、洗净，钢丝网端接头应在浇筑混凝土管座时插入混凝土内，在混凝土初凝前，分层抹压刚丝网水泥砂浆抹带，抹带完成后应立即用吸水性强的材料覆盖，3h～4h后洒水养护；4)、相邻排水装置2间距处开设直径为60mm的圆孔用于灌浆，灌浆采用高强度防水水泥砂浆，水泥砂浆的水灰比为0.8，在砂浆中掺入适量细砂，水泥：细砂＝1:0.5，施工时采用水泥压浆泵，多点同时进行灌浆操作，灌浆完后，拔出灌浆管，留孔用水泥砂浆填塞密实，待浆液凝结后对灌浆处表面采用原浆液人工抹平。与已有技术相比，本专利技术的有益效果如下：1、本专利技术通过泄水能力公式计算合理布设排水装置，排水装置的数量根据设计排水量确定，窨井盖板的厚度根据路段的实际交通流量确定，采用最少用量的排水装置，达到了最大量、快速排水的目的，满足道路通行能力要求，有效降低了项目资金投入。2、本专利技术的过滤网层在无降水时处于封闭状态，防止杂物堵塞排水装置，保证整个排水装置的正常工作，除尘主管的外接口端可喷射高压水与高压气对过滤网层进行反复的清洗，外接水源端口连接蓄水池，利用净化后的雨水清洗过滤网层，形成循环利用系统。3、本专利技术根据对曼宁公式的修正和水深压力基本理论，提出了积水深度公式，当实际降雨量大于设计排水量时，PLC芯片机算出积水深度值，水深显示器实时显示低洼处的积水深度值，能有效给过往车辆以警示和提醒作用，明显提升城市低洼处在大暴雨条件下的行程安全，保护了人民财产。4、本专利技术在有效快速排除低洼路段、交叉口处积水的同时通过收集净化装置收集净化再利用，提高车辆行人通行能力、行驶安全性和城市蓄水能力，符合我国当前所提倡的海绵城市建设要求。5、填筑的级配碎石能够有效的填充排水装置间的空隙，而灌入的高强度防水本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种路面雨水排除净化自清洁系统，其特征在于，包括沿路宽方向排布的数个窨井盖板(1)、排水装置(2)、自清洁装置(3)以及收集净化再利用装置(4)、积水深度预警装置(5)；所述窨井盖板(1)作为行车道路面，排水装置(2)位于窨井盖板(1)下方；所述排水装置(2)包括导流池(13)、连通于导流池(13)底部的竖向排水管(14)，导流池(13)上部设有过滤网层(7)，所述过滤网层(7)包括有固定设于导流池(13)上部内壁的基座(12)、以及交替间隔排布于基座(12)上的过滤网板(8)、伸缩板(9)，伸缩板(9)可横向移动至相邻的过滤网板(8)的内部、上方或下方，沿路宽方向排布的竖向排水管(14)底端汇集于导流管(15)；所述自清洁装置(3)用于对排水装置(2)的过滤网层(7)进行清洁，自清洁装置(3)包括除尘主管(19)以及贯穿于竖向排水管(14)的除尘竖管(20)；除尘竖管(20)顶端安装有朝向过滤网层(7)的喷头(21)，沿路宽方向排布的除尘竖管(20)底端汇集于除尘主管(19)，除尘主管(19)另一端与蓄水池(28)相连接；所述收集净化再利用装置(4)包括沉淀池(27)、蓄水池(28)，沉淀池(27)与导流管(15)相连接，沉淀池(27)与蓄水池(28)之间通过连通管(26)相连接，蓄水池(28)可连接地面上的雨水喷头(29)、除尘主管(19)或城市自来水预处理系统；所述积水深度预警装置(5)包括有设置在道路入口方向路缘带上的雨量检测仪(16)、水深显示器(18)以及PLC芯片机(17)。...

【技术特征摘要】
1.一种路面雨水排除净化自清洁系统，其特征在于，包括沿路宽方向排布的数个窨井盖板(1)、排水装置(2)、自清洁装置(3)以及收集净化再利用装置(4)、积水深度预警装置(5)；所述窨井盖板(1)作为行车道路面，排水装置(2)位于窨井盖板(1)下方；所述排水装置(2)包括导流池(13)、连通于导流池(13)底部的竖向排水管(14)，导流池(13)上部设有过滤网层(7)，所述过滤网层(7)包括有固定设于导流池(13)上部内壁的基座(12)、以及交替间隔排布于基座(12)上的过滤网板(8)、伸缩板(9)，伸缩板(9)可横向移动至相邻的过滤网板(8)的内部、上方或下方，沿路宽方向排布的竖向排水管(14)底端汇集于导流管(15)；所述自清洁装置(3)用于对排水装置(2)的过滤网层(7)进行清洁，自清洁装置(3)包括除尘主管(19)以及贯穿于竖向排水管(14)的除尘竖管(20)；除尘竖管(20)顶端安装有朝向过滤网层(7)的喷头(21)，沿路宽方向排布的除尘竖管(20)底端汇集于除尘主管(19)，除尘主管(19)另一端与蓄水池(28)相连接；所述收集净化再利用装置(4)包括沉淀池(27)、蓄水池(28)，沉淀池(27)与导流管(15)相连接，沉淀池(27)与蓄水池(28)之间通过连通管(26)相连接，蓄水池(28)可连接地面上的雨水喷头(29)、除尘主管(19)或城市自来水预处理系统；所述积水深度预警装置(5)包括有设置在道路入口方向路缘带上的雨量检测仪(16)、水深显示器(18)以及PLC芯片机(17)。2.根据权利要求1所述路面雨水排除净化自清洁系统，其特征在于，所述的窨井盖板(1)上分布有多个圆孔(6)，窨井盖板(1)为矩形状，窨井盖板(1)厚度根据路面交通流量确定。3.根据权利要求1所述路面雨水排除净化自清洁系统，其特征在于，所述竖向排水管(14)的最小半径根据排水装置(2)的最大泄水量Q2确定，为m；且m2；导流管(15)的最小半径根据交叉口一个道路入口方向的最大泄水量N·Q2确定，为m；且m2；排水装置(2)沿一个道路入口的路宽方向布设的个数为N，其中，q为该路段一个道路入口方向排水装置(2)的设计排水量，L/s；排水装置(2)之间的间距为m，其中，B为该路段该道路入口方向道路路幅宽度，m；f为窨井盖板宽度，m。4.根据权利要求1所述路面雨水排除净化自清洁系统，其特征在于，所述各个间隔排布的过滤网板(8)固定设置于基座(12)上，各个间隔排布的伸缩板(9)横向滑动设置于基座(12)上，直线驱动机构(11)带动各个伸缩板(9)沿基座(12)横向滑动至过滤网板(8)的内部、上方或下方，所述过滤网板(8)为多孔状结构，伸缩板(9)为实心结构。5.根据权利要求1所述路面雨水排除净化自清洁系统，其特征在于，所述的导流池(13)为长...

【专利技术属性】
技术研发人员：王芳，许培欣，丁克伟，刘凯，钱如洋，马志平，韦璐，陶明霞，张祥，
申请(专利权)人：安徽建筑大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34