高架桥面雨水控制系统施工工法

高架桥面雨水控制系统施工工法1前言随着我国城市化进程的飞速发展，出现了很多传统定义之外的新型城市空间，高架桥下部空间就是其中典型的一种。尤其近年来，由于高架桥有别于地面城市交通体系的快速、独立、无障碍的特性，在城市交通体系中的占比大幅增加。高架桥下空间的利用，也越来越成为一个城市在环境和景观方面不容忽视的课题。高架桥下空间可分为单线型的简单空间和立体交叉型的复杂空间，由于该空间周边车流量大，烟气重，扬尘粉尘多，清洁不易，商业运作利用率不高，因此绿化就成了最好的选择。但伴随而来的问题是，阳光不足，灌浇困难，维护成本高，维护不安全因素多；同时，由于传统的粗放式的理念，造成了雨水的大量浪费。这就形成了两个矛盾：一边是桥下绿化带的灌木乔木没水喝，一边是大量的雨水落下后零贡献流进了雨水管道。本工法的设计理念是：合理利用雨水资源，对桥面雨水过滤后用于浇灌绿化带，提高雨水的利用率，减少雨水资源的浪费，同时降低绿化带植被的浇灌成本，加强海绵城市的建设。本工法操作流程是：在桥面安装初期雨水弃流控制系统，监测雨水水质，高架桥下安装蓄水装置和溢流井，组成高架桥面雨水控制系统，该装置能对桥面雨水起到过滤、净化、储存、排放、弃流的作用，同时可以利用蓄水罐的水定期对绿化带植被进行浇灌。在确保城市排水防涝安全的前提下，通过控制雨水资源的流经途径，实现雨水在城市区域储存、净化和合理分配并利用，提高雨水资源利用水平，加强雨水的滤、渗、滞、排功能，保护生态环境。工法特点2.0.1提高对雨水资源的利用率：通过高架桥下面的蓄水罐收集被净化的桥面上雨水，输送至桥下的绿化带内部，实现植物灌溉的效果，减少后期植被养护投入。2.0.2改变雨水的流经途径，使原本分离的雨水循环系统再次贯通成为可能。

2.0.3使雨水的滤、渗、滞、排循环系统在城市里面得到利用，提高大自然的自我调节，改善城市生态环境。2.0.4取得较好的经济及社会效益。适用范围城市高架路雨水控制系统施工。工艺原理高架桥面雨水控制系统施工工法的原理：降雨量达到雨量计的设定值？降雨量达到雨量计的设定值？高架桥面雨水控制系统施工工法示意图：LLz调水三通电控阀门储水罐控制线排水管雨水斗主体结构太阳能雨量计LLz调水三通电控阀门储水罐控制线排水管雨水斗主体结构太阳能雨量计具体工作原理：下雨时，雨量大小由太阳能雨量计测定。若雨量太小，则雨水中混入大量路面的赃物和粉尘等，水质较差，雨量计会控制电控阀门，脏水经过落水管进行桥下溢流井，在溢流井经过初期净化过滤，进入雨水管道；若雨量较大，则前期脏水排完后，太阳能雨量计会控制电控阀门，雨水经过过滤会流入蓄水罐；达到蓄水罐储存水体积后，过量雨水会通过跳水三通流入绿化带，如果溢出的雨水把绿化带也灌满，多余的雨水可通过设置在下游的溢流井流至雨水排水管道，从而保证桥下绿化带不会出现内涝或者雨水直接溢流到快车道；当绿化带内植被需要浇灌时，可以打开蓄水罐的下方的放水口阀门，对绿化带进行浇灌，从而实现对水资源的合理有效利用。施工工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程

试运行检测町*太阳能雨

量计安装试运行检测町*太阳能雨

量计安装5.2操作要点5.2.1施工准备1、 人员准备：技术人员1人，蓄水罐、雨水连接管安装人员5人，溢流井施工人员3人，辅助施工人员3人。2、 机械准备：投入设备情况如下：序号机械名称规格型号单位数量状态备注1起升架台1良好2吊车台1良好3混凝土搅拌机台1良好4装载机台1良好5发电机台1良好3、材料准备：蓄水罐、雨水连接管、太阳能雨量控制器、雨水篦子、水泥、砂等原材进场4、施工现场准备：桥梁主体、雨水支管预埋、绿化带种植土等工序均已施工完毕。5.2.2、溢水井制作防止暴雨天气桥面雨水流入桥下绿化带的水量过大而产生内涝，须在绿化带内设置溢流井，溢流井位置设置在预埋好的雨水支管尽头。溢水井顶面高程比相邻路缘石的顶面高程低5cm，溢水井平面尺寸为150cm*60cm，表面安装鹅卵石，为防止铁质雨水篦子生锈，用塑料材质雨水篦子代替铁质雨水篦子。溢水井示意:为保证进入雨水管道水的质量，雨水在溢流井内需要经过过滤、净化。溢流井施工分为三部分：1、 1将溢流井用砖墙分成三部分，如上图所示，1、2部分为过滤模块；2、 将溢流井1、2部分底部撒入细沙，将PVC管子表面打孔，用透水土工布包裹，PVC管材连接1、2、3部分；3、 溢流井的1、2部分上层放入40cm厚炉渣和20cm厚鹅卵石。4、 初期雨水经过1、2模块的过滤排入3部分，被净化的雨水通过雨水支管进入雨水管道，完成初期雨水收集。溢流井实例图片溢流井实例图片5.2.3、蓄水罐安装为确保蓄水罐的底面较均匀的受力，在桥梁两墩柱之间砌筑或混凝土浇筑放置平台，平台上表面用砂浆抹面，确保其平整度，平台顶面高程和相邻雨水井的顶面高程相同。平台的砂浆强度达到要求之后，用吊车把蓄水罐吊放到制作好的平台上，蓄水罐的浇灌出水口和道路坡度一致（背对溢水井）。

蓄水罐位置实例图5.2.4、太阳能雨量计安装太阳能雨量计做旋转式雨水过滤器的开关，控制雨水过滤的速率。太阳能雨量计为整个系统中最精密的设备，太阳能雨量计作为触发开关，其灵敏度直接影响桥面雨水进入储水罐的流速及水质。太阳能雨量计参数设置至关重要，该项工作由北京建筑大学完成，确保设备可以有效运行，雨量计组装完毕后安装在桥梁防撞墙上。

太阳能雨量计实例图5.2.5、旋转式雨水过滤器安装旋转式雨量计对进入储水罐的桥面雨水过滤，保证进入储水罐雨水为清洁雨水。旋转式雨水过滤器安装在储水罐进水口前，分流桥面雨水：清洁雨水流淌到储水罐中、污水直接排放到桥面下绿化带内。

旋转式雨水过滤器实例图2.5.6、PE雨水连接管安装PE雨水连接管作为桥面雨水输送通道，通过雨水管控制雨水的流经途径，起到预期的净化、储存、浇灌、排水等功能，从而保证整个系统的有效运行。

雨水管连接实例图5.2.7、系统运行检测整个系统全部安装完毕后，在正式投入生产使用前，对整套设备的性能进行检测，检测重点：太阳能雨量计触发开关灵敏度与旋转式雨水过滤器过滤雨水能力是否匹配、雨水过滤效果检测效果、浇灌设施对绿化带的浇灌效果。通过试运行检查，效果良好。系统试运行实例图片5.2.9、整套系统整体效果图整体效果图材料与设备6.1材料表6-1主要材料表序号名称规格技术指标1储水罐按设计规定按设计规定2太阳能雨量计按设计规定按设计规定3PE雨水连接管按设计规定按设计规定4PE雨水井篦子按设计规定按设计规定5砼C25以上满足强度标号要求6砂中砂按设计规定7鹅软石中石按设计规定6.2主要施工机具表6-2主要机具表序号名称规格单位数量用途1起升架台1安装PE雨水连接管2吊车台1吊装储水罐3砼搅拌机台1拌制雨水井、平台所用砼4装载机台1运输5小型挖掘机台1挖土装载质量控制(安装质量，)7.0.1符合《给水排水构筑物工程施工及验收规范》(GB50141-2008)中有关规定及质量验收标准。7.0.2砂浆拌合严格按照设计配合比进行拌合，并对所用水泥进行质量复检后使用。7.0.3储水罐、PE雨水连接管所用材料各项性能指标必须经检测机构检测合格后再使用。安全措施8.0.1坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的安全管理方针，以安全促生产。8.0.2封闭施工区域，设立警示标志，隔离外部人员，减少安全隐患。8.0.3、现场人机配合作业必须有专人进行指挥。8.0.4、采用小型施工机具施工时必须按照要求正确佩戴绝缘手套等防护用具。8.0.5、进入施工现场必须佩戴安全帽。8.0.6塑胶管安装过程中防止高处坠落等事故的发生。8.0.7根据所需工种，制订各工种的安全操作规程，对操作人员事先进行岗位培训，做到持证上岗操作并掌握本工种安全生产知识和技能；新工人或转岗工人必须经入场或转岗培训，考核合格后方可上岗，实习期间必须在有经验的工人带领下进行作业。非机械操作工和非电工严禁操作需专业人员操作的机械、电气设备。环保措施9.0.1、执行JGJ146-2013《建筑施工现场环境与卫生标准》和济南市《市政工程文明施工管理规定》。9.0.2、雨水井和储水罐放置平台制作过程中严禁砼等建筑垃圾污染绿化带内种植土。10效益分析高架桥下蓄水浇罐绿化带施工工法被广泛应用到市政道路工程中，减弱了雨期城市出现内涝，解决干旱地区（高架桥下绿化带）水资源短缺问题；最大程度的利用珍贵的淡水资源，实现水资源的良性循环，减弱城市的热岛效应。在后期节省大量的人力物力财力，并且取得了显著的社会效益。日常养护经济效益及社会效益分析由气象部门得知济南降雨量如下图分部:降雨量（mm）由上图得知济南降雨量分部不均匀，涝旱分明。在干旱季节城市绿化带内植物干旱，需要经常浇水灌溉；由于高架桥桥面对桥下绿化带形成了一个巨大的雨伞，使雨水顺着排水管直接排到了雨水系统，即使在降雨量较大的雨季，桥下绿化带也不到雨水的浇灌，仍然需要人工浇灌桥下绿化带。通过在高架桥下设置储水灌溉设施则能缓解这一问题。由绿化园林部门给出信息得知：2014.01.01-2015.0