一种通用浮式桥面径流收集装置的制作方法

1.本发明涉及跨敏感水体公路桥梁的技术领域，具体是指一种通用浮式桥面径流收集装置。


背景技术：

2.危化品运输车辆发生交通意外导致危化品泄漏，对周边环境造成污染的事故时有发生，特别是途径敏感水体区域的路段、桥梁，若发生危化品泄漏进入水体的事故，将对区域饮水安全造成威胁。同时，初期雨水形成的公路径流，由于重金属、石油类和燃料添加剂等含量高，也会对桥下敏感水体造成污染。因此在此类路段、桥梁设置桥面径流收集、暂存装置极为必要。
3.目前，国内应用的桥面径流收集装置主要由沉淀池、应急池、封闭排水沟、氧化塘、人工湿地等单独或组合构成，而桥梁底部极少有可利用的空地用于装置搭建。当桥梁跨水域较大时，往往造成桥面径流收集装置容积不足；而在桥面下打桩设置固定式桥面径流收集装置，不仅给桥墩带来了额外的承载，也增加了桥梁的建造成本，对已建成需要加装桥面径流收集装置的桥梁也很难实施，特别是水源地和风景区的桥梁。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是，提供一种通用浮式桥面径流收集装置，该装置对浮式收集箱的结构及其具体设置方式进行研究和设计，可充分利用桥面与水面之间大量的非通航空间，不受桥头场地的限制且不增加桥梁的承载。
5.为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种通用浮式桥面径流收集装置，包括收集单元、监测单元和控制单元，所述收集单元包括浮式收集箱、三通阀门、进水管、直排管和抽水管，所述浮式收集箱的下部设有锚链与河床固定并漂浮在水面，所述三通阀门的进水口与桥面径流收集管连接，所述三通阀门的出水口一端与进水管连接且另一端与直排管连接，所述进水管与浮式收集箱上的进水孔连接，所述直排管直接通向水体，所述抽水管与浮式收集箱上的抽水孔连接；所述监测单元用于对所述桥面径流和收集单元进行监测；所述控制单元用于接收所述监测单元的信号并根据其对所述三通阀门进行控制。
6.作为改进，所述浮式收集箱由纤维增强复合材料制成且浮式收集箱的内部设有隔舱壁将浮式收集箱分隔为空舱和收集舱。
7.作为改进，所述进水管和抽水管均由透明特氟龙管或化工复合软管制成。
8.作为改进，所述监测单元包括桥面径流监测机构和液位监测机构，所述桥面径流监测机构设置在桥面上方，用于监测所述桥面径流的情况，所述液位监测机构设置在所述浮式收集箱上，用于监测所述浮式收集箱中的液位情况。
9.采用以上结构后，本发明具有如下优点：本发明对浮式收集箱的结构及其具体设置方式进行研究和设计，可充分利用桥面
与水面之间大量的非通航空间，不受桥头场地的限制且不增加桥梁的承载，构成简单，并能模块化生产，安装、检修维护简便，适用于各种地形、地貌、气候条件，尤其适用于跨敏感水体公路桥梁的应用场合。
附图说明
10.图1是本发明优选实施例提供的浮式桥面径流收集装置的安装示意图；图2是本发明优选实施例提供的浮式桥面径流收集装置的侧视图；其中：1-桥面径流监测机构，2-控制箱，3-进水管，4-三通阀门，5-直排管，6-浮式收集箱，7-液位监测机构，8-进水孔， 9-抽水孔，10-抽水管，11-隔舱壁，12-空舱，13-收集舱，14-锚链。
具体实施方式
11.下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
12.结合附图1-2，一种通用浮式桥面径流收集装置，该装置包括收集单元、监测单元和控制单元，其中：收集单元包括浮式收集箱6、三通阀门4、进水管3、直排管5和抽水管10，浮式收集箱通过锚链14固定在河床并漂浮在水面，用于收集桥面径流；三通阀门4的进水口与桥面径流收集管连接，该三通阀门4的出水口一端与进水管3连接，另一端与直排管5连接，同时进水管3与浮式收集箱6上的进水孔8连接，直排管5直接通向水体，以此将桥面径流导流至浮式收集箱6进行收集或直接排放；抽水管10与浮式收集箱6上的抽水孔9连接，待浮式收集箱6中液位达到限定时，可将收集箱内废水/废液抽出并处理；监测单元用于对桥面径流和收集单元进行监测，其包括桥面径流监测机构1和液位监测机构7，桥面径流监测机构1设置在桥面上方，用于对整个桥面进行连续视频监控，以此监测桥面径流的情况，液位监测机构7设置在浮式收集箱6上，用于监测浮式收集箱6中的液位情况，液位监测机构7选用电容式液位计及其配套设备，具有精度高、低功耗、能实时发送液位信号的特点；控制单元包括安装在桥面边缘的控制箱2，方便在桥面进行手动控制，该控制箱2通过控制线路与桥面径流监测机构1和液位监测机构7连接，接收桥面径流监测机构1的视频信号和液位监测机构的监测信号，同时将这些信号通过远程通讯模组传输给控制中心，并根据收到的远程控制中心指令或现场手动控制指令对三通阀门4进行控制，以此实现桥面径流的收集或排放。
13.如图2所示，浮式收集箱6可布置于桥面与水面之间的任意非通航区域，不受场地限制，可以实现径流收集装置的批量化、标准化和通用化。
14.如图2所示，浮式收集箱6的内部利用隔舱壁11分隔为空舱12和收集舱13，空舱12用于保证浮式收集箱6的浮力，收集舱13用于收集桥面径流，从而保证浮式收集箱6可以自行浮在水面并且具有充足的浮力储备，以供收集桥面径流。在本发明一个优选实施例中，所有收集舱13的容积至少可以达到200 m3以上。
15.浮式收集箱6采用纤维增强复合材料制成，包括玻璃钢材料或钢衬塑复合材料。该
类材料能够将钢结构强度好和纤维增强复合材料质量轻、耐腐蚀性强的优点有机结合，在保证箱体满足强度标准的前提下，减轻浮式收集箱的质量，进而提高整个浮式桥面径流收集装置对桥面径流的收集能力。同时由于纤维增强复合材料具有良好的成型特性，加工简便，更易实现模块化生产。
16.进水管3和抽水管10由透明特氟龙管或化工复合软管制成，具有耐久性、耐腐蚀性好等优点。进水管3和抽水管10的长度能够自适应浮式收集箱至桥面径流收集管汇接口之间的距离，从而在不影响功能的前提下发生变形，解决了传统径流收集管线不能随浮式收集箱装载量增加或水位涨跌上下活动而伸长或缩短的问题。
17.下面对本发明提供的浮式桥面径流收集装置的工作过程作具体描述：当桥面径流监测机构1判断桥面未发生危化品泄露及降雨时，远程控制中心通过控制箱2控制三通阀门4通向浮式收集箱6，以备随时收集桥面径流。当桥面径流监测机构1判断桥面出现降雨时，远程控制中心通过控制箱2控制三通阀门4通向浮式收集箱6，并开始计时，15分钟后控制三通阀门通向直排管5，后期雨水直接排至外界水体。当桥面径流监测机构1判断桥面发生危化品泄露时，远程控制中心通过控制箱2控制三通阀门4通向浮式收集箱6，实现对泄露危化品的应急蓄纳。当液位监测机构7监测到收集舱13中径流收集液位达到限定液位时，远程控制中心向路桥管理部门反馈信息，对浮式收集箱6内废水/废液进行抽出及处理。
18.以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。