高速公路橋面徑流收集系統(tǒng)施工

張 立 毅

(山西汾陽市交通運(yùn)輸局,山西 汾陽 032200)

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高速公路橋面徑流收集系統(tǒng)施工

張 立 毅

(山西汾陽市交通運(yùn)輸局,山西 汾陽 032200)

圍繞高速公路橋面徑流的特點(diǎn)，從沉淀池收集、管道選擇、氧化塘應(yīng)用、收集系統(tǒng)控制等方面，分析了高速公路橋面徑流收集需注意的問題，提出了高速公路橋面徑流收集系統(tǒng)施工的合理化建議。

高速公路，橋面，徑流收集系統(tǒng)，沉淀池

1 高速公路橋面徑流收集的特點(diǎn)

隨著我國高速公路的迅速發(fā)展，公路橋梁建設(shè)在運(yùn)行期間常會(huì)出現(xiàn)用水的問題，引起了人們的廣泛關(guān)注。高速公路橋面徑流由于受到很多重金屬、碳?xì)浠衔锖腿剂咸砑觿┑鹊挠绊?，很容易直接排放在水體中造成水體環(huán)境的污染。高速公路橋面徑流有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

一是高速公路橋面徑流屬于面源污染，主要通過降雨的方式來沖刷地表徑流，把一些大氣和地表中的污染物帶入水體中，使這些水體遭受污染。

二是徑流成分復(fù)雜，污染性強(qiáng)。橋面徑流主要是因?yàn)榻涤晷纬傻?，其中含有一定的雨水和各類車輛在橋面經(jīng)過留下的尾氣污染物、汽車車胎的顆粒、攜帶的一些泥土以及車輛出現(xiàn)漏油的情況等，甚至有時(shí)會(huì)出現(xiàn)一些化工氣體。這些橋面徑流的主要污染成分有COD,SS,油類,表面活性劑、重金屬及其他無機(jī)鹽類，COD,SS均可能高達(dá)數(shù)千毫克每升，在一定程度上超出了正常的排水標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致橋面徑流的成分比較復(fù)雜，污染性很強(qiáng)。

三是橋面徑流沒有明確的排放標(biāo)準(zhǔn)。在《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中，對(duì)于“污水”的解釋是指在生產(chǎn)和生活中排放水的總稱，主要針對(duì)的是工業(yè)廢水和生活污水，對(duì)于高速公路橋面徑流沒有明確的規(guī)定。

四是橋面徑流具有突發(fā)性和不確定性，控制難度大。高速公路橋面徑流由于都是開放式的、面積比較廣，很多公路都遠(yuǎn)離城市，在信息收集上比較滯后，加大了管理的難度。在降水的過程中，很容易把一些殘留的汽油、有毒物質(zhì)沖刷流入收集池中，給整個(gè)收集工作帶來不確定性。

2 高速公路橋面徑流收集需注意的問題

2.1 收集沉淀池

高速公路橋面徑流收集施工中，要采用沉淀池。沉淀池具有沉淀和隔油的功能，可以對(duì)降雨中的物質(zhì)進(jìn)行處理，還能夠有一定的應(yīng)急功能。收集池的池底和四周應(yīng)該采用片石砌筑，對(duì)池底做好防滲透的工作，以免出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。根據(jù)《公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，高速公路的路面排水重現(xiàn)期為5年，因此在設(shè)計(jì)徑流收集中，要做好模型算出收集時(shí)間，根據(jù)地區(qū)因素，選擇適合的參數(shù)。

2.2 選擇合適的管道

高速公路橋面徑流收集，需要選擇合適的管道。由于橋面徑流量是受降雨量的影響，所以在安裝時(shí)要選擇最大容水量。同時(shí)還要考慮到排水管道中水流速度，為了保證管道在運(yùn)行時(shí)的安全，就需要在收集沉淀池周圍設(shè)置隔離欄桿，避免人員、牲畜掉落池中。橋面徑流收集到沉淀池中要對(duì)其進(jìn)行分析，才能夠讓其進(jìn)行排放。在收集沉淀池中還會(huì)設(shè)置一些排空管閥、溢流管等，保證管道能夠承載沉積物。定期對(duì)管道中的沉淀物進(jìn)行清理，避免在大量降雨中溢出沉淀物，污染水源。

2.3 利用氧化塘凈化水體

由于受到地理位置和地形條件的限制，很多高速公路的線路都是離水源、飲用水較近的地方，當(dāng)路面經(jīng)過雨水的沖擊會(huì)導(dǎo)致徑流流向下游，污染水源。由于高速公路橋面徑流具有間斷性、不確定性、突發(fā)性等特點(diǎn)，所以在處理方面具有較大的難度。橋面徑流的收集一般都對(duì)溝渠排放雨水或者是采取蒸發(fā)、滲透的方式處理橋面徑流，實(shí)際上并沒有解決橋面污染物的問題。這就需要在收集橋面徑流時(shí)加入氧化塘，它在一定時(shí)間內(nèi)可以有效的處理雨水，去除掉水中的污染濃度。比如去除石油類物質(zhì)能夠高達(dá)80%、去除COD為70%。所以，在高速公路橋梁徑流收集中，可以用氧化塘來控制橋面徑流的污染。

2.4 嚴(yán)格控制收集系統(tǒng)

高速公路橋面徑流中的污染成分比較復(fù)雜，這都和當(dāng)?shù)氐慕涤?、橋面材料、來往車輛有關(guān)。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，橋面徑流的污染量在總污染量中占絕大部分，會(huì)影響到當(dāng)?shù)氐牡乇硭|(zhì)。隨著降雨量的增加，橋面污染物就會(huì)減少，橋面徑流對(duì)環(huán)境的污染就會(huì)隨之降低。這就需要嚴(yán)格控制收集系統(tǒng)，在對(duì)橋面排水系統(tǒng)和收集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，安裝相應(yīng)的閥門。保證雨水進(jìn)入池中可以先過濾沉淀，一些過量的雨水可以流向邊溝。利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，控制整個(gè)收集系統(tǒng)的閥門，在必要時(shí)可以采用應(yīng)急系統(tǒng)，保證徑流收集工作的進(jìn)行。

3 高速公路橋面徑流收集系統(tǒng)施工

3.1 勘察現(xiàn)場情況

在高速公路橋面徑流收集系統(tǒng)施工過程中，首先，要勘察現(xiàn)場情況。橋梁是人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚?，在橋梁設(shè)計(jì)施工階段需要考慮到橋面徑流收集沉淀的位置。每條高速公路在地形上都不同，所以在進(jìn)行橋面徑流中要考慮到地形的不同。如果公路通過隧道進(jìn)行挖掘，就要考慮到施工的碎渣，一般在施工中都會(huì)把這些碎渣傾倒在附近的地中，在一定程度上就會(huì)影響到徑流的收集。有時(shí)橋梁的跨度比較大，會(huì)經(jīng)過一些村莊，當(dāng)出現(xiàn)橋面漏水時(shí)就會(huì)出現(xiàn)人為填堵的情況，導(dǎo)致橋面徑流收集的管道需要加大管徑。只有勘察現(xiàn)場情況，才能夠保證圖紙的設(shè)計(jì)符合施工的實(shí)際情況，保證橋面徑流收集。

3.2 徑流收集的具體措施

在高速公路橋面徑流收集的過程中，要考慮到徑流收集系統(tǒng)的承載能力，當(dāng)出現(xiàn)暴雨時(shí)，就要加大收集的力度。在雨水收集管道的設(shè)計(jì)中，要采用定時(shí)收集，有計(jì)劃的設(shè)置雨水口分布的間距，收集系統(tǒng)的管道延緩系數(shù)取值。可以根據(jù)降雨的強(qiáng)度算出使用什么樣的應(yīng)急方案。可以采用當(dāng)前最好的PVC管，保證管徑滿足最大降水量的需求，根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)出符合管道內(nèi)最大流速及斷面過流能力?？梢栽诟咚俟返臉蛳略O(shè)置一系列排水管，利用橋面的泄水孔和排水管把橋面徑流收集在一起并引出，因?yàn)樵跇蛄涸O(shè)計(jì)中都有一定的坡度，可以在橋梁的兩側(cè)設(shè)置泄水孔和收集管。具體的施工措施如下：

1)可以采用三通管連接到橋面的各個(gè)泄水孔把其安裝到直排管中，再排入PVC橫管中，然后把橋面各個(gè)泄水孔都連接在一起，保證管道可以沿著橋面進(jìn)行排水。

2)由于高速公路處于的地理環(huán)境不一，所以要考慮到天氣、地形的因素，冬季天氣比較冷，在設(shè)置管道時(shí)要選擇材質(zhì)好的PVC管道，讓其能夠有較好的抗寒性，保證徑流可以回收，不至于凍成冰堵塞管道。

3)在橋面板底面可以在縱向管道中，每隔一段距離就安裝1個(gè)支架，在支架上可以設(shè)置管卡，增加管道的穩(wěn)定性。把支架通過螺絲固定到整個(gè)橋梁上，保證排水管能夠堅(jiān)實(shí)可靠，承受住排水管道中水流的重量，提高管道的抗風(fēng)能力。

4)可以利用一些豎管把橋面的徑流往橋下引，把管道一直安裝到橋下的沉淀池中。每隔一段距離就設(shè)置一個(gè)管卡，把排水豎管固定在橋墩上。

5)為了節(jié)省空間、節(jié)約成本，在高速公路橋面徑流收集中，要使沉淀池具有收集與沉淀的雙重功能，保證徑流流入到沉淀池中，可以自行過濾然后排放出去。當(dāng)出現(xiàn)一些滲漏問題時(shí)，可以找相關(guān)部門處理徑流收集工作。

4 結(jié)語

在高速公路橋面徑流收集系統(tǒng)施工中，需要施工人員根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙并結(jié)合自身的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行施工。在橋面徑流收集中要考慮到橋梁所處位置，根據(jù)當(dāng)前的降水量確定收集的方案。為了保證收集的徑流是相對(duì)干凈無污染的，就需要在高速公路橋面安裝探頭，當(dāng)發(fā)現(xiàn)一些液化氣體泄漏時(shí)，要及時(shí)處理關(guān)閉徑流收集沉淀池的閥門，這樣可以防止污染物對(duì)徑流造成污染。在后期維護(hù)工作中，要多檢查收集池，以免出現(xiàn)堵塞的情況。

[1] 張煥州.高速公路橋面徑流收集系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[J].山西交通科技,2015(1):61-63.

[2] 陳 萌.高速公路橋面徑流收集系統(tǒng)設(shè)計(jì)的探討與應(yīng)用[J].山西交通科技,2016(3):91-92.

Construction of runoff collecting system of highway bridge deck

Zhang Liyi

(ShanxiFenyangBureauofTraffic&Transportation,Fenyang032200,China)

Surrounding runoff features of highway bridge deck, starting from aspects of sedimentation tank collection, pipeline selection, oxidation pond application and collecting system control, the article analyzes matters needing attention in highway bridge deck runoff collecting, and puts forward rational construction suggestions of highway bridge deck runoff collecting system.

highway, deck, runoff collecting system, sedimentation tank

1009-6825(2017)13-0182-02

2017-02-20

張立毅(1971- )，男，工程師

U443.31

A