一种桥面排水系统及桥梁的制作方法

1.本实用新型涉及桥梁施工技术领域，具体涉及一种设有排水系统的桥梁结构。

背景技术：

2.目前，水资源己经成为我国许多城市发展的制约因素。我国仍有大量跨越饮水水源保护区的桥梁排水采用直接排放的方式。桥面危化品运输车辆一旦发生事故，液体沿着桥面泄水孔直接排出，污染饮用水水源，因此容易导致重大公共卫生事故。
3.现有的桥梁的桥面排水改造大多以设置纵向排水干管、排水明槽，将雨水和危化品引流至岸边的技术方法为主。然而，当桥面发生危化品泄露的应急状态下，危险液体会随着排水系统流入桥下导致桥下的水源污染。从业人员一般通过人工在排水孔处设置塞子和盖板的紧急应对方法以防止危险液体流向，但此类方法实际操作难度大而且即使发现及时也无法立马完成紧急应对方法的实施。一些相关技术中在桥面处设置电动阀门以快速应对紧急情况，但是该方法需要在桥梁上布置较长电缆线，电力线路需要一直保持通电状态，维护难度较大，电缆线路容易发热、胶体老化，一旦产生电火花，应急状态下桥面车辆发生事故时汽油和其他危化品泄露时，容易导致汽油、危化品起火或爆炸，而引发二次事故。

技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于解决桥梁上发生危险
5.为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：提供一种桥面排水系统，其包括：
6.至少一个竖向引流管，其用于设于所述主体桥的桥面上，每个所述竖向引流管内均设有气体膨胀阀；
7.气体输送组件，其用于设于所述主体桥的桥面上，所述气体输送组件与所有所述竖向引流管相连，并控制所述气体膨胀阀截止或连通；
8.应急排水收集装置，其设于所述主体桥桥头处；
9.管路设备，其与所有所述竖向引流管相连，且所述管路设备被配置为：当所述气体膨胀阀截止时，所述管路设备与所述主体桥上的收水孔和所述应急排水收集装置连通，当所述气体膨胀阀连通时，所述管路设备与所述应急排水收集装置截止。
10.一些实施例中，所述管路设备包括：
11.非应急管路，其设于所述主体桥桥头处；
12.纵向排水管,其沿所述主体桥的底部纵桥向设置，所述纵向排水管的入口同时与所述竖向引流管和所述收水孔连通，所述纵向排水管通过一控制阀与所述非应急管路或所述应急排水收集装置相连；其中，
13.所述控制阀被配置为：当气体膨胀阀截止时，所述控制阀将所述应急排水收集装置与所述纵向排水管连通，当所述气体膨胀阀连通时，所述控制阀将所述纵向排水管与所述应急排水收集装置连通。
14.一些实施例中，所述气体膨胀阀包括：
15.第一恒压阀，其与所述气体输送组件上；
16.气囊，其设于所述竖向引流管中，且所述气囊通过所述第一恒压阀与所述气体输送管路相连。
17.一些实施例中，所述气体膨胀阀还包括：
18.主轴，其一端组设于所述主体桥的桥面，另一端延伸至所述竖向引流管内；
19.上限位盖板，其设于所述主轴上；
20.下限位盖板，其设于所述主轴上，所述下限位盖板与所述上限位盖板间隔设置形成一收纳空间以收纳所述气囊。
21.一些实施例中，所述应急排水收集装置包括：
22.应急排水管，其通过所述控制阀与所述纵向排水管相连；
23.危化品收集箱，其与所述应急排水管连通，所述危化品收集箱上设有箱内液位监测装置。
24.一些实施例中，所述气体输送组件包括：
25.气体输送管路，其设置于所述主体桥的侧面；
26.气源站，其设于所述主体桥的桥面上，所述气源站通过所述气体输送管路与所述气体膨胀阀连通。
27.另一方面，本技术提供一种桥梁，其包括：
28.主体桥，其桥头处设有至少一个收水孔；
29.如上述任意一项所述的桥面排水系统。
30.一些实施例中，所述主体桥桥面的横桥向两侧设有排水格栅，所述排水格栅与所述主轴相连。
31.一些实施例中，所述主体桥的桥面上设有至少一个视频监控装置和至少一个雨量监测装置。
32.一些实施例中，所述主体桥的两侧设有路缘护栏，所述路缘护栏内开设有预埋孔以安装所述气体输送管路。
33.与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
34.(1)本实用新型中在桥面车辆发生危化品泄露应急状态下，能够自动及时关闭桥面排水管，避免危化品污染桥下水体，满足桥梁环保排水改造目标。
35.(2)本实用新型中的硬件的体积较小、重量轻，布置灵活，对桥梁结构改造的幅度较小，实施难度低，不需过多占用桥梁空间、增加桥梁荷载。
36.(3)本实用新型中的采用气体驱动的方式控制膨胀阀门的自动开启，阀门及主要管路自身不产生热量或电火法，仅在应急状态下迅速触发，安全性高，可靠性好，不会因与易燃易爆类危化品接触而引发起火燃烧、爆炸等二次事故。
附图说明
37.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他
的附图。
38.图1为本实用新型实施例中桥面排水系统及桥梁的整体示意图；
39.图2为本实用新型实施例中竖向排水管在纵桥向方向的局部剖视图；
40.图3为本实用新型实施例中膨胀阀处的局部剖视图。
41.图中：1、竖向引流管；2、纵向排水管；21、控制阀；3、气体膨胀阀；31、第一恒压阀；32、气囊；33、主轴；34、上限位盖板； 35、下限位盖板；4、应急排水收集装置；41、应急排水管；42、危化品收集箱；43、箱内液位监测装置；5、主体桥；51、排水格栅； 52、视频监控装置；53、雨量监测装置；54、路缘护栏；55、收水孔； 6、气体输送组件；61、气体输送管路；62、气源站；8、非应急管路； 9、控制室。
具体实施方式
42.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
43.以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细说明。提供一种桥面排水系统，其包括：至少一个竖向引流管1、气体输送组件6、应急排水收集装置4和管路设备；其中，
44.至少一个竖向引流管1，其用于设于所述主体桥5的桥面上，每个所述竖向引流管1内均设有气体膨胀阀3；气体输送组件6，其用于设于所述主体桥5的桥面上，所述气体输送组件6与所有所述竖向引流管1相连，并控制所述气体膨胀阀3截止或连通；应急排水收集装置4，其设于所述主体桥5桥头处；管路设备，其与所有所述竖向引流管1相连，且所述管路设备被配置为：当所述气体膨胀阀3截止时，所述管路设备与所述主体桥5上的收水孔55和所述应急排水收集装置4连通，当所述气体膨胀阀3连通时，所述管路设备与所述应急排水收集装置4截止。
45.具体地，管路设备包括：非应急管路8，其设于所述主体桥5桥头处；纵向排水管2,其沿所述主体桥5的底部纵桥向设置，所述纵向排水管2的入口同时与所述竖向引流管1和所述收水孔55连通，所述纵向排水管2通过一控制阀21与所述非应急管路8或所述应急排水收集装置4相连；其中，所述控制阀21被配置为：当气体膨胀阀 3截止时，所述控制阀21将所述应急排水收集装置4与所述纵向排水管2连通，当所述气体膨胀阀3连通时，所述控制阀21将所述纵向排水管2与所述应急排水收集装置4连通。
46.可以理解的是，桥面上有紧急情况，存在危化品泄露时，气体输送组件6控制气体膨胀阀3膨胀以截止竖向引流管1使得桥面上的危化品顺着桥面流动到桥头收水孔55内再进入管路设备，通过控制阀 21将危化品引流到应急排水收集装置4中。而在平时正常运行时，桥上的积水通过竖向引流管1流入管路设备中正常排放。
47.具体地，所述气体膨胀阀3包括：第一恒压阀31，其设于所述气体输送管路61上；气囊32，其设于所述竖向引流管1中，且所述气囊32通过所述第一恒压阀31与所述气体输送管路61相连。
48.一些实施例中，气体膨胀阀3还包括：主轴33，其一端组设于所述主体桥5的桥面，另一端延伸至所述竖向引流管1内；上限位盖板34，其设于所述主轴33上；下限位盖板35，其
设于所述主轴33 上，所述下限位盖板35与所述上限位盖板34间隔设置形成一收纳空间以收纳所述气囊32。
49.气体膨胀阀3其原理是，桥面无危化品泄露的正常状态下，第一恒压阀31关闭，气囊32处于体积收缩状态；当桥面出现危化品泄露的应急状态下，气体通过气体输送组件6传递至第一恒压阀31，第一恒压阀31的传感器感知气体压力增大后打开，气体随即进入气囊 32内，气囊32充气后体积迅速膨胀，堵塞桥面竖向引流管1，避免危化品液体通过排水管流到桥下、造成水体污染。第一恒压阀31能够保持一定气压，使气囊32保持适当的体积和压力，避免其因气压过大而导致使用寿命缩短或破裂。
50.值得说明的是，所述应急排水收集装置4包括：应急排水管41 和危化品收集箱42；其中，
51.应急排水管41，其通过所述控制阀21与所述纵向排水管2相连；危化品收集箱42，其与所述应急排水管41连通，所述危化品收集箱 42上设有箱内液位监测装置43，箱内液位监测装置43用于监测危化品收集箱内部的液位高度。
52.具体地，气体输送组件6包括：
53.气体输送管路61，其设置于所述主体桥5的侧面；气源站62，其设于所述主体桥5的桥面上，所述气源站62通过所述气体输送管路61与所述气体膨胀阀3连通。其中，气体输送管路61敷设于路缘护栏54上，其管径较小，在2cm以内。气体膨胀阀3开启的动力气源来自于动力气源站62。气源站62为主要由小型蓄能储气罐和相关控制装置组成，可灵活安装于桥梁上空闲位置。
54.另一方面本技术还提供一种桥梁，其包括：主体桥5和上述任意一项所述的桥面排水系统；
55.主体桥5桥头处设有至少一个收水孔55；
56.一些实施例中，所述主体桥5桥面的横桥向两侧设有排水格栅 51，所述排水格栅51与所述主轴33相连。
57.值得说明的是，所述主体桥5的桥面上设有至少一个视频监控装置52和至少一个雨量监测装置53。在桥面设置有交通状况视频监控装置52和雨量监测装置53。视频监控装置52用于监控和自动识别桥面车辆是否处于正常行驶状态；雨量监测装置53用于监测桥位处天气是否属于的下雨状态
58.优选地，桥下区域还可以设置控制室9，气源站62、监控交通状况的视频监控装置52、雨量监测装置53、以及排水系统的控制阀21 等，均通过无线方式与控制室9相连接，控制控制室9监测控制整个系统的运行状态。工作人员可以通过手机控制终端通过无线网络与控制操作室相连接。
59.一些实施例中，所述主体桥5的两侧设有路缘护栏54，所述路缘护栏54内开设有预埋孔以安装所述气体输送管路61。
60.优选地，输气用的管路和气体膨胀阀3等主要材料均采用耐紫外、耐老化、耐磨损等耐久性较好的材料组成，各构件采用常规的插拔式接头连接，更换方便，投入使用后的维护工作量较小、维护成本较低.
61.综上所述，本技术中的排水系统在桥面车辆发生危化品泄露应急状态下，能够自动及时关闭桥面排水管，避免危化品污染桥下水体，满足桥梁环保排水改造目标；排水系统
的各个部件的硬件的体积较小、重量轻，布置灵活，对桥梁结构改造的幅度较小，实施难度低，不需过多占用桥梁空间、增加桥梁荷载；本技术采用气体驱动的方式控制膨胀阀门的自动开启，阀门及主要管路自身不产生热量或电火法，仅在应急状态下迅速触发，安全性高，可靠性好，不会因与易燃易爆类危化品接触而引发起火燃烧、爆炸等二次事故。本技术中的输气管路和膨胀阀等主要材料均采用耐紫外、耐老化、耐磨损等耐久性较好的材料组成，各构件采用常规的插拔式接头连接，更换方便，投入使用后的维护工作量较小、维护成本较低；该系统可通过桥面的车辆行驶状态视频监控系统对车辆行驶状态进行智能识别，给控制人员发出警示，在控制室或手机终端可通过系统自动识别或人工干预的两种方式控制桥面膨胀阀门、危化品收集装置阀门的开启或关闭，本技术自动化程度较高，可以有效缩短应急状况下的响应时间，提高执行效率，降低环保风险，减轻系统操作控制人员工作压力。
62.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
63.需要说明的是，在本技术中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
64.以上所述仅是本技术的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：

1.一种桥面排水系统，其特征在于，包括：至少一个竖向引流管(1)，其用于设于所主体桥(5)的桥面上，每个所述竖向引流管(1)内均设有气体膨胀阀(3)；气体输送组件(6)，其用于设于所述主体桥(5)的桥面上，所述气体输送组件(6)与所有所述竖向引流管(1)相连，并控制所述气体膨胀阀(3)截止或连通；应急排水收集装置(4)，其设于所述主体桥(5)桥头处；管路设备，其与所有所述竖向引流管(1)相连，且所述管路设备被配置为：当所述气体膨胀阀(3)截止时，所述管路设备与所述主体桥(5)上的收水孔(55)和所述应急排水收集装置(4)连通，当所述气体膨胀阀(3)连通时，所述管路设备与所述应急排水收集装置(4)截止。2.如权利要求1所述的桥面排水系统，其特征在于，所述管路设备包括：非应急管路(8)，其设于所述主体桥(5)桥头处；纵向排水管(2),其沿所述主体桥(5)的底部纵桥向设置，所述纵向排水管(2)的入口同时与所述竖向引流管(1)和所述收水孔(55)连通，所述纵向排水管(2)通过一控制阀(21)与所述非应急管路(8)或所述应急排水收集装置(4)相连；其中，所述控制阀(21)被配置为：当气体膨胀阀(3)截止时，所述控制阀(21)将所述应急排水收集装置(4)与所述纵向排水管(2)连通，当所述气体膨胀阀(3)连通时，所述控制阀(21)将所述纵向排水管(2)与所述应急排水收集装置(4)连通。3.如权利要求1所述的桥面排水系统，其特征在于，所述气体膨胀阀(3)包括：第一恒压阀(31)，其与所述气体输送组件(6)上；气囊(32)，其设于所述竖向引流管(1)中，且所述气囊(32)通过所述第一恒压阀(31)与所述气体输送组件(6)相连。4.如权利要求3所述的桥面排水系统，其特征在于，所述气体膨胀阀(3)还包括：主轴(33)，其一端组设于所述主体桥(5)的桥面，另一端延伸至所述竖向引流管(1)内；上限位盖板(34)，其设于所述主轴(33)上；下限位盖板(35)，其设于所述主轴(33)上，所述下限位盖板(35)与所述上限位盖板(34)间隔设置形成一收纳空间以收纳所述气囊(32)。5.如权利要求2所述的桥面排水系统，其特征在于，所述应急排水收集装置(4)包括：应急排水管(41)，其通过所述控制阀(21)与所述纵向排水管(2)相连；危化品收集箱(42)，其与所述应急排水管(41)连通，所述危化品收集箱(42)上设有箱内液位监测装置(43)。6.如权利要求1所述的桥面排水系统，其特征在于，所述气体输送组件(6)包括：气体输送管路(61)，其设置于所述主体桥(5)的侧面；气源站(62)，其设于所述主体桥(5)的桥面上，所述气源站(62)通过所述气体输送管路(61)与所述气体膨胀阀(3)连通。7.一种桥梁，其特征在于，包括：主体桥(5)，其桥头处设有至少一个收水孔(55)；如权利要求1-6任意一项所述的桥面排水系统。8.如权利要求7所述的桥梁，其特征在于，所述主体桥(5)桥面的横桥向两侧设有排水
格栅(51)，所述排水格栅(51)与主轴(33)相连。9.如权利要求7所述的桥梁，其特征在于，所述主体桥(5)的桥面上设有至少一个视频监控装置(52)和至少一个雨量监测装置(53)。10.如权利要求7所述的桥梁，其特征在于，所述主体桥(5)的两侧设有路缘护栏(54)，所述路缘护栏(54)内开设有预埋孔以安装气体输送管路(61)。

技术总结

本实用新型公开了一种桥面排水系统及桥梁，涉及桥梁施工技术领域，该装置包括至少一个竖向引流管，每个竖向引流管内均设有气体膨胀阀；气体输送组件，其设于主体桥的桥面上，气体输送组件与所有竖向引流管相连，并控制气体膨胀阀截止或连通；管路设备，其与所有竖向引流管相连，且配置为：当气体膨胀阀截止时，管路设备与主体桥上的收水孔和应急排水收集装置连通，当气体膨胀阀连通时，管路设备与应急排水收集装置截止。本实用新型中的采用气体驱动的方式控制膨胀阀门的自动开启，阀门及主要管路自身不产生热量或电火法，仅在应急状态下迅速触发，安全性高，可靠性好，不会因与易燃易爆类危化品接触而引发起火燃烧、爆炸等二次事故。故。故。