[发明专利]公路特大桥桥面径流事故应急处置系统

说明书

技术领域

本发明涉及公路综合型工程技术领域，具体是一种公路特大桥桥面径流事故应急处置系统，应用在公路特大桥危险品泄漏事故应急处置之中。

背景技术

公路特大桥梁一般跨越较大江河，水体水质及功能要求较高,一旦发生危险品泄漏事故，其影响程度深，波及范围广,处置难度大。同时，公路日常由降雨而引发桥面径流，由于重金属、石油类和燃料添加剂等含量高,也会对桥下水体产生污染。目前，尚未有针对公路特大桥梁桥面径流事故系统地处置方法。基于此，特提出本径流事故应急处置系统。

发明内容

本发明的目的是防止危险化学品运输车辆发生事故时造成危险化学品的泄漏随径流进入水体，造成环境污染事故，而提供一种公路特大桥桥面径流事故应急处置系统，对日常径流污染进行一定的沉淀、隔油处理。

本发明的技术方案为：

1、径流事故应急处置系统是由收集管道和径流事故收集池两部分组成；收集管道沿桥梁纵坡铺设，管道由支架和抱箍固定在桥面下；径流事故收集池由格栅井、有孔导流墙、集砂槽、沉淀池、隔油挡板、储水池、出水池、管道及相应控制闸阀组成；格栅井、有空导流墙、集砂槽、沉淀池、储水池、出水池依次相邻，沉淀池与储水池间有闸门，沉淀池邻近闸门处有隔油挡板，在隔油挡板与闸门间设有导水孔，隔油挡板与闸门间的沉淀池外部有放空管，储水池中设有溢流堰，与储水池相邻的出水池连接出水管，集砂槽外接排泥管。

从收集管道来水首先由进水管进入格栅井，而后经有空导流墙进入沉淀池。沉淀池在池体前端设置集砂槽，并在集砂槽底部设排泥管；沉淀池与储水池间设有控制闸门，闸门前方设隔油挡板；沉淀池可根据容积需要分格设置，每格之间底部设有导水孔；同时在沉淀池隔油挡板后方区域设放空管。储水池与出水池之间设置溢流堰，出水池外接出水管。

2、径流事故收集池容积计算方法：

1）径流事故收集池容积计算：池体容积为雨水径流量和一次危险化学品泄漏量之和，

式中：Q －径流量，m³；Q′－危险品一次泄漏量，m³；

式中： h —日设计降雨厚度，mm；f—汇水面积，m²；ω—径流系数；

2）收集管道管径计算方法：

收集管道各段的设计流量为：

则

式中：f —汇水面积，hm²；I_r —暴雨强度，L/s.ha；ω—流量径流系数，公路径流系数取值为0.95；P —重现期，a；τ—降雨历时，min；A₁、c、b、N —统计参数，地域不同，取值也不同（依据当地统计数据，在给排水设计手册等专业文献中均可查不同地方各自A₁、c、b、N的值）；式中角标1、2、3……为桥面泄水孔的编号，比如Q₁₂即为第1个泄水孔到第2个泄水孔之间的收集到的径流量，Q₂₃即为第2个泄水孔到第3个泄水孔之间的收集到的径流量，依次类推。

径流收集管管径的确定计算公式如下：

式中：A —管道断面面积，m²；m —管壁粗糙系数；C—谢才系数；v —管内平均流速，m/s；R —水力半径，m。d —管径，m；

径流收集管管径

具体计算过程如下：

径流事故收集池容积应以最不利情况来考虑，即雨天适逢危险品泄露的情况，则池体容积应为雨水径流量和一次危险化学品泄漏量之和，根据运输车辆一般荷载情况，一次危险化学品泄漏量取20m³～60m³。其中日设计降雨厚度取当地日降雨量历史最大值。

式中：Q —径流量，m³；Q′—危险品一次泄漏量，m³；

式中： h —日设计降雨厚度，mm；f —汇水面积，m²；ω—径流系数。