专利名称：一种城市道路暴雨径流除砂装置的制作方法
技术领域：
本发明属于城市环境规划、环境保护技术领域，具体涉及城市道路暴雨径流泥沙的源头控制。
背景技术：
城市暴雨径流冲刷引起的城市面源污染已成为城市水体水质恶化的主要原因之一。城市道路交通负荷大，占地面积多，其面源污染负荷的产生强度远大于屋面、广场等不透水下垫面，应作为城市面源污染控制的重要对象。大量的研究证明，有机物、总磷、重金属等污染物均和悬浮颗粒有较好的相关性，因此，对于泥沙的高效控制可有效消减城市道路暴雨径流的产污负荷。已公开的文献展示了几种城市暴雨径流的除砂方法。中国专利文献C拟863947Y “控制城市面源污染的初期雨水截留系统”提出的初期雨水截留方法虽然能够达到较好的泥沙截留功能，但系统过于复杂；中国专利文献CN201835375U “一种具有控制面源污染功能的雨水口 ”提出了一种可以截留固态污染物的雨水口，但雨水口中过滤填料的使用将会面临填料堵塞以及填料更换的问题；Butler and Karunaratne研究了路边沟坑对暴雨径流泥沙的补集效率，发现底部泥沙的淤积高度对泥沙补集效率有重要影响(参见=Butler D and Karunaratne S H P G. The Suspended Solids Trap Efficiency Of The Roadside Gully Pot [J], War. Res. , 1995, 29(2) : 719-729)。可见，现有的暴雨径流中泥沙去除技术还存在以下不足 (1)缺少简易高效、管理维护简单的除砂技术；
城市道路雨水口的地理环境复杂多样，若除砂技术要求过多，则不利于技术的推广，新型除砂技术应当结构简单、管理粗放。(2)水流冲击对泥沙的补集效率有一定影响，容易造成淤泥的流失；
水流对底泥或者过滤截留泥沙的冲刷可能引起泥沙的流失，从而降低了除砂效率，需要寻求更合理的截留结构，避免补集颗粒的再流失。
发明内容
针对以上问题，本发明根据城市道路雨水径流的水质特性，针对道路雨水径流高效除砂的迫切需求，提出一种适合城市道路暴雨径流的源头除砂装置。该装置简单易行，除砂效率高，应用方式灵活，可广泛布设于城市道路的雨水口下部，实现道路暴雨径流泥沙的就地消减，除砂后的雨水排至雨水管道，为城市道路暴雨径流污染的源头控制提供有力支撑。本发明的技术方案如下
一种城市道路暴雨径流除砂装置，所述装置设置在城市道路雨水口下；所述除砂装置包括雨水篦子、集水井、自动锁泥机构、集泥井和斜板出流装置；所述雨水篦子设置于集水井顶部，位于雨水口位置，集水井下部为集泥井，两者交接处收缩形成两者交接处收缩形成喉口部，在喉口部设置自动锁泥机构，隔断集水井和集泥井，所述集水井的中上部的出水口处设置斜板出流装置，斜上向流布置连接市政雨水管。所述雨水篦子可利用城市道路原有的雨水篦子，无需重新改建。所述的自动锁泥机构由铰接机构和轻质浮板组成，轻质浮板通过铰接机构与喉口部下方一侧连接，轻质浮板密度小于1，耐腐蚀。当淤泥重量超过浮板浮力时，浮板自然倾斜，使收集的泥沙自动倒入集泥井，之后自动关闭喉口，防止了水流对底泥的冲刷。所述集泥井深度0. 8-1. 2米，集泥井顶端至雨水口距离1. 5-2. 0米，集泥井面积可按公式(1)计算。
权利要求
1.一种城市道路暴雨径流除砂装置，其特征在于所述装置设置在城市道路雨水口下，包括雨水篦子、集水井、自动锁泥机构、集泥井和斜板出流装置；所述雨水篦子设置于集水井顶部，位于雨水口位置，集水井下部为集泥井，两者交接处收缩形成喉口部，在喉口部设置自动锁泥机构，隔断集水井和集泥井，所述集水井的中上部的出水口处设置斜板出流装置，斜上向流布置，连接市政雨水管。
2.根据权利要求1所述的城市道路暴雨径流除砂装置，其特征在于所述自动锁泥机构由铰接机构和轻质浮板组成，轻质浮板通过铰接机构与喉口部下方一侧连接。
3.根据权利要求1或2所述的城市道路暴雨径流除砂装置，其特征在于所述集泥井深度0. 8-1. 2米，集泥井顶端至雨水口距离1. 5-2. 0米，集泥井面积按公式(1)计算；A 除砂装置面积，m2 ； F 降雨量，mm/h ； g 表面负荷，4_9m3/(m2*h) ； ψ 径流系数，按照《给水排水设计手册》的相关规定选取；J=汇水面积，m2。
4.根据权利要求1或2所述的城市道路暴雨径流除砂装置，其特征在于所述斜板出流装置的斜板倾角为45-60°，长度1.0-1. 5米。
全文摘要
本发明公开一种城市道路暴雨径流除砂装置，主要用于去除城市道路暴雨径流携带的泥沙，该装置由雨水篦子、自动锁泥装置、集泥井、斜板出流装置四部分组成；所述雨水篦子可就地利用现有设施，不需另外制作；所述自动锁泥装置由固定铰支座和轻质浮板组成；所述集泥井位于装置底部，专门存储收集的泥沙；所述斜板出流装置为斜向上倾斜出水通道，强化了泥沙的补集效率。该装置具有以下优点应用方便，可直接布置在现有雨水口下部，不需额外占地，且不用改动雨水管道现状；泥沙补集效率高，避免了水流冲刷引起的泥沙流失，尤其提高了小颗粒泥沙的去除效果；泥沙清理方便，可直接通过吸粪车一次性沿途清理。
文档编号E03F5/04GK102392486SQ20111040071
公开日2012年3月28日 申请日期2011年12月6日 优先权日2011年12月6日
发明者何丰韬, 何强, 刘立, 柴宏祥, 王书敏, 王振涛 申请人:重庆大学, 重庆市第一中学校