一种适用于初期雨水径流分离的溢流截水沟的制作方法

本实用新型涉及初期径流污染控制技术领域，具体是涉及一种适用于初期雨水径流分离的溢流截水沟。

背景技术：

目前，城市广场、路面、硬化铺装等不透水地面透水性差，同时，城市广场、路面、硬化铺装等场所又是面源污染物的主要来源，降雨过程中雨水径流携带的大量面源污染物通过雨水管渠系统进入城市水体，是造成城市水体水质恶化的主要原因之一。城市道路、广场等硬化路面交通负荷大，人流量高，污染源多，面源污染负荷产生强度大，应作为城市面源污染控制的重点对象，其中降雨初期雨水对道路形成了初期冲刷，其所形成的初期径流包含了大部分的道路污染物，研究结果表明，降雨径流初期20％径流雨水污染负荷占整场降雨的80％，将初期雨水径流与后期雨水径流剥离并单独处理，特别针对初期雨水径流进行处理，便能极大减少硬化路面面源污染量。

我国城市道路、广场等硬化路面大多采用截水沟及雨水篦子收纳雨水径流，降雨过程中雨水径流透过截水沟及雨水篦子直接进入市政雨水管道，大量面源污染物未经处理直接排入城市水体，带来严重环境污染。若能有效剥离雨水径流中污染源，并汇入市政污水管网进行集中处理，一方面可以极大削减排入城市水环境的污染物负荷量，改善城市水体水质；另一方又能充分利用市政污水处理系统污染物降解能力，不额外增加污染物处理成本，从而有效缓解甚至解决降雨过程初期雨水径流带来的城市面源污染问题。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述问题，旨在提供一种适用于初期雨水径流分离的溢流截水沟，设置有双层沟体，初期雨水沟在上、溢流雨水沟在下，其中初期雨水沟的一侧设置有溢流堰，初期雨水沟的末端设置有初期雨水槽，溢流雨水沟的末端设置有溢流雨水槽。该溢流截水沟可以有效替代现有雨水截水沟及部分雨水篦子，溢流截水沟内的初期雨水沟可截留含有大量面源污染物的初期雨水并最终通过污水排水管排至市政污水管网，降雨中后期大流量雨水径流漫过溢流堰溢流至溢流雨水沟并最终排至市政雨水管网。一方面实现初期雨水与中后期雨水的分离，削减面源污染排放量，同时又不需要额外动力及设备消耗，另一方面又能充分利用市政污水处理系统污染物降解能力，不额外增加污染物处理成本，从而有效缓解甚至解决降雨过程初期雨水径流带来的城市面源污染问题。

具体技术方案如下：

一种适用于初期雨水径流分离的溢流截水沟，包括设置在收水方向前侧的初期雨水沟和设置在收水方向后侧的溢流雨水沟，且截水沟为双层式设置，初期雨水沟设置在上层，溢流雨水沟设置在下层，且溢流雨水沟沿宽度方向的纵截面为“l”形设置，初期雨水沟的末端设置有初期雨水槽，初期雨水槽与污水排水管连通，溢流雨水沟的末端设置有溢流雨水槽，溢流雨水槽与雨水排水管连通。

上述的一种适用于初期雨水径流分离的溢流截水沟中，还具有这样的特征，初期雨水沟和溢流雨水沟的沟体上部均覆盖有雨水篦，雨水篦的开孔率不低于50％；初期雨水槽和溢流雨水槽的上部均覆盖有盖板。

上述的一种适用于初期雨水径流分离的溢流截水沟中，还具有这样的特征，初期雨水沟靠近收水方向前侧的侧壁为初期雨水沟沟壁，初期雨水沟靠近收水方向后侧的侧壁为溢流堰，溢流雨水沟的一侧壁亦为初期雨水沟沟壁，溢流雨水沟的另一侧壁为溢流雨水沟沟壁，溢流堰的标高低于初期雨水沟沟壁及溢流雨水沟沟壁的标高。

上述的一种适用于初期雨水径流分离的溢流截水沟中，还具有这样的特征，污水排水管以及雨水排水管的起端均设置有不锈钢隔网，且不锈钢隔网设置有若干通孔，每一通孔的孔径不大于20mm。

上述的一种适用于初期雨水径流分离的溢流截水沟中，还具有这样的特征，初期雨水沟的底标高高于溢流雨水沟的底标高。

上述的一种适用于初期雨水径流分离的溢流截水沟中，还具有这样的特征，初期雨水沟的起端深度不小于0.15m，宽度不小于0.1m，坡度不小于3‰，溢流堰的起端溢流水深不小于0.05m；溢流雨水沟坡度不小于3‰。

上述的一种适用于初期雨水径流分离的溢流截水沟中，还具有这样的特征，污水排水管的管径根据流量确定但不小于dn200(200mm)，且污水排水管的顶标高不高于初期雨水沟的底标高；雨水排水管的管径根据流量确定但不小于dn300(300mm)，且雨水排水管的顶标高不高于溢流雨水沟的底标高。

上述技术方案的积极效果是：

本实用新型提供的一种适用于初期雨水径流分离的溢流截水沟，(1)溢流堰可以实现初期雨水径流与中后期雨水径流的分离而不需要额外能量及设备消耗，结构简单，分离效果好；(2)可高效截留雨水径流中的面源污染物，从源头削减进入水环境的污染物，从而缓解城市水环境恶化的状况；(3)被截留的初期雨水最终汇入市政污水管网，通过市政污水处理系统对污染物进行降解，而不额外增加污水处理设备及投资，综合成本较低。

附图说明

图1为本实用新型的一种适用于初期雨水径流分离的溢流截水沟的实施例的平面图；

图2为本实用新型的一种适用于初期雨水径流分离的溢流截水沟的实施例的立体向的结构示意图；

图3为图1中a-a处的剖面图；

图4为图1中a-a处剖面的立体图；

图5为图1中b-b处的剖面图；

图6为图1中c-c处的剖面图。

附图中：1、初期雨水沟；2、溢流雨水沟；3、初期雨水槽；4、溢流雨水槽；5、雨水篦；6、溢流堰；7、初期雨水沟沟壁；8、溢流雨水沟沟壁；9、污水排水管；10、雨水排水管；11、不锈钢隔网；12、盖板。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图1至附图6对本实用新型提供的一种适用于初期雨水径流分离的溢流截水沟作具体阐述。

在本实施例中，该溢流截水沟包括设置在收水方向前侧的初期雨水沟1和设置在收水方向后侧的溢流雨水沟2，初期雨水沟1用于流入降雨过程中小流量时携带有较多污染物的雨水，溢流雨水沟2用于流入降雨过程中中大流量时污染物较少的雨水，且截水沟为双层式设置，初期雨水沟1设置在上层，溢流雨水沟2设置在下层，但初期雨水沟1仅占截水沟上层的一部分，截水沟上层的另一部分作为溢流雨水沟2的一部分，且与初期雨水沟1连通，溢流雨水沟2沿宽度方向的纵截面为“l”形设置，初期雨水沟1的末端设置有初期雨水槽3，初期雨水槽3与污水排水管9连通，流入初期雨水沟1内的初期带有较多污染物的雨水在初期雨水槽3内汇集并最终通过污水排水管9排入市政污水管网，溢流雨水沟2的末端设置有溢流雨水槽4，溢流雨水槽4与雨水排水管10连通，流入溢流雨水沟2内的中后期污染物较少的雨水在溢流雨水槽4内汇集并最终通过雨水排水管10排入市政雨水管网或城镇水系。

在一种优选的实施方式中，如图1、图3、图4所示，初期雨水沟1和溢流雨水沟2的沟体上部均覆盖有雨水篦5，便于雨水通过雨水篦5落入或流入到初期雨水沟1和溢流雨水沟2内，雨水篦5的开孔率不低于50％；初期雨水槽3和溢流雨水槽4的上部均覆盖有盖板12，防止外部污染物落入到初期雨水槽3和溢流雨水槽4内且便于后期对雨水槽和排水管的维护。

在一种优选的实施方式中，如图1、图2、图5、图6所示，初期雨水沟1靠近收水方向前侧的侧壁为初期雨水沟沟壁7，初期雨水沟1靠近收水方向后侧的侧壁为溢流堰6，溢流雨水沟的一侧壁亦为初期雨水沟沟壁7，溢流雨水沟的另一侧壁为溢流雨水沟沟壁8，溢流堰6的标高低于初期雨水沟沟壁7及溢流雨水沟沟壁8的标高，当初期雨水沟1内的水量过大时，多出的水量会漫过溢流堰流入到溢流雨水沟2内，初期雨水沟沟壁7和溢流雨水沟沟壁8分别作为溢流截水沟的两个外侧壁，且两者的标高相同。

在一种优选的实施方式中，如图5、图6所示，污水排水管9以及雨水排水管10的起端均设置有不锈钢隔网11，且不锈钢隔网设置有若干通孔，每一通孔的孔径不大于20mm。不锈钢隔网11可截留雨水中较大的杂质，防止堵塞排水管，且积塞于初期雨水槽3和溢流雨水槽4内的杂物需定期掀开盖板12清理。

在一种优选的实施方式中，如图3所示，初期雨水沟1的底标高高于溢流雨水沟2的底标高，初期雨水沟1所能通过的瞬时水量小于溢流雨水沟2所能通过的瞬时水量，当落入初期雨水沟1内的雨水量超过其所能通过的最大瞬时水量时，多出的雨水量溢出流至溢流雨水沟2内，溢出部分的雨水一般污染较少。

在一种优选的实施方式中，如图1、图2所示，初期雨水沟1的起端深度不小于0.15m，宽度不小于0.1m，坡度不小于3‰，溢流堰6的起端溢流水深不小于0.05m；溢流雨水沟2坡度不小于3‰，保证初期雨水沟1和溢流雨水沟2内雨水的流动速度和所能承载的雨水量。

在一种优选的实施方式中，如图5、图6所示，污水排水管9的管径根据实际可能遇到的雨水流量确定但不小于dn200(200mm)，且污水排水管9的顶标高不高于初期雨水沟1的底标高；雨水排水管10的管径根据实际可能遇到的雨水流量确定但不小于dn300(300mm)，且雨水排水管10的顶标高不高于溢流雨水沟2的底标高。

以下，以一种具体的实施方式进行说明，需要指出的是，以下实施方式中所描述之结构、工艺、选材仅用以说明实施方式的可行性，并无限制本实用新型保护范围之意图。

在降雨过程中，降雨初期的径流完成了对道路、广场等不透水地面的初次冲刷，雨水径流顺道路坡向透过雨水篦5进入初期雨水沟1，并按坡向汇至初期雨水槽3，最终通过初期雨水槽3槽底的污水排水管9排至市政污水管网；随着降雨历时的增加，雨水径流流量增大同时雨水中面源污染物浓度降低，初期雨水沟1过水断面小，排水能力有限，超量的雨水径流漫过溢流堰6进入溢流雨水沟2，超量的雨水径流亦可跨过初期雨水沟1，通过溢流雨水沟2上部雨水篦5直接进入溢流雨水沟2，从而实现了降雨初期径流与中期径流的分流，径流量小污染物负荷高的初期雨水径流进入初期雨水沟，并最终进入市政污水管网，径流量大污染物负荷低的中期雨水径流进入雨水沟，最终进入市政雨水管网或直接排入城镇水系，中期雨水径流的面源污染物负荷已大大降低，此外降雨后期雨水径流流量小面源污染负荷低，进入初期雨水沟1后可实现对初期雨水沟1的冲刷作用，减少初期雨水沟1的堵塞。不锈钢钢丝隔网11可截留雨水中的杂质，防止堵塞排水管，积塞于初期雨水槽3和溢流雨水槽4内的杂物需定期掀开盖板12进行后续维护清理。

以上仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。

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