敏感水体公路桥梁桥面径流排水系统设计方法

为减轻公路运输事故中危险化学品产生的径流对敏感水体的影响,并净化桥面降雨径流,探索了跨越敏感水体公路桥梁桥面径流排水系统的设计方法,包含了桥梁纵向排水管槽设计和径流收集池设计2个部分内容。根据城市雨水管道设计原理,结合桥面径流排水特征,提出采用半开放结构的明槽作为排水管槽,并依据暴雨重现期为1年的径流量计算桥梁纵向排水管槽尺寸。基于暴雨强度的概念,探讨初期降雨历时及桥面初期雨水径流量的估算方法,并在此基础上提出了径流收集池池容的设计方法。基于桥面雨水径流细小颗粒物的污染特性和桥面事故径流危险化学品的物理特性,提出径流收集池结构的设计方法。并采用Stokes公式并结合沉淀要求的表面水力负荷,通过实例验证了提出的收集池与传统的事故径流收集池容积对初期雨水危险化学品沉淀的效果。研究结果表明:提出的径流收集池包含初期雨水收集池(池1)和危险化学品事故径流收集池(池2),降雨初期桥面径流先进入池1,初期雨水中细小颗粒物在池1中经过充分沉淀去除;当径流超过初期雨水量时,将超量径流引入池2,池2采用廊道式设计且第3道隔墙底部过水,轻密度危险化学品借助密度差被隔离在前3区上部空间,以达到降雨期间危险化学品事故径流收集而减轻对敏感水体污染的目的。该双池结构不仅可保障初期雨水中细小颗粒物在沉淀池中充分沉淀去除,同时,也可有效收集降雨期间危险化学品事故径流,减轻对地表水体的污染。