專(zhuān)利名稱(chēng):一種道路路面雨水徑流采樣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于市政工程、環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種道路路面雨水徑流采樣
直O(jiān)
背景技術(shù):
隨著全球氣候變化和城市建設(shè)高速發(fā)展,建成區(qū)的產(chǎn)匯流條件發(fā)生較大變化,降雨形成的徑流量大幅增大,導(dǎo)致原有的城市雨水排放系統(tǒng)不能滿(mǎn)足要求;而在高速城市化進(jìn)程中,道路里程迅速增長(zhǎng),道路下墊面透水系數(shù)極低,導(dǎo)致城市排水所需的排水能力增加;而道路雨水徑流污染物濃度高,主要含有化學(xué)需氧量(COD)、總氮(TN)、總磷(TP)、懸浮物(SQ各種重金屬,需要通過(guò)采集有代表性的路面雨水徑流、測(cè)試雨水徑流的相關(guān)水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行徑流污染物形成規(guī)律等相關(guān)研究。在對(duì)道路路面雨水徑流的科學(xué)研究過(guò)程中,其通常的采樣方法為初始徑流形成后的 5min,lOmin,15min,20min,25min,30min,40min,50min,60min,90min,120mino 在對(duì)道路路面雨水進(jìn)行短時(shí)間間隔(5min)的采樣過(guò)程中,存在初期徑流流量小無(wú)法采集足夠量的水樣,天然降雨與雨水徑流混合后影響水樣水質(zhì)等問(wèn)題。在雨水徑流水樣采集方面,北京工業(yè)大學(xué)研究開(kāi)發(fā)了實(shí)用新型專(zhuān)利雨水徑流真空取樣裝置(CN101196441),解決了雨水徑流多點(diǎn)取樣的要求與人力資源的矛盾。但其未對(duì)雨水采樣裝置進(jìn)行的進(jìn)水區(qū)、集水區(qū)進(jìn)行水力學(xué)優(yōu)化與天然降雨的干擾排除,路面雨水徑流收集效率不高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)道路路面雨水采樣的要求,克服現(xiàn)有無(wú)齒采樣裝置產(chǎn)生壅水高度不足的缺點(diǎn),提供一種道路路面雨水徑流采樣裝置,它能夠?qū)τ晁倪M(jìn)水區(qū)、集水區(qū)進(jìn)行水力學(xué)優(yōu)化并能排除天然降雨的干擾,提高路面雨水徑流的收集效率。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明裝置采取如下技術(shù)方案。本發(fā)明所述的一種道路路面雨水徑流采樣裝置,包括由底板、連接在底板左邊的左側(cè)壁檔水板、連接在底板右邊的右側(cè)壁檔水板、連接底板后邊的后壁擋水板、連接在左側(cè)壁檔水板和右側(cè)壁檔水板上邊中前部的擋雨板和連接在擋雨板后邊的沖潤(rùn)洗蓋板構(gòu)成的箱體,沖潤(rùn)洗蓋板與設(shè)在箱體上面后部的沖潤(rùn)洗口對(duì)應(yīng)配合,其特征是一斗式取樣口設(shè)在箱體上面的左后角部,在箱體上面的左、右兩側(cè)分別設(shè)有操作手柄,便于進(jìn)行采樣操作;所述底板的前部為齒型進(jìn)水板、后部為集水板,兩者通過(guò)一體化鑄造成型;齒形進(jìn)水板的作用是增加徑流壅水高度,提高雨水徑流采樣效率。進(jìn)一步,所述齒型進(jìn)水板的下面與路面接觸,齒型進(jìn)水板下面的鋸齒開(kāi)口為45°, 齒型進(jìn)水板上面鋸齒開(kāi)口為。進(jìn)一步,所述沖潤(rùn)洗蓋板通過(guò)合葉與擋雨板連接;擋雨板擋除天然降雨的干擾,沖潤(rùn)洗口可通過(guò)沖潤(rùn)洗蓋板的開(kāi)合達(dá)到擋雨和沖洗的雙重功能。進(jìn)一步,所述左側(cè)壁檔水板和右側(cè)壁檔水板的前部呈楔形、左右對(duì)稱(chēng)。
本發(fā)明由于采用水力學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì)的齒形進(jìn)水板分流道路路面雨水徑流,使徑流過(guò)水?dāng)嗝鏈p少為無(wú)齒進(jìn)水板的一半;由于采樣裝置箱體側(cè)壁通過(guò)側(cè)邊分水板的厚度變化,使集水區(qū)單寬流量增加,進(jìn)水集水區(qū)壅水高度較無(wú)齒進(jìn)水板平均提高336%,減少單位流量雨水徑流采樣時(shí)間,路面徑流采樣效率提高明顯;
由于利用上端面設(shè)置的擋雨板,以擋除降雨初期天然降雨落入取樣裝置對(duì)路面徑流水樣產(chǎn)生的影響,提高取樣的真實(shí)性和代表性;
由于設(shè)置有沖潤(rùn)洗口,能夠在取樣前對(duì)采樣裝置進(jìn)行沖洗,防止雜質(zhì)對(duì)水樣的影響,也能夠在取樣過(guò)程中利用路面徑流進(jìn)行潤(rùn)洗;
由于利用沖潤(rùn)洗口的角落形成斗式取樣口,通過(guò)采樣裝置的側(cè)傾,簡(jiǎn)單快速地將采集到的水樣裝入貯存樣品的容器中。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,排除了天然降雨對(duì)于雨水徑流收集的影響,提高了取樣的真實(shí)性和代表性;減少單位流量雨水徑流采樣時(shí)間,提高道路路面雨水徑流取樣效率。本發(fā)明適用于浙青、水泥等各種硬質(zhì)道路路面的雨水徑流的采樣,較大限度地滿(mǎn)足道路路面雨水徑流的高強(qiáng)度、大體積的取樣要求。
圖1是本發(fā)明的軸測(cè)圖; 圖2是齒形進(jìn)水板的局部圖3是不同徑流流量下壅水高度與進(jìn)水水流高度關(guān)系圖; 圖4是無(wú)齒、鋸齒進(jìn)水板壅水高度升高率與進(jìn)水水流高度關(guān)系圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。參見(jiàn)圖1和圖2所示的一種道路路面雨水徑流采樣裝置,包括由底板、連接在底板左邊的左側(cè)壁檔水板7、連接在底板右邊的右側(cè)壁檔水板8、連接底板后邊的后壁擋水板9、 連接在左側(cè)壁檔水板和右側(cè)壁檔水板上邊中前部的擋雨板2和連接在擋雨板2后邊的沖潤(rùn)洗蓋板4構(gòu)成的箱體,沖潤(rùn)洗蓋板4與設(shè)在箱體上面后部的沖潤(rùn)洗口 3對(duì)應(yīng)配合;一斗式取樣口 1設(shè)在箱體上面的左后角部,在箱體上面的左、右兩側(cè)分別設(shè)有操作手柄10,便于進(jìn)行采樣操作;所述底板的前部為齒型進(jìn)水板5、后部為集水板6,兩者通過(guò)一體化鑄造成型;齒形進(jìn)水板的作用是增加徑流壅水高度,提高雨水徑流采樣效率。進(jìn)一步,所述齒型進(jìn)水板5的下面與路面接觸,齒型進(jìn)水板5下面的鋸齒開(kāi)口為 45°,齒型進(jìn)水板5上面鋸齒開(kāi)口為。進(jìn)一步,所述沖潤(rùn)洗蓋板4通過(guò)合葉與擋雨板2連接;擋雨板擋除天然降雨的干擾,沖潤(rùn)洗口可通過(guò)沖潤(rùn)洗蓋板的開(kāi)合達(dá)到擋雨和沖洗的雙重功能。進(jìn)一步,所述左側(cè)壁檔水板7和右側(cè)壁檔水板8的前部呈楔形、左右對(duì)稱(chēng)。根據(jù)能量守恒公式
^ + ^ = C + ‘由于齒形取水口與地面垂直夾角為1/1200,相對(duì)地面起伏 gh 2 gk i
可忽略不計(jì),可推得矩形斷面的棱柱形渠道共軛水深計(jì)算得前后水位高度關(guān)系
權(quán)利要求
1.一種道路路面雨水徑流采樣裝置,包括由底板、連接在底板左邊的左側(cè)壁檔水板 (7)、連接在底板右邊的右側(cè)壁檔水板(8)、連接底板后邊的后壁擋水板(9)、連接在左側(cè)壁檔水板和右側(cè)壁檔水板上邊中前部的擋雨板(2)和連接在擋雨板(2)后邊的沖潤(rùn)洗蓋板 (4)構(gòu)成的箱體,沖潤(rùn)洗蓋板(4)與設(shè)在箱體上面后部的沖潤(rùn)洗口(3)對(duì)應(yīng)配合,其特征是 一斗式取樣口(1)設(shè)在箱體上面的左后角部,在箱體上面的左、右兩側(cè)分別設(shè)有操作手柄 (10);所述底板的前部為齒型進(jìn)水板(5)、后部為集水板(6),兩者通過(guò)一體化鑄造成型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種道路路面雨水徑流采樣裝置,其特征是所述齒型進(jìn)水板(5)的下面與路面接觸,齒型進(jìn)水板(5)下面的鋸齒開(kāi)口為45°,齒型進(jìn)水板(5)上面鋸齒開(kāi)口為。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種道路路面雨水徑流采樣裝置,其特征是所述沖潤(rùn)洗蓋板(4)通過(guò)合葉與擋雨板(2)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種道路路面雨水徑流采樣裝置,其特征是所述左側(cè)壁檔水板(7)和右側(cè)壁檔水板(8)的前部呈楔形、左右對(duì)稱(chēng)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種道路路面雨水徑流采樣裝置,包括由底板、連接在底板左邊的左側(cè)壁擋水板、連接在底板右邊的右側(cè)壁擋水板、連接底板后邊的后壁擋水板、連接在左側(cè)壁擋水板和右側(cè)壁擋水板上邊中前部的擋雨板和連接在擋雨板后邊的沖潤(rùn)洗蓋板構(gòu)成的箱體,其特征是一斗式取樣口設(shè)在箱體上面的左后角部,在箱體上面的左、右兩側(cè)分別設(shè)有操作手柄;所述底板的前部為齒型進(jìn)水板、后部為集水板。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,排除了天然降雨對(duì)于雨水徑流收集的影響,提高了取樣的真實(shí)性和代表性;減少單位流量雨水徑流采樣時(shí)間,提高了取樣效率。本發(fā)明適用于瀝青、水泥等各種硬質(zhì)道路路面的雨水徑流的采樣,滿(mǎn)足了道路路面雨水徑流的高強(qiáng)度、大體積的取樣要求。
文檔編號(hào)G01N1/20GK102323109SQ201110248430
公開(kāi)日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月26日
發(fā)明者何強(qiáng), 李家杰, 柴宏祥, 趙艮, 陳煒, 陳瑞弘 申請(qǐng)人:重慶大學(xué)