更全的杂志信息网

北京立交桥区积水原因分析及工程改造实践探讨

更新时间:2016-07-05

0 引言

北京市近年来暴雨频发,造成立交桥下严重积水,轻则造成交通拥堵乃至瘫痪,重则危及人民生命及财产安全,严重影响了北京的首都形象。

1.开放透明。互联网结构开放,任何使用者都能够通过接入网络获得信息和服务,在技术上大大消除信息壁垒,促进社会信息传播开放透明。对于地方政府而言,借鉴互联网的公开透明理念,开放政府决策过程、行政事项等政府治理信息和经济社会发展相关政府数据,是提升政府公信力和公众满意度以及盘活信息资产的有效途径。

1 立交桥排水系统

立交分为上跨式和下穿式,积水问题一般发生在下穿式立交,这是因为部分下穿式立交低点低于下游河道水位,雨水无法自流排除,需设置泵站抽升排除,当泵站无法及时将低点雨水排除时,就会发生积水。立交泵站及与其配套的桥区收水系统(雨水口及泵站进水管等)、泵站出水管组成了低水系统;与之对应,可自流排除的雨水管道系统称为高水系统。

2 积水原因分析

图1为低水系统运行流程图。如图1所示,桥区降雨经地面汇流产生的雨水流量Q1经低水系统收集、提升后排至河道,当实际低水量Q1超过低水系统实际排水能力Q2时,低水系统不能及时将立交低点雨水及时排除,就会发生积水现象。其中原因可分为:(1)实际低水流量Q1超设计排水能力Q0;(2)低水系统实际排水能力达不到设计标准Q0

2.1 实际低水流量Q1超设计排水能力Q0

设计雨水流量Q公式为:

图1 低水系统运行流程图

式中:A、A和A分别表示低水区域内草地面积、路面面积和总面积。

根据《北京市规化委员会关于调整北京市雨水排除系统规划设计重现期的意见》精神,道路立交雨水泵站设计重现期应采用5~10 a。设计重现期P采用10 a安全性较高,但对于现况泵站来说,难度较大。考虑到北京市目前严重缺水的现实,同时为以后的雨洪利用预留条件,此次低水系统提标改造的思路确定为:“改造泵站至P=5 a”+“新建调蓄池消峰”达到“P=10 a低水系统”。考虑控制初期雨水的面源污染,调蓄池又分为初期雨水池和雨水调蓄池,图4为泵站及调蓄池联合运行示意图。

2.1.1 径流系数Ψ

经植物截留、填洼、入渗等作用后,降雨形成的地面径流量与降雨量的比值即为径流系数。不同种类的地面有不同的径流系数,如路面的径流系数一般取0.9,草地的径流系数一般取0.3。

立交桥区由于既有路面,又有绿地,所以其径流系数是一个综合径流系数,其计算公式如下:

式中:Ψ为径流系数;q为设计降雨强度,L/(s·m2);F为汇水面积,m2

一般来说,立交一旦建成,除非进行改造,其路面面积、草地面积不会发生改变,按照式(2)计算,其径流系数Ψ也就不会发生变化。但在长历时暴雨或雨峰偏后的降雨中,由于在降雨前期,绿地的植物截留、填洼、入渗作用就已饱和,降雨后期时绿地径流系数Ψ增大,导致桥区综合径流系数Ψ有所增大。

2.1.2 设计降雨强度q

五路居立交泵站出水经区域排水方沟(高水系统)入河,经核算,由于高水区域径流系数及汇流面积的增加,致使该方沟排水能力严重不足。更为严重的是,该现况方沟在桥区内设置有雨水检查井,当雨水流量稍大时,方沟水面线超出地面,雨水通过检查井冒出,又流入立交低点,造成泵站抽循环水的状况。

式中:P 为设计重现期,a;t为汇流时间,min。

立交桥区由于道路坡度较大,汇流过程较短,低水系统汇流时间t一般确定为5m in,故设计重现期P的大小直接决定了设计降雨强度q。北京中心城区立交低水系统的设计重现期P一般为1~3 a,而近年来引发严重积水时间的降雨事件,其重现期远远超过了设计标准,例如:2006年“7·31”首都机场暴雨,降雨强度105mm/h,达到了100 a一遇(P=100 a);2007 年“8·1”和“8·6”,降雨强度 85mm/h,达到了 25 a一遇(P=25 a);2011年 6·23强降雨事件,市区平均降水72 mm,降水量在100 mm以上的地区超过120 km2,此次降水造成全市29处立交桥区积水,其中22处造成道路中断。

不同的人对发球旋转、接发、节奏等理解各不相同。只有以正确的思想对待乒乓球这项运动,其技术才会提升一个档次。而在我国竞技体育崇尚三从一大的训练原则,要求运动员认真对待训练比赛、激发自己的斗志,关键球不手软,培训自己心理的承受能力,不放弃任何一个能够接起的球。

2.1.3 汇流面积F

汇流面积F指的是某一雨水排除系统所负担的汇集雨水的面积,汇流面积线应根据实际地形分水岭确定。在立交桥区,为节省低水系统投资及泵站日后运行费用,应尽量减少低水系统汇流面积,故下穿道路在立交两侧均会设置变坡高点,阻止立交两侧高水流入。变坡高点范围以内为低水汇流面积,范围以外为高水汇流面积,低水需通过泵站抽升排除,高水则自流排除,这就是在设计中要遵循的“高水高排、低水低排”原则。

(3)雨水调蓄池所存雨水可用作河道补水。

五路居为西四环下穿五路桥,其泵站建于2002年,当时主要考虑排除四环路下穿段主辅路的雨水,汇水面积4.7×104 m2。经过实地踏勘,西四环两侧新建小区、单位和支路在变坡高点范围内均有入口,导致小区和单位内部客水流入桥区,增大了泵站汇流面积。

2.1.4 排水系统标准偏低

对于某个立交桥区,其汇水面积及汇流时间是确定的,设计重现期P的高低直接决定了低水系统的设计水量Q。

北京中心城区的泵站多修建于上世纪80~90年代,排水标准为P=1~3 a。根据规范1)北京市在7·21(2012年)大雨之前,立交低水系统的排水标准最高为5年,绝大部分为1~3 a;7·21大雨之后,在进行第一批20座立交泵站改造时进行了多轮方案论证,最后北京市规划委确定将立交低水系统标准提至10 a;第一批泵站竣工后(2014年),规范进行了修编,《室外排水规范(2016年版)》中:一般地区立交低水系统标准仍10 a,重要地区的立交排水系统标准提至20~30 a。,重要干道、重要地区或短期积水即能引起较严重后果的地区,重现期应采用3~5 a,北京市作为首都,且历次积水又引起如此严重的后果,说明其低水系统P=1~3 a的设计标准明显偏低。

综上所述,径流系数和汇流面积的增大、降雨强度的超标造成实际低水流量Q1增大,而排水标准偏低(Q0偏小)致使无法及时排除Q1,进而造成立交积水。

2.2 实际排水能力达不到设计标准

经过实地踏勘及核算发现,由于各种原因,部分积水严重的立交桥低水系统未达到设计标准。

2.2.1 雨水口和泵站进水管

雨水口和泵站进水管组成泵站的收水系统,雨水口收集地面雨水,进水管将其输送至泵站。雨水口一般布置在路面低点,雨水口进水能力不足或设置不合理,直接影响到立交低点雨水的排除。

摘 要:现阶段,全球经济环境还不容乐观,仍然处于后金融危机阶段,我国航运业在这种经济发展形势下举步维艰,也使得航海类专业学生毕业实习过程中容易出现权益保障问题。现通过分析后金融危机下航海类学生在毕业实习中权益保护存在的问题和其中的成因,并提出合理有效的措施进一步保障学生的权益,促进航海教育的健康发展。

发生积水的立交均发现了雨水口设置不足、进水管管径偏小的情况,如五路居泵站的道路低点处现况雨水口共计80个。按每座雨水口15 L/s的泄水量计算,进水量为1.2 m3/s,约为现有设计水量(P=3 a,Q=1.5 m3/s)的 80%,未达到设计标准。

下肢动脉硬化闭塞症(ASO)即下肢动脉硬化诱发的动脉管腔狭窄/闭塞疾病,患者多合并糖尿病以及高血压等慢性疾病,基于远端肢体供血障碍问题,患者有患肢疼痛以及麻木等明显缺血表现,增加了护理难度[1-2]。品管圈(QCC)是同一单位、同一工作性质人群组建的质量管理活动小组,也是质量管理品质圈,通过提高参与人员的积极性、主动性,提高护理工作质量[3-5]。基于此,本文就我院2016年2月—2018年2月进行介入治疗的50例ASO患者作为实验对象,总结QCC应用价值。

2.2.2 泵站

观察组:在对照组的治疗基础上同时给予患者双黄连口服液(生产单位:河南天地药业股份有限公司;批准文号:国药准字Z41021468;规格:每支装10 mL),同样以棉签蘸取双黄连口服液,于溃疡处及其周围进行涂抹,每日3次,盐酸雷尼替丁胶囊用于双黄连口服液之后,用法与对照组相同,均连续服用2周。

基础教育教学工作中,每一位教师都要牢固地树立以学生为中心的先进理念,通过各种形式的教学活动,调动学生内在的学习动力和积极性。近些年来,生本课堂的构建问题成为教育界的研究热点,而且也有了大量的实践,生本课堂可以更好地调动学生的积极性,凸显出学生作为学习主人的角色地位。其中小组合作学习就是构建生本课堂的一种重要形式,教师在教学活动中要善于调动学生的学习热情,科学进行学习小组的创建,发挥好小组合作学习的重要作用。因此,关于学习小组创建的诸多问题,本文提出以下几点思考。

泵站作为低水系统核心,发挥着承上启下的作用,但部分泵站仅为单路供电,甚至变压器与社会公用,停电导致泵站无法运行进而使积水现象时有发生。

生:第二幅图旋转后得到的图形是一个底面半径为6cm、高为8cm的圆柱加上一个底面半径6cm、高4cm的圆锥。

2.2.3 出水管

出水管负责将泵站出水输送至河道,出水管管径偏小会造成管路损失加大,水泵扬程增加,水泵偏离正常工况,严重影响水泵的效率,造成泵站排水能力下降,见图2所示。

图2 出水管管径偏小对泵站排水的影响

降雨强度q是指单位时段、单位面积内的降雨量。北京地区(Ⅱ区,t≤120 min,P≤10 a)设计降雨强度q按下式计算:

2.2.4 河道水位顶托

河道是泵站出水的最终下游,水位过高会直接导致泵站排水不畅,其原理与出水管偏小对泵站排水的影响相同,也会造成水泵扬程增加,水泵偏离正常工况,泵站排水能力下降,如图3所示。

图3 河道水位顶托对泵站排水的影响

综上所述,各种原因导致低水系统标准降低,是造成立交桥积水的重要原因。

3 改造初步设想

基于以上分析,立交低水系统的改造应着眼于“减源”、“增流”。“减源”即减少汇流至立交低点的客水量;“增流”即提高低水系统标准,增加排水能力。

3.1 降低低水流量

由于各立交已经建成,综合径流系数Ψ已不可能改变,在设计重现期一定的情况下,要想减小低水流量,必须减少汇流面积,即减少客水流入。

机床监控系统的另一个主要作用就是在获取的机床工作数据的基础上,对机床的工作效率进行分析,能够给车间及工厂的效率管理提供可靠而简洁的数据。因此在这个功能模块的设计中,首先从服务器的数据库中获取机床的工作信息,例如已加工零件个数、故障时间、故障频率以及机床工作时间等,而后对这些数据进行分析,评估机床的状态,对于机床的检修等具有现实的指导意义。

3.2 提高低水系统标准

3.2.1 改造思路

根据式(1),实际低水流量Q1受径流系数、设计降雨强度和汇水面积3个因素影响。

图4 泵站与调蓄池联合运行示意图(图中数字代表先后顺序)

如图4所示,降雨初期,雨水首先流入初期雨水池,使水质较脏的初期雨水得以截留;当初期雨水池水位上涨到泵站进水管内底高程时,初期雨水收集完毕,浮筒阀自动关闭,雨水进入泵站,泵站开始运行,将雨水提升后排河;当雨量较大超过泵站设计能力,泵站水位上升至最高水位时,雨水通过溢流孔进入雨水调蓄池进行调蓄。初期雨水池及雨水调蓄池在每场雨后及时排空。这种联合运行方式有3个好处:

(4)驾驶培训:随着经济的发展以及汽车的普及,驾驶逐渐成为职场的重要工作技能之一,工作单位往往对这一方面有硬性要求,因此大学生往往会选择在大学期间就拿到驾驶证。

(1)初期雨水得以截留排至污水厂,避免污染河道。

(2)泵站抽升能力和调蓄池的调蓄能力可得到充分发挥。在发生强降雨时,雨水应首先进入泵房抽升排除,若先进入雨水调蓄池,则不但浪费了降雨前期泵站的抽升能力,而且后期雨峰来时调蓄池可能已蓄满,无法起到调蓄的作用。

经过对北京市内各积水立交的实地踏勘,发现各个立交均有汇水面积加大的情况:

3.2.2 工程实践

以五路居桥区积水治理工程为例,图5为工程示意图。

其中{(vn,tn,yn)∶n=1,…,N}是训练数据集,Δ是0-1损失,vn是图像,tn是相应的文本描述,yn是类标签。fv和ft分别是图像和文本分类器,具体参数如下:

图5 五路居桥区积水治理工程示意图

(1)雨水口改造。本次改造在低点新增了新型多篦联合式雨水口,其特点是单篦进水量大,雨水口横断面大,最多可满足32篦串联,本次共新建156座雨水口(单篦),满足P=10 a排水标准。另外在客水流入桥区支路口、单位门口密集设置雨水截流客水,有效消减了进入桥区的客水。

(2)进水管。现况进水管管径较大,经校核,在压力流情况下可满足P=10 a排水标准,由于其自道路挡墙下穿过,难以改造,本次工程保留不动。

(3)泵站。现况泵站为干式泵站,安装了3台卧式混流泵,侧向出水。本次改造泵站主体结构不变,将3台现况水泵更换为3台大泵,为满足水泵基础间距要求,水泵出水改为上向出水。

在小班化教学条件下,班级规模的缩小给合作学习的组织形式带来了新的增长空间,其具体的活动形式也应得到丰富,也就是说,学生积极参与学习的热情可以通过教师设计的多种合作学习的形式,努力使每个学生都能在积极充分参与的活动中不断发现自我,完善自我。只有在学生独立思考后,带着自己的见解与疑问开始合作学习,才会在与小组其他成员探讨、在正面交锋碰撞出更加绚丽的智慧“火花”。而合作的前提就是学生通过独自思考已经就某一个问题形成了自己的观点,在这个基础上带着对问题的思考、带着学习的兴趣参与到合作小组中去,才能更好地与同伴沟通交流,推动合作学习向良性的方向发展。

我院正常参考值范围PTH为16~65 ng/L,血钙为2.1~2.6 mmol/L,将甲状旁腺素<16 ng/L定义为甲状旁腺功能减退,血钙<2.1 mmol/L且有伴发症状者诊断为低钙血症;术后6个月内PTH及血钙恢复正常定义为暂时性甲状旁腺功能减退;>6个月仍未恢复正常且需持续补钙者定义为永久性甲状旁腺功能减退。

(4)出水管。由于现况泵站出水排入区域排水管,而该管排水能力严重不足。本次泵站新建泵站独立出水管(P=5 a),下游排入永定河引水渠坝上。对于区域排水管在桥区内的检查井予以密封处理,防止高水倒灌桥区。

(5)调蓄池。图6为现况泵站周边条件示意图。如图6所示,现况泵站东侧为西四环路,南侧为现况铁路,北侧为现况小区进出道路不允许断路,再北侧为现况铁路,西侧为现况建筑。受上述条件所限,本工程采用了管道调蓄池的形式,管径为2-D3000mm,长度150m,采用顶管施工。其中管道顶坑设在现况道路与铁路之间的空地,2-D3000mm管道设置在南、北两排现况建筑物之间正中位置,避免顶管对现况建筑物造成影响。顶坑在施工后改造成检修井,通过D1600 mm管道与泵井格栅间相连;有日常运行维护任务的泵井格栅间设置在泵站内部,方便运行维护。

图6 现况泵站周边条件示意图

2-D3000 mm储水管及D1600 mm连通管设置1%坡度,坡向泵井,方便排泥放空;储水管末端设置排气管以便储水管容积得到充分利用,如图7所示。

图7 储水管及连通管设置

4 升级改造后五路居立交低水系统运行情况

五路居桥区积水改造工程于2012年12月开始施工,2014年5月竣工。自2014年6月至今,桥区低点未发生积水现象,管式调蓄池多次进水发挥调蓄作用。

5 结语

本文自低水系统运行流程入手,详细分析了桥区积水的主要影响因素,提出了“减源”、“增流”的初步改造设想,并考虑到周边现况条件的限制,将泵站标准提升到P=10 a难度较大,进一步提出了“改造泵站至P=5 a”+“新建调蓄池消峰”达到“P=10 a低水系统”的思路。最后根据五路居桥区的具体情况,因地制宜地采用了“管道调蓄池”的形式。实际运行情况证明,立交系统排水能力达到了设计要求。

思政教育不是思政老师的单打独斗,而是要与专业教师协同作战。专业教师与思政老师应进行资源整合、协同创新,将思想政治工作“润物细无声”地融入专业教育教学。在工学结合、校企合作开放式办学模式下,以职业素质养成为重点,以立德树人为根本,以培养具有良好职业道德的合格的技能型人才为目标的思想政治教育新理念,才是开创思想政治教育新局面的新举措。

何翔
《城市道桥与防洪》2018年第4期文献

服务严谨可靠 7×14小时在线支持 支持宝特邀商家 不满意退款

本站非杂志社官网,上千家国家级期刊、省级期刊、北大核心、南大核心、专业的职称论文发表网站。
职称论文发表、杂志论文发表、期刊征稿、期刊投稿,论文发表指导正规机构。是您首选最可靠,最快速的期刊论文发表网站。
免责声明:本网站部分资源、信息来源于网络,完全免费共享,仅供学习和研究使用,版权和著作权归原作者所有
如有不愿意被转载的情况,请通知我们删除已转载的信息 粤ICP备2023046998号