提升收水功能 增加實時監控

北京:下凹式立交橋扛住了這次暴雨

2020年08月13日15:14  來源:北京晚報
 
原標題:下凹式立交橋扛住了這次暴雨

  凌晨3點37分,北京市政路橋養護集團第一公路工程處養護管理部部長蔡惠民在微信群裡發送了一條消息,“泵站人員撤吧”,丁各庄應急保障站段長何鑫在半個小時后回復“收到”。

  在這次大雨中,下凹深度超過4米的通州丁各庄橋、左安門橋等大多數下凹橋都扛住了。記者同時發現,經過之前的改造,北京不少下凹式立交橋不僅擺脫了雨天積水的困境,還有了更大的改變。

  這個變化來自於看不見的地下——很多立交橋下都增建或者擴建了調蓄池,含有很多雜物、比較臟的初期雨水都被轉入污水管道,而不再排放到附近河流。

  改造

  雨水收集能力增加20%

  因為上方有通燕高速和京秦鐵路,東六環外的丁各庄橋有將近5米的下凹路面。13公裡多長的通懷路上,隻有這一個下凹橋區,這裡也是附近小區、村鎮、道路的最低點。

  雖然附近有過泵站,但是因為這些年道路硬化面積逐漸增多,附近幾個村鎮的雨水都會往這裡流,每次一下雨就會在橋區附近的路面上形成徑流,繼而出現積水,“2016年到2018年都有積水,我記得2017年在泵站改造之前,有一次積水的深度曾經達到80厘米。”蔡惠民回憶說。

  丁各庄橋的改造在2018年底基本完成,頂住了2019年數次急性局地暴雨,不再有積水。“去年有那麼兩三次,每小時的雨量超過40毫米了,我們看著水嘩嘩地往橋下流,被我們的雨水管道‘收’走了,都沒啟動主泵抽水。”

  這種改變首先來自橋區增設的雨水箅子,水箅子從橋區附近的高處開始,每5個一組,到了橋下,更是連成了線,整個橋區的水箅子有60多組,超過300個水箅子。

  “汛期前全部清淘干淨,我們養護班組幾乎每天都會過來進行清理。”蔡惠民介紹,雨水箅子下的管道直接接入泵站新建的蓄水池。蓄水池分為兩部分,大池容量是2500立方米,小池容量700立方米,蓄水池的頂部比橋底的雨水管道還要再低5米多,依靠水位落差,即便在極端天氣情況下,不用泵,這個小池就能“吃下”一個小時的雨量。

  在丁各庄橋區,記者還發現東西兩側的路緣石跟別處不同,從遠處看有點像連拱橋。湊近了能看到路側人行道下,最內層的路緣石立面都被掏空了一半,形成了拱門形,雨水箅子和路緣石中間就留下了一掌寬的空間。說起這小玄機的大用處,蔡惠民特別驕傲,“路側一般都會比路中間低一點兒,雨水容易往路側匯集,增加了這個小拱門,收水能力至少提高了20%!”

  蔡惠民介紹,這些拱門形路緣石都是正常石材經過裁切出來的,拱形的長度和高度都經過了設計院的多次推算,“要考慮承重力,不能往裡切得太寬,以免承載力不足,也不能太小,不足以收集更多雨水。”

  同樣的設計還用在了左安門橋區。左安門橋的下凹深度4.4米,整個橋區原來隻有131個雨水口,如今增加到了313個,增加的大多數都在橋下,南北兩側路邊各有20多米長的連箅,這些連箅所在的路緣石也全都是拱門形,北京排水集團第一管網運營分公司設備部部長謝閣新直接把這些拱門石稱為“立箅”,“在增加前端雨水收集上立了大功。”

  暴雨中,北排集團左安門泵站的工作人員一直堅持到今天凌晨2點50分,在市氣象台解除暴雨橙色預警后才結束備勤。昨天到今天上午,左安門橋下沒有出現積水。“左安門橋下初期池存蓄雨水1900多立方米,這個量初期池全部吃下了,沒有動用水泵向護城河排水。”

  調蓄

  初期臟雨水不再進河流

  依靠增加和改進雨水箅子、疏通管道等方式,提升了前端收水能力減少了橋區積水情況后,很多立交橋區還進行了后端調蓄抽升系統的改造。除了提升下凹橋區整體應對強降雨能力外,這個改造還達到有效攔蓄初期雨水,改善水環境的目的。

  “初期的雨水還是比較臟的,水中污染物比較多,之前都是通過水泵直接打到旁邊護城河裡,如今我們新建了調蓄池,前期雨水都是收集到初期池內,雨后再通過水泵打到污水管網,不再排入護城河了。”謝閣新介紹,這個調蓄池就建在左安門橋北側,具備兩種調蓄功能。一種是初期雨水的攔蓄,前期降雨在15毫米以下時,雨水在重力流作用下,直接進入容量接近2000立方米的初期池。“左安門橋的匯水面積是5.44公頃,降雨15毫米以下時,雨水量略低於這個容量。”

  當初期池滿了之后,閘門會自動關閉,雨水通過三通管進入泵前池,在這裡首先經過格柵,塑料袋、雜草枯枝等雜物會被格柵攔截住,相對清潔的雨水會進入泵站,泵站內的3台水泵會根據水位高低而依次啟動,直接將水排入護城河。“之前3台水泵的抽成能力是每秒1.26立方米,如今已經提高到2.61立方米。”

  即便出現了水泵全打開后,泵站水位還在上漲的情況,工作人員也早有准備。“我們留有溢流方孔,當水位上漲到一定液位后,會溢流到調蓄池,那個容量達到了6000立方米,這也就是調蓄池的第二個功能,消峰調蓄,足以應對極端天氣。”

  謝閣新告訴記者,截止到目前,今年初期池內的蓄水量已經達到了2500立方米,之前他們測算過初期雨水的污染物濃度,初期雨水每立方米含懸浮物230毫克左右,“以今年的數字來計算,左安門橋區相當於減排懸浮物575千克,明顯改善了雨后河道的水環境。”

  丁各庄橋積水改造工程同樣考慮了環保問題,擴容后的蓄水池也分為小池和大池。三條主管線中,一條通向小池,初期雨水首先匯集進小池,排入污水管線﹔另外兩條管線通向大池,干淨的雨水進入大池,再利用水泵加壓打入一公裡外的減河,“通入減河內的管線是單向閥門,即便減河水滿了,也不會倒灌。”

  監控

  積水預警隻需兩秒時間

  這幾年,北京市要求下凹式立交橋區積水達27厘米時必須封閉交通。每到下雨時,下凹式立交橋下都有工作人員值守。7月底,養護集團在丁各庄橋下安裝了一套智能系統,用電子眼代替人工來監控水位,提前預警。

  “下大雨的時候,人眼目測還是不夠精准。”在丁各庄橋下,蔡惠民指著橋下的電子眼向記者介紹,這套裝置的后台放在養護集團值班室,同時在工程處的幾名值守人員手機上開放了端口。電子眼24小時對准路側的積水標志杆,平時不下雨的時候,30秒成像一次,到下雨的時候,可以兩秒成像一次,每次成像后台系統都會自動給出分析,當發現水位到達預警線后,后台會立即發出警報。

  蔡惠民說,在開通前進行遮擋測試的時候,這個智能系統的表現讓人非常滿意,“水位線到預警線后,后台2秒鐘就響起了警報,同時彈出窗口提示。我們幾個人的手機也響起了報警聲,還收到了多次報警信息。”

  目前,養護集團在通州區丁各庄橋和順義區白馬路2號橋兩個橋下安裝了這個系統,也剛剛投入使用,“先做個試點,效果好再進行推廣。”

  除了這套智能系統之外,為了減少附近積水,養護集團還在丁各庄橋下配備了一台外號“龍吸水”的大型抽水車,車內有一組水泵,自帶入水管、出水管,可以直接連雨水管線。“這個車可以自己發電工作8個小時,之后還可以外接發電機繼續工作。水泵每個小時的抽水量可以達到1500立方米,附近潞城、張家灣村等區域路面、小區裡如果有積水,都可以用這台‘龍吸水’搞定。”本報記者 周明杰

(責編:董兆瑞、鮑聰穎)