本發(fā)明涉及高空救生器材技術(shù)領(lǐng)域,具體的說(shuō)是一種基于無(wú)人機(jī)技術(shù)開(kāi)發(fā)的高層建筑救生系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著城市現(xiàn)代化建設(shè),高層建筑越來(lái)越多,一旦遇到特殊事件,如火災(zāi)等,高層建筑的電梯井、排風(fēng)通道、樓梯間會(huì)形成煙囪效應(yīng),導(dǎo)致這些區(qū)域內(nèi)聚集大量濃煙、熱量和有毒氣體,從而導(dǎo)致處于高層的人員疏散、救援難度極大。傳統(tǒng)救生器械多采用云梯車(chē)、救援索等設(shè)施。由于受環(huán)境、地域及器材的限制,云梯車(chē)不能滿足所有的救援需要,而專業(yè)的攀援繩索類救生產(chǎn)品,其使用需要一定的專業(yè)技能,并且存在一定安全隱患,不是所有普通人員都能掌握并熟練使用的。如果火勢(shì)蔓延到樓體之外,緊貼樓層進(jìn)行索降還有可能遇到火焰從窗口噴出等意外情況,更進(jìn)一步增加了受困者可能會(huì)遇到的危險(xiǎn)。同時(shí),當(dāng)今大中型城市交通擁堵十分嚴(yán)重。傳統(tǒng)云梯車(chē)體積巨大,對(duì)道路要求非常高。一旦出現(xiàn)道路擁堵,云梯車(chē)往往難以在短時(shí)間內(nèi)快速到達(dá)事故現(xiàn)場(chǎng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于無(wú)人機(jī)技術(shù)開(kāi)發(fā)的高層建筑救生系統(tǒng)。具體的說(shuō)是一種利用無(wú)人機(jī)系統(tǒng)將纜繩送至高層建筑內(nèi)部或頂部,利用纜繩搭建逃生索道,利用逃生索道固定應(yīng)急救生滑梯,利用應(yīng)急救生滑梯疏散受困人員的技術(shù)。
近年來(lái),高分子材料技術(shù)發(fā)展極為迅猛,各種高分子纖維材料的力學(xué)強(qiáng)度已經(jīng)遠(yuǎn)超傳統(tǒng)的金屬材料。利用高分子材料制作的纜繩能夠達(dá)到傳統(tǒng)鋼絲強(qiáng)度的幾十倍,而重量卻只有前者的幾十分之一。同時(shí),無(wú)人機(jī)技術(shù)近年來(lái)也逐漸成為了一項(xiàng)熱門(mén)技術(shù)。其體積小,重量輕,智能化的特征已經(jīng)越來(lái)越受到人們的喜愛(ài)?;诂F(xiàn)有的高分子纖維材料技術(shù)和無(wú)人機(jī)技術(shù),本發(fā)明設(shè)計(jì)出一種能夠迅速在高層建筑與地面之間架設(shè)應(yīng)急救生滑梯的技術(shù)。
無(wú)人機(jī)技術(shù)的發(fā)展如火如荼,由無(wú)人機(jī)搭建索道已經(jīng)不是新聞了。電力行業(yè)早在2014年就開(kāi)始使用無(wú)人機(jī)在難以跨越的區(qū)域之間搭建索道,最出名的要數(shù)川藏聯(lián)網(wǎng)工程中采用八旋翼飛行器進(jìn)行放線,搭建索道的事跡了。其工作原理如下:
首先,由無(wú)人機(jī)牽引一條較細(xì)的輕質(zhì)繩索,從需要搭建索道區(qū)域的一端將繩索牽引至另一端。然后利用輕質(zhì)繩索作為牽引繩,牽引較粗但強(qiáng)度更高的繩索。之所以采用這種方法是因?yàn)闊o(wú)人機(jī)系統(tǒng)載重有限,高強(qiáng)度繩索自重較大,搭建大跨度索道所需要的繩索太重,小型無(wú)人機(jī)載重不足以牽引全部繩索升空。在本發(fā)明中,采用相同的技術(shù)能夠迅速在高層建筑與地面之間搭建索道。
雖然上述技術(shù)能夠快速搭建索道,但這種解決方案存在諸多瑕疵。
首先,單純的索道結(jié)構(gòu)對(duì)于大多數(shù)普通人來(lái)說(shuō)用來(lái)逃生幾乎是一個(gè)不可能完成的任務(wù)。現(xiàn)實(shí)生活不是電影,雖然電影中經(jīng)常出現(xiàn)英雄手握皮帶從索道上滑行的畫(huà)面,可現(xiàn)實(shí)中基本上很少有人能夠做到。更不要說(shuō)高空氣流等各種不利因素對(duì)索道滑行的影響造成利用索道逃生的危險(xiǎn)性一點(diǎn)也不低。雖然有一些旅游景點(diǎn)開(kāi)發(fā)了安全索道游覽項(xiàng)目,但對(duì)于行動(dòng)不便的老人、受傷人員、昏迷人員等,均無(wú)法利用簡(jiǎn)單的索道結(jié)構(gòu)進(jìn)行逃生。為了解決上述問(wèn)題,我將索道結(jié)構(gòu)與“應(yīng)急救生滑梯”技術(shù)相結(jié)合,設(shè)計(jì)出了一種可快速搭建的應(yīng)急救生滑梯。
傳統(tǒng)意義上的應(yīng)急救生滑梯是指一種飛機(jī)上必備的逃生裝置,當(dāng)今主流的應(yīng)急救生滑梯是采用充氣結(jié)構(gòu)的折疊氣囊裝置。有關(guān)應(yīng)急救生滑梯的新聞經(jīng)常見(jiàn)諸報(bào)端,他的特點(diǎn)是:展開(kāi)前體積小、重量輕、運(yùn)輸方便、儲(chǔ)藏安全、便于攜帶,展開(kāi)后擁有足夠的空間,能夠讓大多數(shù)未經(jīng)培訓(xùn)的普通人迅速滑行撤離。
與飛機(jī)上攜帶的應(yīng)急救生滑梯不同,在本發(fā)明中采用的應(yīng)急救生滑梯與水上滑梯結(jié)構(gòu)類似。常見(jiàn)的水上滑梯一般有兩種結(jié)構(gòu),一種是凹形槽結(jié)構(gòu),一種是o型管結(jié)構(gòu)。無(wú)論是凹形槽結(jié)構(gòu)還是o型管結(jié)構(gòu),水上滑梯都擁有足夠的安全性和易用性。也就是說(shuō),如果能夠利用無(wú)人機(jī)在發(fā)生火災(zāi)的高層建筑與地面之間迅速建立索道,然后利用索道作為承重裝置支撐類似水上滑梯的結(jié)構(gòu),就能為大多數(shù)受困人員迅速提供逃生通道。
當(dāng)今很多水上游樂(lè)場(chǎng)都有水上滑梯項(xiàng)目,水上滑梯的制造材質(zhì)主要有硬質(zhì)(塑料、玻璃鋼等)和軟質(zhì)(充氣結(jié)構(gòu)、充水結(jié)構(gòu))兩種。在本發(fā)明中所述的應(yīng)急救生滑梯與充氣結(jié)構(gòu)的水上滑梯結(jié)構(gòu)大致相同。
權(quán)利要求3中所述無(wú)人機(jī)系統(tǒng)1是一種能夠利用遙控裝置進(jìn)行遠(yuǎn)程操控,能夠攜帶一定重量的重物,擁有探測(cè)功能、攝像功能、通訊功能、牽引繩索功能,裝備有高音揚(yáng)聲器的無(wú)人飛行裝置。無(wú)人機(jī)技術(shù)近年來(lái)發(fā)展愈發(fā)成熟,其擁有智能化、小型化、專業(yè)化的特征。在本發(fā)明中,無(wú)人機(jī)能夠起到多種用途。首先,由無(wú)人機(jī)攜帶大功率揚(yáng)聲器(高音喇叭)對(duì)受災(zāi)區(qū)域進(jìn)行喊話,通知發(fā)生火情,敦促人員應(yīng)及早撤離。
因?yàn)椴煌慕ㄖl件、不同的救災(zāi)環(huán)境導(dǎo)致突發(fā)情況多種多樣。有些情況下,消防員能夠沖破火場(chǎng)進(jìn)入樓層頂部,而有些情況下只能由受困群眾進(jìn)行自救。針對(duì)不同情況,無(wú)人機(jī)操作員能夠提供不同的幫助。
首先是消防員能夠繞行或利用消防服沖破火場(chǎng)與受困人員匯合,但受困人員較多的情況。
這種情況下,消防員組織受困人員躲避燃燒區(qū)進(jìn)入樓層頂部或陽(yáng)臺(tái),并利用對(duì)講裝置與地面聯(lián)系。由無(wú)人機(jī)牽引纜繩與滑輪裝置從地面飛行至樓頂,由消防員自行評(píng)估樓頂環(huán)境,利用無(wú)人機(jī)上攜帶的射釘器、膨脹釘?shù)扰蕩r裝備將纜繩固定或是捆綁到梁柱結(jié)構(gòu)等較為堅(jiān)固的樓體上。利用消防員的專業(yè)知識(shí)保證纜繩的固定強(qiáng)度,利用多點(diǎn)固定的方式搭建一條穩(wěn)定的索道。
其次是如果發(fā)現(xiàn)因火災(zāi)造成樓梯無(wú)法使用,火勢(shì)過(guò)大導(dǎo)致消防員無(wú)法進(jìn)入高層的情況。
居住在高層的人員無(wú)法撤離,同時(shí)因?yàn)槿狈I(yè)知識(shí)與技能,無(wú)法由人工方式固定纜繩搭建索道,則開(kāi)始利用無(wú)人機(jī)在樓頂與地面之間搭建索道系統(tǒng)。利用無(wú)人機(jī)牽引繩索至樓層頂端后,利用射釘器將錨釘射入大樓墻體固定纜繩,或是利用無(wú)人機(jī)環(huán)繞大樓梁柱飛行,自行對(duì)纜繩進(jìn)行打結(jié),并利用機(jī)械爪、機(jī)械鉗、掛鉤、鉤爪、等設(shè)備對(duì)纜繩進(jìn)行固定,建造一條安全救生索道。利用無(wú)人機(jī)搭建索道存在一定危險(xiǎn)性與不確定性,因此建議每條無(wú)人機(jī)搭建的索道要進(jìn)行多點(diǎn)固定,也就是說(shuō)一條無(wú)人機(jī)搭建的索道在樓體一端要有多個(gè)固定點(diǎn)。一旦發(fā)生因某個(gè)固定點(diǎn)不穩(wěn)造成脫落的現(xiàn)象也不至于讓整個(gè)索道坍塌。
權(quán)利要求4中所述纜繩(2)是一種輕質(zhì)高強(qiáng)度繩索。繩索是人類生產(chǎn)生活不可缺少的一部分。在本發(fā)明中,根據(jù)不同環(huán)境會(huì)應(yīng)用多種不同材質(zhì)、不同強(qiáng)度、不同結(jié)構(gòu)的繩索。例如在靠近火場(chǎng)區(qū)域,為了防止纜繩因高溫而斷裂損毀,應(yīng)選用鋼絲繩結(jié)構(gòu)與耐高溫高分子結(jié)構(gòu)混編的阻燃耐火繩索,或是給耐高溫繩索配備阻燃保護(hù)套、保護(hù)層。而索道承重結(jié)構(gòu)則應(yīng)選用輕質(zhì)高強(qiáng)度的高分子材料制成的繩索。具體情況應(yīng)根據(jù)實(shí)際環(huán)境進(jìn)行調(diào)整。纜繩(2)與滑輪系統(tǒng)(7)能夠組成省力滑輪組,利用滑輪組能夠?qū)⑤^重的物體快速牽引至高層建筑,為消防、解救被困人員提供幫助。纜繩(2)由金屬、非金屬高分子材質(zhì)制成,其擁有阻燃、抗燃、抗腐蝕、耐熱、耐磨特性。纜繩(2)由單股或多股繩索組成。
權(quán)利要求5中所述應(yīng)急救生滑梯(3)是一種利用索膜結(jié)構(gòu)與充氣結(jié)構(gòu)制作的輕質(zhì)結(jié)構(gòu),應(yīng)急救生滑梯(3)的組成是包括索膜結(jié)構(gòu)、充氣結(jié)構(gòu)、伸縮管結(jié)構(gòu)、支撐結(jié)構(gòu)以及由上述結(jié)構(gòu)組成的混合式結(jié)構(gòu)。
索膜結(jié)構(gòu)制成的應(yīng)急救生滑梯(3)類似早期飛機(jī)的應(yīng)急救生滑梯。第一代飛機(jī)用應(yīng)急救生滑梯是由帆布與纜繩組成的類似吊床的結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)在于制作成本低,但不利于用戶快速滑行。
充氣結(jié)構(gòu)制成的應(yīng)急救生滑梯與當(dāng)今常見(jiàn)的飛機(jī)應(yīng)急救生滑梯和水上游樂(lè)場(chǎng)的水上滑梯項(xiàng)目基本相同,但上述兩者大多采用底部支撐結(jié)構(gòu)保證滑梯整體不變形。而在本發(fā)明中則是利用索道作為承重索,以懸吊的方式保證滑梯整體不變形。以懸吊方式搭建的應(yīng)急救生滑梯在充氣前體積小,重量輕,便于攜帶,簡(jiǎn)單易用。尤其是利用充氣結(jié)構(gòu)能夠比較容易將應(yīng)急救生滑梯支撐為o型管結(jié)構(gòu)。o型管結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)在于能夠確保管道內(nèi)部滑行人員不會(huì)因?yàn)榛莼蝿?dòng)等原因發(fā)生掉出滑梯的意外情況。高空氣流造成應(yīng)急救生滑梯晃動(dòng)是必然發(fā)生的狀況,在條件允許的環(huán)境下,o型管結(jié)構(gòu)更加安全。
伸縮管結(jié)構(gòu)制成的應(yīng)急救生滑梯是一種設(shè)想中的應(yīng)急救生滑梯,伸縮管結(jié)構(gòu)與充氣結(jié)構(gòu)都擁有伸縮特性,可以在一定程度上替代充氣結(jié)構(gòu)達(dá)成相同的效果。在本發(fā)明中,伸縮管是指套管結(jié)構(gòu)與波紋管結(jié)構(gòu)。
支撐結(jié)構(gòu)制成的應(yīng)急救生滑梯是索膜結(jié)構(gòu)的一個(gè)補(bǔ)充。單純的索膜結(jié)構(gòu)不足以支撐一個(gè)應(yīng)急救生滑梯結(jié)構(gòu),必須有一定的支撐結(jié)構(gòu)才能組成滑梯腔體。
混合式結(jié)構(gòu)是指由上述各種結(jié)構(gòu)中的兩種或兩種以上相互搭配組合成的救生滑梯結(jié)構(gòu)。例如由充氣結(jié)構(gòu)與伸縮管結(jié)構(gòu)組成的應(yīng)急救生滑梯,或是由充氣結(jié)構(gòu)與索膜結(jié)構(gòu)組成的應(yīng)急救生滑梯等。
應(yīng)急救生滑梯由輕質(zhì)阻燃材料制成,在靠近火場(chǎng)一端安裝有隔熱層、防火簾、保護(hù)墊、水龍接口,在靠近地面一端安裝有緩沖氣囊(4)。在救援過(guò)程中,應(yīng)急救生滑梯一端很可能會(huì)與火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)不期而遇。應(yīng)急救生滑梯除了能夠提供疏散功能外還能夠?yàn)橄绬T提供一個(gè)接近火場(chǎng)的通道??紤]到撤離受困人員后火災(zāi)可能會(huì)進(jìn)一步加劇,在應(yīng)急救生滑梯靠近火場(chǎng)一端設(shè)置隔熱層、防火簾能夠有效保障消防員的安全。同時(shí),利用應(yīng)急救生滑梯攜帶自增壓水龍帶(8)能夠讓消防員以應(yīng)急救生滑梯為突破口,直接進(jìn)行滅火。如果受困人員在室內(nèi),可以通過(guò)打破窗戶的方式進(jìn)入受困人員所在區(qū)域。但被打破的窗口有可能存在大量碎玻璃,為撤離人員造成威脅。本發(fā)明所述保護(hù)墊的作用在于鋪設(shè)應(yīng)急救生滑梯時(shí)能夠利用保護(hù)墊將地面與應(yīng)急救生滑梯相連,保護(hù)墊上設(shè)有固定裝置,能夠利用巖釘?shù)仍O(shè)備將鋪設(shè)的保護(hù)墊進(jìn)行固定。應(yīng)急救生滑梯靠近地面一端安裝有緩沖氣囊(4),其主要作用是保證被疏散人員在高速下滑至地面時(shí),由緩沖氣囊(4)吸收沖擊力,使被疏散人員不會(huì)因?yàn)橄禄俣冗^(guò)快而受傷。
應(yīng)急救生滑梯(3)為多段式設(shè)計(jì),根據(jù)高層建筑的高度計(jì)算出所需的應(yīng)急救生滑梯(3)的數(shù)量,將多段應(yīng)急救生滑梯(3)組合,從而滿足長(zhǎng)度要求。對(duì)消防器材有了解的人都知道,消防用水龍帶都是由若干段組成的,段與段之間由快接裝置相連。這種設(shè)計(jì)是為了能夠適應(yīng)不同環(huán)境下對(duì)水龍帶長(zhǎng)度的不同要求,避免因水龍帶過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短造成不便影響消防作業(yè)。同理可證,以多段式設(shè)計(jì)的應(yīng)急救生滑梯也能夠適應(yīng)不同環(huán)境、不同高度的樓層。參考消防水龍帶的設(shè)計(jì),每段應(yīng)急救生滑梯(3)之間由快速連接器(6)相連接。
充氣救生滑梯在充氣前體積較小,重量較輕,便于運(yùn)輸與攜帶。以當(dāng)今常見(jiàn)的充氣城堡為例,直徑2米的充氣管結(jié)構(gòu)充氣后每一米重量大約在3公斤左右。假設(shè)每一段充氣滑梯長(zhǎng)度在10米左右,那么每10米長(zhǎng)的充氣滑梯自重約為30公斤。假設(shè)需要搭建100米長(zhǎng)的逃生通道,需要攜帶的充氣救生滑梯自重大約為300公斤。再加上索道自重等情況,長(zhǎng)100米索道自重總量不超過(guò)400公斤。以目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的登山繩為例,登山繩主繩長(zhǎng)約60-100米,直徑約10毫米,抗拉強(qiáng)度大于1800公斤。制成索道往往采用多條繩索結(jié)構(gòu),因此當(dāng)今市售纜繩材料完全能夠滿足上述要求,而且富富有余。同時(shí),上述物品與傳統(tǒng)高空消防設(shè)備最大區(qū)別在于這些設(shè)備全部都可以進(jìn)行分離與組裝。也就是說(shuō),可以利用幾輛摩托車(chē)、電動(dòng)車(chē)或三輪車(chē)分別攜帶無(wú)人機(jī)、纜繩、應(yīng)急救生滑梯、緩沖氣囊、氣泵等設(shè)備利用小路(人行道等)迅速接近建筑,從而在一定程度上避免諸如因道路擁堵造成大型消防車(chē)無(wú)法接近造成的問(wèn)題。
權(quán)利要求6所述固定裝置(5)是一種能夠安裝在無(wú)人機(jī)系統(tǒng)(1)上的擴(kuò)展零部件。如前文所述,由無(wú)人機(jī)牽引繩索至高層建筑后,固定繩索的方式可以分為由擁有專業(yè)技能的人員進(jìn)行人工固定和由無(wú)人機(jī)自行固定兩種方式。其中,由無(wú)人機(jī)進(jìn)行固定就需要應(yīng)用到固定裝置(5)了。因無(wú)人機(jī)本身自重較輕,動(dòng)力有限,對(duì)復(fù)雜動(dòng)作操作比較困難。同時(shí),火場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜,安全系數(shù)低。這導(dǎo)致由無(wú)人機(jī)自行固定繩索的強(qiáng)度難以保障。因此,我設(shè)計(jì)了這種固定裝置(5)。因?yàn)闊o(wú)人機(jī)所面臨的環(huán)境多種多樣,所以針對(duì)不同環(huán)境我設(shè)計(jì)了多種解決方案。首先是利用射釘器對(duì)繩索進(jìn)行固定。
射釘器(射釘槍)是一種能夠利用化學(xué)能或是壓縮空氣將釘子發(fā)射到墻體里的裝置。傳統(tǒng)射釘器大多為發(fā)射鋼釘。有一種射釘器的變形裝置叫做“遠(yuǎn)距離拋投器(錨鉤槍,射繩槍,拋繩器)”,其功能是利用化學(xué)能或是壓縮空氣將帶有繩索的釘狀體(錨鉤)發(fā)射至遠(yuǎn)處。利用上述兩者結(jié)合,可以設(shè)計(jì)出一種利用化學(xué)能或是壓縮空氣將尾端帶有繩索的釘狀體射入墻體內(nèi)??紤]到射釘器發(fā)射的錨釘強(qiáng)度有限,可以同時(shí)利用繩索環(huán)繞的方式解決繩索固定問(wèn)題。例如無(wú)人機(jī)拖拽繩索環(huán)繞建筑內(nèi)的梁柱飛行一周或一周以上后,利用射釘器將一端帶有繩索的錨釘固定在墻體上。或是將叉形錨釘射入墻體,利用叉形結(jié)構(gòu)固定繩索。
隨著無(wú)人機(jī)智能化程度越來(lái)越高,帶有機(jī)械爪、機(jī)械鉗,能夠自動(dòng)工作的無(wú)人機(jī)也逐漸面世。利用機(jī)械爪、機(jī)械鉗等自動(dòng)化設(shè)備能夠在一定程度上替代人類工作,由無(wú)人機(jī)進(jìn)行繩索固定也會(huì)逐漸取代由人完成的部分。
如果高層建筑被困人員中包含擁有受過(guò)攀登技能培訓(xùn)的專業(yè)人士,可以利用巖釘、膨脹釘、掛鉤、鉤爪等專業(yè)攀登設(shè)備自行固定繩索,搭建索道。
如果建筑內(nèi)部不適合固定繩索,還可以利用無(wú)人機(jī)以繞樓飛行的方式將繩索纏繞到整個(gè)樓體外側(cè)。利用多條纜繩捆綁整個(gè)樓體能夠有效搭建高強(qiáng)度索道結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求7中所述快速連接器(6)是一種快接裝置,快速連接器(6)的主要功能是能夠?yàn)榧本壬荩?)段與段之間、自增壓水龍帶(8)段與段之間提供快速連接功能??焖龠B接器(6)屬于成熟技術(shù),無(wú)論是高壓氣體快接裝置還是水龍帶快接接口都是已有成熟技術(shù)。而充氣救生滑梯如果采用充氣展開(kāi)結(jié)構(gòu)組成o型管結(jié)構(gòu),其快速連接裝置可以采用前端套后端的套管方式,連接處可以利用魔術(shù)貼(hook&loop)、拉鏈、綁扎帶通過(guò)固定在索道上或是段與段之間相互連接的方式進(jìn)行連接固定。
權(quán)利要求8中所述自增壓水龍帶(8)由若干條水龍帶和若干個(gè)增壓泵組成。已知,水泵設(shè)備的揚(yáng)程對(duì)水泵來(lái)說(shuō)是一個(gè)重要參數(shù)。揚(yáng)程越高的水泵制造難度越大,體積越大,能耗越大。而高層建筑如果發(fā)生火災(zāi),對(duì)水泵的要求又特別迫切。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)領(lǐng)域,為了能夠?qū)⒆詠?lái)水送至高層建筑上部,常見(jiàn)方式為采用多級(jí)增壓的方式完成。例如由一號(hào)水泵將自來(lái)水增壓送至7樓,之后由二號(hào)水泵將自來(lái)水從7樓送至14樓,再由三號(hào)水泵將自來(lái)水由14樓送至21樓,以此類推。每一個(gè)增壓泵只需要單獨(dú)完成自身?yè)P(yáng)程即可,無(wú)需考慮更高層的問(wèn)題。在高層建筑樓內(nèi)進(jìn)行多級(jí)增壓比較簡(jiǎn)單,只要在樓內(nèi)每隔若干層設(shè)計(jì)一臺(tái)增壓泵就可以完成多級(jí)增壓。但發(fā)生火災(zāi)時(shí)這種方案就無(wú)法實(shí)現(xiàn)了。目前為了給高層進(jìn)行滅火大多采用車(chē)載超高壓水槍。在本發(fā)明中,利用索道為承重裝置將增壓泵懸掛至高層建筑外部,利用多級(jí)增壓原理對(duì)水龍帶內(nèi)的水進(jìn)行多級(jí)增壓,能夠迅速將水流送至高層建筑上部,協(xié)助消防員進(jìn)行滅火操作。自增壓水龍帶由相對(duì)獨(dú)立的索道負(fù)責(zé)承重,防止因水龍帶與增壓泵自重過(guò)高導(dǎo)致索道脫落。
舉個(gè)例子,單一小型增壓泵揚(yáng)程為10米(優(yōu)勢(shì)在于體積小重量輕)。那么,采用長(zhǎng)度為10米的水龍帶與增壓泵相連后,結(jié)構(gòu)為:水源→增壓泵→水龍帶→增壓泵→水龍帶→增壓泵→水龍帶…(見(jiàn)圖2)。
這種設(shè)計(jì)對(duì)每一個(gè)增壓泵來(lái)說(shuō),都只是負(fù)擔(dān)了最大10米的揚(yáng)程,而不是負(fù)擔(dān)從地面至樓頂?shù)娜繐P(yáng)程。利用這種設(shè)計(jì),高層建筑給水難的問(wèn)題就可以輕松解決。
附圖說(shuō)明:
圖1為無(wú)人機(jī)牽引纜繩飛向高層建筑的過(guò)程示意圖,其中1為無(wú)人機(jī)系統(tǒng),2為纜繩。由無(wú)人機(jī)牽引纜繩至高層建筑,為后續(xù)搭建索道做好準(zhǔn)備。
圖2為自增壓水龍帶結(jié)構(gòu)示意圖,其中9為增壓泵,10為水龍帶。此時(shí)自增壓水龍帶承重由索道完成,整個(gè)自增壓水龍帶自身不承重。每個(gè)增壓泵9只負(fù)責(zé)一個(gè)揚(yáng)程,后續(xù)揚(yáng)程由后續(xù)增壓泵完成。整個(gè)自增壓水龍帶利用接力方式將水流送至高空。
具體實(shí)施方式:
以10層住宅樓為例,某一小區(qū)10層住宅樓發(fā)生火災(zāi),樓上群眾被困。小區(qū)周邊車(chē)輛擁堵嚴(yán)重,道路不暢,大型消防車(chē)輛無(wú)法及時(shí)進(jìn)入小區(qū)。這一10層住宅樓高約35米,下方1層與2層有一高度為8米的裙樓,裙樓前方有一片廣場(chǎng)。
根據(jù)實(shí)際情況,由多輛摩托式消防車(chē)分別攜帶無(wú)人機(jī)、纜繩、應(yīng)急救生滑梯、緩沖氣囊、氣泵等設(shè)備利用小路(人行道等)迅速接近建筑物。
首先,啟動(dòng)無(wú)人機(jī)對(duì)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行探測(cè)。在探測(cè)的同時(shí)利用高音喇叭對(duì)受災(zāi)(受困)人員進(jìn)行喊話,盡量使受困人員保持冷靜。
因樓頂受困群眾較多,指揮部決定使用應(yīng)急救生滑梯。
首先利用激光測(cè)距儀測(cè)量樓體高度,由消防員遙控?zé)o人機(jī)牽引繩索至樓頂,利用機(jī)載射釘槍發(fā)射錨釘,將繩索釘入樓頂水泥板。利用多點(diǎn)固定的方式對(duì)牽引繩索進(jìn)行固定,確保繩索穩(wěn)固。地面人員利用沖擊鉆在地面建立錨栓,確保繩索一端固定在樓頂,另一端固定在地面。兩端進(jìn)行緊錮,繩索被拉直,建立穩(wěn)定的索道結(jié)構(gòu)。
10層住宅樓高約35米,地面錨定點(diǎn)距離樓體約15米,索道與樓體夾角23.2度。因?yàn)樗鞯垒^陡,為了安全在索道地面處安裝緩沖氣囊。
索道總長(zhǎng)度38.08米,應(yīng)急救生滑梯每一段長(zhǎng)度約為10米。啟用4段應(yīng)急救生滑梯,利用快接裝置組成一長(zhǎng)約40米的應(yīng)急救生滑梯。
利用滑輪裝置牽引應(yīng)急救生滑梯至樓體,在牽引過(guò)程中為應(yīng)急救生滑梯進(jìn)行充氣。充氣后的應(yīng)急救生滑梯能夠迅速解救被困群眾。
解救被困群眾后,消防員可以利用應(yīng)急救生滑梯迅速攀爬至高層建筑上端,利用索道牽引自增壓水龍帶,由上至下進(jìn)行滅火操作。
簡(jiǎn)單的說(shuō),利用本發(fā)明可以在短時(shí)間內(nèi)迅速建立一條方便快捷的臨時(shí)生命線。