專(zhuān)利名稱(chēng)：移動(dòng)式隧道施工救生系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于隧道及地下工程領(lǐng)域，涉及一種隧道發(fā)生坍方事故后幫助掌子面 被困人員及時(shí)避難并迅速撤離危險(xiǎn)區(qū)域的移動(dòng)式隧道施工救生系統(tǒng)。
技術(shù)背景隨著我國(guó)交通建設(shè)的快速發(fā)展，地下工程越來(lái)越普遍，目前在建隧道中軟弱圍巖 隧道占有相當(dāng)大的比例。在軟弱圍巖隧道施工中，由于地質(zhì)條件差、埋深淺、下穿公路或建 筑物等不利因素，施工中極易發(fā)生變形和坍方災(zāi)害，造成設(shè)備、人員損失慘重，社會(huì)影響極 大。根據(jù)災(zāi)后事故調(diào)查發(fā)現(xiàn)，造成人員傷亡的事故中，坍方地點(diǎn)大部分發(fā)生在掌子面 后方一定距離。坍方發(fā)生后，掌子面人員被困，由于搶救不及時(shí)或坍方范圍慢慢波及至掌子 面，導(dǎo)致被困人員遇難。在本申請(qǐng)?zhí)岢鲋埃形窗l(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)外有針對(duì)隧道工程坍方的救生系 統(tǒng)
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種隧道發(fā)生坍方事故后幫助掌子面被困人員及時(shí) 避難并迅速撤離危險(xiǎn)區(qū)域的移動(dòng)式隧道施工救生系統(tǒng)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案為移動(dòng)式隧道施工救生系統(tǒng)，包 括救生艙與救生管道，救生艙與救生管道相連，其特征是所述救生艙設(shè)置在隧道掌子面附 近，救生管道沿隧道開(kāi)挖壁布設(shè)，延伸至已施做二次襯砌的隧道區(qū)域。當(dāng)隧道掌子面后方一 旦發(fā)生坍方，掌子面被困人員能夠迅速進(jìn)入救生艙，通過(guò)救生管道可迅速撤退至安全區(qū)域， 保證其生命安全。優(yōu)選地，所述救生艙由外部緩沖層1、外部鋼結(jié)構(gòu)2、密封門(mén)3和底板4構(gòu)成；外部 緩沖層位于救生艙表面，用于緩沖落石沖擊；外部鋼結(jié)構(gòu)位于外部緩沖層內(nèi)側(cè)，下端支撐在 底板上。優(yōu)選地，所述救生艙橫斷面形狀為拱形。優(yōu)選地，所述救生艙內(nèi)配備應(yīng)急照明、應(yīng)急通風(fēng)和應(yīng)急通信設(shè)備及食品。優(yōu)選地，在救生艙下端設(shè)有供救生艙移動(dòng)的滑輪5，便于移動(dòng)救生艙。優(yōu)選地，所述救生管道由厚壁鋼管7、管道支架8構(gòu)成；管道支架連接在厚壁鋼管 下面，用于支撐厚壁鋼管。優(yōu)選地，所述救生管道為分節(jié)拼裝式結(jié)構(gòu)，內(nèi)側(cè)覆橡膠材料。優(yōu)選地，所述救生管道中的厚壁鋼管厚度不應(yīng)小于1cm。本實(shí)用新型在隧道掌子面后方發(fā)生坍方事故后，掌子面作業(yè)人員能夠迅速通過(guò)本 實(shí)用新型進(jìn)入安全區(qū)域，實(shí)現(xiàn)主動(dòng)救援，極大加快了救援進(jìn)程，避免了人員傷亡事故。本實(shí)用新型相對(duì)于背景技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)1)安全性高、占用空間小，不干擾隧道正常施工，救生艙采用拱形斷面，有利于受力，并且救生艙表面覆蓋一層緩沖層，能夠緩沖隧道坍方落石的沖擊力。2)移動(dòng)性強(qiáng)、可重復(fù)利用，救生艙隨隧道掌子面不斷向前移動(dòng)，救生管道可分節(jié)交 替循環(huán)，隧道施工完成后，系統(tǒng)在下一工點(diǎn)可重復(fù)利用。3)救援速度快、應(yīng)急設(shè)備足，救生艙配備應(yīng)急照明、應(yīng)急通風(fēng)、應(yīng)急通信及食品，可 加快救援速度，保證人員安全。優(yōu)選地，救生管道采用分節(jié)預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)拼裝，每節(jié)長(zhǎng)度不應(yīng)大于5m。

圖1本實(shí)用新型縱斷面示意圖；圖2本實(shí)用新型救生艙橫斷面示意圖；圖3本實(shí)用新型救生管道橫斷面示意圖；圖4本實(shí)用新型置于隧道內(nèi)縱斷面示意圖；圖5本實(shí)用新型置于隧道內(nèi)橫斷面示意圖。圖中各部件的標(biāo)記為1-外部緩沖層、2-外部鋼結(jié)構(gòu)、3-密封門(mén)、4-底板、5-滑 輪、6-防護(hù)板、7-厚壁鋼管、8-支架、9-應(yīng)急照明、10-應(yīng)急通風(fēng)、11-應(yīng)急通信、12-食品、 13-隧道掌子面、14-隧道初期支護(hù)、15-隧道二次襯砌、16-隧道仰供填充、17-救生管道出 口、18-隧道坍方體、19-備用送水管、20-備用送風(fēng)管。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的特征做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，以便于同行業(yè) 技術(shù)人員的理解實(shí)施例本實(shí)例涉及移動(dòng)式隧道施工救生系統(tǒng)，主要用于隧道及地下工程領(lǐng)域，其 主要由救生艙與救生管道組成，所述救生艙設(shè)置在隧道掌子面附近，尾部接救生管道，救生 管道沿隧道開(kāi)挖壁布設(shè)，延伸至已施做二次襯砌的隧道區(qū)域。當(dāng)隧道掌子面后方一旦發(fā)生 坍方，掌子面被困人員能夠迅速進(jìn)入救生艙，通過(guò)救生管道可迅速撤退至安全區(qū)域，保證其 生命安全。1)所述救生艙為拱形斷面艙型結(jié)構(gòu)，由外部緩沖層1、外部鋼結(jié)構(gòu)2、密封門(mén)3、底 板4、滑輪5、防護(hù)板6構(gòu)成；外部緩沖層1位于救生艙表面，起到緩沖落石沖擊力的作用，外 部鋼結(jié)構(gòu)2位于外部緩沖層1內(nèi)側(cè)，下端支撐在底板4上，為主要承載結(jié)構(gòu)；救生艙內(nèi)配備 應(yīng)急照明9、應(yīng)急通風(fēng)10、應(yīng)急通信11及食品12等應(yīng)急裝備。救生艙寬度不應(yīng)小于1. 5m,高度不應(yīng)低于1. 8m,長(zhǎng)度不小于細(xì)；外部緩沖層1由 橡膠、高分子聚合物等具有良好韌性與回彈性的材料構(gòu)成；外部鋼結(jié)構(gòu)2由型鋼骨架與外 敷厚鋼板構(gòu)成；應(yīng)急照明9由EPS應(yīng)急照明燈具構(gòu)成，燈具應(yīng)急時(shí)間不應(yīng)小于1小時(shí)；應(yīng)急 通風(fēng)10由EPS應(yīng)急通風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)成，應(yīng)急時(shí)間不應(yīng)小于3小時(shí)；應(yīng)急通信10由無(wú)線(xiàn)對(duì)講機(jī)構(gòu) 成。2)所述救生管道由厚壁鋼管7、支架8、備用送水管19、備用送風(fēng)管20構(gòu)成；支架 連接在厚壁鋼管下面，用于支撐厚壁鋼管；厚壁鋼管7為主要承載結(jié)構(gòu)；厚壁鋼管7直徑不應(yīng)小于0. 55m,厚度不應(yīng)小于Icm ；備用送水管19、備用送風(fēng)管20直徑不小于5cm，以防止意外情況下救生鋼管變形過(guò)大，人員難以爬出時(shí)外部救援使用。3)所述救生艙后端與救生管道進(jìn)口連接，前端設(shè)有密封門(mén)，救生艙位于隧道掌子 面13附近，救生管道沿隧道開(kāi)挖壁布設(shè)，救生管道出口 17位于已經(jīng)施作完二次襯砌的地 段。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占用空間小、不干擾正常施工、使用方便，整個(gè)系統(tǒng)可 重復(fù)利用的優(yōu)點(diǎn)。救生艙具有高強(qiáng)度、抗沖擊的特點(diǎn)，其內(nèi)配備照明、通風(fēng)、通信等應(yīng)急設(shè)備 及食品，并可隨掌子面移動(dòng)。救生管道可分節(jié)交替循環(huán)，整個(gè)系統(tǒng)可重復(fù)利用。本實(shí)用新型 能夠大幅度降低、甚至消除隧道坍方引起的人員傷亡事故，具有極高的社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效益。
權(quán)利要求1.移動(dòng)式隧道施工救生系統(tǒng)，包括救生艙與救生管道，救生艙與救生管道相連，其特征 是所述救生艙設(shè)置在隧道掌子面附近，救生管道沿隧道開(kāi)挖壁布設(shè)，延伸至已施做二次襯 砌的隧道區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)式隧道施工救生系統(tǒng)，其特征是所述救生艙由外部緩 沖層(1)、外部鋼結(jié)構(gòu)O)、密封門(mén)(3)和底板(4)構(gòu)成；外部緩沖層位于救生艙表面，用于 緩沖落石沖擊；外部鋼結(jié)構(gòu)位于外部緩沖層內(nèi)側(cè)，下端支撐在底板上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的移動(dòng)式隧道施工救生系統(tǒng)，其特征是所述救生艙橫斷面形 狀為拱形。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的移動(dòng)式隧道施工救生系統(tǒng)，其特征是所述救生艙內(nèi)配備應(yīng) 急照明、應(yīng)急通風(fēng)和應(yīng)急通信設(shè)備及食品。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求所述的移動(dòng)式隧道施工救生系統(tǒng)，其特征是在 救生艙下端設(shè)有供救生艙移動(dòng)的滑輪(5)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)式隧道施工救生系統(tǒng)，其特征是所述救生管道由厚壁 鋼管(7)、管道支架(8)構(gòu)成；管道支架連接在厚壁鋼管下面，用于支撐厚壁鋼管。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的移動(dòng)式隧道施工救生系統(tǒng)，其特征是所述救生管道為分節(jié) 拼裝式結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的移動(dòng)式隧道施工救生系統(tǒng)，其特征是所述救生管道中的厚 壁鋼管厚度不應(yīng)小于1cm。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及移動(dòng)式隧道施工救生系統(tǒng)，主要用于隧道及地下工程領(lǐng)域，該系統(tǒng)包括救生艙與救生管道，救生艙與救生管道相連，其特征是所述救生艙設(shè)置在隧道掌子面附近，救生管道沿隧道開(kāi)挖壁布設(shè)，延伸至已施做二次襯砌的隧道區(qū)域。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占用空間小、不干擾正常施工、使用方便，整個(gè)系統(tǒng)可重復(fù)利用的優(yōu)點(diǎn)。救生艙具有高強(qiáng)度、抗沖擊的特點(diǎn)，其內(nèi)配備照明、通風(fēng)、通信等應(yīng)急設(shè)備及食品，并可隨掌子面移動(dòng)。救生管道可分節(jié)交替循環(huán)，整個(gè)系統(tǒng)可重復(fù)利用。
文檔編號(hào)E21F11/00GK201865694SQ20102060315
公開(kāi)日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月12日
發(fā)明者孫文昊, 李鳴沖, 殷懷連, 王偉, 苗德海, 韓向陽(yáng), 馬濤 申請(qǐng)人:中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司