一种自带逃生装置的装配式海洋隧道结构及其应用方法转让专利
申请号 : CN202110575527.7
文献号 : CN113107521B
文献日 : 2022-03-11
发明人 : 罗浩天 , 武科 , 韩宇聪 , 郑扬 , 孙杰
申请人 : 山东大学
摘要 :
权利要求 :
1.一种自带逃生装置的装配式海洋隧道结构,其特征在于:包括装配式海洋隧道结构与逃生装置;
所述装配式海洋隧道结构包括隧道外壁、顶板、隔板;所述顶板位于隧道上部,所述顶板上方为电机设备仓,所述顶板下方为交通区,所述交通区底部为路面区;所述隔板设置在隧道中间,所述隔板在隧道内隔离出中仓,所述逃生装置设置在所述中仓内,且所述逃生装置与所述中仓之间可拆卸连接;所述隔板上均匀设置有可开关的隔板门,所述中仓顶部设置有可开关的密封板;
所述逃生装置包括救生舱,所述救生舱的侧部和顶部分别设置有可开关的救生舱门和救生舱顶部舱门,所述救生舱的内部沿高度方向均匀设置有横梯,所述救生舱的底部设置有配重块,所述配重块上方设置有救生设备区;
所述路面区中部埋设有一级水管,所述一级水管将沿隧道长度方向设置的各个中仓进行连通;所述一级水管与中仓之间设置有二级水管;
所述救生舱包括救生舱外壁与救生舱内壁,所述救生舱外壁与救生舱内壁上分别设置有救生舱外壁舱门与救生舱内壁舱门,所述救生舱外壁舱门与救生舱内壁舱门通过N型旋转阀相连;所述救生舱顶部舱门上设置有双向旋转阀,通过旋转双向旋转阀可在救生舱内、外打开或关闭救生舱顶部舱门;
所述逃生装置与所述中仓之间通过N型旋转阀与旋转阀固定。
2.根据权利要求1所述的自带逃生装置的装配式海洋隧道结构,其特征在于,所述装配式海洋隧道结构还包括隧道边墙和隧道中墙,所述隧道边墙位于隧道两端,所述隧道中墙位于隧道中部,所述隔板贴合隧道边墙与隧道中墙设置。
3.根据权利要求1所述的自带逃生装置的装配式海洋隧道结构,其特征在于,所述隔板门上设置有旋转阀,通过旋转阀的顺时针、逆时针旋转可打开、关闭所述隔板门;所述密封板上设置有密封板旋钮,通过密封板旋钮的旋转可向隧道方向打开、闭合所述密封板。
4.根据权利要求1所述的自带逃生装置的装配式海洋隧道结构,其特征在于,所述救生舱外壁与救生舱内壁的中间隔有一定间隙,所述救生舱外壁与救生舱内壁通过设置的分布于规定位置的支撑相连。
5.根据权利要求1所述的自带逃生装置的装配式海洋隧道结构,其特征在于,所述救生舱外壁与救生舱内壁中部两侧设置有救生舱外壁舱门与救生舱内壁舱门。
6.根据权利要求1所述的自带逃生装置的装配式海洋隧道结构,其特征在于,所述救生舱顶部舱门周边设置有观察窗孔,所述救生舱外壁外部上侧设置有GPS定位装置,所述配重块与救生设备区可移动拆卸。
7.一种自带逃生装置的装配式海洋隧道结构的应用方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)发生紧急逃生情况时,隔板门、救生舱外壁舱门、救生舱内壁舱门开启,等人员就位后关闭舱门,然后,使海水涌入中仓内,其中有两种方式使中仓内充满海水:第一种是海水从中仓上部密封板打开的位置向下涌入,另一种是海水从其中一个中仓涌入后,通过一级水管与二级水管涌入其他中仓中,保证中仓内充满海水;
(2)随后救生舱的浮力大于重力后,向上浮起,N型旋转阀与旋转阀竖向脱离,自动取消救生舱的固定,因配重块的作用,救生舱上浮姿势保持稳定,GPS定位装置遇水后开启,外界搜救人员可对救生舱进行实时定位,救生设备区配有氧化剂过氧化钠,还包括食物与水,能够保证逃生人员在一定时间内的生命所需;
(3)上浮到海面后,人员通过观察窗孔判断到达海面后,爬上横梯旋转双向旋转阀通过救生舱旋钮开启救生舱顶部舱门,呼吸空气,等待救援,同时救援人员也可从外部,旋转双向旋转阀开启救生舱顶部舱门进行救援。
8.根据权利要求7所述的自带逃生装置的装配式海洋隧道结构的应用方法,其特征在于,发生紧急逃生情况时,分为以下四种场景:(1)第一种是检测装置检测到发生灾害,需要进行人员逃生,地面人员收到消息后查看灾害情况,确定人员疏散情况,设定逃生时间,隔板门、救生舱外壁舱门、救生舱内壁舱门随着旋转阀旋转带动N型旋转阀自动开启,等人员就位后自动关闭舱门,同时通过密封板旋钮向隧道内开启密封板,海水涌入中仓内;
(2)第二种是检测装置检测到发生灾害,需要进行人员逃生,地面人员收到消息后未及时做出判断,系统按照预设的逃生时间,隔板门、救生舱外壁舱门、救生舱内壁舱门随着旋转阀旋转带动N型旋转阀自动开启,等人员就位后手动关闭舱门,同时联动开启密封板,海水涌入中仓内;
(3)第三种是检测装置检测到发生灾害,需要进行人员逃生,地面人员收到消息后未及时做出判断,系统按照预设的逃生时间,隔板门、救生舱外壁舱门、救生舱内壁舱门随着旋转阀旋转带动N型旋转阀自动开启,等人员就位后自动关闭舱门,同时通过密封板旋钮向隧道内开启密封板,海水涌入中仓内;
(4)第四种是检测装置未检测到发生灾害,人员自行转动隔板门上的旋转阀,隔板门、救生舱外壁舱门、救生舱内壁舱门随着旋转阀旋转带动N型旋转阀开启,等人员就位后手动旋转N型旋转阀关闭舱门,同时联动开启启密封板,海水涌入中仓内。
说明书 :
一种自带逃生装置的装配式海洋隧道结构及其应用方法
技术领域
背景技术
道路,在发生局部起火的情况下,海洋隧道配置的设备能够有效的解决问题保证人员安全,
但发生突发严重事故比如爆炸、大型火灾、隧道破裂等情况,人员需在极快的时间与极短的
距离上逃离才可获救,现有海洋隧道下人员逃生概率渺茫。
个中转建筑以保证逃生人员安全,在短程(500‑1000m长)隧道中可以实施,但若长达数百千
米,不可能每隔一千米就建一个海洋建筑,同时将海洋隧道进行破开再建,在工程可行性上
是不可能的。
进而详细论述了其应用方法。
发明内容
响海洋隧道的完整性与功能性。
隧道边墙位于隧道两端,且位于隧道中间,隧道中墙位于隧道中部,且位于隧道中间,顶板
位于隧道上部,将交通区与电机设备仓区分,隔板位于隧道中间,隔板在隧道内隔离出中
仓,同时隔板贴合隧道边墙与隧道中墙,一级水管埋于路面区中部,从隧道边缘处中仓开
始,沿着隧道方向结束于隧道另一端中仓处,二级水管位于一级水管与中仓间,隔板门每隔
一段距离均匀布置于隔板中,旋转阀位于隔板门上,可通过顺时针逆时针旋转打开与关闭
隔板门,路面区分布在隧道底部,密封板位于中仓上顶部,可随在密封板边的密封板旋钮向
隧道方向打开闭合。
生区,救生设备区,配重块,其中救生舱外壁与救生舱内壁中间隔有一定间隙,通过设置的
分布于规定位置的支撑相连,救生舱外壁舱门与救生舱内壁舱门位于救生舱外壁与救生舱
内壁中部两侧,通过N型旋转阀相连,N型旋转阀位于救生舱外壁舱门与救生舱外壁舱门中
部,救生舱顶部舱门位于救生舱顶部,双向旋转阀位于救生舱顶部舱门中部,可在救生舱内
外旋转以打开或关闭救生舱顶部舱门,观察窗孔位于救生舱顶部舱门周边,救生舱旋钮位
于救生舱顶部舱门边缘,使救生舱顶部舱门可旋转,GPS定位装置位于救生舱外壁外部上
侧,救生区位于救生舱内壁内部区域,其中横梯水平均匀分布于救生舱内壁内部,配重块位
于救生区最底部,救生设备区位于配重块上部,配重块与救生设备区可移动拆卸。
闭密封板即可完成救生装置安装,然后按照常见装配式施工流程进行海上作业拼接安装。
壁,隧道上部的电机设备仓存放电线光缆通风道等设备,顶板承受电机设备仓中设备的竖
向荷载,车辆行驶在交通区中的路面区上,一级水管与二级水管在平时运营时期里没有水
流通。平时密封板处于密封状态,在交通区只能看到隔板与隔板门,救生舱位于隔板之中。
门随着旋转阀旋转带动N型旋转阀自动开启,等人员就位后自动关闭舱门,同时通过密封板
旋钮向隧道内开启密封板,海水涌入中仓内。
着旋转阀旋转带动N型旋转阀自动开启,等人员就位后手动关闭舱门,同时联动开启密封
板,海水涌入中仓内。
着旋转阀旋转带动N型旋转阀自动开启,等人员就位后自动关闭舱门,同时通过密封板旋钮
向隧道内开启密封板,海水涌入中仓内。
手动旋转N型旋转阀关闭舱门,同时联动开启启密封板,海水涌入中仓内。
中仓内充满海水。
界搜救人员可对救生舱进行实时定位,救生设备区配有氧化剂过氧化钠等,还包括食物与
水,能够保证逃生人员在一定时间内的生命所需。
双向旋转阀开启救生舱顶部舱门进行救援。
生的安全,从而改善和提高了海洋隧道的安全性。整体来说该隧道救生装置安装方便,结构
简单,成本较低无需对海洋隧道进行二次破坏,安全可靠。
附图说明
16隧道中墙、17隧道边墙、18双向旋转阀、19救生舱顶部舱门、20观察窗孔、21救生舱旋钮、
22GPS定位装置、23救生舱内壁、24横梯、25救生区、26救生舱外壁舱门、27、救生舱内壁舱
门、28救生设备区、29配重块、30支撑。
具体实施方式
适当定义术语以进行最佳解释的原则的基础上,根据与本发明的技术方面相应的含义和概
念进行解释。因此,这里提出的描述仅仅是出于举例说明目的的优选实例,并非意图限制本
发明的范围,从而应当理解的是,在不偏离本发明的精神和范围的情况下,可以由其获得其
他等价方式或改进方式。
的保护范围。除非特别说明,以下实施例中使用的试剂和仪器均为市售可得产品。
N型旋转阀6与旋转阀12固定。
板1,密封板旋钮8。
板3在隧道内隔离出中仓15,同时隔板3贴合隧道边墙17与隧道中墙16,路面区14分布在隧
道底部。
封板旋钮8向隧道方向打开闭合。
GPS定位装置22,横梯24,救生区25,救生设备区28,配重块29。
23中部两侧,通过N型旋转阀6相连,N型旋转阀6位于救生舱外壁舱门26与救生舱外壁舱门
26中部;救生舱顶部舱门19位于救生舱顶部,双向旋转阀18位于救生舱顶部舱门19中部,可
在救生舱内外旋转以打开或关闭救生舱顶部舱门19。
备区28可移动拆卸。
高为3264mm,总质量为1.46吨,完全入水后排水质量为1.83吨,其中设备20kg、氧化剂(过氧
2
化钠)30千克、水与食物10kg,理论可载重290kg以下,若空载上浮加速度约为2m/s ,在特殊
情况下可将配重块29与其他物品抛弃以增加载重,氧化剂可供1人平稳呼吸八天,在浮上海
面后即可打开救生舱顶部舱门19呼吸空气。
面区14。关闭密封板1即可完成救生装置安装,然后按照常见装配式施工流程进行海上作业
拼接安装。
道外壁4,隧道上部的电机设备仓2存放电线光缆通风道等设备,顶板9承受电机设备仓2中
设备的竖向荷载,车辆行驶在交通区5中的路面区14上,一级水管13与二级水管7在平时运
营时期里没有水流通。平时密封板1处于密封状态,在交通区5只能看到隔板3与隔板门11,
救生舱位于隔板3之中。
壁舱门27随着旋转阀12旋转带动N型旋转阀6自动开启,等人员就位后自动关闭舱门,同时
通过密封板旋钮8向隧道内开启密封板1,海水涌入中仓15内。
门27随着旋转阀12旋转带动N型旋转阀6自动开启,等人员就位后手动关闭舱门,同时联动
开启密封板1,海水涌入中仓15内。
门27随着旋转阀12旋转带动N型旋转阀6自动开启,等人员就位后自动关闭舱门,同时通过
密封板旋钮8向隧道内开启密封板1,海水涌入中仓15内。
人员就位后手动旋转N型旋转阀6关闭舱门,同时联动开启启密封板1,海水涌入中仓15内。
中仓15中,保证中仓15内充满海水。
开启,外界搜救人员可对救生舱进行实时定位,救生设备区28配有氧化剂过氧化钠等,还包
括食物与水,能够保证逃生人员在一定时间内的生命所需。
外部,旋转双向旋转阀18开启救生舱顶部舱门19进行救援。
例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或替
换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。