CN110067593A - 隧道逃生管道 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种隧道逃生管道，其涉及隧道施工领域。该隧道逃生管道包括基础管体，包括第一端和第二端；至少一根伸缩管体，套设在基础管体的第二端并整体相对第二端伸缩；每根伸缩管体包括伸入段和预留段；相邻伸缩管体之间相对伸缩，并在收缩状态时，每根伸缩管体的预留段留置在容纳该伸缩管体的管体之外；第一移动装置，安装于基础管体上，用以支撑并移动基础管体；设置在每个预留段上的第二移动装置，用以支撑预留段所在的伸缩管体并带动该伸缩管体上的伸入段实现伸缩。该隧道逃生管道不仅提高了隧道逃生管道的搬运与安装效率，保证了安装质量，而且可以适用于不同级别的围岩施工段落。

Description

隧道逃生管道

技术领域

本发明涉及隧道施工领域，特别涉及一种隧道逃生管道。

背景技术

随着铁路与以及高速公路的迅速发展，隧道施工的规模与难度也越来越大，隧道坍塌事故也不断发生，为此，隧道施工时必须设置逃生通道。但目前由于洞内施工作业有限，隧道逃生管道的搬运与安装基本全靠人工进行。逃生管道比较沉重，靠人工搬运与安装，效率非常低。因此有必要开发一种可以大幅提高搬运效率以及安装精度的隧道逃生管道。

发明内容

本申请提供了一种隧道逃生管道，该隧道逃生管道可避免全靠人工搬运与安装，加快搬运与安装速度，提高安装精度，并能够适用于不同的隧道施工条件。

本申请实施例提供的一种隧道逃生管道包括：基础管体、至少一根伸缩管体、第一移动装置与第二移动装置。

基础管体包括第一端和第二端；至少一根伸缩管体套设在所述基础管体的第二端并整体相对所述第二端伸缩；每根所述伸缩管体包括伸入段和预留段；相邻所述伸缩管体之间相对伸缩，并在收缩状态时，每根所述伸缩管体的预留段留置在容纳该伸缩管体的管体之外；第一移动装置，安装于所述基础管体上，用以支撑并移动所述基础管体；设置在每个所述预留段上的第二移动装置，用以支撑所述预留段所在的伸缩管体并带动该所述伸缩管体上的伸入段实现伸缩。

在上述实现过程中，第二移动装置可驱动伸缩管体实现伸缩，完成隧道逃生管道的安装，此种安装方式可以保证隧道逃生管道的同轴度。第一移动装置与第二移动装置可驱动隧道逃生管道整体进行移动，避免人工搬运隧道逃生管道。伸缩管体可相对基础管体整体进行伸缩，相邻伸缩管体之间也可以相对伸缩，隧道逃生管道的可伸缩设计，便于施工人员搬运和安装隧道逃生管道。相比于现有技术中的人工搬运安装隧道逃生管道，其安装随意性较大，安装偏距也较大，尤其是隧道仰拱施工段落，因仰拱开挖造成地面高度差较大，人工安装根本无法保证逃生管道的同轴度，本申请中的隧道逃生管道的伸缩式安装不仅提高了安装效率，而且管体之间相互套设，保证了逃隧道生管道的同轴度，提高了安装精度。

在一种可能的实施方式中，所述基础管体靠近所述第二端的管壁上开设有第一定位孔；每根所述伸缩管体的所述伸入段管壁上开设有第二定位孔；每根所述伸缩管体的所述预留段管壁上开设有第三定位孔。

在上述实现过程中，在基础管体与伸缩管体上开设定位孔，一方面是为了确定伸缩管体的预定伸缩长度，另一方面是为了在伸缩管体到达预定伸缩长度且隧道逃生管道完成安装后，固定基础管体与伸缩管体，防止各管体之间的相互移动以及伸缩管体发生脱落的情况发生，提高隧道逃生管道的稳定性。

在一种可能的实施方式中，所述第一定位孔的个数为一个；每根所述伸缩管体的伸入段设有多个沿直线排列的第二定位孔，每根所述伸缩管体预留段设置一个第三定位孔；在所述伸缩管体相对所述基础管体移动至预定位置时，所述第二定位孔与所述第一定位孔的轴心重合；在所述伸缩管体相对前一所述伸缩管体移动至预定位置时，该所述伸缩管体的第二定位孔的轴心与所述前一伸缩管体的第三定位孔的轴心重合。

在上述实现过程中，每根伸缩管体的伸入段设有多个沿直线排列的第二定位孔，每根伸缩管体上的不同第二定位孔决定该伸缩管体不同的预定伸缩长度。当基础管体上的第一定位孔与其相邻的伸缩管体上不同的第二定位孔轴心重合时，该伸缩管体到达不同的预定伸缩长度；当前一个伸缩管体的第三定位孔于其相邻的后一个伸缩管体上不同的第二定位孔的轴心重合时，后一个伸缩管体到达不同的预定伸缩长度。每根伸缩管体上的多个第二定位孔的设计使得施工人员可以根据不同的安全步距的需求确定伸缩管体到达不同的预定伸缩长度，即该隧道逃生管道能够适用于不同等级的围岩施工段落，减少了施工过程中逃生管道的更换，提高了施工效率。

在一种可能的实施方式中，所述基础管体的第二端以及每根所述伸缩管体靠近所述预留段的一端均安装有套筒，所述套筒开设有第四定位孔；每根所述伸缩管体的伸入段上开设有与所述第四定位孔配合的第五定位孔。

在上述实现过程中，套筒、第四定位孔与第五定位孔的设置，一方面是为了确定伸缩管体的预定伸缩长度，并固定各管体以防止各管体之间发生相互移动或滑落；另一方面，当伸缩管体在伸长过程中，若施工人员未能及时停止移动装置使得伸缩管体错过预定伸缩长度从前一个伸缩管体内滑落时，前一个伸缩管体的套筒可以承接该伸缩管体一段距离，当该伸缩管体从前一个伸缩管体内滑落时会与套筒碰撞出声音，该声音可提醒施工人员该伸缩管体已经滑落至套筒内，以便施工人员能够及时停止移动装置继续移动。

在一种可能的实施方式中，每根所述伸缩管体上的第五定位孔的个数为多个，多个所述第五定位孔沿直线排列。

在上述实现过程中，每根伸缩管体上不同的第五定位孔代表着该伸缩管体不同的预定伸缩长度。施工人员可以根据不同的安全步距的需求确定伸缩管体到达不同的预定伸缩长度，即该隧道逃生管道能够适用于不同等级的围岩施工段落，减少了施工过程中逃生管道的更换，提高了施工效率。

在一种可能的实施方式中，所述第一移动装置有两个，分别安装在所述基础管体的第一端与第二端；所述第二移动装置的结构与所述第一移动装置的结构相同。

在上述实现过程中，在基础管体的第一端与第二端分别安装一个第一移动装置，一方面可以平衡隧道逃生管道，使得隧道逃生管道的安装稳定性更高；另一方面可以使得隧道逃生管道在移动过程中更加平稳快速。

在一种可能的实施方式中，所述第一移动装置包括支撑架和安装在所述支撑架上的驱动装置，所述支撑架上安装有与所述驱动装置传动连接的行走机构；所述支撑架可拆卸连接于所述基础管体上。

在上述实现过程中，行走机构上可设置自锁装置，自锁装置可以采用自锁轮胎，当隧道逃生管道到达指定摆放位置后，通过自锁轮胎立即将行走机构锁住，防止隧道逃生管道滑移，确保其处于安全状态。支撑架与基础管体之间可拆卸连接，当移动装置损坏时，可随时将移动装置拆卸下来进行维修或者更换完好的移动装置。

在一种可能的实施方式中，所述支撑架还包括紧固装置；所述紧固装置包括上紧固套、下紧固套和第一连接板，所述上紧固套与所述下紧固套配置出与所述基础管体套接的封闭环，所述封闭环的内表面与所述基础管体的外表面贴合；所述第一连接板设置在所述下紧固套的底部并与所述支撑架连接。

在上述实现过程中，移动装置通过紧固装置可拆卸地套设在基础管体上，紧固装置的上紧固套与下紧固套通过紧固螺栓连接成一个封闭环，该封闭环的内圆直径略小于基础管体的外表面，通过旋转紧固螺栓可将调节封闭环内表面与基础管体的外表面之间的压力，使得移动装置与基础管提紧固连接，防止移动装置与基础管体之间打滑以致影响隧道逃生管道的移动。

在一种可能的实施方式中，所述支撑架包括第二连接板、第三连接板和位于第二连接板和第三连接板之间的多根升降杆；所述第一连接板和所述第二连接板之间连接有多根减震弹簧。

在上述实现过程中，通过调节升降杆的升降高度可确保各管体的同轴度保持一致，减震弹簧可大大降低逃生管道的变形，确保逃生管道通行顺畅，减少人员伤害。

在一种可能的实施方式中，每根所述减震弹簧的外部套设有可伸缩的固定套。

在上述实现过程中，固定套包括上固定套筒与下固定套筒，上固定套筒的上端与第一连接板固定连接，下固定套筒的下端与第二连接板固定连接，上下固定套筒可相对伸缩。在减震弹簧外部套设固定套筒可防止减震弹簧产生横向偏位，防止减震弹簧发生变形。

在一种可能的实施方式中，所述基础管体的第一端设置有用于衔接另一基础管体的连接件。

在上述实现过程中，当隧道围岩较好，掌子面与二衬安全步距增大，而单个隧道逃生管道伸长到最长也无法满足施工作业要求时，可以通过连接件连接两个隧道逃生管道，从而接长隧道逃生管道长度，已达到掌子面与二衬安全步距的要求。连接件可采用法兰盘，并利用螺栓将法兰螺栓孔连接牢靠，确保隧道逃生安全可靠。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种隧道逃生管道的收缩状态图；

图2为本申请实施例提供的一种隧道逃生管道的伸长状态图；

图3为本申请实施例提供的一种包括套筒的隧道逃生管道的伸长状态图；

图4为本申请实施例提供的一种隧道逃生管道的套筒细节图；

图5为本申请实施例提供的一种隧道逃生管道的第一移动装置的结构图。

图标：100-基础管体，110-第一端，120-第二端，200-伸缩管体，210-伸入段，220-预留段，300-第一移动装置，400-第二移动装置，130-第一定位孔，230-第二定位孔，240-第三定位孔，500-套筒，510-第四定位孔，250-第五定位孔，310-支撑架，330-驱动装置，340-行走机构，320-紧固装置，321-上紧固套，322-下紧固套，323-第一连接板，324-封闭环，350-第二连接板，360-第三连接板，370-升降杆，380-减震弹簧，390-固定套，140-连接件。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在隧道施工中，隧道施工段落包括二次衬砌、仰拱以及掌子面。根据意外事故逃生设施布置的规范要求，隧道逃生管道的靠近未开挖掌子面的一端与未开挖掌子面之间的距离小于10米，隧道逃生管道伸入已施工二次衬砌的长度大于5米。在不同级别的围岩条件下，未开挖掌子面与二次衬砌的安全步距不同，围岩条件越好，安全步距越大，隧道逃生管道的布置长度就越大。根据图纸及规范要求：Ⅴ、Ⅵ级围岩施工段落，未开挖掌子面与二次衬砌的安全步距≤70m；Ⅵ级围岩施工段落，未开挖掌子面与二次衬砌的安全步距≤90m；Ⅲ级围岩施工段落，未开挖掌子面与二次衬砌的安全步距≤120m；Ⅰ、Ⅱ级围岩施工段落，未开挖掌子面与二次衬砌的安全步距≤200m。

请参考图1、图2，图1为本申请实施例提供的一种隧道逃生管道的收缩状态图，图2为本申请实施例提供的一种隧道逃生管道的伸长状态图。该实施例中的隧道逃生管道包括基础管体100、伸缩管体200、第一移动装置300与第二移动装置400。基础管体100包括第一端110和第二端；至少一根伸缩管体200，套设在基础管体100的第二端并整体相对第二端伸缩；每根伸缩管体200包括伸入段210和预留段220；相邻伸缩管体200之间相对伸缩，并在收缩状态时，每根伸缩管体200的预留段220留置在容纳该伸缩管体200的管体之外；第一移动装置300安装于基础管体100上，用以支撑并移动基础管体100；设置在每个预留段220上的第二移动装置400，用以支撑预留段220所在的伸缩管体200并带动该伸缩管体200上的伸入段210实现伸缩。

在上述实现过程中，伸缩管体200可相对基础管体100整体进行伸缩，相邻伸缩管体200之间也可以相对伸缩，隧道逃生管道的可伸缩设计，便于施工人员搬运和安装隧道逃生管道。当搬运或储藏隧道逃生管道时，施工人员可使隧道逃生管道处于收缩的状态，可提高搬运的效率、减少人工损耗、节约储藏空间；当安装隧道逃生管道时，施工人员通过第一移动装置300与第二移动装置400驱动隧道逃生管道到达指定位置，使基础管道的第一端110靠近未开挖掌子面10米之内或者是基础管道的第一端110至少伸入已施工二次衬砌内5米，确定好基础管道的位置之后，保持基础管道不动，驱动第二移动装置400，使第二移动装置400带动伸缩管道伸长到预定伸缩长度，完成隧道逃生管道的安装。由上述逃隧道生管道的安装过程可知，相比于现有技术中的人工搬运安装隧道逃生管道，其安装随意性较大，安装偏距也较大，尤其是隧道仰拱施工段落，因仰拱开挖造成地面高度差较大，人工安装根本无法保证逃生管道的同轴度，本申请中的隧道逃生管道的伸缩式安装不仅提高了安装效率，而且管体之间相互套设，保证了逃隧道生管道的同轴度，提高了安装精度。

在一种可能的实施方式中，基础管体100靠近第二端的管壁上开设有第一定位孔130；每根伸缩管体200的伸入段210管壁上开设有第二定位孔230；每根伸缩管体200的预留段220管壁上开设有第三定位孔240。

在上述实现过程中，在基础管体100与伸缩管体200上开设定位孔一方面是为了确定伸缩管体200的预定伸缩长度，当与基础管体100相邻的伸缩管体200上的第二定位孔230与基础管体100上的第一定位孔130的轴心重合时，该伸缩管体200到达预定伸缩长度，然后采用固定销连接第一定位孔130与第二定位孔230以固定该伸缩管体200；当后一个伸缩管体200的第二定位孔230与其相邻的前一个伸缩管体200的第三定位孔240轴心重合时，后一个伸缩管体200到达预定伸缩长度。另一方面是为了在伸缩管体200到达预定伸缩长度且隧道逃生管道完成安装后，固定基础管体100与伸缩管体200，防止各管体之间的相互移动以及伸缩管体200发生脱落的情况发生，提高隧道逃生管道的稳定性。

在一种可能的实施方式中，第一定位孔130的个数为一个；每根伸缩管体200的伸入段210设有多个沿直线排列的第二定位孔230，每根伸缩管体200预留段220设置一个第三定位孔240；在伸缩管体200相对基础管体100移动至预定位置时，第二定位孔230与第一定位孔130的轴心重合；在伸缩管体200相对前一伸缩管体200移动至预定位置时，该伸缩管体200的第二定位孔230的轴心与前一伸缩管体200的第三定位孔240的轴心重合。

在上述实现过程中，每根伸缩管体200的伸入段210设有多个沿直线排列的第二定位孔230，每根伸缩管体200上的不同第二定孔决定着该伸缩管体200不同的预定伸缩长度。每根伸缩管体200上的多个第二定位孔230的设计使得施工人员可以根据不同的安全步距的需求确定伸缩管体200到达不同的预定伸缩长度，即该隧道逃生管道能够适用于不同等级的围岩施工段落，减少了施工过程中逃生管道的更换，提高了施工效率。

在一种可能的实施方式中，请参考图3、图4，图3为本申请实施例提供的一种包括套筒500的隧道逃生管道的伸长状态图，图4为本申请实施例提供的一种隧道逃生管道的套筒细节图。基础管体100的第二端以及每根伸缩管体200靠近预留段220的一端均安装有套筒500，套筒500开设有第四定位孔510；每根伸缩管体200的伸入段210上开设有与第四定位孔510配合的第五定位孔250。

在上述实现过程中，套筒500、第四定位孔510与第五定位孔250的设置，一方面是为了确定伸缩管体200的预定伸缩长度，并固定各管体以防止各管体之间发生相互移动或滑落；另一方面，当伸缩管体200在伸长过程中，若施工人员未能及时停止移动装置使得伸缩管体200错过预定伸缩长度从前一个伸缩管体200内滑落时，前一个伸缩管体200的套筒500可以承接该伸缩管体200一段距离，当该伸缩管体200从前一个伸缩管体200内滑落时会与套筒500碰撞出声音，该声音可提醒施工人员该伸缩管体200已经滑落至套筒500内，以便施工人员能够及时停止移动装置继续移动。

在一种可能的实施方式中，每根伸缩管体200上的第五定位孔250的个数为多个，多个第五定位孔250沿直线排列。

在上述实现过程中，每根伸缩管体200上不同的第五定位孔250代表着该伸缩管体200不同的预定伸缩长度。施工人员可以根据不同的安全步距的需求确定伸缩管体200到达不同的预定伸缩长度，即该隧道逃生管道能够适用于不同等级的围岩施工段落，减少了施工过程中逃生管道的更换，提高了施工效率。

在一种可能的实施方式中，请参考图5，图5为本申请实施例提供的一种隧道逃生管道的第一移动装置300的结构图。第一移动装置300有两个，分别安装在基础管体100的第一端110与第二端；第二移动装置400的结构与第一移动装置300的结构相同。

在上述实现过程中，在基础管体100的第一端110与第二端分别安装一个第一移动装置300，一方面可以平衡隧道逃生管道，使得隧道逃生管道的安装稳定性更高；另一方面可以使得隧道逃生管道在移动过程中更加平稳快速。

在一种可能的实施方式中，第一移动装置300包括支撑架310和安装在支撑架310上的驱动装置330，支撑架310上安装有与驱动装置330传动连接的行走机构340；支撑架310可拆卸连接于基础管体100上。

在上述实现过程中，行走机构340上可设置自锁装置，自锁装置可以采用自锁轮胎，当隧道逃生管道到达指定摆放位置后，通过自锁轮胎立即将行走机构340锁住，防止隧道逃生管道滑移，确保其处于安全状态。支撑架310与基础管体100之间可拆卸连接，当移动装置损坏时，可随时将移动装置拆卸下来进行维修或者更换完好的移动装置。

在一种可能的实施方式中，支撑架310还包括紧固装置320；紧固装置320包括上紧固套321、下紧固套322和第一连接板323，上紧固套321与下紧固套322配置出与基础管体100套接的封闭环324，封闭环324的内表面与基础管体100的外表面贴合；第一连接板323设置在下紧固套322的底部并与支撑架310连接。

在上述实现过程中，移动装置通过紧固装置320可拆卸地套设在基础管体100上，紧固装置320的上紧固套321与下紧固套322通过紧固螺栓连接成一个封闭环324，该封闭环324的内圆直径略小于基础管体100的外表面，通过旋转紧固螺栓可将调节封闭环324内表面与基础管体100的外表面之间的压力，使得移动装置与基础管提紧固连接，防止移动装置与基础管体100之间打滑以致影响隧道逃生管道的移动。

在上述实现过程中，如图3和图4所示，当基础管体100的第二端以及每根伸缩管体200靠近所述预留段220的一端均安装有套筒500时，基础管体100的第二端处的第一移动装置300的紧固装置320可套设在套筒500上，伸缩管体200的预留段220上的第二移动装置400的紧固装置320也可套设在套筒500上。

在一种可能的实施方式中，支撑架310包括第二连接板350、第三连接板360和位于第二连接板350和第三连接板360之间的多根升降杆370；第一连接板323和第二连接板350之间连接有多根减震弹簧380。

在上述实现过程中，通过调节升降杆370的升降高度可确保各管体的同轴度保持一致，减震弹簧380可大大降低逃生管道的变形，确保逃生管道通行顺畅，减少人员伤害。

在一种可能的实施方式中，每根减震弹簧380的外部套设有可伸缩的固定套390。

在上述实现过程中，固定套390包括上固定套筒500与下固定套筒500，上固定套筒500的上端与第一连接板323固定连接，下固定套筒500的下端与第二连接板350固定连接，上下固定套筒500可相对伸缩。在减震弹簧380外部套设固定套筒500可防止减震弹簧380产生横向偏位，防止减震弹簧380发生变形。

在一种可能的实施方式中，基础管体100的第一端110设置有用于衔接另一基础管体100的连接件140。

在上述实现过程中，当隧道围岩较好，掌子面与二衬安全步距增大，而单个隧道逃生管道伸长到最长也无法满足施工作业要求时，可以通过连接件140连接两个隧道逃生管道，从而接长隧道逃生管道长度，已达到掌子面与二衬安全步距的要求。连接件140可采用法兰盘，并利用螺栓将法兰螺栓孔连接牢靠，确保隧道逃生安全可靠。

Claims (10)

1.一种隧道逃生管道，其特征在于，包括：

基础管体，包括第一端和第二端；

至少一根伸缩管体，套设在所述基础管体的第二端并整体相对所述第二端伸缩；每根所述伸缩管体包括伸入段和预留段；相邻所述伸缩管体之间相对伸缩，并在收缩状态时，每根所述伸缩管体的预留段留置在容纳该伸缩管体的管体之外；

第一移动装置，安装于所述基础管体上，用以支撑并移动所述基础管体；

设置在每个所述预留段上的第二移动装置，用以支撑所述预留段所在的伸缩管体并带动该所述伸缩管体上的伸入段实现伸缩。

2.根据权利要求1所述的隧道逃生管道，其特征在于，所述基础管体靠近所述第二端的管壁上开设有第一定位孔；

每根所述伸缩管体的所述伸入段的管壁上开设有第二定位孔；每根所述伸缩管体的所述预留段的管壁上开设有第三定位孔。

3.根据权利要求2所述的隧道逃生管道，其特征在于，所述第一定位孔的个数为一个；每根所述伸缩管体的伸入段设有多个沿直线排列的第二定位孔，每根所述伸缩管体预留段设置一个第三定位孔；

在所述伸缩管体相对所述基础管体移动至预定位置时，所述第二定位孔与所述第一定位孔的轴心重合；

在所述伸缩管体相对前一所述伸缩管体移动至预定位置时，该所述伸缩管体的第二定位孔的轴心与前一所述伸缩管体的第三定位孔的轴心重合。

4.根据权利要求1所述的隧道逃生管道，其特征在于，所述基础管体的第二端以及每根所述伸缩管体靠近所述预留段的一端均安装有套筒，所述套筒开设有第四定位孔；

每根所述伸缩管体的伸入段上开设有与所述第四定位孔配合的第五定位孔。

5.根据权利要求4所述的隧道逃生管道，其特征在于，每根所述伸缩管体上的第五定位孔的个数为多个，多个所述第五定位孔沿直线排列。

6.根据权利要求1所述的隧道逃生管道，其特征在于，所述第一移动装置有两个，分别安装在所述基础管体的第一端与第二端；

所述第一移动装置包括支撑架和安装在所述支撑架上的驱动装置，所述支撑架上安装有与所述驱动装置传动连接的行走机构；所述支撑架可拆卸连接于所述基础管体上；

所述第二移动装置的结构与所述第一移动装置的结构相同。

7.根据权利要求6所述的隧道逃生管道，其特征在于，所述支撑架还包括紧固装置；所述紧固装置包括上紧固套、下紧固套和第一连接板，所述上紧固套与所述下紧固套配置出与所述基础管体套接的封闭环，所述封闭环的内表面与所述基础管体的外表面贴合；所述第一连接板设置在所述下紧固套的底部并与所述支撑架连接。

8.根据权利要求7所述的隧道逃生管道，其特征在于，所述支撑架包括第二连接板、第三连接板和位于第二连接板和第三连接板之间的多根升降杆；所述第一连接板和所述第二连接板之间连接有多根减震弹簧。

9.根据权利要求8所述的隧道逃生管道，其特征在于，每根所述减震弹簧的外部套设有可伸缩的固定套。

10.根据权利要求1所述的隧道逃生管道，其特征在于，所述基础管体的第一端设置有用于衔接另一基础管体的连接件。