CN101644034A - 隧道间连接桥梁用防雪棚 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种隧道间连接桥梁用防雪棚，包括搭建在两个隧道间所连接桥梁上的两组位置相对且能沿行车方向分别从桥梁头尾部向桥梁中部伸缩的活动型伸缩式防雪棚；活动型伸缩式防雪棚包括安装在隧道洞口上的固定罩棚和能从固定罩棚内侧或外侧缩入与伸出的移动罩棚；固定罩棚为搭建在桥梁左右两侧间的拱形防雪棚棚体一；移动罩棚包括拱形防雪棚棚体二、安装在拱形防雪棚棚体二左右侧下方的行走轮、驱动行走轮前后移动的驱动电机、供电装置和控制驱动电机转速和转向的控制装置。本发明外型美观、结构合理、施工难度低且操作方便、使用效果好，能同时解决隧道间连接桥梁在雨雪天气下桥面附着力低和隧道进出口光照强度落差大两个主要问题。

Description

隧道间连接桥梁用防雪棚

技术领域

本发明涉及一种伸缩式防雪棚，尤其是涉及一种隧道间连接桥梁用防雪棚。

背景技术

西汉高速公路秦岭隧道群上行线中的2、3号隧道洞口跨度百余米，且两个隧道洞口之间采用桥梁进行连接，实际运营过程中，2号和3号隧道洞口间的桥梁段主要存在以下安全问题：

第一、雨雪天气对此路段行车安全造成的影响，主要包括以下因素：

(1)下雪时，雪花阻碍驾驶人的视线；

(2)雪后天晴时，由于积雪对阳光的强烈反射作用，光线耀眼，会产生眩目，使驾驶人的视力下降，对行车安全不利；

(3)因秦岭白天与夜晚的温差较大，容易造成反复冻融现象，结冰路面给安全行车带来不便；

(4)在冰雪路面上行车，轮胎与路面的附着力下降，车辆实施转向、制动时难以保证车辆操纵稳定性，危险性增大。

综上，冬季下雪时两个洞口间的桥梁桥面容易结冰，路面附着系数急剧下降，车辆会产生横滑造成道路堵塞，给安全运营带来不利影响；同理，雨天也会相应不同程度地对此路段的行车安全产生影响。

2、明、暗适应对此路段驾驶人行车安全的影响

由于隧道内外光线明、暗适应的影响，使得人的反应速度相对减慢，应急能力减弱，因而对行车安全构成很大的威胁。在隧道内外光线明、暗适应过程中遇有交通异常情况时，驾驶人的反映变慢，根据速度定理V＝s/t在60km/h运行中每秒是行进约17m，车辆停车距离Sz＝反应时间所行驶距离S1+制动反映时间距离S2+制动距离S3。正常驾驶人的反映时间为0.4-0.7s，机械的反映时间是0.3s，因而60km/h的正常停车距离是22m。若反应慢0.1s，停车距离在道路状况、车速和制动距离等同的情况下，则为23.7m。如果反应慢0.5s，则停车距离就延长到30.5m，即相当于延长8.5m。综上，驾驶人反应越慢，停车距离越长，安全距离就越短。如果在此处路面遇到驾驶人反应迟钝、车辆制动效能差且路面附着系数低又需停车时，事故就在所难免，因而驾驶人的反应时间也是至关重要的安全参数。

西汉高速路上行线秦岭2、3号隧道处于桥隧相连地段。由于秦岭山区气候原因，冬季到来后，雨雪天气多，路面容易积雪，特别是没有地热的桥面，如果积雪，地面附着系数显著下降，容易导致车辆失控(比如侧滑，甩尾等)。众所周知，光照强度对驾驶人的影响极大，明适应、暗适应时间的长短对行车安全也极其重要，驾驶人从2号隧道出来，光照强度立即上升，接着迅速进入3号隧道，光照强度迅速降低，这些都对车辆的安全运行不利。

车辆行驶在2、3号隧道所处桥隧相连路段，如遇下雪，两个洞口所连接桥梁的桥面积雪和光照强度落差大这两个方面的问题都同时存在。

现有技术领域中，没有对类似桥隧相连路段的积雨雪和光照强度落差大两个问题进行处理的方法，通常对单独的桥梁或隧道的积雨雪和光照强度落差大两个问题都是分开独立解决的。目前对于积雨雪的处理，主要方法包括：一、多植树，依靠树木来遮挡部分雨雪；二、在路段采取一些比较简单的防滑措施，如设置减速带、路面洒粗盐等，虽然能起到一定作用，但效果并不是十分好；三、做一些提示驾驶人注意的路标。而对于隧道进出口光照强度问题的处理，一般是根据当地的具体情况来决定的，如果隧道内灯光效果好，隧道外光照强度也不高，隧道内外光照强度落差不大，一般采取在洞口植树，使隧道进出口处的光照变得柔和一些，完成隧道内外光照强度过渡的方法；如果隧道内灯光效果不好，而隧道外光照强度大的话，隧道内外的光照强度落差就大，光是种树的话，效果也不大，但是问题是秦岭2、3号隧道间的桥梁桥面不具备植树条件，因而无法采用现有方法对此路段进行处理。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种隧道间连接桥梁用防雪棚，其外型设计美观、结构设计合理、施工难度低且使用操作方便、使用效果好，能同时解决隧道间连接桥梁所存在的雨雪天气下桥面附着力低和隧道进出口光照强度落差大两个主要问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种隧道间连接桥梁用防雪棚，其特征在于：包括搭建在前后两个相邻隧道间所连接桥梁上的两组位置相对且能沿所述桥梁行车方向分别从所述桥梁头尾部向桥梁中部伸缩的活动型伸缩式防雪棚，两组活动型伸缩式防雪棚完全伸展开后组成一个从头至尾搭设在所述桥梁正上方的完整防雪罩棚；所述活动型伸缩式防雪棚包括安装在隧道洞口上的固定罩棚和能从固定罩棚内侧或外侧缩入与伸出的移动罩棚，移动罩棚相应搭建在固定罩棚的内侧或外侧；所述固定罩棚为通过多个固定支撑件搭建在所述桥梁左右两侧之间的拱形防雪棚棚体一，拱形防雪棚棚体一由拱形棚架一和铺装在所述拱形棚架一上的防雪遮光板一组成；所述移动罩棚包括能沿所述桥梁行车方向前后移动的拱形防雪棚棚体二、多个分别安装在拱形防雪棚棚体二左右两侧下方的行走轮架、安装在行走轮架下方的行走轮、两个分别将拱形防雪棚棚体二左右两侧的多个行走轮架固定在一直线上的底梁、驱动行走轮前后移动的驱动电机、对驱动电机进行供电的供电装置以及对驱动电机的转速和转向进行控制调整的控制装置，拱形防雪棚棚体二由拱形棚架二和铺装在所述拱形棚架二上的防雪遮光板二组成；所述拱形防雪棚棚体二和拱形防雪棚棚体一的结构相同。

所述固定罩棚和移动罩棚的数量均为一个。

所述固定罩棚和移动罩棚的数量均为多个且二者的数量相同，相邻两个固定罩棚的首尾之间彼此相连，相邻两个移动罩棚的首尾之间彼此相连。

所述桥梁桥面的左右两侧对应设置有供行走轮前后移动的直线式导轨。

还包括串接在驱动电机与供电装置间供电回路中的手动控制开关、与手动控制开关相并接的电磁控制开关和对电磁控制开关进行控制的远程控制器，所述远程控制器分别与控制装置和电磁控制开关相接。

所述远程控制器与电磁控制开关间以无线通讯方式进行连接，远程控制器与电磁控制开关上分别设置有相配合使用的无线通讯模块一和无线通讯模块二，无线通讯模块一和无线通讯模块二分别与远程控制器和电磁控制开关相接。

还包括安装在所述桥梁附近的雨雪传感器和对电磁控制开关与进行控制的本地控制器，所述雨雪传感器接本地控制器，本地控制器分别与控制装置和电磁控制开关相接，远程控制器与本地控制器相接。

所述移动罩棚位于固定罩棚外侧且移动罩棚上部设置有通风装置。

所述防雪遮光板一和防雪遮光板二均为由防火材料制成且颜色为浅蓝或灰色的防雪遮光板。

所述拱形棚架一和拱形棚架二均由沿所述桥梁行车方向布设的多个拱形钢架和将所述多个拱形钢架固定为一体的多个连接梁组成，连接梁与拱形钢架以螺钉螺母或焊接方式进行连接，所述多个拱形钢架的结构均相同。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、外型设计美观、结构设计合理，施工难度低且安装、拆卸及维修方便。

2、使用操作方便，控制方式灵活，智能化程度高，能通过远程控制器或本地控制器对活动型伸缩式防雪棚的伸缩状态进行分别控制，并且远程控制器和本地控制器均设置有手动和自动两种控制模式。

3、使用效果好，实用性强，受外界地理环境限制少，当出现雨雪天气时，本发明则能起到防雨雪的作用，使得雨雪天气下，隧道连接桥梁的桥面以及隧道内外路面受雨雪影响非常小，基本保证桥面的附着力系数变化较小甚至不变，使车辆在其上行驶时不会出现侧滑、甩尾等现象，保障行车安全。另外，本发明还能解决隧道进出口处普遍存在的光照强度差的问题，白天行车时能大幅降低隧道内外的光照强度差，缩短驾驶人的明、暗适应时间，从而进一步提高了行车安全性。

综上所述，在秦岭隧道群上行线中2、3号隧道间的连接桥梁上建设防雪棚后，不但雨雪天气下所述桥梁的桥面不受雨雪影响，基本保证桥面的附着系数变化较小，避免车辆出现侧滑、甩尾等现象，保障行车安全，而且还大幅度降低了隧道内外的光照强度差，缩短了驾驶人的明、暗适应时间，从而进一步提高了行车安全性。当冬季遇雨雪时，防雪棚伸出能覆盖整个桥面，保证两个隧道间所连接桥梁桥面不受雨雪影响，保障较好的通行能力；平时中间两段活动棚体收缩在两洞口，加上对防雪棚的颜色、窗口、开启等方面进行全面考虑，便能改善隧道进出口处的光照强度差问题，还能保证其通风能力以及高速路整体的美观问题。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的使用状态参考图。

图2为本发明的电路框图。

图3为本发明移动罩棚的结构示意图。

图4为图3的右视图。

图5为本发明固定罩棚的结构示意图。

附图标记说明：

1-固定罩棚；       1-1-拱形防雪棚棚体一；     1-2-固定支撑件；

2-移动罩棚；       2-1-拱形防雪棚棚体二；     2-2-行走轮架；

2-3-行走轮；         2-4-底梁；            2-5-驱动电机；

2-6-供电装置；       2-7-控制装置；        3-雨雪传感器；

4-手动控制开关；     5-电磁控制开关；      6-远程控制器；

7-本地控制器；       8-无线通讯模块一；    9-无线通讯模块二；

10-通风装置；        11-拱形钢架；         12-连接梁；

13-隧道洞口。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4及图5所示，本发明包括搭建在前后两个相邻隧道间所连接桥梁上的两组位置相对且能沿所述桥梁行车方向分别从所述桥梁头尾部向桥梁中部伸缩的活动型伸缩式防雪棚，两组活动型伸缩式防雪棚完全伸展开后组成一个从头至尾搭设在所述桥梁正上方的完整防雪罩棚。本实施例中，所述两组活动型伸缩式防雪棚为分别设置在西汉高速公路秦岭隧道群上行线中2号隧道出口和3号隧道进口之间所连接桥梁头尾两侧。

所述活动型伸缩式防雪棚包括安装在隧道洞口13上的固定罩棚1和能从固定罩棚1内侧或外侧缩入与伸出的移动罩棚2，移动罩棚2相应搭建在固定罩棚1的内侧或外侧。所述固定罩棚1为通过多个固定支撑件1-2搭建在所述桥梁左右两侧之间的拱形防雪棚棚体一1-1，拱形防雪棚棚体一1-1由拱形棚架一和铺装在所述拱形棚架一上的防雪遮光板一组成。所述移动罩棚2包括能沿所述桥梁行车方向前后移动的拱形防雪棚棚体二2-1、多个分别安装在拱形防雪棚棚体二2-1左右两侧下方的行走轮架2-2、安装在行走轮架2-2下方的行走轮2-3、两个分别将拱形防雪棚棚体二2-1左右两侧的多个行走轮架2-2固定在一直线上的底梁2-4、驱动行走轮2-3前后移动的驱动电机2-5、对驱动电机2-5进行供电的供电装置2-6以及对驱动电机2-5的转速和转向进行控制调整的控制装置2-7。所述拱形防雪棚棚体二2-1由拱形棚架二和铺装在所述拱形棚架二上的防雪遮光板二组成。所述拱形防雪棚棚体二2-1和拱形防雪棚棚体一1-1的结构相同。使用之前，先通过控制装置2-7对驱动电机2-5的转速进行设定。

所述防雪遮光板一和防雪遮光板二均为由防火材料制成且颜色为浅蓝或灰色的防雪遮光板。所述拱形棚架一和拱形棚架二均由沿所述桥梁行车方向布设的多个拱形钢架11和将所述多个拱形钢架11固定为一体的多个连接梁12组成，连接梁12与拱形钢架11以螺钉螺母或焊接方式进行连接，所述多个拱形钢架11的结构均相同。

本实施例中，所述固定罩棚1和移动罩棚2的数量均为一个，由于固定罩棚1和移动罩棚2的结构相同，因而固定罩棚1和移动罩棚2的长度均为所述桥梁全长的1/4。实际加工制作时，所述固定罩棚1和移动罩棚2的数量也可以均为多个且二者的数量相同，并且相邻两个固定罩棚1的首尾之间彼此相连，相邻两个移动罩棚2的首尾之间彼此相连。也就是说，多个固定罩棚1和多个移动罩棚2分别连接为一整体。

同时，所述桥梁桥面的左右两侧对应设置有供行走轮2-3前后移动的直线式导轨。本实施例中，本发明还包括串接在驱动电机2-5与供电装置2-6间供电回路中的手动控制开关4、与手动控制开关4相并接的电磁控制开关5和对电磁控制开关5进行控制的远程控制器6，所述远程控制器6分别与控制装置2-7和电磁控制开关5相接。所述远程控制器6与电磁控制开关5间以无线通讯方式进行连接，远程控制器6与电磁控制开关5上分别设置有相配合使用的无线通讯模块一8和无线通讯模块二9，无线通讯模块一8和无线通讯模块二9分别与远程控制器6和电磁控制开关5相接。实际操作时，所述远程控制器6具有自动和手动两种控制模式。

另外，本发明还包括安装在所述桥梁附近的雨雪传感器3和对电磁控制开关5与进行控制的本地控制器7，所述雨雪传感器3接本地控制器7，本地控制器7分别与控制装置2-7和电磁控制开关5相接，远程控制器6与本地控制器7相接。所述控制装置2-7、手动控制开关4和本地控制器7均布设在隧道控制室内。

本实施例中，所述移动罩棚2位于固定罩棚1外侧且移动罩棚2上部设置有通风装置10。

本发明的工作过程是：实际使用过程中，当遇到雨雪天气时，可以通过远程控制器6以无线通讯方式对电磁控制开关5进行远程控制，控制电磁控制开关5闭合，接通供电装置2-6与驱动电机2-5间的供电回路，同时远程控制器6通过控制装置2-7对驱动电机2-5的转向进行调整，使驱动电机2-5带动两组活动型伸缩式防雪棚中的移动罩棚2沿直线式导轨分别从所述桥梁两端部向桥梁中部移动，即将移动罩棚2从固定罩棚1外侧伸出，直至两组活动型伸缩式防雪棚中的移动罩棚2相接触后，断开电磁控制开关5，最终使得两组活动型伸缩式防雪棚完全覆盖整个桥梁的桥面，从而起到对桥面进行防雨雪保护的作用。相应地，当雨雪天气结束后，再通过远程控制器6控制电磁控制开关5闭合，同时远程控制器6通过控制装置2-7对驱动电机2-5的转向进行再次调整后，使驱动电机2-5带动两组活动型伸缩式防雪棚中的移动罩棚2沿直线式导轨分别向所述桥梁两端部移动，即将移动罩棚2从固定罩棚1外侧缩入。这样，工作人员可以提前通过远程控制器6简单方便地对两组活动型伸缩式防雪棚的伸缩状态进行远程控制。此外，实际使用过程中，安装在所述桥梁附近的雨雪传感器3实时对雨雪进行检测并同步将其所检测信号传送至本地控制器7，本地控制器7则可以根据相应对控制装置2-7和电磁控制开关5进行控制，同样能实现对两组活动型伸缩式防雪棚的伸缩状态进行控制的目的。另外，隧道工作人员也可以根据具体情况在隧道现场通过对控制装置2-7和手动控制开关4进行控制，实现对两组活动型伸缩式防雪棚的伸缩状态进行控制的目的。

实际使用时，两组活动型伸缩式防雪棚还能解决驾驶人对隧道内外光照强度差的过渡问题，降低隧道内外的光照强度差，缩短驾驶人的明、暗适应时间。因而，白天可以达到降低隧道内外光照强度差的目的。经实际测试测得，西汉高速公路秦岭隧道群上行线中2、3号隧道出进口区域及防雪棚内外区域光照度值见表1：

表1秦岭隧道群上行线中2、3号隧道出进口区域及防雪棚内外区域光照度值

从表1中可看出：距2号隧道出口50m区域内的光照度最大值为700Lx(光照度单位：勒克斯)且最小值为4Lx；防雪棚内区域光照度最大值为850Lx且最小值为425Lx；防雪棚外区域光照度最大值为57100Lx且最小值为11000Lx；距3号隧道进口50m区域内的光照度最大值为50Lx且最小值为5.3Lx。综上，防雪棚内区域上午光照度的最大值为850Lx且下午光照度的最大值为515Lx，而防雪棚外区域(即相当于不建防雪棚时的情形)上午光照度的最大值为14000Lx且下午光照度的最大值为57100Lx，将防雪棚内外区域的光照度值进行比较后得出：二者上午和下午光照度最大值的差值分别为13150Lx和56585Lx。从上述比较结果可以清楚看出：在秦岭隧道群上行线中2、3号隧道间的连接桥梁上建设防雪棚后，不但雨雪天气下所述桥梁的桥面不受雨雪影响，基本保证桥面的附着力系数变化较小，避免车辆出现侧滑、甩尾等现象，保障行车安全，而且还大幅度降低了隧道内外的光照强度差，缩短了驾驶人的明、暗适应时间，从而进一步提高了行车安全性。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种隧道间连接桥梁用防雪棚，其特征在于：包括搭建在前后两个相邻隧道间所连接桥梁上的两组位置相对且能沿所述桥梁行车方向分别从所述桥梁头尾部向桥梁中部伸缩的活动型伸缩式防雪棚，两组活动型伸缩式防雪棚完全伸展开后组成一个从头至尾搭设在所述桥梁正上方的完整防雪罩棚；所述活动型伸缩式防雪棚包括安装在隧道洞口(13)上的固定罩棚(1)和能从固定罩棚(1)内侧或外侧缩入与伸出的移动罩棚(2)，移动罩棚(2)相应搭建在固定罩棚(1)的内侧或外侧；所述固定罩棚(1)为通过多个固定支撑件(1-2)搭建在所述桥梁左右两侧之间的拱形防雪棚棚体一(1-1)，拱形防雪棚棚体一(1-1)由拱形棚架一和铺装在所述拱形棚架一上的防雪遮光板一组成；所述移动罩棚(2)包括能沿所述桥梁行车方向前后移动的拱形防雪棚棚体二(2-1)、多个分别安装在拱形防雪棚棚体二(2-1)左右两侧下方的行走轮架(2-2)、安装在行走轮架(2-2)下方的行走轮(2-3)、两个分别将拱形防雪棚棚体二(2-1)左右两侧的多个行走轮架(2-2)固定在一直线上的底梁(2-4)、驱动行走轮(2-3)前后移动的驱动电机(2-5)、对驱动电机(2-5)进行供电的供电装置(2-6)以及对驱动电机(2-5)的转速和转向进行控制调整的控制装置(2-7)，拱形防雪棚棚体二(2-1)由拱形棚架二和铺装在所述拱形棚架二上的防雪遮光板二组成；所述拱形防雪棚棚体二(2-1)和拱形防雪棚棚体一(1-1)的结构相同。

2.按照权利要求1所述的隧道间连接桥梁用防雪棚，其特征在于：所述固定罩棚(1)和移动罩棚(2)的数量均为一个。

3.按照权利要求2所述的隧道间连接桥梁用防雪棚，其特征在于：所述固定罩棚(1)和移动罩棚(2)的数量均为多个且二者的数量相同，相邻两个固定罩棚(1)的首尾之间彼此相连，相邻两个移动罩棚(2)的首尾之间彼此相连。

4.按照权利要求1或2所述的隧道间连接桥梁用防雪棚，其特征在于：所述桥梁桥面的左右两侧对应设置有供行走轮(2-3)前后移动的直线式导轨。

5.按照权利要求1或2所述的隧道间连接桥梁用防雪棚，其特征在于：还包括串接在驱动电机(2-5)与供电装置(2-6)间供电回路中的手动控制开关(4)、与手动控制开关(4)相并接的电磁控制开关(5)和对电磁控制开关(5)进行控制的远程控制器(6)，所述远程控制器(6)分别与控制装置(2-7)和电磁控制开关(5)相接。

6.按照权利要求5所述的隧道间连接桥梁用防雪棚，其特征在于：所述远程控制器(6)与电磁控制开关(5)间以无线通讯方式进行连接，远程控制器(6)与电磁控制开关(5)上分别设置有相配合使用的无线通讯模块一(8)和无线通讯模块二(9)，无线通讯模块一(8)和无线通讯模块二(9)分别与远程控制器(6)和电磁控制开关(5)相接。

7.按照权利要求5所述的隧道间连接桥梁用防雪棚，其特征在于：还包括安装在所述桥梁附近的雨雪传感器(3)和对电磁控制开关(5)与进行控制的本地控制器(7)，所述雨雪传感器(3)接本地控制器(7)，本地控制器(7)分别与控制装置(2-7)和电磁控制开关(5)相接，远程控制器(6)与本地控制器(7)相接。

8.按照权利要求1或2所述的隧道间连接桥梁用防雪棚，其特征在于：所述移动罩棚(2)位于固定罩棚(1)外侧且移动罩棚(2)上部设置有通风装置(10)。

9.按照权利要求1或2所述的隧道间连接桥梁用防雪棚，其特征在于：所述防雪遮光板一和防雪遮光板二均为由防火材料制成且颜色为浅蓝或灰色的防雪遮光板。

10.按照权利要求1或2所述的隧道间连接桥梁用防雪棚，其特征在于：所述拱形棚架一和拱形棚架二均由沿所述桥梁行车方向布设的多个拱形钢架(11)和将所述多个拱形钢架(11)固定为一体的多个连接梁(12)组成，连接梁(12)与拱形钢架(11)以螺钉螺母或焊接方式进行连接，所述多个拱形钢架(11)的结构均相同。

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