CN102322289A - 隧道施工塌方安全通道装置 - Google Patents
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Abstract
隧道施工塌方安全通道装置，涉及一种便于逃生的隧道施工塌方安全通道装置。提供一种占用空间小，成本低，自身施工容易，而且对隧道工程施工干扰极小的隧道施工塌方安全通道装置。设有环形救生管和高压供气装置；环形救生管的管壁为中空密封管壁。使用时，将环形救生管直接铺设在隧道内的左侧或右侧，从二次衬砌处附近开始沿隧道纵向布置到掌子面附近。当隧道施工中出现塌方时，通过高压供气装置向环形救生管内充入高压气体，使环形救生管胀成横截面如游泳救生圈式的紧急救援安全通道。工作人员就可以通过胀起的环形救生管穿越塌方段逃生，从而达到救援被困人员的目的。
Description
技术领域
本发明涉及隧道施工设备，尤其是涉及一种便于逃生的隧道施工塌方安全通道装置。
背景技术
隧道施工塌方是指施工中因突发的、不可控的应力释放导致的隧道围岩或掌子面塌落，是隧道施工中常见的灾害事故之一。隧道施工塌方的发生不仅导致重大经济损失，不良社会影响，甚至危及施工现场人员生命安全。大量研究表明，隧道工程中大量不确定因素的存在是施工塌方事故频发的根源，尤其是钻爆法施工隧道的塌方事故发生率较高，钻爆法为隧道施工的常用工法。施工塌方以其高发性、高危性严重威胁着工程设备和人员安全，如何减少及避免人员伤亡，减小安全事故规模已经成为隧道工程行业普遍关心和亟需解决的问题。目前，在国内隧道施工中，关于塌方后人员救援方面已经积累了一定的宝贵经验，通常采取开挖塌方体或者预放钢管等措施救援被困人员，若是大范围塌方基本上是爱莫能助，基本不能使被困人员生还。由于目前隧道施工塌方救援措施的效果不够理想，成本较高等问题，因此隧道施工塌方救援仍然是一个世界性的难题。目前也有相关技术报道，它们各具特点，但普遍存在占用空间大，成本高，自身施工较复杂，而且对隧道工程施工干扰较大等缺点。
专利号为ZL200720064316.2的中国实用新型专利公开一种用于隧道施工中的逃生装置。它由避险室、逃生通道两部分组成，避险室设有避险门，避险室的一端与逃生通道活动套接，逃生通道由若干金属管套接而成。该实用新型用于隧道施工中的逃生装置可以隧道发生塌方时，安全可靠地撤离施工人员，并为救援人员提供了一条通往出事现场的安全通道。它安装简便，安全可靠，可重复使用。
公开号为CN101793161A的中国发明专利申请公开一种用于煤矿或隧道中的安全逃生器，逃生器包括逃生管、支撑架及滑动支脚；所述逃生管每段长度设置为8～12m，每段逃生管一侧垂直方向间隔对应设有支撑架，支撑架之间的逃生管侧部对应开设逃生孔，逃生管内壁位于逃生孔一侧间隔均匀设有足蹬孔；所述支撑架底部通过销轴连接设有滑动支脚与其滑动配合，采用螺母和垫片将销轴两端分别定位于对应设有的支撑架下部；且逃生管两端分别配设管口口径相同的60°接口管、90°接口管、三通接口管及四通接口管。
发明内容
本发明的目的是提供一种不仅占用空间小，成本低，自身施工容易，而且对隧道工程施工干扰较小的隧道施工塌方安全通道装置。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明设有环形救生管和高压供气装置；环形救生管的管壁为中空密封管壁，环形救生管的管壁上设有进出气阀，进出气阀与高压供气装置的高压气体出口连接。
所述环形救生管的中空密封管壁的壁材最好是由至少3层橡胶层与至少2层碳纤维层叠合而成的层状结构材料，管壁的内外表面均为橡胶层，各层碳纤维层夹在两层橡胶层之间。这样环形救生管可具备良好的强度和柔韧性。所述环形救生管最好为圆环形救生管，其横截面形状最好为游泳救生圈形状，圆环形救生管内径可为1m，外径可为1.2m。
所述高压供气装置可采用现有高压气泵等配套装置。
使用时，将环形救生管直接铺设在隧道内的左侧或右侧，从二次衬砌处附近开始沿隧道纵向布置到掌子面附近。当隧道施工中出现塌方时，通过高压供气装置向环形救生管内充入高压气体，使环形救生管胀成横截面如游泳救生圈式的紧急救援安全通道。在掌子面及附近的工作人员就可以通过胀起的环形救生管穿越塌方段逃生，从而达到救援被困人员的目的。本发明可以重复使用，其成本远低于其他隧道施工塌方应急救援措施所产生的成本。此外由于本发明结构简单，成本低，放气后占用空间更小，对施工干扰极小，因此本发明能够适用于任何施工隧道，具有普遍的实用价值。
附图说明
图1为本发明实施例的结构及安装于隧道内的示意图(立面示意图)。
图2为为本发明实施例沿隧道纵向的结构及使用状态示意图(平面示意图)。
具体实施方式
参见图1和2，本发明实施例设有圆环形救生管2和高压供气装置(图1和2中未画出)。圆环形救生管2的管壁3为中空密封管壁，圆环形救生管2的横截面形状为游泳救生圈形状。圆环形救生管2的管壁上设有进出气阀(图1和2中未画出)，进出气阀与高压供气装置的高压气体出口连接，圆环形救生管2的中空密封管壁的壁材是由5层橡胶层与至少3层碳纤维层叠合而成的复合材料，中空密封管壁的内外表面均为橡胶层，碳纤维层设于两层橡胶层之间。圆环形救生管2从二次衬砌处1附近开始沿隧道纵向铺设到掌子面5附近。所述圆环形救生管内径为1.0m，外径可为1.2m。所述高压供气装置采用现有高压气泵等配套装置(图1和2中未画出)。标号4表示塌方段区域。箭头表示逃生方向。
Claims (4)
1.隧道施工塌方安全通道装置，其特征在于设有环形救生管和高压供气装置；环形救生管的管壁为中空密封管壁，环形救生管的管壁上设有进出气阀，进出气阀与高压供气装置的高压气体出口连接。
2.如权利要求1所述的隧道施工塌方安全通道装置，其特征在于所述环形救生管为圆环形救生管，圆环形救生管的横截面形状为游泳救生圈形状。
3.如权利要求2所述的隧道施工塌方安全通道装置，其特征在于所述圆环形救生管内径可为1.0m，外径可为1.2m。
4.如权利要求1所述的隧道施工塌方安全通道装置，其特征在于所述环形救生管的中空密封管壁的壁材是由至少3层橡胶层与至少2层碳纤维层叠合而成的层状结构材料，管壁的内外表面均为橡胶层，各层碳纤维层夹在两层橡胶层之间。
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