CN1078656C - 建筑物的防护系统 - Google Patents

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Abstract

一种建筑物(10)的防护系统，在该系统中，建筑物支承于平面结构(11)上，该结构支承于液压缸(30，33)上，该液压缸设置于地面或沉降室(12)的底部，该沉降室足够大，从而可接纳建筑物，上述系统包括下述装置，该装置用于在建筑物可设置的多个标高处，使电线(60)，电话线，上下水管线(91)以适合的方式连接，另外上述系统还包括下述装置，该装置(51，51)用于在建筑物降入沉降室中时，将上述建筑物关闭，甚至可使其具有防水性能。

Description

建筑物的防护系统
本发明涉及使建筑物移动的系统和装置，该系统和装置用于在由于环境或其它需要而必须采用它的地方。
地球必须面对的，以及人类几乎无能为力的最大的问题是由自然灾害，比如飓风，洪水，失火，地震造成的。
其它的难于解决的问题是由于犯罪和人为破坏造成的，由于犯罪的人员所采用的策略和社会习惯的演变，这些问题变得日益严重。
还有一些问题是特殊的恶劣气候条件，比如异常的温度造成的。目前，关于自然灾害造成的灾难，对其进行补救的费用高达数十亿美元。
本发明的目的在于致力于对至少小型的建筑物进行防护，该小型的建筑物将在下面进行描述。
US2653468号专利公开了一种建筑结构，该结构特别用于避免受到爆炸的破坏。
上述防护是通过在地基中形成的箱型结构来实现的，该结构顶部开口，其可接纳在连续的平面结构上形成的建筑物，该平面结构支承于中心液压缸上，该液压缸位于上述箱型结构的底部，借助该液压缸可使建筑物直立于地面上，或完全降入上述箱型结构内部。
上述箱型结构内部的设施，与供电，电话，上下水用的外部分支线之间的连接件主要包括刚性管，该管通过连接弯管连接，几乎所有的连接弯管基本延伸到建筑物下面。
当将建筑物降入箱型结构中时，通过很厚的盖板将上述箱型结构盖住，该盖板可避免上述建筑物受到爆炸的破坏。由于用于上述目的装置较为复杂，这样上述结构具有严重的缺点，这主要表现在中心液压缸的尺寸过大，上述箱型结构，特别是盖板的重量较大，从而对施工的成本及其操作造成影响。采用具有连接弯管的管的，供电，电话，上下水管线用的连接件的结构较为复杂，并且具有维修的问题。材料会不可避免地累积于流体管中的所有弯管连接件处。电线和电话的所有连接件具有较薄弱的地方，该地方容易断开，在连接件中的弯管连接件处更容易断开。当每个连接件需用约10个铰接件时，上述问题会更加严重，人们知道，无论在什么地方连接活动部件，铰接件均构成较薄弱的地方。
本发明的目的在于在和平时期的条件下对建筑物进行防护，避免遭受自然灾害，盗窃，人为破坏的损坏，另外在其它的建筑物产生问题的地方减小环境的冲击。上述防护是通过结构和下述连接件两个方面来实现的，该连接件指供电线，电话，上下水管线的连接件，该连接件采用简单的装置，该装置可提供较长的使用期，而无需附加的维修，这一点将在下面进行描述。
本发明的目的在于提供一种建筑物的防护系统，在该系统中，建筑物支承于连续的刚性平面结构上，该结构支承于可沿上下移动的马达驱动的装置上。
根据具体场合的不同，上述可沿上下移动的装置可位于地面上，位于地面下方的沉降室底部，该沉降室具有足够大的尺寸以便接纳上述的建筑物。另外还设置有下述的装置，该装置用于将建筑物外部的电缆和管线，与建筑物内部的供电，电话，其它通讯设施，上下水用的设施相连接。
可在建筑物设置的各个标高处形成上述所有装置，该标高包括地面，地面上方的不同高度处，或基础底部。
上述系统还包括在建筑物降入沉降室内部后以可防水方式将该建筑物关闭的装置。
优选的可竖向移动的装置为设置于沉降室底部中的特制柱内的伸缩式液压缸，该柱支承上述平面结构。
上述液压缸与控制板相连接。
上述沉降室的关闭装置最好为滚动挡罩，该挡罩通过钥匙锁定，并且具有防水性能。上述主挡罩最好包括两个副挡罩，该副挡罩分别通过马达驱动的轴，并借助齿轮驱动，该齿轮与上述轴固定，并且与位于上述挡罩侧边的铰接齿条相啮合。
将内部电线与主要设施，比如电话和其它设施相连接的装置包括位于沉降室内部的柔性U型弯曲的电缆。
位于建筑物内部的系统中的分流器箱与这些电缆的一端固定，在靠近沉降室的地面上的另一盒位于建筑物外部，并且与这些电缆的另一端固定。
通过下述滑轮可确保U型弯曲的电缆的正确运动，该滑轮对该U型弯曲电缆的底部施加拉力，该拉力是由牵引弹簧，或由作用于叉形件上的平衡重块产生的，该叉形件以自由方式对滑轮提供支承。
用于使电线，电话，或其它设施的主电线，与位于建筑物内部的设施之间以适合方式连接的装置为竖向接触杆，该杆固定于沉降室的一个侧壁上。
下述的接触件可自由地在沿建筑物的全部竖向移动范围延伸的杆上滑动，该接触件可为旋转式，并且设置于与建筑物固定的支承件上。
上述用于使主供水管线，与位于建筑物内部的管线之间以适合方式连接的装置包括位于沉降室内部的呈U型的柔性管。
上述管的一端与连接件连接，该连接件与建筑物外部相连通，并且位于建筑物内部的系统上，上述管的另一端与靠近沉降室设置的，位于地面上的供水管上的连接件连接。
通过下述滑轮可确保U型弯曲管的正确运动，该滑轮对该U型弯曲管的底部施加拉力，该拉力是由牵引弹簧，或由作用于叉形件上的平衡重块产生的，该叉形件以自由方式对滑轮提供支承。
上述用于使主供水管线，与位于建筑物内部的管线之间以适合方式连接的装置为设置于沉降室内部的刚性铰接管，该管的一端与位于建筑物内部的供水系统的外部连接件固定，该管的另一端与从靠近沉降室而设置于地面上的主供水管线的连接件固定。
上述用于使位于建筑物内部的设施，与主排水管线之间以适合方式连接以便实现排水的装置包括设置于沉降室中的，或靠近该沉降室处的竖向管，该管的底端与主排水管线相连接。
在多个标高处，在靠近沉降室的底部设置有水平管连接件，该连接件具有手动或自动阀和固定孔。
在位于建筑物内部的排水管线的水平连接件的一端设置有接口，该接口的尺寸与上述固定孔的尺寸相对应。
该固定孔的位置是这样的，当根据需要将建筑物降入沉降室中，或使其位于地面上，或者相对地面保持预定距离时，上述固定孔的位置至少与建筑物中的接口相对应
按照上述方式，当建筑物设定于所需的标高处时，通过手动，或自动连接器可实现接口与相对的固定孔的连接。
连接位于建筑物内部的设施，与主排水系统之间的排水管线的装置包括竖向收缩式管，该管的一端与建筑物内部的排水管线的连接件连接，其另一端与主排水管线连接。
在另一个优选的形式中，上述建筑物的底部与平面结构之间设置有弹性材料层，该层可吸收和衰减地震。
作为替换方式，上述层可设置于沉降室的底部。
实际上，可使液压缸下降以便使建筑物自由地支承于上述弹性材料层上。
所有控制器与靠近沉降室设置的外部控制机构相连接，上述所有控制器指用于使建筑物竖向移动的，用于开闭滚动挡罩的，用于根据需要在多个标高处，使建筑物与主管线之间形成排水连接件的，用于操作所需的安全和显示装置的控制器。
上述连接方式的目的在于使使用者根据周围环境和需要决定如何从其内部或外部设置建筑物。
本发明具有突出的优点。
将房屋设置于沉降室内部进行防护可以最快的速度，最安全的方式防止遭受飓风，火，极低的温度和其它的自然气候的破坏。
通过位于房屋内部的控制机构可以很快地，方便地实现下述的操作，该操作指一旦出现危险而将房屋降入沉降室内部，以及再次将其提升至地面。另外可确保对盗窃和故意破坏提供最为有效和全面的防护。
上述类型的防护对于下述单独设置的房屋具有重要的意义，该房屋用作渡假居室，其一年当中大部分时间无人居住，并且受到罪犯的关注。对于用作许多个月关闭于地下而完全不能看到的渡假居室的场合，还可减缓受到环境破坏的问题。
如果出现洪水的危险，则作为解决方案，可在遭受下述周期性灾害的地方将上述房屋提升到地面上方，上述方案可使上述地区人口密集，并且对给定的满足社会需要的建筑物进行防护，这样可对上述区域进行更好的控制和防护，并且可用于观察。
在发生地震的情况下，沉降室所提供的防护是很重要的，特别是要知道在房屋的下面设置有弹性层，这样可吸收和衰减晃动和振动。考虑到具有较高灾害危险的地区，比如美国的佛罗里达州，加利福尼亚州，其它的州，日本，东南亚，世界上地势低洼的国家和许多其它的国家有许多，并且考虑到包括防盗的费用，失火和其它的灾害的保险费用的个人，以及国家所承担的巨大的社会和经济开支，显然就人的安全性和开支来说，本发明提供了一种有效的解决方案。参照下面附图所示的实施例，可以很容易得出本发明的其它特征和目的。
图1为小型平面屋顶的房屋的纵向剖面图，该房屋通过液压缸支承于地面上，该液压缸设置于由水平滚动挡罩盖住的沉降室的底部；
图2表示降入沉降室中的图1所示的房屋；
图3表示升起的图1所示的房屋；
图4为图1所示的房屋的透视图；
图5为图2所示的房屋的透视图；
图6下述房屋的纵向剖面图，该房屋具有两层地板和多个房间，该房屋支承于液压缸上，并且降入沉降室中；
图7为局部剖开的透视图，该图表示围绕沉降室的滚动挡罩的具体结构；
图8，9，10分别为沿轴线X，Y，Z剖开的剖面图，它们分别表示图1～3所示的房屋的电线，电话，上下水管线用的连接件的具体结构。
平面屋顶的房屋10具有平面刚性金属形成的底部结构，该结构通过4个液压缸30～33支承，该液压缸30～33装套于沉降室12的柱13，14中。
上述液压缸为伸缩式，其主要包括其直径逐渐缩小的4个缸体35～38。
顶部的平板34固定于液压缸38上。管线40和41将缸体35与液压驱动机构39相连通，该驱动机构39包括油箱42和电动马达43，该马达43通过控制板60操作，该控制板60设置于沉降室12的侧面，上述马达43与电线44相连接(图1，8)。
上述控制板60通过分流器箱65，70与设置于房屋10内部(图8)的类似的板61相连通，这一点将在后面进行描述。于是，通过对房屋内外部的上述控制板60和61进行操作，便可将上述房屋10沉降于沉降室12内部的位置10’处，或升至位置10″处。紧靠沉降室12的侧边设置有滚动挡罩51，51’用的一对金属导轨50(图7)，该挡罩包括铰接板条52，该板条52带有齿轨53，该齿轨53与位于轴55上的冕状齿轮54相啮合，上述轴55通过电动马达56带动。
当不使用时，上述滚动挡罩收卷于沉降室12的侧向空隙17内侧。
电动马达56通过电线45与控制板60，61相连接(图1，8)。
当房屋10降入沉降室12中时，通过使上述挡罩51，51′从一侧朝向另一侧运动，直至两个挡罩51，51′在沉降室的中间处汇合，这样可从房屋的内侧，或外侧将沉降室关闭。
电线和电话线与前面所述的接线盒63相连接，该接线盒63靠近控制板60设置，上述电线和电话线通过具有多根电缆的带70与位于房屋内部的系统65用的控制板61相连接，上述带70位于沉降室12中的竖向槽18内部。上述带按照图8所示方式呈U型弯曲。滑轮71通过叉形件72支承于带70的中心处，该叉形件72受到固定于沉降室12的底部的弹簧73的拉力作用。
由于上述弹簧73可使带70运动，但是又将其适度绷紧，这样上述装置可确保设置上述房屋的每个标高处的电线和电话线保持连续和正常连接。
通过外部连接件20可确保供水，该连接件与靠近沉降室设置的主管线相连接(图9)。该连接件20通过设置于槽19中的柔性U型弯曲管80与位于房屋20内侧的内部连接件21相连接，从而它可以很容易地随房屋的竖向移动而运动。
上述连接件21与浴室中的水龙头22相连接，并且与房屋中的所有其它的引水点相连接。外部的排水系统90与竖向管91相连接，该管91具有至少3个连接件：位于沉降室12底部的连接件92，位于地面的连接件93以及具有固定孔95，96和97的连接件94。
在浴室23(图10)中，水平分支管24可设置有接口98，其尺寸等于固定孔95～97的尺寸。
上述分支管24包括伸缩式连接件25，当房屋(图2，10)降至沉降室12内部时，借助该连接件25，并通过手动或自动控制装置26，上述接口98可嵌合于连接件92上的接口95中。
当房屋升至地面(图1)，或高于地面一定高度(图3)时，上述接口98分别嵌套于外部连接件93，94上的接口96，97中。显然，这样对于设置房屋的所有标高，可确保电线，电话线和上下水管线的使用，上述使用是通过位于房屋内外部的自动中央控制器来实现的。
图6表示本发明的系统应用于建筑物100中的情况，该建筑物100包括多个房间，其是按照双层进行设计的。
当形成具有足够强度的平面底部结构101和具有适当功率的液压缸，比如102和103时，在这里该液压缸设置于沉降室110的底部处的柱104中，这样实际上可使上述建筑物升降至不同的标高处。
挡罩105和106将沉降室110包住，它可使沉降室具有防水性能。

Claims (13)

1.一种形成建筑物(10，100)的系统，该方式为：在连续的刚性平面结构(11，101)上形成该建筑物，该结构支承于竖向伸缩式液压缸(30～33，102，103)上，该液压缸设置于沉降室(12，110)的底部，该沉降室具有足够大的尺寸，从而可接纳上述整个建筑物(10)，上述液压缸与驱动机构(39)相连接以便使建筑物作竖向移动而位于地面，或完全降入沉降室内部，上述系统包括下述的装置，该装置用于将建筑物内部的设施的内部连接件(64，21，24)，与外部连接件(63，20，91)相连接，该外部连接件是供应电能、实现电话或其它装置的通讯、上下水用的外部电缆和管线的连接件，上述系统还包括下述装置(51，51，105，106)，该装置用于在上述建筑物降至沉降室内部后，从上面将该沉降室关闭，其特征在于：
用于将建筑物内部的设施的内部连接件(64，21，24)与外部连接件(63，20，91)相连接的装置包括柔性电缆(70)，上述外部连接件指供应电能、实现电话或其它装置的通讯用的外部电缆和管线的连接件，上述柔性电缆(70)位于沉降室(12，110)内部，并且弯成U型，该电缆(70)的一端与位于建筑物(10，100)内部的设施的、与建筑物外部连通的分支管线(64)固定，其另一端与靠近沉降室(12，110)而设置于地面(15)上的分支管线(63)固定，上述U型弯曲电缆的规定运动是由滑轮(71)决定的，该滑轮(71)对上述U型弯曲电缆的底部施加拉力，该拉力是由牵引弹簧(73)，或由作用于叉形件(72)上的平衡重块产生的，该叉形件对上述滑轮提供自由支承。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于上述关闭沉降室(12，110)的装置为挡罩(51，51，105，106)，该挡罩上具有安全锁和使其具有防水性能的机构，其包括两个滚动挡罩(51，51，105，106)，该挡罩分别通过马达驱动的轴(55)并借助齿轮(54)而驱动，该齿轮设置于上述轴上，并且与设置于上述滚动挡罩的侧边的铰接齿条(53)相啮合。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于使主供水管线与位于建筑物(10，100)内部的设施之间以适合方式连接的装置包括在沉降室(12，110)内部呈“U”型弯曲的柔性管(80)，该管的一端与分支管(21)固定，该分支管(21)构成与建筑物外部相连通的位于建筑物内部的系统的部分，上述管的另一端与靠近沉降室设置的位于地面(15)上的主供水管线的分支管(20)固定。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于使主供水管线与位于建筑物(10，100)内侧的设施之间以适合方式连接的装置包括设置于沉降室(12，110)内部的刚性铰接管，该管的一端与位于建筑物内部的系统的外部分支固定，该管的另一端与从靠近沉降室而设置于地面上的主管线的分支固定。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于使位于建筑物(10，100)内部的设施的分支管与建筑物外部的主排水管线之间以适合方式连接以便实现排水的装置包括设置于沉降室(12，110)中的、或靠近该沉降室处的竖向管(91)，该管(91)的下端与主排水管(90)相连接，在多个标高处，在靠近沉降室的底部设置有水平管连接件(92～94)，该连接件通过手动或自动阀操作，在其中一个水平分支(24)的一端设置有固定孔(95～97)，该水平分支(24)包括收缩式连接件(25)，该连接件构成建筑物内部的排水系统的一部分，接口(98)，该接口的尺寸与固定孔(95～97)的尺寸相对应，该固定孔的位置是这样的，当根据需要将建筑物降入沉降室中，或使其位于地面(15)上，或者相对地面抬起预定高度时，上述位置至少与建筑物中的接口(98)相对应，因此当建筑物设定于所需的标高处时，通过手动，或自动机构(26)可将接口(98)嵌套于相对的固定孔(95～97)中。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于使位于建筑物(10，100)内部的设施与建筑物外部的排水管线(90)之间以适合方式连接以便实现排水的装置包括竖向收缩式管，该管的一端与建筑物中的设施的分支相连接，其另一端与下面的主管线相连接。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于上述建筑物(10，100)直立于平面的结构(11，101)上，该结构位于可吸收和衰减地震冲击的弹性材料层之间。
8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于上述沉降室(12，110)的底部设置有弹性材料层。
9.根据权利要求9所述的系统，其特征在于所有控制器在建筑物内侧与驱动控制器(61)相连接，并且与靠近沉降室而位于建筑物外部的类似的控制器(60)相连接，并且将该建筑物从建筑物的内部和外部设置于上述位置，上述所有控制器指用于使建筑物(10，100)竖向移动的，用于开闭滚动挡罩(51，51，105，106)的，用于根据需要在多个标高处使建筑物与主管线之间实现排水连通的，用于操作所需的安全和显示装置的控制器。
10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于使位于建筑物(10，100)内部的设施，与建筑物外部的排水管线之间以适合方式连接以便实现排水的装置包括竖向收缩式管，该管的一端与位于建筑物内部的设施的分支管相连接，其另一端与下面的主管线相连接。
11.根据权利要求1所述的系统，其特征在于上述建筑物(10，100)直立于上述平面结构(11，101)上，该结构位于可吸收和衰减地震的弹性材料层之间。
12.根据权利要求1和2所述的系统，其特征在于上述沉降室(12，110)的底部设置有弹性材料层，该层可吸收和衰减地震，它可使液压缸下降(30～33，102，103)以便使建筑物自由地支承于上述弹性材料层上。
13.根据权利要求1～4，9所述的系统，其特征在于所有控制器在建筑物内部与驱动控制器(61)相连接，并且与靠近沉降室而位于建筑物外部的类似的控制器(60)相连接，以便使使用者根据周围环境和需要决定哪个位置对于建筑物(10，100)来说是最好的，并且将该建筑物从建筑物的内部和外部设置于上述位置，上述所有控制器指用于使建筑物(10，100)竖向移动的，用于开闭滚动挡罩(51，51，105，106)的，用于根据需要在多个标高处，使建筑物与主管线之间实现排水连接件用的，用于操作所需的安全和显示装置的控制器。
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