CN109113093B - 人防地下管廊及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及人防工程技术领域，针对可能因泄露导致产生爆炸的问题，提供了一种人防地下管廊，该技术方案如下：包括表面均涂有密封涂层的顶板、底板、侧板以及端板，底板上固定有两端封闭的人行管，人行管与顶板以及侧板留有间距以形成管道安装夹层，管道安装夹层内充有氮气，人行管由透明的防爆材质制成，人行管设有出入口，人行管设有维修口以及密封门，地下管廊设有连通管道安装夹层的氮气注入管以及阀门。一种人防地下管廊的施工方法，包括土方开挖、铺设地下管廊、安装综合管道、安装人行管、安装运输装置、安装封闭门、管道安装夹层注入氮气、安装出入门。通过管道安装夹层内的氮气使管道安装夹层内缺氧，降低发生爆炸的意外事故发生。

Description

人防地下管廊及其施工方法

技术领域

本发明涉及人防工程技术领域，更具体地说，它涉及一种人防地下管廊及其施工方法。

背景技术

人民防空工程也叫人防工事，是指为保障战时人员与物资掩蔽、人民防空指挥、医疗救护而单独修建的地下防护建筑，以及结合地面建筑修建的战时可用于防空的地下室。人防工程是防备敌人突然袭击，有效地掩蔽人员和物资，保存战争潜力的重要设施；是坚持城镇战斗，长期支持反侵略战争直至胜利的工程保障。

地下管廊是在战时保障城市生命线的重要人防工程，由于地下管廊内安装了各种各样的综合管道，包含了水、电、气等，在出现管道泄露时，由于地下管廊一般长度较长，检修人员难以及时发现，若各种管道之间相互影响，如天然气管道泄露同时电路管道产生火花，有可能产生爆炸，还有改善空间。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种人防地下管廊，具有安全性能较佳的优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种人防地下管廊，包括位于地面下方的顶板、位于顶板下方的底板、位于顶板长度方向两侧的侧板以及位于顶板长度方向两端的端板，顶板、底板、侧板以及端板包围形成管廊空间，所述顶板、底板、侧板以及端板朝向管廊空间的表面均涂有密封涂层，所述底板上固定有人行管，所述人行管的长度方向与人防地下管廊的长度方向一致，所述人行管的两端封闭，所述人行管与顶板以及侧板留有间距以形成管道安装夹层，所述管道安装夹层内充有氮气且氮气压力大于大气压，所述人行管由透明的防爆材质制成，所述人行管设有连通地面的出入口，所述人行管还设有连通管道安装夹层的维修口以及通闭维修口的密封门，所述人防地下管廊还设有连通管道安装夹层的氮气注入管以及通闭氮气注入管的阀门。

采用上述技术方案，通过在顶板、底板、侧板以及端板上涂有密封涂层，以使得管廊空间形成密闭的空间，通过在底板上安装人行管以在密闭的管廊空间内形成供检修人员活动的空间，通过向管道安装夹层内注入氮气，以使得管道安装在管道安装夹层内处于缺氧状态，使得管道安装夹层缺少燃烧条件之一的氧气，使得综合管道在出现异常泄露的情况下仍能处于稳定状态，降低发生爆炸的意外事故发生，使得安全性大为提高；由于人行管由透明的防爆材质制成，使得检修人员进行排查检修的过程中突发性爆炸对移动中的检修人员影响较低，安全性大为提高；同时在空袭时，民众可就近逃至地下管廊的人行管内以暂时躲避空袭轰炸；通过管道安装夹层内氮气压力大于大气压，使得检修人员打开密封门以进入管道安装夹层中对管道进行检修时，氮气将朝向人行管内涌出，以减少人行管内空间进入管道安装夹层导致管道安装夹层内混入氧气的情况，保持管道安装夹层防止管道爆炸的效果。

优选的，所述人防地下管廊还包括与氮气注入管连通以充入氮气的氮气瓶以及位于管道安装夹层内的气压传感器，所述阀门为电磁阀，所述气压传感器与电磁阀电连接。

采用上述技术方案，通过气压传感器感应管道安装夹层内氮气压力，当检修人员打开密封门以进入管道安装夹层以对综合管道进行检修时，将使得部分氮气涌入人行管后导致管道安装夹层内氮气压力下降后控制电磁阀打开以及时通过氮气瓶朝管道安装夹层中补充氮气，保持管道安装夹层内氮气浓度稳定，以保持稳定的防止管道爆炸的效果。

优选的，所述人行管由抗爆PC板制成。

采用上述技术方案，通过抗爆PC板制成人行管使得人行管的防爆效果较佳同时保持较好的透明度，方便检修人员在人行管内移动的同时观察综合管道的状况。

优选的，所述人行管外表面设有向上延伸的爬梯。

采用上述技术方案，通过在人行管外表面设置爬梯以方便检修人员通过爬梯爬至人行管顶部，通过站立在人行管的顶部以方便对铺设在地下管廊顶板上的综合管道进行检修作业。

优选的，所述人行管的横截面呈正方形，所述人行管的顶壁呈水平设置，所述爬梯固定在人行管的两个侧壁上且沿竖直方向设置。

采用上述技术方案，通过人行管的横截面呈正方形，且人行管的顶壁呈水平设置，以使得检修人员站立在人行管的顶壁上对地下管廊顶板的综合管道进行检修时，站立空间平稳，更为安全。

优选的，所述人行管的底壁上设有运输装置。

采用上述技术方案，通过运输装置使得检修人员在人行管内快速移动，使得人行管设置出入口的数量大为减少，同时亦可保证检修人员快速扫描管道状态以检测管道，同时保证检修人员可快速到达疑似泄露或破损处进行检修。

优选的，所述运输装置包括沿人行管长度方向延伸设置的轨道以及沿轨道滑动的运输车，所述运输车上设有驱动运输车沿轨道滑动的驱动装置，所述运输车上还设有控制驱动装置的控制器。

采用上述技术方案，通过设置轨道以限制运输车的运输方向，提高运输装置的稳定性，通过控制器控制驱动装置以方便控制运输装置。

优选的，所述运输车上设有座椅。

采用上述技术方案，通过在运输车上设置座椅，以使得检修人员可坐在座椅上以使检修人员重心下移，进而提高检修人员在运输车上的稳定性，减少检修人员重心不稳而跌落运输车的情况。

优选的，所述维修口设有挡帘。

采用上述技术方案，通过挡帘阻挡气体流动，使得氮气涌入人行道的过程中氮气流动被挡帘阻挡，降低氮气流动速度，进而减少氮气流失。

针对现有技术存在的不足，本发明的第二目的在于提供一种人防地下管廊的施工方法，具有安全性能较佳的优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种上述的人防地下管廊的施工方法，包括以下步骤：

（1）土方开挖；

（2）铺设人防地下管廊；

（3）安装综合管道；

（4）安装人行管；

（5）安装运输装置；

（6）安装密封门；

（7）管道安装夹层注入氮气；

（8）在人行管出入口上安装出入门。

采用上述技术方案，通过安装人行管以位检修人员提供活动空间，通过向管的安装夹层内注入氮气以利用氮气将空气排出，使得管道安装夹层内缺少燃烧必要条件之一的氧气，以减少管道泄露导致爆炸的情况，使得地下管廊内安全性较高，通过安装密封门以保持人行管的密封性，减少氮气泄露至人行管内的情况。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1. 通过向管道安装夹层内注入氮气，以使得管道安装在管道安装夹层内处于缺氧状态，使得综合管道在出现异常泄露的情况下仍能处于稳定状态，降低发生爆炸的意外事故发生，使得安全性大为提高；

2. 由于人行管由透明的防爆材质制成，使得检修人员进行排查检修的过程中突发性爆炸对移动中的检修人员影响较低，安全性大为提高；

3. 在空袭时，民众可就近逃至地下管廊的人行管内以暂时躲避空袭轰炸；

4. 通过管道安装夹层内氮气压力大于大气压，使得检修人员打开密封门以进入管道安装夹层中对管道进行检修时，氮气将朝向人行管内涌出，以减少人行管内空间进入管道安装夹层导致管道安装夹层内混入氧气的情况，保持管道安装夹层防止管道爆炸的效果；

5. 通过运输装置使得检修人员在人行管内快速移动，使得人行管设置出入口的数量大为减少，同时亦可保证检修人员快速扫描管道状态以检测管道，同时保证检修人员可快速到达疑似泄露或破损处进行检修。

附图说明

图1为本发明中人防地下管廊的整体结构示意图；

图2为本发明中用于示意地下管廊内部结构的示意图；

图3为图2中A部的放大示意图；

图4为本发明中用于示意人行管结构的示意图。

图中：1、地面；2、地下管廊；21、管道安装夹层；22、顶板；23、侧板；24、底板；3、人行管；31、侧壁；311、密封门；312、出入门；313、出入管；314、入口管；315、挡帘；32、顶壁；33、爬梯；4、运输装置；41、运输车；42、车轮；43、驱动装置；44、轨道；45、退脚踏板；46、进脚踏板；47、座椅；48、底座；5、加强筋；6、氮气存放室；61、氮气瓶；62、氮气注入管；63、阀门；7、综合管道；

具体实施方式

下面结合附图及实施例，对本发明进行详细描述。

一种人防地下管廊，参照图1以及图2，包括位于地面1下方的顶板22、位于顶板22下方的底板24、位于顶板22长度方向两侧的侧板23以及位于顶板22长度方向两端的端板（图中未示出），顶板22、底板24、侧板23以及端板包围形成人防地下管廊2的管廊空间，底板24上固定连接有人行管3，人行管3与顶板22以及侧板23留有间距以形成管道安装夹层21，还包括连通管道安装夹层21的氮气注入管62。

顶板22、底板24水平设置，侧板23竖直设置，侧板23底部与底板24连接，侧板23顶部与顶板22连接，端板同时与顶板22、底板24以及侧板23的长度方向的端部连接，顶板22、底板24、侧板23、端板朝向管廊空间的板面均涂抹密封涂层，侧板23与顶板22、底板24的连接处以及端板与顶板22、底板24、侧板23的连接处均涂抹密封涂层，密封涂层采用本领域通用的密封涂料，本实施例中，具体的，密封涂层采用中山市青龙化学检测有限公司的HG203单组分水固化聚氨酯防水密封涂料。

顶板22与侧板23的连接处、底板24与侧板23的连接处均固定有加强筋5。

综合管道7通过管箍固定在侧板23以及顶板22朝向管廊空间的板面上。

人行管3由透明的防爆材质制成，透明的防爆材质采用本领域通用的透明的防爆材质，本实施例中，具体的，人行管3由抗爆PC板制成。

人行管3的横截面呈正方形，人行管3的底壁为人防地下管廊2的底板24，人行管3的顶壁32水平设置，人行管3的两侧壁31竖直设置，人行管3的长度方向与人防地下管廊2的长度方向一致，人行管3的长度与人防地下管廊2的长度一致，人行管3两端面与人防地下管廊2的端板连接以通过端板封闭人行管3的两端，人行管3的外壁、内壁以及各连接处均涂抹有密封涂料，本实施例中，具体的，密封涂料采用中山市青龙化学检测有限公司的HG203单组分水固化聚氨酯防水密封涂料。

人行管3开有出入口，人行管3固定连接有与出入口连通的出入管313，出入管313贯穿人防地下管廊2的侧板23延伸至人防地下管廊2外，出入管313连通有竖直设置的入口管314，入口管314延伸至地面1并与地面1上方的空间连通，入口管314的内壁固定有楼梯，出入管313贯穿侧板23处通过密封涂料密封处理，出入口铰接有出入门312。

参照图2以及图4人行管3开有若干检修口，检修口与出入口的数量比例为10:1，人行管3通过检修口与管道安装夹层21连通，检修口铰接有密封门311，密封门311朝向人行管3内打开，检修口还连接有若干挡帘315，挡帘315遮蔽检修口，挡帘315位于人行管3侧壁31远离人行管3内部的一侧。

参照图2以及图3，人行管3的底壁上设有若干运输装置4（图中仅示意其中之一运输装置4），运输装置4包括沿人行管3长度方向延伸的轨道44以及位于轨道44上沿轨道44滑动的运输车41，运输车41包括四个车轮42，车轮42抵在轨道44上滚动，运输车41还包括驱动车轮42转动的驱动装置43，驱动装置43采用本领域通用的驱动装置43，本实施例中，具体的，驱动装置43为电机，运输车41还包括底座48，车轮42与底座48转动连接，底座48向下延伸有位于轨道44一侧的卡板，通过卡板限制车轮42从轨道44上滑落，电机固定在底座48下方，底座48上方设有控制驱动装置43的控制器，控制器包括位于底座48上的进脚踏板46以及退脚踏板45，进脚踏板46以及退脚踏板45均与电机电连接，进脚踏板46控制电机正转以驱动运输车41前进，退脚踏板45控制电机反转以驱动运输车41后退，底座48上还固定有座椅47，若干运输装置4相互平行设置。

人行管3的两侧壁31上固定有爬梯33，爬梯33位于人行管3侧壁31远离人行管3内壁的一侧，爬梯33沿竖直方向向上延伸，人行管3的顶壁32以及侧壁31之间固定有若干加强筋5，人行管3还连通有若干连通外界的通气管（图中未示出）。

地面1下方还开有氮气存放室6，氮气存放室6内放置有氮气瓶61，氮气瓶61设有充气口（图中未示出），侧板23上固定有与管道安装夹层21连通的氮气注入管62，氮气注入管62上连通有阀门63，阀门63为本领域通用的阀门63，本实施例中，具体的阀门63为电磁阀。

人防地下管廊2的侧板23上固定有气压传感器（图中未示出），气压传感器采用本领域通用的气压传感器，本实施例中，具体的，气压传感器为唐山平升电子技术开发有限公司的DATA-52系列气压传感器，气压传感器与电磁阀电连接。

管道安装夹层21中氮气气压大于大气压，本实施例中，具体的，管道安装夹层21中氮气气压为大气压的1.5倍。

本实施例的工况及原理如下：

检修人员例行检测综合管道7时，通过入口管314的楼梯进入入口管314内并到达出入管313，然后打开出入门312，从出入口进入人行管3内，然后坐在运输装置4的座椅47上，启动管道检测装置以及通过肉眼观察管道以检测管道状态。

通过踩踏进脚踏板46以及退脚踏板45控制运输小车前进或后退，进而快速检测综合管道7的情况，若发现综合管道7出现异常，则控制运输装置4移动至最近的密封门311处，检修人员穿戴防护服以及氧气瓶并戴上氧气面罩后，打开密封门311，进入管道安装夹层21内，然后步行至异常处对管道进一步检修。

若检修人员需要支援时，联系其他检修人员，其他检修人员进入人行管3后，通过其他运输装置4快速到达异常处以协助检修。

若异常管道位于人防地下管廊2的顶板22上，检修人员通过爬梯33爬至人行管3顶部站立或坐在人行管3顶部对异常管道进行检修。

当检修人员打开密封门311后，通过管道安装夹层21的氮气气压为1.5倍的大气压使得氮气从检修口涌出，减少人行管3中的空气进入管的安装夹层的情况，保持管道安装夹层21内的缺氧状态，进而保持防止爆炸的效果，由于氮气涌出导致管道安装夹层21中氮气减少，将使得氮气气压下降，通过气压传感器检测当氮气气压低于1.5倍大气压后将启动电磁阀以使电磁阀打开，进而氮气瓶61内的氮气将补充至夹层空间内，进而补充氮气，以维持管道安装夹层21内的氮气压力。

通过在检修口处设置挡帘315，使得密封门311被打开后，通过挡帘315阻挡氮气流动，减少氮气流失，节省资源。

检修完毕后，通过最近的检修口回到人行管3内，继续进行检测作业或返回地面1。

通过设置人行管3以使得人行管3内充满空气，检修人员在人行管3内行动时，无效佩戴氧气面罩，节省资源。

由于人行管3有抗爆PC板制成，若管道发生爆炸，则通过人行管3抵抗爆炸冲击，使得检修人员在人行管3内行走时无需穿戴防护服，节省体力。

通过在人行管3内设置运输装置4，加快检修人员在人行管3内的移动速度，使得出入口的数量大为减少，同时通过运输装置4运输氧气瓶、防护服以及氧气面罩，节省体力。

通过人行管3的顶壁32水平设置，使得检修人员站立或坐在人行管3的顶壁32上对位于人防地下管廊2顶板22上的管道进行检修时更为稳定，使得检修人员更加方便作业同时减少检修人员站立不稳意外掉落的情况。

实施例2

一种人防人防地下管廊2的施工方法，包括以下步骤：

（1）土方开挖，具体如下：

土方开挖至人防地下管廊2底部标高，将挖出土壤集中存放，并通过卡车运输以运离现场，将土方的底部以及侧壁31整平。

（2）铺设人防地下管廊2，具体如下：

在土方的底部以及侧壁31铺设钢筋网，然后在侧壁31的钢筋网上铺设顶板22的钢筋网，浇注混凝土浆液至土方底部以形成底板24，底板24浇注时预留人行管3侧壁31的安装槽，底板24凝固后在底板24上铺设浇注侧壁31的模板以浇注侧板23以及端板，模板顶部与顶板22的钢筋网抵接，侧壁31以及端板凝固后拆卸侧板23以及端板的浇注模板，然后通过支架支撑以安装顶板22的浇注模板，浇注顶板22，顶板22凝固后拆卸浇注顶板22的模板，然后在顶板22上方回填土壤，铺设沥青以恢复路面，浇注侧板23时，预留供出入管313贯穿的通孔，侧板23浇注完毕后安装压力传感器至侧板23上。

（3）安装综合管道7，具体如下：

通过管箍将综合管道7固定安装在人防地下管廊2的侧板23以及顶板22上。

（4）安装人行管3，具体如下：

将人行管3的两侧壁31插入底板24上的安装槽中，调整人行管3的侧壁31呈竖直状态并通过支架支撑固定，浇注混凝土至安装槽中，混凝土凝固后，在人行管3的侧壁31顶部涂抹胶黏剂，然后将人行管3的顶壁32放置在人行管3的侧壁31顶部，胶黏剂固化后，在人行管3的顶壁32与人行管3的侧壁31连接处固定连接若干加强筋5，加强筋5通过螺栓贯穿人行管3的顶壁32以及通过螺栓贯穿人行管3的侧壁31以固定连接。

加强筋5安装完毕后，在人行管3的外壁、内壁以及各连接处涂抹密封涂层。

（5）安装运输装置4，具体如下：

在人行管3的底壁即人防地下管廊2的底板24上安装轨道44，轨道44沿人行管3的长度方向延伸，然后将运输车41放置在轨道44上。

（6）安装密封门311，具体如下：

将密封门311铰接在检修口处。

（7）管道安装夹层21注入氮气，具体如下：

开挖氮气存放室6的基坑，浇注氮气存放室6，浇注时预埋氮气注入管62，氮气注入管62贯穿人防地下管廊2的侧板23，通过密封涂料将氮气注入管62与人防地下管廊2的侧板23的连接缝隙密封，氮气注入管62上安装电磁阀，通过氮气运输车41将液氮运输至氮气存放室6附近，氮气运输车41的储存室与氮气注入管62连通，将密封门311关闭以将检修口密封，然后打开其中之一密封门311并打开电磁阀，将氮气注入管62道安装夹层21内，通过氮气浓度仪检测管道安装夹层21内氮气浓度高于99%后，关闭打开的密封门311，继续注入氮气至气压传感器显示氮气压力达到1.5倍大气压后，关闭电磁阀。

运输承装液氮的氮气瓶61至氮气存放室6内，氮气瓶61与氮气注入管62连通，然后将气压传感器与电磁阀电连接。

（8）安装出入门312，具体如下：

在出入口处铰接出入门312。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种人防地下管廊，其特征是：包括位于地面(1)下方的顶板(22)、位于顶板(22)下方的底板(24)、位于顶板(22)长度方向两侧的侧板(23)以及位于顶板(22)长度方向两端的端板，顶板(22)、底板(24)、侧板(23)以及端板包围形成管廊空间，所述顶板(22)、底板(24)、侧板(23)以及端板朝向管廊空间的表面均涂有密封涂层，所述底板(24)上固定有人行管(3)，所述人行管(3)的长度方向与人防地下管廊(2)的长度方向一致，所述人行管(3)的两端封闭，所述人行管(3)与顶板(22)以及侧板(23)留有间距以形成管道安装夹层(21)，所述管道安装夹层(21)内充有氮气且氮气压力大于大气压，所述人行管(3)由透明的防爆材质制成，所述人行管(3)设有连通地面(1)的出入口，所述人行管(3)还设有连通管道安装夹层(21)的维修口以及通闭维修口的密封门(311)，所述人防地下管廊(2)还设有连通管道安装夹层(21)的氮气注入管(62)以及通闭氮气注入管(62)的阀门(63)。

2.根据权利要求1所述的人防地下管廊，其特征是：所述人防地下管廊(2)还包括与氮气注入管(62)连通以充入氮气的氮气瓶(61)以及位于管道安装夹层(21)内的气压传感器，所述阀门(63)为电磁阀，所述气压传感器与电磁阀电连接。

3.根据权利要求2所述的人防地下管廊，其特征是：所述人行管(3)由抗爆PC板制成。

4.根据权利要求3所述的人防地下管廊，其特征是：所述人行管(3)外表面设有向上延伸的爬梯(33)。

5.根据权利要求4所述的人防地下管廊，其特征是：所述人行管(3)的横截面呈正方形，所述人行管(3)的顶壁(32)呈水平设置，所述爬梯(33)固定在人行管(3)的两个侧壁(31)上且沿竖直方向设置。

6.根据权利要求1-5任一所述的人防地下管廊，其特征是：所述人行管(3)的底壁上设有运输装置(4)。

7.根据权利要求6所述的人防地下管廊，其特征是：所述运输装置(4)包括沿人行管(3)长度方向延伸设置的轨道(44)以及沿轨道(44)滑动的运输车(41)，所述运输车(41)上设有驱动运输车(41)沿轨道(44)滑动的驱动装置(43)，所述运输车(41)上还设有控制驱动装置(43)的控制器。

8.根据权利要求7所述的人防地下管廊，其特征是：所述运输车(41)上设有座椅(47)。

9.根据权利要求8所述的人防地下管廊，其特征是：所述维修口设有挡帘(315)。

10.一种如权利要求9所述的人防地下管廊的施工方法，其特征是：包括以下步骤：

（1）土方开挖；

（2）铺设人防地下管廊(2)；

（3）安装综合管道(7)；

（4）安装人行管(3)；

（5）安装运输装置(4)；

（6）安装密封门(311)；

（7）管道安装夹层(21)注入氮气；

（8）在人行管出入口上安装出入门(312)。

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