CN109296398B - 隧道施工渣土出口井安全防护系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种隧道施工渣土出口井安全防护系统，其包括智能终端、用于统计施工人员进出人数的闸机系统以及用于观察井内施工人员位置的成像系统，闸机系统安装于出口井的进出口通道内，成像系统安装于出口井内，闸机系统以及成像系统均与智能终端信号连接。在出口井内安装有安全防护系统，施工人员进出出口井依靠闸机系统统计，能够将出口井内人数实时传递给地面上，施工人员的位置依靠成像系统捕捉后传递给地面上，这样，出口井内人员数量和位置均可以非常准确的传递到地面，大大提高了施工过程中的安全性。

Description

隧道施工渣土出口井安全防护系统

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，具体而言，涉及一种隧道施工渣土出口井安全防护系统。

背景技术

地铁隧道施工中的竖井起吊装置在施工中的物资运输起着重要作用，如隧道开挖渣土运输、施工设备运输等，但同时也存在高空坠物伤人的危险。

发明人在研究中发现，传统的施工人员在竖井内施工作业过程中至少存在如下缺点：

由于竖井内空间有限，作业空间小，施工人员进出困难，在发生事故时井内人员活动范围小，不易躲避危险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种隧道施工渣土出口井安全防护系统，以改善传统的隧道施工渣土出口井内空间小、易出现物体坠落而造成人员受伤的问题。

本发明的实施例是这样实现的：

基于上述目的，本发明提供了一种隧道施工渣土出口井安全防护系统，其包括智能终端、用于统计施工人员进出人数的闸机系统以及用于观察井内施工人员位置的成像系统，所述闸机系统安装于所述出口井的进出口通道内，所述成像系统安装于所述出口井内，所述闸机系统以及所述成像系统均与所述智能终端信号连接。

在本发明较佳的实施例中，所述闸机系统包括摄像头，所述摄像头安装在所述进出口通道内，所述摄像头与所述智能终端信号连接。

在本发明较佳的实施例中，所述摄像头设置有两组，两组所述摄像头分别安装在所述进出口通道的出口端以及进口端。

在本发明较佳的实施例中，所述闸机系统还包括显示屏，所述显示屏安装在所述出口井外，用于显示井内人数，所述显示屏与所述智能终端信号连接。

在本发明较佳的实施例中，所述闸机系统还包括喇叭，所述喇叭安装在所述出口井内，所述喇叭与所述智能终端信号连接。

在本发明较佳的实施例中，所述成像系统包括红外热成像组件，所述红外热成像组件包括立柱以及红外热成像仪，所述立柱设置在所述出口井内，所述红外热成像仪安装在所述立柱上，所述红外热成像仪与所述智能终端信号连接。

在本发明较佳的实施例中，所述红外热成像组件设置有多个，多个所述红外热成像组件沿出口井的周向间隔排布。

在本发明较佳的实施例中，所述隧道施工渣土出口井安全防护系统还包括辅助支撑组件，所述辅助支撑组件包括紧固件、承载件以及伸缩缸，所述紧固件固定于所述出口井的井壁内，所述承载件的一端铰接在所述紧固件上，所述伸缩缸的缸体铰接在所述紧固件上，所述伸缩缸的活塞杆远离所述缸体的一端铰接在所述承载件上，所述承载件用于承接从所述出口井的井口处落下的物体。

在本发明较佳的实施例中，所述隧道施工渣土出口井安全防护系统还包括防护网，所述辅助支撑组件设置有至少两个，至少两个所述辅助支撑组件分为两组，两组所述辅助支撑组件相对布设，所述防护网的一侧固定在同一组的所述紧固件上，所述防护网的另一侧设置有防掉落开口，另一组所述紧固件的端部能够插接在所述防掉落开口内。

基于上述目的，本发明还提供了一种隧道施工渣土出口井安全防护系统，其包括用于统计施工人员进出人数的闸机系统以及用于观察井内施工人员位置的成像系统，所述闸机系统安装于所述出口井的进出口通道内，所述成像系统安装于所述出口井内。

本发明实施例的有益效果是：

综上所述，本发明实施例提供了一种隧道施工渣土出口井安全防护系统，该系统结构简单合理，便于制造加工，安装与使用方便，同时，在出口井内安装有安全防护系统，施工人员进出出口井依靠闸机系统统计，能够将出口井内人数实时传递给地面上，施工人员的位置依靠成像系统捕捉后传递给地面上，这样，出口井内人员数量和位置均可以非常准确的传递到地面，大大提高了施工过程中的安全性。具体如下：

本实施例提供的隧道施工渣土出口井安全防护系统，在施工过程中，施工人员从出口井进出，施工人员进出过程中会通过闸机系统，闸机系统能够准确及时的统计到施工人员进出的情况，且将该情况通过数据传输的方式传递给地面上的智能终端，智能终端的控制人员能够及时准确地了解到出口井内的情况，进而向吊运作业人员发出响应的指令，确保施工的安全性。同时，施工人员在出口井的位置通过成像系统捕捉后传递给智能终端，施工人员在出口井内的位置清晰，位于地面上的作业人员可以通过成像系统观察到的情况来控制出口井内施工人员的移动，以及控制吊运作业人员的工作，这样，通过设置多重保护措施来确保地面上的作业人员能够清晰知道出口井内作业人员的人数以及各自的位置，在下达施工作业前能够保证出口井内的使用人员位于安全位置，吊运施工过程中安全可靠，大大降低了事故发生概率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例的隧道施工渣土出口井安全防护系统的示意图；

图2为本发明实施例的隧道施工渣土出口井安全防护系统的红外热成像仪的示意图；

图3为本发明实施例的隧道施工渣土出口井安全防护系统的控制示意图；

图4为本发明实施例的隧道施工渣土出口井安全防护系统的剖视示意图；

图5为图4中的局部放大示意图。

图标：001－智能终端；002－出口井；100－闸机系统；110－闸机门组件；120－摄像头；130－显示屏；140－喇叭；200－成像系统；210－红外热成像组件；211－红外热成像仪；212－立柱；300－辅助支撑组件；310－紧固件；320－承载件；321－折弯结构；330－伸缩缸；400－防护网；410－防掉落开口。

具体实施方式

地铁隧道施工中的竖井起吊装置在施工中的物资运输起着重要作用，如隧道开挖渣土运输、施工设备运输等，但同时也存在高空坠物伤人的危险。由于竖井内空间有限，作业空间小，施工人员进出困难，在发生事故时井内人员活动范围小，不易躲避危险。

鉴于此，发明人设计了一种隧道施工渣土出口井002安全防护系统，在出口井002内安装有安全防护系统，施工人员进出出口井002依靠闸机系统100统计，能够将出口井002内人数实时传递给地面上，施工人员的位置依靠成像系统200捕捉后传递给地面上，这样，出口井002内人员数量和位置均可以非常准确的传递到地面，大大提高了施工过程中的安全性。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例

请参阅图1－图5，本实施例提供了一种隧道施工渣土出口安全防护系统。

本实施例提供的隧道施工渣土出口井002安全防护系统包括有智能终端001、用于统计施工人员进出人数的闸机系统100以及用于观察井内施工人员位置的成像系统200，所述闸机系统100安装于所述出口井002的进出口通道内，所述成像系统200安装于所述出口井002内，所述闸机系统100以及所述成像系统200均与所述智能终端001信号连接。

本实施例提供的隧道施工渣土出口井002安全防护系统，在施工过程中，施工人员从出口井002进出，施工人员进出过程中会通过闸机系统100，闸机系统100能够准确及时的统计到施工人员进出的情况，且将该情况通过数据传输的方式传递给地面上的智能终端001，智能终端001的控制人员能够及时准确地了解到出口井002内的情况，进而向吊运作业人员发出响应的指令，确保施工的安全性。同时，施工人员在出口井002的位置通过成像系统200捕捉后传递给智能终端001，施工人员在出口井002内的位置清晰，位于地面上的作业人员可以通过成像系统200观察到的情况来控制出口井002内施工人员的移动，以及控制吊运作业人员的工作，这样，通过设置多重保护措施来确保地面上的作业人员能够清晰知道出口井002内作业人员的人数以及各自的位置，在下达施工作业前能够保证出口井002内的使用人员位于安全位置，吊运施工过程中安全可靠，大大降低了事故发生概率。

本实施例中可选的，闸机系统100包括闸机门组件110、摄像头120、显示屏130以及喇叭140。闸机门组件110安装在出口井002的底部出口位置处。摄像头120安装在闸机门组件110的进出位置的顶部，显示屏130安装在出口井002的顶部出口处，实时显示施工人员进出闸机门组件110的情况，将出口井002内的人数实时显示在显示屏130上。喇叭140安装在出口井002中，通过喇叭140将外部指令传输到出口井002中，便于信息的传递。

闸机门组件110可以是单开门或者双开门，在其他实施例中，闸机门组件110可以是卷扬门。闸机门组件110开启后，施工人员可以由闸机门组件110处进出出口井002，当需要进行吊运时，在确保出口井002内没有施工人员或者施工人员的位置安全时，关闭闸机门组件110，防止施工人员误进出出口井002。

摄像头120采用现有技术即可。摄像头120可以设置两组，两组摄像头120分别安装在出口井002的进出口通道的进口端和出口端，确保施工人员完全进入出口井002内或者离开出口井002，提高安全性。摄像头120与智能终端001信号连接，摄像头120采集到图像信息后将信息发送到智能终端001，然后再显示在显示屏130上。

显示屏130能够显示出出口井002内施工人员的人数，供出口井002外部的施工人员观察。

喇叭140的数量按需设置，喇叭140安装在出口井002内。在吊运作业前，通过喇叭140通知出口井002内施工人员，指示施工人员达到安全位置或者离开出口井002，确保施工人员的安全。

本实施例中可选的，成像系统200包括红外热成像组件210，所述红外热成像组件210包括立柱212以及红外热成像仪211，所述立柱212设置在所述出口井002内，所述红外热成像仪211安装在所述立柱212上，所述红外热成像仪211与所述智能终端001信号连接。通过设置红外热成像系统200，帮助工作人员实时看到井内人员的位置，保证其安全。实际安装时，在井内四周设置有立柱212，立柱212内放置红外热成像仪211，红外热成像仪211利用红外探测器和光学成像物镜接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元件上，从而获得红外热像图，这种热像图与物体表面的热分布场相对应。红外热成像仪211主要包括红外镜头(接收和汇聚被测物体发射的红外辐射)、红外探测组件(红外探测器组件将热辐射信号变成电信号)、电子组件(对电信号进行处理)、显示组件(将电信号转变成可见光图像)、软件(处理采集到的温度数据，转换成温度读数和图像显示在电脑上)，红外热成像仪211将收集到的信息反馈至智能终端001，形成图像，实时反映井内人员位置。

进一步的，所述红外热成像组件210设置有多个，多个所述红外热成像组件210沿出口井002的周向间隔排布。避免出口井002内存在捕捉死角，确保出口井002内的施工人员都能够被捕捉到并将图像上传到智能终端001。

本实施例中可选的，所述隧道施工渣土出口井002安全防护系统还包括辅助支撑组件300，所述辅助支撑组件300包括紧固件310、承载件320以及伸缩缸330，所述紧固件310固定于所述出口井002的井壁内，所述承载件320的一端铰接在所述紧固件310上，所述伸缩缸330的缸体铰接在所述紧固件310上，所述伸缩缸330的活塞杆远离所述缸体的一端铰接在所述承载件320上，所述承载件320用于承接从所述出口井002的井口处落下的物体。在吊运过程中，先启动伸缩缸330使承载件320转动至呈打开状态，承载件320位于出口井002内。在物体下落过程中，控制伸缩缸330缩短，带动承载件320折叠，在承载件320折叠过程中承载件320占用出口井002内的空间减小，不会阻挡物体的下落。当承载件320完成折叠后，物体可以落在出口井002的井底，完成物体的输送。在输送过程中，假使物体脱落呈自由下落状态时，物体直接落在承载件320上，此时伸缩缸330停止运行，承载件320起到承托物体的作用，安全性高。

进一步的，所述隧道施工渣土出口井002安全防护系统还包括防护网400，所述辅助支撑组件300设置有至少两个，至少两个所述辅助支撑组件300分为两组，两组所述辅助支撑组件300相对布设，所述防护网400的一侧固定在同一组的所述紧固件310上，所述防护网400的另一侧设置有防掉落开口410，另一组所述紧固件310的端部能够插接在所述防掉落开口410内。在吊运过程中，利用防护网400和辅助支撑组件300组合起到增强安全性的作用。设置有防护网400的承载件320在展开过程中，先于未设置防护网400的承载件320转动，这样，未设置防护网400的承载件320位于防护网400下方，在物体下落过程中，物体正常下落时，未设置防护网400的承载件320先折叠，不会影响到防护网400的折叠。当物体脱落呈自由下落状态时，物体接触到防护网400后在重力作用下防护网400快速向下运动，未设置防护网400的承载件320的端部插接在防护网400上的防掉落开口410内，两组承载件320起到支撑防护网400的作用，物体落在防护网400上，不会直接掉落在井底，大大提高安全性。

需要说明的是，防护网400具有一定的刚性，即在展开过程中不易在自身重力作用下折叠，在正常展开后，未设置防护网400的承载件320能够位于防护网400的下方，在危险情况下两组承载件320起到共同承载防护网400的作用。

需要说明的是，伸缩缸330可以是气缸或者液压缸。

进一步的，承载件320为杆状，承载件320的一端铰接在紧固件310上，承载件320的另一端设置有折弯结构321，折弯结构321插接在防护网400上时，防护网400不易从承载件320上脱落。显然，为了便于承载件320插接在防掉落开口410中，承载件320远离紧固件310的端部设置有圆角。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种隧道施工渣土出口井安全防护系统，其特征在于，其包括智能终端、用于统计施工人员进出人数的闸机系统以及用于观察井内施工人员位置的成像系统，所述闸机系统安装于所述出口井的进出口通道内，所述成像系统安装于所述出口井内，所述闸机系统以及所述成像系统均与所述智能终端信号连接；

所述隧道施工渣土出口井安全防护系统还包括防护网及至少两个辅助支撑组件，所述辅助支撑组件包括紧固件、承载件以及伸缩缸，至少两个所述辅助支撑组件分为两组，两组所述辅助支撑组件相对布设，所述防护网的一侧固定在同一组的所述紧固件上，所述防护网的另一侧设置有防掉落开口，另一组所述紧固件的端部能够插接在所述防掉落开口内；

所述紧固件固定于所述出口井的井壁内，所述承载件的一端铰接在所述紧固件上，所述伸缩缸的缸体铰接在所述紧固件上，所述伸缩缸的活塞杆远离所述缸体的一端铰接在所述承载件上，所述承载件用于承接从所述出口井的井口处落下的物体。

2.根据权利要求1所述的隧道施工渣土出口井安全防护系统，其特征在于，所述闸机系统包括摄像头，所述摄像头安装在所述进出口通道内，所述摄像头与所述智能终端信号连接。

3.根据权利要求2所述的隧道施工渣土出口井安全防护系统，其特征在于，所述摄像头设置有两组，两组所述摄像头分别安装在所述进出口通道的出口端以及进口端。

4.根据权利要求1所述的隧道施工渣土出口井安全防护系统，其特征在于，所述闸机系统还包括显示屏，所述显示屏安装在所述出口井外，用于显示井内人数，所述显示屏与所述智能终端信号连接。

5.根据权利要求4所述的隧道施工渣土出口井安全防护系统，其特征在于，所述闸机系统还包括喇叭，所述喇叭安装在所述出口井内，所述喇叭与所述智能终端信号连接。

6.根据权利要求1所述的隧道施工渣土出口井安全防护系统，其特征在于，所述成像系统包括红外热成像组件，所述红外热成像组件包括立柱以及红外热成像仪，所述立柱设置在所述出口井内，所述红外热成像仪安装在所述立柱上，所述红外热成像仪与所述智能终端信号连接。

7.根据权利要求6所述的隧道施工渣土出口井安全防护系统，其特征在于，所述红外热成像组件设置有多个，多个所述红外热成像组件沿出口井的周向间隔排布。

Images