CN109595002A - 一种抗震防裂型隧道 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种抗震防裂型隧道，包括隧道本体，隧道本体外设有橡胶层，橡胶层外设有支护层；沿着隧道本体的周向延伸方向，于隧道本体和支护层分别设有缓冲腔，缓冲腔与橡胶层相邻，位于隧道本体的缓冲腔与位于支护层的缓冲腔相对设置，缓冲腔内设有缓冲装置；缓冲装置包括缓冲柱和两个缓冲组件，缓冲柱与橡胶层连接，缓冲柱自橡胶层朝缓冲腔纵向延伸，两个缓冲组件对称设于缓冲柱的两侧，两个缓冲组件分别对缓冲柱施加横向弹性力。本发明由于缓冲柱与橡胶层连接，使得橡胶层的周向震动可带动缓冲柱于缓冲腔中左右移动，而两侧的缓冲组件施加的横向弹性力会对缓冲柱的震动力起到抵消作用，以此来降低作用于隧道的地震力，提高了隧道的抗震作用。

Description

一种抗震防裂型隧道

技术领域

本发明涉及隧道建筑技术领域，特别涉及一种抗震防裂型隧道。

背景技术

隧道是指在既有的建筑或土石结构中挖出来的通道，供交通立体化、穿山越岭、地下通道、越江、过海、管道运输、电缆地下化、水利工程等使用。随着城市的发展需要，越来越多的地方进行了隧道建设。然而建设区域的扩展，使得隧道要面临更复杂的建设条件。特别是在地震区，由于地震区地震活动频发且地震活动强烈，为保证该区域的交通不易因地震的影响而经常被阻断，隧道的抗震问题成了不可避免的难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种可有效减震的抗震防裂型隧道。

为了实现上述的目的，本发明提供一种抗震防裂型隧道。该抗震防裂型隧道包括隧道本体，隧道本体外设有橡胶层，橡胶层外设有支护层；沿着隧道本体的周向延伸方向，于隧道本体和支护层分别设有第一缓冲腔，第一缓冲腔与橡胶层相邻，位于隧道本体的第一缓冲腔与位于支护层的第一缓冲腔相对设置，第一缓冲腔内设有第一缓冲装置；第一缓冲装置包括第一缓冲柱和两个第一缓冲组件，第一缓冲柱与橡胶层连接，第一缓冲柱自橡胶层朝第一缓冲腔纵向延伸，两个第一缓冲组件对称设于第一缓冲柱的两侧，两个第一缓冲组件分别对第一缓冲柱施加横向弹性力。

由以上方案可见，通过设置橡胶层，能有效降低地震时直接作用于隧道本体的地震力，由于橡胶层夹设于隧道本体和支护层之间，使得作用于抗震防裂型隧道的地震力可转为为橡胶层自身的周向震动力，由于第一缓冲柱与橡胶层连接，使得橡胶层的周向震动能带动第一缓冲柱于第一缓冲腔中左右移动，而于第一缓冲腔中的左右移动的第一缓冲柱会受到来自两侧的第一缓冲组件对其施加的横向弹性力，将第一缓冲组件对第一缓冲柱施加的横向弹性力与第一缓冲柱的震动力进行抵消，最后将第一缓冲柱维持于第一缓冲腔的中部，以此来抵消作用于抗震防裂型隧道的地震力，提高了抗震防裂型隧道的抗震作用。

一个具体的方案是，第一缓冲组件包括推动柱和第一缓冲单元，第一缓冲单元包括第一弹性件，推动柱与第一弹性件连接，第一弹性件对推动柱施加横向弹性力，推动柱和第一弹性件设于第一缓冲柱和第一缓冲腔的侧壁之间，推动柱靠近第一缓冲柱设置。

由以上方案可见，推动柱和第一弹性件设于第一缓冲柱和第一缓冲腔的侧壁之间，通过第一弹性件对推动柱施加的横向弹性力，再通过横向设置的推动柱对第一缓冲柱施加横向的弹性力以抵消第一缓冲柱对第一缓冲组件施加的震动力，使用方便。

另一个具体的方案是，第一缓冲单元还包括第一缓冲槽，第一缓冲槽横向设于第一缓冲腔的侧壁上，第一缓冲槽的槽口朝向第一缓冲柱设置；第一弹性件设于第一缓冲槽中，第一弹性件内穿插设有伸缩杆，伸缩杆固定设于第一缓冲槽中；推动柱的第一端与第一缓冲柱抵接，推动柱的第二端穿过第一缓冲槽的槽口设有纵向延伸的第一推动板，第一推动板的纵向两端分别与第一缓冲槽的槽壁抵接，第一推动板与伸缩杆固定连接，第一推动板与第一弹性件抵接。

由以上方案可见，通过设置第一缓冲槽，将伸缩杆固定设置于第一缓冲槽中，将第一弹性件外套设于伸缩杆，便于第一弹性件对推动柱施加横向弹性力，而推动柱第二端设有纵向延伸的第一推动板，第一推动板的两端分别抵接在第一缓冲槽的槽壁上，且第一推动板与伸缩杆固定连接，第一推动板与第一弹性件抵接，使得第一弹性件和推动柱能更紧固地设置于第一缓冲柱和第一缓冲腔的侧壁之间，便于第一弹性件更好地对第一缓冲柱施加横向的弹性力。

再一个具体的方案是，于第一缓冲槽的槽口边缘设有相向设置的限位沿，限位沿用于与第一推动板的纵向两端抵接。

由以上方案可见，通过于第一缓冲槽的槽口边缘设置相向设置的限位沿，以与移动至第一缓冲槽的槽口处的第一推动板的纵向两端进行抵接，限制了第一推动板的移动范围，进而限制了推动柱推动第一缓冲柱移动的范围，防止了位于第一缓冲柱另一侧的第一缓冲组件因受到相对的第一缓冲组件对其施加的过大的横向弹性力而被损坏。

再一个具体的方案是，第一缓冲组件还包括两个转动杆和两个第二缓冲单元，两个第二缓冲单元对称设于推动柱的两侧，第二缓冲单元固定设于第一缓冲腔的侧壁上，一个第二缓冲单元通过一个转动杆与推动柱连接，转动杆的第一端与推动柱铰接，转动杆的第二端与第二缓冲单元铰接，沿横向方向，转动杆的第一端远离第一缓冲槽设置，转动杆的第二端靠近第一缓冲槽设置，第二缓冲单元对第一转动杆施加纵向弹性力，转动杆对推动柱施加横向推动力。

由以上方案可见，推动柱的两侧对称设置第二缓冲单元，第二缓冲单元固定设于第一缓冲腔的侧壁上，一个第二缓冲单元通过一个转动杆与推动柱连接，便于两个第二缓冲单元在推动柱的两侧对推动柱进行进一步的位置固定。为更好地对推动柱施加横向作用力，由于第一转动杆分别与推动柱和第二缓冲单元铰接，沿横向方向，转动杆的第一端远离第一缓冲槽设置，转动杆的第二端靠近第一缓冲槽设置，所以随着推动柱朝远离第一缓冲槽一侧的横向移动，可将第二缓冲单元对第一转动杆施加的纵向弹性力转变为对推动柱施加的横向作用力。

再一个具体的方案是，第二缓冲单元包括第二推动板、第一压杆、第二压杆、第二缓冲槽、第二弹性件和第三弹性件；第二缓冲槽纵向设于第一缓冲腔的侧壁上，第二缓冲槽的槽口朝向推动柱设置，第一压杆和第二压杆交错设置于第二缓冲槽中，第一压杆和第二压杆相互铰接，第二推动板横向设于第二缓冲槽的槽口中，第二推动板的两端分别与第二缓冲槽的槽壁抵接，转动杆的第二端与第二推动板铰接；第一压杆的长度和第二压杆的长度均小于第二推动板的长度；第一压杆的第一端与第二推动板铰接，第一压杆的第二端与缓冲槽的槽底抵接，第二压杆的第一端与第二推动板抵接，第二压杆的第二端与缓冲槽的槽底铰接；第二弹性件和第三弹性件设于第二缓冲槽中，第二弹性件驱动第一压杆的第二端朝向第二压杆的第二端移动，第三弹性件驱动第二压杆的第一端朝向第一压杆的第一端移动。

由以上方案可见，随着推动柱朝远离第一缓冲柱一侧的横向移动，转动杆可绕转动杆的第二端进行旋转，由于转动杆的长度不变，转动杆由倾斜状态逐渐转变为竖直状态时，会将第二推动板朝第二缓冲槽的槽底进行平移，由于第一压杆和第二压杆的长度小于第二推动板的长度，会将第一压杆和第二压杆的倾斜角度进行缩小，由于第一压杆的第二端与缓冲槽的槽底抵接，使得第一压杆的第二端可于第二缓冲槽的槽底沿第二缓冲槽的槽底的延伸方向进行平移，由于第二压杆的第一端与第二推动板抵接，使得第二压杆的第一端可于第二推动板沿第二推动板的延伸方向平移。而第二弹性件的弹性力可驱动第一压杆的第二端朝向第二压杆的第二端移动，第三弹性件的弹性力可驱动第二压杆的第一端朝向第一压杆的第一端移动，可将第一压杆和第二压杆的倾斜角度进行增大，进而推动第二推动板朝远离第二缓冲槽的槽底移动，进而对转动杆施加纵向弹性力，转动杆旋转再对推动柱施加横向弹性力，推动柱往第一缓冲柱一侧平移。

再一个具体的方案是，第二弹性件的第一端与槽底的固定连接，第二弹性件的第二端可于第二缓冲槽的槽底沿第二缓冲槽的槽底延伸方向平移，第二弹性件的第二端与第一压杆的第二端抵接；第三弹性件的第一端与第二推动板的固定连接，第三弹性件的第二端可于第二推动板沿第二推动板的延伸方向平移，第三弹性件的第二端与第二压杆的第一端抵接。

由以上方案可见，通过第二弹性件的第一端与槽底的固定连接，使得第二弹性件的第二端可稳固地于第二缓冲槽的槽底沿第二缓冲槽的槽底延伸方向平移，便于第二弹性件驱动第一压杆的第二端朝第二压杆的第二端移动。通过第三弹性件的第二端与第二推动板的固定连接，第三弹性件的第二端与第二压杆的第一端抵接，使得第三弹性件可随第二推动板的移动而移动，并使得第三弹性件的第二端可稳固地于第二推动板沿第二推动板的延伸方向平移，便于第三弹性件驱动第二压杆的第一端朝第一压杆的第一端移动。

再一个具体的方案是，第一压杆的第二端和第二压杆的第一端分别设有滚轮。

由以上方案可见，通过与第一压杆的第二端和第二压杆的第一端分别设置滚轮，便于第一压杆的第二端于第二缓冲槽的槽底沿第二缓冲槽的槽底延伸方向平移，便于第二压杆的第一端于第二推动板沿第二推动板的延伸方向平移，减少阻力。

再一个具体的方案是，沿着隧道本体的周向方向，于隧道本体的顶端和支护层的顶端设有相对设置的两个第一缓冲腔；沿着隧道本体的周向方向，于隧道本体的第一端端部和支护层的第一端端部设有相对设置的两个第二缓冲腔，第二缓冲腔与橡胶层相邻，第二缓冲腔内设有第二缓冲装置；第二缓冲装置包括第二缓冲柱和两个第二缓冲组件，第二缓冲柱与橡胶层连接，第二缓冲柱自橡胶层朝第二缓冲腔横向延伸，两个第二缓冲组件对称设于第二缓冲柱的两侧，两个第二缓冲组件分别对第二缓冲柱施加纵向弹性力；沿着隧道本体的周向方向，于隧道本体的第二端端部和支护层的第二端端部设有相对设置的两个第三缓冲腔，第三缓冲腔内设有第三缓冲装置；第三缓冲装置包括第三缓冲柱和两个第三缓冲组件，第三缓冲柱与橡胶层连接，第三缓冲柱自橡胶层朝第三缓冲腔横向延伸，两个第三缓冲组件对称设于第三缓冲柱的两侧，两个第三缓冲组件分别对第三缓冲柱施加纵向弹性力。

由以上方案可见，沿着隧道本体的周向方向，通过于隧道本体的顶端和支护层的顶端设有相对设置的两个第一缓冲腔和设于第一缓冲腔中的第一缓冲装置、于隧道本体的第一端端部和支护层的第一端端部设有相对设置的两个第二缓冲腔和设于第二缓冲腔中的第二缓冲装置、于隧道本体的第二端端部和支护层的第二端端部设有相对设置的两个第三缓冲腔和设于第三缓冲腔中的第三缓冲装置，便于沿着隧道本体的周向方向对抗震防裂型隧道进行全方位的防震。

再一个具体的方案是，支护层外设有防水层。

由以上方案可见，通过设置防水层，便于对隧道本体进行防水。

附图说明

图1是本发明抗震防裂型隧道实施例的结构图。

图2是本发明抗震防裂型隧道实施例的轴向剖视图。

图3是本发明抗震防裂型隧道实施例的轴向剖视图。

图4是图3中A部的放大图。

图5是图4中B部的放大图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

参见图1至图3，本发明抗震防裂型隧道7实施例包括隧道本体1和依次覆盖设于隧道本体1表面的橡胶层2、支护层3和防水层4。

参见图3，沿着隧道本体1的周向方向，于隧道本体1的顶端11和支护层3的顶端31设有相对设置的两个第一缓冲腔51，第一缓冲腔51与橡胶层2相邻。

于隧道本体1的第一端端部12和支护层3的第一端端部32设有相对设置的两个第二缓冲腔52，第二缓冲腔52与橡胶层2相邻。

于隧道本体1的第二端端部13和支护层3的第二端端部33设有相对设置的的两个第三缓冲腔53，第三缓冲腔53与橡胶层2相邻。

参见图3和4，第一缓冲腔51内设有第一缓冲装置，第一缓冲装置包括第一缓冲柱61和两个第一缓冲组件，第一缓冲柱61与橡胶层2连接，第一缓冲柱61自橡胶层2朝第一缓冲腔51内纵向延伸，第一缓冲柱61的末端611与第一缓冲腔51的侧壁511抵接。两个第一缓冲组件对称设于第一缓冲柱61的两侧，两个第一缓冲组件分别对第一缓冲柱61施加横向弹性力。

参见图3，第二缓冲腔52内设有第二缓冲装置，第二缓冲装置包括第二缓冲柱和两个第二缓冲组件，第二缓冲柱与橡胶层2连接，第二缓冲柱自橡胶层2朝第二缓冲腔52内横向延伸，第二缓冲柱的末端与第二缓冲腔52的侧壁抵接。两个第二缓冲组件对称设于第二缓冲柱的两侧，两个第二缓冲组件分别对第二缓冲柱施加纵向弹性力。

参见图4，第三缓冲腔53内设有第三缓冲装置，第三缓冲装置包括第三缓冲柱和两个第三缓冲组件，第三缓冲柱与橡胶层2连接，第三缓冲柱自橡胶层2朝第三缓冲腔53内横向延伸，第三缓冲柱的末端与第三缓冲腔53的侧壁抵接。两个第三缓冲组件对称设于第三缓冲柱的两侧，两个第三缓冲组件分别对第三缓冲柱施加纵向弹性力。

由于第一缓冲装置、第二缓冲装置和第三缓冲装置的组成相同，只是其中第一缓冲装置、第二缓冲装置和第三缓冲装置的作用方向不同，所以下面以第一缓冲装置中的第一缓冲组件进行介绍。

第一缓冲组件包括推动柱62、两个转动杆63、第一缓冲单元64和第二缓冲单元65。

第一缓冲单元64包括第一弹性件641和第一缓冲槽642。

第一缓冲槽642横向固定设于第一缓冲腔51的侧壁511上，第一缓冲槽642的槽口6421朝第一缓冲柱61设置。第一弹性件641横向设于第一缓冲槽642中，第一弹性件641的第一端6411与第一缓冲槽642的槽底6422固定连接。本实施例中第一弹性件641为弹簧，弹簧中设有横向延伸的伸缩杆643，伸缩杆643的第一端6431与第一缓冲槽642的槽底6422固定连接。

推动柱62沿横向延伸。推动柱62的第一端用于与第一缓冲柱61抵接，推动柱62的第一端设有抵接块621，抵接块621的横截面积大于推动柱62的横截面积，抵接块621靠近第一缓冲柱61的侧面为圆弧面。推动柱62的第二端穿过第一缓冲槽642的槽口6421设有纵向延伸的第一推动板622，第一推动板622的纵向两端分别与第一缓冲槽642的槽壁6423抵接。第一推动板622与第一弹性件641的第二端6412抵接，第一弹性件641对推动柱62施加横向弹性力。第一推动板622与伸缩杆643的第二端6432固定连接，通过设置伸缩杆643便于对第一弹性件641进行位置限定。第一缓冲槽642的槽口6421边缘设有相向设置的限位沿644，限位沿644用于与第一推动板622的纵向两端进行抵接。

参见图4和图5，第二缓冲单元65设于推动柱62的两侧，两个第二缓冲单元65分别固定设于第一缓冲腔51的侧壁511上。一个第二缓冲单元65通过一个转动杆63与推动柱62连接，两个转动杆63的第一端631分别与抵接块621的纵向两端进行铰接，两个转动杆63的第二端632分别与两个第二缓冲单元65进行铰接。沿横向方向，转动杆63的第一端631远离第一缓冲槽642设置，转动杆63的第二端632靠近第一缓冲槽642设置。第二缓冲单元65对第一转动杆63施加纵向弹性力，转动杆63对推动柱62施加横向推动力。

参见图5，第二缓冲单元65包括第二推动板651、第一压杆652、第二压杆653、第二缓冲槽654、第二弹性件655和第三弹性件656。

参见图4和图5，第二缓冲槽654纵向固定设于第一缓冲腔51的侧壁511上。沿着横向方向，第二缓冲槽654相对于抵接块621更靠近于第二缓冲槽654。第二缓冲槽654的槽口6541朝向推动柱62设置，于第二缓冲槽654的槽底6542设有抵接板657，抵接板657沿横向延伸，抵接板657的两端分别与第二缓冲槽654的槽壁6543抵接。第一压杆652和第二压杆653交错设置在第二缓冲槽654中，第一压杆652和第二压杆653相互铰接。第二弹性件655和第三弹性件656设于第二缓冲槽654中。第二推动板651横向设于第二缓冲槽654的槽口6541中，第二推动板651的两端分别与第二缓冲槽654的槽壁6543抵接，第二推动板651可朝抵接板657平移。转动杆63的第二端632与第二推动板651铰接。

第一压杆652和第二压杆653的长度相等，第一压杆652的长度和第二压杆653的长度均小于第二推动板651的长度。第二推动板651的第一端固定设有第一固定块6511，第一固定块6511的侧部与第二缓冲槽654的槽壁6543抵接，第一固定块6511可随第二推动板651的移动朝抵接板657平移。第一压杆652的第一端6521通过第一固定块6511与第二推动板651的第一端铰接；第一压杆652的第二端6522与第二缓冲槽654中的抵接板657抵接，第一压杆652的第二端6522设有第一滚轮6523。第二压杆653的第一端6531与第二推动板651抵接，第二压杆653的第一端6531设有第二滚轮6533；第二缓冲槽654中的抵接板657的第一端固定设有第二固定块6571，第二压杆653的第二端6532通过第二固定块6571与抵接板657的第一端铰接。第一压杆652的第一端6521和第二压杆653的第二端6532相对设置，第一压杆652的第二端6522与第二压杆653的第一端6531相对设置。

第二弹性件655的第一端设有第三固定块6551，第三固定块6551与第二缓冲槽654中的抵接板657的第二端6572固定连接；第二弹性件655的第二端设有第一滑动块6552，第二弹性件655沿横向延伸，第一滑动块6552可于抵接板657上沿抵接板657的延伸方向平移。第一滑动块6552与第一压杆652的第二端6522抵接。第二弹性件655驱动第一压杆652的第二端6522于抵接板657朝第二压杆653的第二端6532移动。

第三弹性件656的第一端设有第四固定块6561，第四固定块6561与第二推动板651的第二端6512固定连接，第四固定块6561的侧部与第二缓冲槽654的槽壁6543抵接，第四固定块6561可随第二推动板651的移动朝抵接板657平移；第三弹性件656的第二端设有第二滑动块6562，第三弹性件656沿横向延伸，第二滑动块6562与第二压杆653的第一端6531抵接，第二滑动块6562可于第二推动板651上沿第二推动板651的延伸方向平移。第三弹性件656驱动第二压杆653的第一端6531于第二推动板651朝第一压杆652的第一端6521移动。

第二弹性件655和第三弹性件656的长度相等，第二弹性件655的第三固定块6551与第三弹性件656的第四固定块6561相对，第二弹性件655的第一滑动块6552与第三弹性件656的第二滑动块6562相对。本实施例中的第二弹性件655和第三弹性件656均为弹簧。

参见图3至图5，当地震发生时，隧道中的橡胶层2发生震动，由于橡胶层2的上下表面分别被隧道本体1和支护层3所包围，且第一缓冲腔51中的第一缓冲柱61的末端611抵接在第一缓冲腔51的侧壁511上，所以橡胶层2的所有震动最终只能化为橡胶层2于周向方向的震动。橡胶层2的周向震动带动与橡胶层2连接的各个第一缓冲腔51中的第一缓冲柱61朝第一缓冲柱61的左右两侧震动。

当第一缓冲柱61朝第一缓冲柱61的右侧震动时，以位于第一缓冲柱61右侧的第一缓冲组件为例，对本发明的抗震防裂型隧道7实施例的作用原理进行阐述。

当第一缓冲柱61朝第一缓冲柱61的右侧震动时，推动柱62的抵接块621受到挤压朝右侧平移，带动推动柱62整体往右侧平移，此时推动柱62的第一推动板622朝第一缓冲槽642的槽底6422平移，第一推动板622压缩第一弹性件641和设于第一弹性件641中的伸缩杆643，同时与推动柱62连接的转动杆63绕转动杆63的第二端632顺时针旋转，由于转动杆63的长度固定，所以当推动柱62往右侧平移时，转动杆63由倾斜状态逐渐转变为竖直状态，转动杆63的第二端632朝抵接板657进行平移。

由于转动杆63的第二端632朝抵接板657进行平移，将带动与第二推动板651连接的第一固定块6511、与第二推动板651抵接的第二压杆653的第一端6531和第三弹性件656也朝抵接板657平移。第一压杆652绕第一压杆652的第一端6521顺时针旋转，第二压杆653绕第二压杆653的第二端6532逆时针旋转，使得第一压杆652和第二压杆653的倾斜角逐渐缩小，同时第一压杆652的第二端6522沿抵接板657的延伸方向朝抵接板657的第二端6572平移，第一压杆652的第二端6522压缩第二弹性件655；第二压杆653的第一端6531沿第二推动板651的延伸方向朝第二推动板651的第二端6512平移，第二压杆653的第一端6531压缩第三弹性件656。

通过第一弹性件641的弹性恢复力，对推动柱62的第二推动板651施加朝向远离抵接板657一侧的反向作用力，通过第二弹性件655对第一压杆652的第二端6522施加朝向第二压杆653的第二端6532的反向作用力，使得第一压杆652绕第一压杆652的第一端6521逆时针旋转，通过第三弹性件656对第二压杆653的第一端6531施加朝向第一压杆652的第一端6521的反向作用力，使得第二压杆653绕第二压杆653的第二端6532顺时针旋转，增大第一压杆652和第二压杆653的倾斜角度，使得第一压杆652的第一端6521和第二压杆653的第二端6532将第二推动板651朝远离抵接板657一侧推进，使得转动杆63绕转动杆63的第二端632逆时针旋转，由于转动杆63的长度固定，转动轴由竖直状态再变化为倾斜状态，并将抵接块621朝第一缓冲柱61的左侧推进。

可见当第一缓冲柱61朝第一缓冲柱61的右侧震动时，右侧的第一缓冲组件会对第一缓冲柱61施加的朝向第一缓冲柱61左侧的横向弹性力。若右侧的第一缓冲组件对第一缓冲柱61施加的朝向第一缓冲柱61左侧的横向弹性力刚好与第一缓冲柱61对右侧的第一缓冲组件施加的冲击力相等，则第一缓冲柱61会刚好恢复至第一缓冲腔51的中间部位；若右侧的第一缓冲组件对第一缓冲柱61施加的朝向第一缓冲柱61左侧的横向弹性力大于第一缓冲柱61对右侧的第一缓冲组件施加的冲击力，则第一缓冲柱61会挤压左侧的第一缓冲组件，而左侧的第一缓冲组件会对第一缓冲柱61施加朝向第一缓冲柱61右侧的横向弹性力，同样地，若左侧的第一缓冲组件对第一缓冲柱61施加的朝向第一缓冲柱61右侧的横向弹性力刚好与第一缓冲柱61对左侧的第一缓冲组件施加的冲击力相等，则第一缓冲柱61会刚好恢复至第一缓冲腔51的中间部位；若左侧的第一缓冲组件对第一缓冲柱61施加的朝向第一缓冲柱61右侧的横向弹性力大于第一缓冲柱61对左侧的第一缓冲组件施加的冲击力，则右侧的第一缓冲组件再对第一缓冲柱61施加的朝向第一缓冲柱61左侧的横向弹性力，以此循环往返，使得第一缓冲柱61于第一缓冲腔51中左右来回移动，逐步消耗第一缓冲柱61自身的地震力，使得第一缓冲柱61于第一缓冲腔51中来回移动的幅度会逐渐减少，直至第一缓冲柱61刚好恢复至第一缓冲腔51的中间部位为止。

可见，通过第一缓冲腔51中的第一缓冲装置，可将橡胶层2受到的冲击力通过第一缓冲装置逐渐消耗殆尽，进而降低了直接作用在隧道本体1的冲击力，提高了隧道本体1的抗震能力。

以上所述实施例，只是本发明的较佳实例，并非来限制本发明实施范围，故凡依本发明申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明专利申请范围内。

Claims (10)

1.一种抗震防裂型隧道，包括隧道本体，其特征在于：所述隧道本体外设有橡胶层，所述橡胶层外设有支护层；

沿着所述隧道本体的周向延伸方向，于所述隧道本体和所述支护层分别设有第一缓冲腔，所述第一缓冲腔与所述橡胶层相邻，位于所述隧道本体的第一缓冲腔与位于所述支护层的第一缓冲腔相对设置，所述第一缓冲腔内设有第一缓冲装置；

所述第一缓冲装置包括第一缓冲柱和两个第一缓冲组件，所述第一缓冲柱与所述橡胶层连接，所述第一缓冲柱自所述橡胶层朝所述第一缓冲腔纵向延伸，两个所述第一缓冲组件对称设于所述第一缓冲柱的两侧，两个所述第一缓冲组件分别对所述第一缓冲柱施加横向弹性力。

2.根据权利要求1所述的抗震防裂型隧道，其特征在于：

所述第一缓冲组件包括推动柱和第一缓冲单元，所述第一缓冲单元包括第一弹性件，所述推动柱与所述第一弹性件连接，所述第一弹性件对所述推动柱施加横向弹性力，所述推动柱和所述第一弹性件设于所述第一缓冲柱和所述第一缓冲腔的侧壁之间，所述推动柱靠近所述第一缓冲柱设置。

3.根据权利要求2所述的抗震防裂型隧道，其特征在于：

所述第一缓冲单元还包括第一缓冲槽，所述第一缓冲槽横向设于所述第一缓冲腔的侧壁上，所述第一缓冲槽的槽口朝向所述第一缓冲柱设置；

所述第一弹性件设于所述第一缓冲槽中，所述第一弹性件内穿插设有伸缩杆，所述伸缩杆固定设于所述第一缓冲槽中；

所述推动柱的第一端与所述第一缓冲柱抵接，所述推动柱的第二端穿过所述第一缓冲槽的槽口设有纵向延伸的第一推动板，所述第一推动板的纵向两端分别与第一缓冲槽的槽壁抵接，所述第一推动板与所述伸缩杆固定连接，所述第一推动板与所述第一弹性件抵接。

4.根据权利要求3所述的抗震防裂型隧道，其特征在于：

于所述第一缓冲槽的槽口边缘设有相向设置的限位沿，所述限位沿用于与所述第一推动板的纵向两端抵接。

5.根据权利要求2所述的抗震防裂型隧道，其特征在于：

所述第一缓冲组件还包括两个转动杆和两个第二缓冲单元，两个所述第二缓冲单元对称设于所述推动柱的两侧，所述第二缓冲单元固定设于所述第一缓冲腔的侧壁上，一个所述第二缓冲单元通过一个所述转动杆与所述推动柱连接，所述转动杆的第一端与所述推动柱铰接，所述转动杆的第二端与所述第二缓冲单元铰接，沿横向方向，所述转动杆的第一端远离所述第一缓冲槽设置，所述转动杆的第二端靠近所述第一缓冲槽设置，所述第二缓冲单元对所述第一转动杆施加纵向弹性力，所述转动杆对所述推动柱施加横向推动力。

6.根据权利要求5所述的抗震防裂型隧道，其特征在于：

所述第二缓冲单元包括第二推动板、第一压杆、第二压杆、第二缓冲槽、第二弹性件和第三弹性件；

所述第二缓冲槽纵向设于所述第一缓冲腔的侧壁上，所述第二缓冲槽的槽口朝向所述推动柱设置，所述第一压杆和所述第二压杆交错设置于所述第二缓冲槽中，所述第一压杆和所述第二压杆相互铰接，所述第二推动板横向设于所述第二缓冲槽的槽口中，所述第二推动板的两端分别与所述第二缓冲槽的槽壁抵接，所述转动杆的第二端与所述第二推动板铰接；

所述第一压杆的长度和所述第二压杆的长度均小于所述第二推动板的长度；

所述第一压杆的第一端与所述第二推动板铰接，所述第一压杆的第二端与所述缓冲槽的槽底抵接，所述第二压杆的第一端与所述第二推动板抵接，所述第二压杆的第二端与所述缓冲槽的槽底铰接；

所述第二弹性件和所述第三弹性件设于所述第二缓冲槽中，所述第二弹性件驱动所述第一压杆的第二端朝向所述第二压杆的第二端移动，所述第三弹性件驱动所述第二压杆的第一端朝向所述第一压杆的第一端移动。

7.根据权利要求6所述的抗震防裂型隧道，其特征在于：

所述第二弹性件的第一端与所述槽底的固定连接，所述第二弹性件的第二端可于所述第二缓冲槽的槽底沿所述第二缓冲槽的槽底延伸方向平移，所述第二弹性件的第二端与所述第一压杆的第二端抵接；

所述第三弹性件的第一端与所述第二推动板的固定连接，所述第三弹性件的第二端可于所述第二推动板沿所述第二推动板的延伸方向平移，所述第三弹性件的第二端与所述第二压杆的第一端抵接。

8.根据权利要求7所述的抗震防裂型隧道，其特征在于：

所述第一压杆的第二端和所述第二压杆的第一端分别设有滚轮。

9.根据权利要求1至8任一项所述的抗震防裂型隧道，其特征在于：

沿着所述隧道本体的周向方向，于所述隧道本体的顶端和所述支护层的顶端设有相对设置的两个所述第一缓冲腔；

沿着所述隧道本体的周向方向，于所述隧道本体的第一端端部和所述支护层的第一端端部设有相对设置的两个第二缓冲腔，所述第二缓冲腔与所述橡胶层相邻，所述第二缓冲腔内设有第二缓冲装置；

所述第二缓冲装置包括第二缓冲柱和两个第二缓冲组件，所述第二缓冲柱与所述橡胶层连接，所述第二缓冲柱自所述橡胶层朝所述第二缓冲腔横向延伸，两个所述第二缓冲组件对称设于所述第二缓冲柱的两侧，两个所述第二缓冲组件分别对所述第二缓冲柱施加纵向弹性力；

沿着所述隧道本体的周向方向，于所述隧道本体的第二端端部和所述支护层的第二端端部设有相对设置的两个第三缓冲腔，所述第三缓冲腔内设有第三缓冲装置；

所述第三缓冲装置包括第三缓冲柱和两个第三缓冲组件，所述第三缓冲柱与所述橡胶层连接，所述第三缓冲柱自所述橡胶层朝所述第三缓冲腔横向延伸，两个所述第三缓冲组件对称设于所述第三缓冲柱的两侧，两个所述第三缓冲组件分别对所述第三缓冲柱施加纵向弹性力。

10.根据权利要求9所述的抗震防裂型隧道，其特征在于：所述支护层外设有防水层。