CN110404200A - 快速隔离救援设备、地下空间救援支护及火灾救援方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开一种快速隔离应急救援设备、地下空间顶板冒落应急救援支护及火灾救援方法，涉及抢险救援工程技术领域。包括：主体通道，所述主体通道主要由支撑骨架及设置于所述支撑骨架上的多节第一囊袋连接而成，所述第一囊袋为环形或弧形，至少在位于首节第一囊袋处的支撑骨架上设有用于固定所述主体通道的连接部，至少在末节第一囊袋上设有用于向第一囊袋内注入填充介质的第一通道，在相邻的两节第一囊袋之间设有定压阀，在所述主体通道、位于末节第一囊袋的一端设有清障端头。可以将现场人员与外部威胁生命安全的因素隔。本发明适用于巷道或火灾救援中。

Description

快速隔离救援设备、地下空间救援支护及火灾救援方法

技术领域

本发明涉及抢险救援工程技术领域，尤其涉及一种快速隔离应急救援设备、地下空间顶板冒落应急救援支护及火灾救援方法。

背景技术

在地下工程，例如地铁修建及煤矿开采等施工过程中，由于隧道或巷道等的开挖，造成围岩内部结构发生变化，使顶部的岩土应力集中，从而存在围岩顶板发生冒落的风险。

当前应对地下空间，例如巷道或隧道围岩顶板发生冒落的措施，一般是进行提前支护，以预防顶板发生冒落，但是，一旦支护失效，灾害发生时，围岩顶部冒落就成为现场人员的最大威胁，却没有一种可以快速将危险区域隔离的救援设备或方法，将现场人员与外部威胁生命安全的因素隔离，以最大可能保证现场人员的生命安全。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种快速隔离应急救援设备、地下空间有毒有害气体救援、地下空间顶板地下空间顶板冒落应急救援支护及火灾救援方法，可以将现场人员与外部威胁生命安全的因素隔离，以最大可能保证现场人员的生命安全。

一方面，本发明实施例提供一种快速隔离应急救援设备，包括：主体通道，所述主体通道主要由支撑骨架及设置于所述支撑骨架上的多节第一囊袋连接而成，所述第一囊袋为环形或弧形，至少在位于首节第一囊袋处的支撑骨架上设有用于固定所述主体通道的连接部，至少在末节第一囊袋上设有用于向第一囊袋内注入填充介质的第一通道，在相邻的两节第一囊袋之间设有定压阀，在所述主体通道、位于末节第一囊袋的一端设有清障端头。

可选地，所述清障端头包括刚性骨架及包裹于所述刚性骨架上的第二囊袋，所述刚性骨架与主体通道位于末节第一囊袋的端部伸缩式连接，所述第二囊袋上设有用于注入填充介质的第二通道，所述第二囊袋与所述末节第一囊袋可拆卸连接。

可选地，所述刚性骨架包括第一侧边架及第二侧边架，所述第一侧边架与第二侧边架关于主体通道长度方向中心线对称设置，所述第一侧边架及第二侧边架分别包括竖直筋及与所述竖直筋垂直连接的水平筋，在所述竖直筋的自由端与水平筋的自由端间连接有凹弧筋，所述第二囊袋包裹于刚性骨架上形成锥形结构的清障端头。

可选地，所述填充介质为气体，所述设备还包括空压机，所述空压机通过气管与所述第一通道连接。

可选地，在所述主体通道、位于首节第一囊袋的一端设有风机，在所述主体通道内壁上设有风流管，所述风流管的两端设有开口，所述风机的排风口与所述风流管一端连接；或者，

在所述主体通道、位于首节第一囊袋的一端设有风机，所述风机上设有排风管，在所述主体通道内壁上设有风流管，所述风流管管壁上设有多个出风孔，所述排风管伸入主体通道内与所述风流管连接。

可选地，在所述主体通道内壁上、沿主体通道轴向设置有螺旋状的水流循环管路，在所述水流循环管路入口处设有流量调节阀。

可选地，所述填充介质为液体，所述水流循环管路上设有分流阀，所述分流阀与所述第一通道连接。

第二发明，本发明实施例提供一种地下空间顶板冒落应急救援支护方法，包括步骤：

在地下空间中预定位置处安装地锚，将所述快速隔离应急救援设备的主体通道一端，通过首节第一囊袋处的支撑骨架上的连接部固定连接于所述地锚上，将主体通道的轴向与地下空间长度方向平行设置；

将支撑骨架平稳支设于地面上，通过末节第一囊袋上的第一通道向末节第一囊袋内充气或液体，末节第一囊袋的膨胀，自动展开沿预定方向推进将前进路上的障碍推开；

当末节第一囊袋中的压力达到定压阀的开启压力阈值时，自动推开第一个定压阀阀门，气体通过所述定压阀进入与末节第一囊袋相邻的N-1节第一囊袋中，N-1节第一囊袋膨胀，自动展开沿预定方向推进；N属于正整数；

当N-1节第一囊袋中的压力达到定压阀的开启压力阈值时，自动推开第二个定压阀阀门，气体通过所述定压阀进入与N-1节第一囊袋相邻的N-2节第一囊袋中，N-2节第一囊袋膨胀，自动展开沿预定方向推进；

重复上述第N-1节第一囊袋自动展开沿预定方向推荐的步骤，自动展开剩余的其他节第一囊袋，直至首节第一囊袋展开，形成具有容纳空间、截面为弧形或环形的通道；

将主体通道推进端的清障端头拆卸下来，形成两端开口的应急救援通道；以使现场人员通过所述应急救援通道疏散或庇护；

当顶板围岩不再冒落时，将应急救援通道形成过程中清理至两侧的冒落矸石清理掉，在形成的应急救援通道外侧面上覆盖钢板，将所述钢板、位于应急救援通道两侧的端部固定于地面上；

将设计的柔性支架运送至地下空间冒落位置，固定柔性支架两端，在所述钢板上表面固定连接导向支承结构，导向支承结构另一端延伸至围岩壁处支撑柔性支架，向柔性支架中灌入充填介质；

在灌注压力作用下，柔性支架外扩挤压围岩壁，形成对冒落区的临时支护；

在临时支护保护作用下充填冒落区，并施加永久支护。

可选地，所述方法还包括：在主体通道一端设置空压机，将空压机通过气管与所述第一通道连接，在所述主体通道、位于首节第一囊袋的一端设置风机，所述风机上设有排风管，在所述主体通道内壁上设有风流管，所述风流管管壁上设有多个出风孔，所述排风管伸入主体通道内与所述风流管连接，在所述主体通道内壁上、沿主体通道轴向设置螺旋状的水流循环管路，在所述水流循环管路入口处安装流量调节阀；

所述通过末节第一囊袋上的第一通道向末节第一囊袋内充气或液体包括：启动空压机，向末节第一囊袋内充气，并通过定压阀依次自动向其他节第一囊袋内充气，形成具有容纳空间、截面为弧形或环形的通道；

在形成具有容纳空间、截面为弧形或环形的通道之后，所述方法还包括：

启动风机，通过排风管向通道内壁设置的风流管中吹风，通过风流管上的出风孔，向通道内注入新鲜空气。

第三方面，本发明还实施例提供一种火灾救援方法，包括步骤：

在火灾现场预定位置处施工地锚，将所述快速隔离应急救援设备的主体通道一端，通过首节第一囊袋处的支撑骨架上的连接部固定连接于所述地锚上；所述第一囊袋为防火编织袋；

将支撑骨架平稳支设于地面上，通过末节第一囊袋上的第一通道向末节第一囊袋内充气或液体，末节第一囊袋的膨胀，自动展开沿预定方向推进将前进路上的障碍推开；

当末节第一囊袋中的压力达到定压阀的开启压力阈值时，自动推开第一个定压阀阀门，气体通过所述定压阀进入与末节第一囊袋相邻的N-1节第一囊袋中，N-1节第一囊袋膨胀，自动展开沿预定方向推进；N属于正整数；

当N-1节第一囊袋中的压力达到定压阀的开启压力阈值时，自动推开第二个定压阀阀门，气体通过所述定压阀进入与N-1节第一囊袋相邻的N-2节第一囊袋中，N-2节第一囊袋膨胀，自动展开沿预定方向推进；

重复上述第N-1节第一囊袋自动展开沿预定方向推荐的步骤，自动展开剩余的其他节第一囊袋，直至首节第一囊袋展开，形成具有容纳空间、截面为弧形或环形的通道；

将主体通道推进端的清障端头拆卸下来，形成两端开口的应急救援通道；以使现场人员通过所述应急救援通道疏散或庇护；

所述方法还包括：在主体通道一端设置空压机，将空压机通过气管与所述第一通道连接，在所述主体通道、位于首节第一囊袋的一端设置风机，所述风机上设有排风管，在所述主体通道内壁上设有风流管，所述风流管管壁上设有多个出风孔，所述排风管伸入主体通道内与所述风流管连接，在所述主体通道内壁上、沿主体通道轴向设置螺旋状的水流循环管路，在所述水流循环管路入口处安装流量调节阀；

所述通过末节第一囊袋上的第一通道向末节第一囊袋内充气或液体包括：启动空压机，向末节第一囊袋内充气，并通过定压阀依次自动向其他节第一囊袋内充气，形成具有容纳空间、截面为弧形或环形的通道；

在形成具有容纳空间、截面为弧形或环形的通道之后，所述方法还包括：

启动风机，通过排风管向通道内壁设置的风流管中吹风，通过风流管上的出风孔，向通道内注入新鲜空气，并利用风流辅助降温；

将所述水流循环管路联通水闸或者水泵，开启水闸或水泵，向所述水流循环管路中注入合适温度的水流，以保持通道内的温度处于人体可接受温度范围内。

本发明实施例提供的快速隔离应急救援设备、地下空间顶板冒落应急救援支护及火灾救援方法，包括：主体通道，所述主体通道主要由支撑骨架及设置于所述支撑骨架上的多节第一囊袋连接而成，所述第一囊袋为环形或弧形，至少在位于首节第一囊袋处的支撑骨架上设有用于固定所述主体通道的连接部，至少在末节第一囊袋上设有用于向第一囊袋内注入填充介质的第一通道，在相邻的两节第一囊袋之间设有定压阀，在所述主体通道、位于末节第一囊袋的一端设有清障端头。当巷道顶板冒落或火灾发生后，可以通过所述连接部固定于地锚上，向主体通道、末节第一囊袋内填充介质，由于相邻第一囊袋通过定压阀连接，当第一囊袋内的压力达到定压阀的开启压力时，可以依次自动充填所有囊袋，同时囊袋随着填充介质的注入自动展开并向预定方向推进，可以快速形成具有容纳空间、截面为弧形或环形的通道，将清障端头拆卸下来，就可以形成两端开口的应急救援通道，这样就可以将应急通道内部空间与外部威胁生命安全的因素隔离，现场人员进入所述应急救援通道庇护或疏散，就可以将现场人员与外部威胁生命安全的因素隔离，从而最大可能保证现场人员的生命安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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它的附图。

图1A为本发明快速隔离应急救援设备一实施例结构沿主体通道展开方向剖面图；

图1B为本发明快速隔离应急救援设备另一实施例结构沿主体通道展开方向剖面图；

图2为本发明一实施例快速隔离应急救援设备完全展开状态下形成的应急救援通道后结构主视图；

图3为图1A、图1B或图2中一实施例快速隔离应急救援设备的左视图；

图4为图1中快速隔离应急救援设备折叠状态结构示意图；

图5为图1A、图1B或图2中另一实施例快速隔离应急救援设备的左视图；

图6A为本发明实施例清障端头一实施例展开状态结构沿主体通道展开方向剖面视图；

图6B为本发明实施例清障端头另一实施例展开状态结构沿主体通道展开方向剖面视图；

图7为图6A或图6B中清障端头的左视图；

图8为本发明实施例清障端头又一实施例展开状态结构沿主体通道展开方向剖面视图；

图9为图8中清障端头的左视图；

图10为图6中清障端头折叠状态结构示意图；

图11为本发明一实施例巷道救援支护结构示意图；

图12为本发明另一实施例巷道救援支护结构示意图；

图13为本发明一实施例通过定向约束结构对主体通道展开推进方向进行导向的工作方式结构示意图；

图14A为图1A或图6A中清障端头的立体结构示意图；

图14B为图1B或图6B中清障端头的立体结构示意图；

图15为图14B中清障端头的三维效果图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确，为了更加清楚说明本发明，在以下的具体实施例中描述了众多技术细节，本领域技术人员应当理解，没有其中的某些细节，本发明同样可以实施。另外，为了凸显本发明的发明主旨，涉及的一些本领域技术人员所熟知的方法、手段、零部件及其应用等未作详细描述，但是，这并不影响本发明的实施。本文所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。实施例一

本发明实施例提供的快速隔离应急救援设备，可用于地下空间，例如，巷道及隧道等顶板冒落及弥漫有毒有害气体场景时的应急救援，可以快速为施救者和被救者提供隔离外界的健康环境；其中，弥漫有毒有害气体场景的应急救援，如建筑火灾现场的救援、地铁内毒气弥漫的救援、矿山瓦斯抢救、巷道内弥漫有毒气体的救援等。

参看图1A至图15所示，本发明实施例提供的快速隔离应急救援设备，包括：主体通道1，所述主体通道1主要由支撑骨架2及设置于所述支撑骨架2上的多节第一囊袋3连接而成，所述第一囊袋3为环形或弧形，至少在位于首节第一囊袋3处的支撑骨架2上设有用于固定所述主体通道的连接部，至少在末节第一囊袋3上设有用于向第一囊袋3内注入填充介质的第一通道4，在相邻的两节第一囊袋3之间设有定压阀31，在所述主体通道1、位于末节第一囊袋3的一端设有清障端头5。

其中，主体通道1常态下，即不使用状态时，为折叠状态；需要使用时，可以将其运输至救援现场，在现场预定位置处进行地锚6施工，地锚6施工完成后，将折叠状态的主体通道1，通过所述连接部固定连接于地锚6上，具体可以用定位支撑杆7连接。为了实施快速救援，还可以在平时就将地锚6在地下空间中或建筑物附近就预先埋设，将折叠状态的所述救援设备通过连接部固定连接于地锚6上；当发生灾情需要进行救援时，直接通过第一通道4向末节第一囊袋3内注入填充介质，例如气体或液体，液体包括水；当第一囊袋3内的压力达到定压阀31的开启压力阈值时，就自动充填N-1节，其中，N为正整数，直至自动充填完所有节第一囊袋3，将主体通道1由折叠状态，向预定方向推进展开，推进展开过程中通过清障端头5清理前进路线上的障碍物，最终形成具有容纳空间、截面为弧形或圆环形的应急救援通道，所述应急救援通道内的容纳空间的宽度可以容纳两人或两人以上并行；现场人员可以通过该应急救援通道快速疏散，由于该应急救援通道形成方式简单快速，通过该应急救援通道可以快速将现场人员与外部威胁生命安全的因素隔离，以最大可能保证现场人员的生命安全。

本发明实施例提供的快速隔离应急救援设备、地下空间有毒有害气体救援、地下空间顶板冒落应急救援支护及火灾救援方法，包括：主体通道1，所述主体通道1主要由支撑骨架2及设置于所述支撑骨架2上的多节第一囊袋3连接而成，所述第一囊袋3为环形或弧形，至少在位于首节第一囊袋3处的支撑骨架2上设有用于固定所述主体通道1的连接部，至少在末节第一囊袋3上设有用于向第一囊袋3内注入填充介质的第一通道4，在相邻的两节第一囊袋3之间设有定压阀31，在所述主体通道1、位于末节第一囊袋3的一端设有清障端头5。当巷道顶板冒落或火灾发生后，可以通过所述连接部固定于地锚6上，向主体通道1、末节第一囊袋3内填充介质，由于相邻第一囊袋3通过定压阀31连接，当第一囊袋3内的压力达到定压阀31的开启压力时，可以依次自动充填所有囊袋，同时囊袋随着填充介质的注入自动展开并向预定方向推进，可以快速形成具有容纳空间、截面为弧形或环形的通道，将清障端头5拆卸下来，就可以形成两端开口的应急救援通道，这样就可以将应急通道内部空间与外部威胁生命安全的因素隔离，现场人员进入所述应急救援通道庇护或疏散，就可以将现场人员与外部威胁生命安全的因素隔离，从而最大可能保证现场人员的生命安全。

具体地，在主体通道1底部还可以设置通道底板8，通道底板8上具有防滑结构(图中未示出)；所述防滑结构为凸起颗粒。所述主体通道1也可以为高强度隔热的织物材料，以适用于火灾救援场景中，其材质还可以设置成磨砂感，以防止人员快速疏散过程中滑倒。

本实施例中，第一囊袋3为密封腔体，至少在其中一节第一囊袋3上设有第一通道4，第一通道4可以为单向阀；第一囊袋3可以采用橡胶囊袋，也可以采用帆布囊袋，但需要保证其基本的承压性能；本领域技术人员基于本发明的构思，可以根据需要选择相应材质及厚度规格的材料制作的囊袋。

当本发明实施例救援设备用于火灾救援场景中时，第一囊袋3的材质还需要具有隔热、防火的性能；例如，防火编织袋。定压阀31的开启压力可以根据需要进行设置。

清障端头5的作用主要起到在主体通道1沿预定方向向前展开推进过程中，将前进路线上的障碍物转移到主体通道1两侧；清障端头5可以是简单的法兰盘端盖。为了对前进路线上的障碍物实现有效清理，且可以方便地折叠与展开，在一个可选实施例中，所述清障端头5包括刚性骨架51及包裹于所述刚性骨架上的第二囊袋52，所述刚性骨架51与主体通道1位于末节第一囊袋3的端部伸缩式连接，所述第二囊袋52上设有用于注入填充介质的第二通道53，所述第二囊袋52与所述末节第一囊袋3可拆卸连接。

其中，第二囊袋52与第一囊袋3的材质可以相同，第二囊袋52可以通过第二通道53向其中填充介质以使第二囊袋52膨胀展开，也可以采用前述相邻节第一囊袋3之间设置定压阀31的方式，在末节第一囊袋3与第二囊袋52之间通过定压阀31连接，以实现通过定压阀31自动开启对第二囊袋52内充填介质。

具体地，所述可拆卸连接包括：拉链连接、粘接、卡扣式连接或扣子扣眼连接。这样在主体通道1展开后，可以方便地将清障端头5拆下来，以形成两端开口的应急救援通道。

本实施例中，由于所述刚性骨架51与主体通道1位于末节第一囊袋3的端部伸缩式连接，也可以使清障端头5部分方便地折叠与展开。在运输及存储时，清障端头5为折叠状态，其结构为扇形结构，参看图10所示。

参看图6A、图7及图14A所示，在本发明一个可选实施例中，所述刚性骨架51包括第一侧边架及第二侧边架，所述第一侧边架与第二侧边架关于主体通道1长度方向中心线对称设置，所述第一侧边架及第二侧边架分别包括竖直筋511及与所述竖直筋511垂直连接的水平筋512，在所述竖直筋511的自由端与水平筋512的自由端间连接有凹弧筋513，所述第二囊袋52包裹于刚性骨架51上形成锥形结构的清障端头5。这样将清障端头5设置成锥形结构，可以在主体通道1沿预定方向向前展开推进过程中，将前进路线上的障碍物更好地清理到两侧。

参看图6B、14B及15所示，在另一可选实施例中，凹弧筋513为一段凸弧与一段凹弧过渡连接形成的曲线筋。

需要说明的是，由于图14所示的线条绘制的立体结构示意图，未能展示更多技术细节，比如包裹在刚性骨架上的第二囊袋；为了帮助公众理解本发明实施例清障端头的具体结构，附上图15所示的清障端头的三维效果图。

当救援现场的地面堆积物较多，地面堆积物推开较为困难时，可以改变清障端头5结构；参看图8及9所示，在另一个可选实施例中，所述清障端头5为椭圆结构，类似于动车组的车头；通过设置成椭圆流线型结构，可以减轻主体通道1展开推进过程中的阻力，以快速形成救援通道主。

具体地，所述填充介质为气体时，所述设备还包括空压机9，用于产生压缩气体，所述空压机9通过气管10与所述第一通道4连接，用于向折叠状态的主体通道1的第一囊袋3内充气，以快速展开推进形成应急救援通道。

在本发明一个实施例中，在所述主体通道1、位于首节第一囊袋3的一端设有风机11，在所述主体通道内壁上设有风流管12，所述风流管的两端设有开口，所述风机的排风口与所述风流管一端连接；或者，

在所述主体通道1、位于首节第一囊袋3的一端设有风机11，所述风机11上设有排风管，在所述主体通道1内壁上设有风流管12，所述风流管12管壁上设有多个出风孔(图中未示出)，所述排风管伸入主体通道1内与所述风流管12连接。这样，通过风机11向风流管12内吹气，可以为应急通道提供新鲜空气，并且可以辅助降温，不仅适用于地下空间等不利于通风的救援场景中，还可以适用于火灾救援中。

另外，可以理解的是，在一些救援场景中，例如矿井瓦斯气体弥漫的救援中，火灾现场的救援中，存在瓦斯气体、有毒烟雾等危机生命安全的因素。本实施例提供的快速隔离应急救援设备，不仅可以为现场人员快速提工供避难及疏散的通道，还可以通过在主体通道一端设置的风机向风道内吹风，将主体通道与风机巧妙的组合设置，为进入通道的人员提供生存所需的新鲜空气，而且随着通道内充满新鲜空气，主体通道内的气压大于外部气压，从而可以将外部有害气体隔离，为进入通道的人员提供一个安全健康的救援环境，以降低灾害发生后的次生有毒气体对人体生命的威胁。

在本发明一个实施例中，在所述主体通道1内壁上、沿主体通道1轴向设置有螺旋状的水流循环管路13，在所述水流循环管路13入口处设有流量调节阀(图中未示出)。

其中，水流循环管路设有出水口131及进水口132，水流循环管路13联通水闸或者水泵，开启水闸或水泵，向水流循环管路13中注入水流，可以保持形成的应急救援通道内温度适宜，以防止当应用于火灾救援场景中时温度过高对人员造成伤害。

另外，还可以根据温度高低，通过流量调节阀调节水流大小，以控制通道内的温度。同样地，前述风流也可以进行调节，以辅助控制通道内的温度。

在本发明的另一个实施例中，当所述填充介质为液体时，所述水流循环管路13上设有分流阀，所述分流阀与所述第一通道4连接。这样可以使救援设备结构布置简单化，省去空压机9，仅保留水流循环管路13就可以实现主体通道1的展开，且在展开后还可以控制通道内的温度。

参看图1A、图4及图13所示，在所述第一囊袋3外侧还设有定向约束结构14，这样可以保证主体通道1的第一囊袋3在填充介质膨胀展开向前推进时，可以沿着预定方向推进，而且推进过程更加平稳。

具体地，所述定向约束结构14连接于支撑骨架2上；在一个可选实施例中，定向约束结构14为U形导向环，所述U形导向环设置于主体通道1长度方向的轴截面上，且与支撑骨架2垂直。

本发明实施例提供的快速隔离应急救援设备，适用于地下有限空间救援、包括巷道冒落救援场景中，还可以适用于建筑物火灾救援场景中；可以快速地为现场人员提供应急救援通道，将现场人员与外部威胁生命安全的因素隔离，从而最大可能保证现场人员的生命安全。

实施例二

参看图1A、图1B、图4、图11及图12所示，本发明实施例还提供了一种地下空间顶板冒落应急救援支护方法，包括步骤：

在地下空间中预定位置处施工地锚6，具体可以将地锚打入地面中，将所述快速隔离应急救援设备的主体通道1一端，通过首节第一囊袋3处的支撑骨架2上的连接部固定连接于所述地锚6上，将主体通道1的轴向与地下空间长度方向平行设置；

将支撑骨架2平稳支设于地面上，通过末节第一囊袋3上的第一通道4向末节第一囊袋3内充气或液体，末节第一囊袋3的膨胀，自动展开沿预定方向推进将前进路上的障碍推开；

当末节第一囊袋3中的压力达到定压阀31的开启压力阈值时，自动推开第一个定压阀31的阀门，气体通过所述定压阀31进入与末节第一囊袋3相邻的N-1节第一囊袋3中，N-1节第一囊袋3膨胀，自动展开沿预定方向推进；其中，N属于正整数。

当N-1节第一囊袋3中的压力达到定压阀31的开启压力阈值时，自动推开第二个定压阀31阀门，气体通过所述定压阀31进入与N-1节第一囊袋3相邻的N-2节第一囊袋3中，N-2节第一囊袋3膨胀，自动展开沿预定方向推进。

重复上述第N-1节第一囊袋3自动展开沿预定方向推荐的步骤，自动展开剩余的其他节第一囊袋3，直至首节第一囊袋3展开，形成具有容纳空间、截面为弧形或环形的通道；将主体通道1推进端的清障端头5拆卸下来，形成两端开口的应急救援通道；以使现场人员通过所述应急救援通道疏散或庇护。

当顶板围岩不再冒落时，将应急救援通道形成过程中清理至两侧的冒落矸石清理掉，在形成的应急救援通道外侧面上覆盖钢板，将所述钢板、位于应急救援通道两侧的端部固定于地面上；

参看图12所示，在一个实施例中，主体通道1的第一囊袋为矩形，形成的应急救援通道的截面为矩形结构。

将设计的柔性支架15运送至地下空间冒落位置，固定柔性支架两端，在所述钢板上表面固定连接导向支承结构16，导向支承结构16另一端延伸至围岩壁处支撑柔性支架15，向柔性支架中灌入充填介质；在灌注压力作用下，柔性支架外扩挤压围岩壁，形成对冒落区的临时支护；这样基于应急救援通道，在其外侧面上覆盖钢板，将钢板位于应急救援通道两侧的端部固定于地面上，可以快速形成支护结构基础支撑，并基于此可以快速完成对冒落区的临时支护施工。

在临时支护保护作用下充填冒落区，并施加永久支护。

本实施例提供的地下空间顶板冒落应急救援支护方法，通过将实施例一中的救援设备应用于巷道冒落救援支护场景中，可以在发生巷道顶板冒落时，通过向主体通道1的第一囊袋3中充填介质，例如水或空气，随着各节第一囊袋3的膨胀，快速形成一条具有具有容纳空间、截面为弧形或环形的通道，通过将清障端头5拆掉，就可以形成一条应急救援通道，将外部威胁生命安全的因素隔离，使现场人员可以快速通过应急救援通道得到庇护或疏散；在保证人员安全的基础上，对冒落带进行了临时及永久支护，保障了巷道的正常使用。

在本发明的一个实施例中，所述方法还包括：在主体通道1一端设置空压机9，将空压机9通过气管10与所述第一通道4连接，在所述主体通道1、位于首节第一囊袋3的一端设置风机11，所述风机11上设有排风管，在所述主体通道1内壁上设有风流管12，所述风流管12管壁上设有多个出风孔，所述排风管伸入主体通道1内与所述风流管12连接，在所述主体通道1内壁上、沿主体通道1轴向设置螺旋状的水流循环管路13，在所述水流循环管路13入口处安装流量调节阀。

所述通过末节第一囊袋3上的第一通道4向末节第一囊袋3内充气或液体包括：启动空压机9，向末节第一囊袋3内充气，并通过定压阀31依次自动向其他节第一囊袋3内充气，形成具有容纳空间、截面为弧形或环形的通道；

在形成具有容纳空间、截面为弧形或环形的通道之后，所述方法还包括：

启动风机11，通过排风管向通道内壁设置的风流管12中吹风，通过风流管12上的出风孔，向通道内注入新鲜空气。

可选地，所述启动风机11，通过排风管向通道内壁设置的风流管12中吹风，通过风流管12上的出风孔，向通道内注入新鲜空气还包括：

随着通道内充满新鲜空气，主体通道内的气压大于外部气压，将通道外部的有害气体隔离，

本实施例中，可以理解的是，巷道由于处于地下，通风性能相对较差，为了保障受灾人员的安全，在提供应急救援通道的基础上，向通道内注入新鲜空气，可以有效保障人员的氧气补充，从而保障受灾人员的生命安全。

实施例三

本发明还实施例提供一种火灾救援方法，包括步骤：在火灾现场预定位置处施工地锚6，将所述快速隔离应急救援设备的主体通道1一端，通过首节第一囊袋3处的支撑骨架2上的连接部固定连接于所述地锚6上；所述第一囊袋3为防火编织袋；

将支撑骨架2平稳支设于地面上，通过末节第一囊袋3上的第一通道4向末节第一囊袋3内充气或液体，末节第一囊袋3的膨胀，自动展开沿预定方向推进将前进路上的障碍推开；当末节第一囊袋3中的压力达到定压阀31的开启压力阈值时，自动推开第一个定压阀31阀门，气体通过所述定压阀31进入与末节第一囊袋3相邻的N-1节第一囊袋3中，N-1节第一囊袋3膨胀，自动展开沿预定方向推进；N属于正整数。

当N-1节第一囊袋3中的压力达到定压阀31的开启压力阈值时，自动推开第二个定压阀31阀门，气体通过所述定压阀31进入与N-1节第一囊袋3相邻的N-2节第一囊袋3中，N-2节第一囊袋3膨胀，自动展开沿预定方向推进；重复上述第N-1节第一囊袋3自动展开沿预定方向推荐的步骤，自动展开剩余的其他节第一囊袋3，直至首节第一囊袋3展开，形成具有容纳空间、截面为弧形或环形的通道；将主体通道1推进端的清障端头5拆卸下来，形成两端开口的应急救援通道；以使现场人员通过所述应急救援通道疏散或庇护。

所述方法还包括：在主体通道1一端设置空压机9，将空压机9通过气管10与所述第一通道4连接，在所述主体通道1、位于首节第一囊袋3的一端设置风机11，所述风机11上设有排风管，在所述主体通道1内壁上设有风流管12，所述风流管12管壁上设有多个出风孔，所述排风管伸入主体通道1内与所述风流管12连接，在所述主体通道1内壁上、沿主体通道1轴向设置螺旋状的水流循环管路13，在所述水流循环管路13入口处安装流量调节阀。

所述通过末节第一囊袋3上的第一通道4向末节第一囊袋3内充气或液体包括：启动空压机9，向末节第一囊袋3内充气，并通过定压阀31依次自动向其他节第一囊袋3内充气，形成具有容纳空间、截面为弧形或环形的通道。

在形成具有容纳空间、截面为弧形或环形的通道之后，所述方法还包括：

启动风机11，通过排风管向通道内壁设置的风流管12中吹风，通过风流管12上的出风孔，向通道内注入新鲜空气，并利用风流辅助降温；将所述水流循环管路13联通水闸或者水泵，开启水闸或水泵，向所述水流循环管路13中注入合适温度的水流，以保持通道内的温度处于人体可接受温度范围内。

可选地，所述启动风机11，通过排风管向通道内壁设置的风流管12中吹风，通过风流管12上的出风孔，向通道内注入新鲜空气还包括：

随着通道内充满新鲜空气，主体通道内的气压大于外部气压，将通道外部的有害气体隔离。

可以理解的是，在火灾救援中，由于火灾现场温度较高，如何快速提供一个适宜温度的应急救援通道对人员救援显得较为重要。

另外，可以理解的是，单独通过通道或风机很难将外界有害气体隔离或吹散，本发明通过将通道与风机巧妙的组合设置，二者有机配合，创造性地利用主体通道内外压差，将主体通道外部的烟雾等有害气体及颗粒隔绝，从而为进入通道的人员提供一个安全健康的救援环境，在一定程度上减轻了灾害发生后的次生有毒气体对人体生命的威胁。

本实施例提供的火灾救援方法，将多个防火材料制作的第一囊袋3有机的通过定压阀31连接在一起，设置于支撑骨架2上，并通过支撑骨架2的连接部固定连接于地锚6上，可以在发生火灾时，通过向主体通道1的第一囊袋3中充填介质，例如水或空气，随着各节第一囊袋3的膨胀，快速形成一条具有具有容纳空间、截面为弧形或环形的通道，通过将清障端头5拆掉，就可以快速形成一条应急救援通道，将外部威胁生命安全的因素隔离，使现场人员可以快速通过应急救援通道得到庇护或疏散，从而可提高救援的效率及成功率。

本实施例中，充填介质优选为水，这样可以增强对外部高温环境的隔离，使应急救援通道内的温度较为适宜。

进一步地，本发明实施例通过在主体通道1上连接风流管12及水流循环管路13，利用风冷或水冷却的方式对形成的应急救援通道内进行温度调节，从而保持通道内的人体可接收的适宜温度，以防止火灾现场温度过程对人员造成的伤害，提高救援成功率。

需要说明的是，本发明各个实施例描述侧重点有所不同，基于同样的发明构思，在理解或实施本发明时，可以相互参看技术方案。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种快速隔离应急救援设备，其特征在于，包括：主体通道，所述主体通道主要由支撑骨架及设置于所述支撑骨架上的多节第一囊袋连接而成，所述第一囊袋为环形或弧形，至少在位于首节第一囊袋处的支撑骨架上设有用于固定所述主体通道的连接部，至少在末节第一囊袋上设有用于向第一囊袋内注入填充介质的第一通道，在相邻的两节第一囊袋之间设有定压阀，在所述主体通道、位于末节第一囊袋的一端设有清障端头。

2.根据权利要求1所述的救援设备，其特征在于，所述清障端头包括刚性骨架及包裹于所述刚性骨架上的第二囊袋，所述刚性骨架与主体通道位于末节第一囊袋的端部伸缩式连接，所述第二囊袋上设有用于注入填充介质的第二通道，所述第二囊袋与所述末节第一囊袋可拆卸连接。

3.根据权利要求2所述的救援设备，其特征在于，所述刚性骨架包括第一侧边架及第二侧边架，所述第一侧边架与第二侧边架关于主体通道长度方向中心线对称设置，所述第一侧边架及第二侧边架分别包括竖直筋及与所述竖直筋垂直连接的水平筋，在所述竖直筋的自由端与水平筋的自由端问连接有凹弧筋，所述第二囊袋包裹于刚性骨架上形成锥形锥形结构的清障端头。

4.根据权利要求1所述的救援设备，其特征在于，所述填充介质为气体，所述设备还包括空压机，所述空压机通过气管与所述第一通道连接。

5.根据权利要求1所述的救援设备，其特征在于，在所述主体通道、位于首节第一囊袋的一端设有风机，在所述主体通道内壁上设有风流管，所述风流管的两端设有开口，所述风机的排风口与所述风流管一端连接；或者，

在所述主体通道、位于首节第一囊袋的一端设有风机，所述风机上设有排风管，在所述主体通道内壁上设有风流管，所述风流管管壁上设有多个出风孔，所述排风管伸入主体通道内与所述风流管连接。

6.根据权利要求1所述的救援设备，其特征在于，在所述主体通道内壁上、沿主体通道轴向设置有螺旋状的水流循环管路，在所述水流循环管路入口处设有流量调节阀。

7.根据权利要求6所述的救援设备，其特征在于，所述填充介质为液体，所述水流循环管路上设有分流阀，所述分流阀与所述第一通道连接。

8.一种地下空间顶板冒落应急救援支护方法，其特征在于，包括步骤：

在地下空间中预定位置处安装地锚，将快速隔离应急救援设备的主体通道一端，通过首节第一囊袋处的支撑骨架上的连接部固定连接于所述地锚上，将主体通道的轴向与地下空间长度方向平行设置；

将支撑骨架平稳支设于地面上，通过末节第一囊袋上的第一通道向末节第一囊袋内充气或液体，末节第一囊袋的膨胀，自动展开沿预定方向推进将前进路上的障碍推开；

当末节第一囊袋中的压力达到定压阀的开启压力阈值时，自动推开第一个定压阀阀门，气体通过所述定压阀进入与末节第一囊袋相邻的N-1节第一囊袋中，N-1节第一囊袋膨胀，自动展开沿预定方向推进；N属于正整数；

当N-1节第一囊袋中的压力达到定压阀的开启压力阈值时，自动推开第二个定压阀阀门，气体通过所述定压阀进入与N-1节第一囊袋相邻的N-2节第一囊袋中，N-2节第一囊袋膨胀，自动展开沿预定方向推进；

重复上述第N-1节第一囊袋自动展开沿预定方向推荐的步骤，自动展开剩余的其他节第一囊袋，直至首节第一囊袋展开，形成具有容纳空间、截面为弧形或环形的通道；

将主体通道推进端的清障端头拆卸下来，形成两端开口的应急救援通道；以使现场人员通过所述应急救援通道疏散或庇护；

当顶板围岩不再冒落时，将应急救援通道形成过程中清理至两侧的冒落矸石清理掉，在形成的应急救援通道外侧面上覆盖钢板，将所述钢板、位于应急救援通道两侧的端部固定于地面上；

将设计的柔性支架运送至地下空间冒落位置，固定柔性支架两端，在所述钢板上表面固定连接导向支承结构，导向支承结构另一端延伸至围岩壁处支撑柔性支架，向柔性支架中灌入充填介质；

在灌注压力作用下，柔性支架外扩挤压围岩壁，形成对冒落区的临时支护，以维持围岩稳定；

在临时支护保护作用下充填冒落区，并施加永久支护。

9.根据权利要求8所述的救援支护方法，其特征在于，还包括：在主体通道一端设置空压机，将空压机通过气管与所述第一通道连接，在所述主体通道、位于首节第一囊袋的一端设置风机，所述风机上设有排风管，在所述主体通道内壁上设有风流管，所述风流管管壁上设有多个出风孔，所述排风管伸入主体通道内与所述风流管连接，在所述主体通道内壁上、沿主体通道轴向设置螺旋状的水流循环管路，在所述水流循环管路入口处安装流量调节阀；

所述通过末节第一囊袋上的第一通道向末节第一囊袋内充气或液体包括：启动空压机，向末节第一囊袋内充气，并通过定压阀依次自动向其他节第一囊袋内充气，形成具有容纳空间、截面为弧形或环形的通道；

在形成具有容纳空间、截面为弧形或环形的通道之后，所述方法还包括：

启动风机，通过排风管向通道内壁设置的风流管中吹风，通过风流管上的出风孔，向通道内注入新鲜空气。

10.一种火灾救援方法，其特征在于，包括步骤：

在火灾现场预定位置处施工地锚，将所述快速隔离应急救援设备的主体通道一端，通过首节第一囊袋处的支撑骨架上的连接部固定连接于所述地锚上；所述第一囊袋为防火编织袋；

将支撑骨架平稳支设于地面上，通过末节第一囊袋上的第一通道向末节第一囊袋内充气或液体，末节第一囊袋的膨胀，自动展开沿预定方向推进将前进路上的障碍推开；

当末节第一囊袋中的压力达到定压阀的开启压力阈值时，自动推开第一个定压阀的阀门，气体通过所述定压阀进入与末节第一囊袋相邻的N-1节第一囊袋中，N-1节第一囊袋膨胀，自动展开沿预定方向推进；N属于正整数；

当N-1节第一囊袋中的压力达到定压阀的开启压力阈值时，自动推开第二个定压阀阀门，气体通过所述定压阀进入与N-1节第一囊袋相邻的N-2节第一囊袋中，N-2节第一囊袋膨胀，自动展开沿预定方向推进；

重复上述第N-1节第一囊袋自动展开沿预定方向推荐的步骤，自动展开剩余的其他节第一囊袋，直至首节第一囊袋展开，形成具有容纳空间、截面为弧形或环形的通道；

将主体通道推进端的清障端头拆卸下来，形成两端开口的应急救援通道；以使现场人员通过所述应急救援通道疏散或庇护；

所述方法还包括：在主体通道一端设置空压机，将空压机通过气管与所述第一通道连接，在所述主体通道、位于首节第一囊袋的一端设置风机，所述风机上设有排风管，在所述主体通道内壁上设有风流管，所述风流管管壁上设有多个出风孔，所述排风管伸入主体通道内与所述风流管连接，在所述主体通道内壁上、沿主体通道轴向设置螺旋状的水流循环管路，在所述水流循环管路入口处安装流量调节阀；

所述通过末节第一囊袋上的第一通道向末节第一囊袋内充气或液体包括：启动空压机，向末节第一囊袋内充气，并通过定压阀依次自动向其他节第一囊袋内充气，形成具有容纳空间、截面为弧形或环形的通道；

在形成具有容纳空间、截面为弧形或环形的通道之后，所述方法还包括：

启动风机，通过排风管向通道内壁设置的风流管中吹风，通过风流管上的出风孔，向通道内注入新鲜空气，并利用风流辅助降温；

将所述水流循环管路联通水闸或者水泵，开启水闸或水泵，向所述水流循环管路中注入合适温度的水流，以保持通道内的温度处于人体可接受温度范围内。