CN110513143A - 一种便于吊装的高强度逃生管道 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种便于吊装的高强度逃生管道，包括若干首尾相连接的管体，各管体一端延伸形成承头段，另一端延伸形成插头段，所述管体的外表面沿圆周方向均布间隔一体制有九条螺纹槽，所述管体的内表面沿圆周方向均布间隔轴向制有十二条竖直凹槽，管体的管壁截面成蜂窝状结构，所述螺纹槽和竖直凹槽内均填充有发泡胶，所述承头段的内表面沿圆周方向均布间隔一体制有若干个定位插槽，所述插头段外表面沿圆周方向均布间隔一体制有与承头段定位插槽数量相同、相适配的定位插块，所述定位插槽和定位插块中部均嵌装有螺母，所述相邻管体通过承头段和插头段的承插以及螺栓固定螺母连接。本发明质量轻、抗压性能好、耐腐蚀、吊装方便、承接紧固性能好。
Description
技术领域
本发明属于隧道施工安全领域，涉及逃生管道技术，尤其是一种便于吊装的高强度逃生管道。
背景技术
在围岩等级较高的软弱地层中进行隧道开挖作业，极有可能遇到塌方事故，尤其是“关门”塌方。根据行业内要求，在IV、V、VI级围岩中施工时，必须在隧道开挖作业现场配置专用逃生管道，并随掌子面的开挖向前推进。传统的隧道逃生管道材料为钢材，在推进过程中十分不便，尤其是台阶法施工中，台阶处的管道连接方式一般为带有一定角度的接头直接焊接，或者利用带有一定角度的接头管进行连接，而连接方式一般采用抱箍，但是由于台阶之间的高度和长度会使得管道架空，直管与连接管(弯管)之间的采用抱箍极易滑落分离，而且组合和拆除过程一般会浪费很多时间，影响施工进度，而且这种台阶处的管道设置，使得管内的管线会由于弯头的增加而使得管内管线变暗，影响逃生速度。
通过检索发现如下与本申请相关的专利文献，具体公开内容如下：
1、FRP波纹管型隧道施工逃生管道(CN209053635U)，所述FRP波纹管型隧道施工逃生管道由FRP波纹管节段经其管端FRP法兰盘螺栓连接组成；所述FRP波纹管节段的管壁为FRP梯形波纹管壁，所述FRP梯形波纹管壁由沿管轴向呈间断型圆柱面的波峰外管壁和波谷内管壁及连接二者的斜波管壁组成。
2、一种逃生管道(CN208546187U)，包含管头、管身、连接弯头，凹槽、凸边、密封装置、大头、小头，所述管头为管身的一端制作而成，管头的直径大于管身的直径；管头内圈设置有凹槽，凹槽突出至管头外表面形成凸边，密封装置镶嵌安装在凹槽内；所述的连接弯头一端为大头，连接弯头另一端为小头，大头为喇叭口结构，小头伸入管头中连接，并通过密封装置密封，管身另一端伸入大头连接。
3、一种高强度隧道逃生管道结构(CN208934737U)，包括管体，所述管体的一端延伸形成承头段，管体的另一端延伸形成插头段；所述承头段的内径大于插头段的外径；所述的管体从外到内依次包括外表层、夹芯层、内表层，所述的外表层、内表层均为玻璃钢层，所述的夹芯层为树脂粘结陶粒层，所述的承头段、插头段均由玻璃钢制成；所述内表层的内壁设有若干环形凸肋，所述的环形凸肋与内表层为一体式结构。
通过技术特征的对比，上述公开专利文献与本发明的技术结构不相同，不会影响本发明申请的创造性及新颖性。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的隧道逃生管道重量大、抗压性能差、连接安装不稳固的问题，提供了一种质量轻、耐高冲击性能好、抗推压性能好、耐腐蚀、承接紧固性能好的便于吊装的高强度逃生管道。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种便于吊装的高强度逃生管道，包括若干首尾相连接的管体，各所述管体均为高分子聚乙烯材料，各管体一端延伸形成承头段，各管体的另一端延伸形成插头段；所述承头段的内径大于插头段的外径；所述管体的外表面沿圆周方向均布间隔一体制有九条螺纹槽，所述管体的内表面沿圆周方向均布间隔轴向制有十二条竖直凹槽，管体的管壁截面成蜂窝状结构，所述螺纹槽和竖直凹槽内均填充有发泡胶，所述承头段的内表面沿圆周方向均布间隔一体制有若干个定位插槽，所述插头段外表面沿圆周方向均布间隔一体制有与承头段定位插槽数量相同、相适配的定位插块，所述定位插槽和定位插块中部均嵌装有螺母，所述相邻管体通过承头段和插头段的承插以及螺栓固定螺母连接。
而且，所述螺纹槽和竖直凹槽的横截面均为弧形。
而且，所述管体为直管或弯管。
而且，所述弯管的弯曲夹角为90°或135°。
而且，所述插头段的内径和管体的内径相同。
而且，所述定位插槽嵌装有M20螺母，所述定位插块嵌装有M12螺母。
而且，所述螺栓包括螺帽、螺杆以及吊环，所述螺帽同轴制于螺杆的顶端，所述吊环固装在螺帽的顶端，所述螺杆的下端的螺纹与定位插块的螺母相适配，所述螺杆上部的螺纹与定位插槽的螺母相适配。
而且，在台阶法施工的前方台阶上水平设置有直管，所述直管通过弯管与倾斜设置的直管相连接，台阶顶部还设置有直管，直管通过另一弯管与倾斜设置的直管相连接，形成一个完整的逃生管道。
而且，所述弯管的弯曲内壁上设置有镜片。
而且，所述管体的内外表面均涂覆有一层发光材料。
本发明的优点和积极效果是：
1、本发明在管体的外表面和内表面分别交错设置有螺纹槽和竖直凹槽，将管体的管壁截面一体形成蜂窝状结构，不仅减轻了质量，而且大大提高了抗压性能，并且通过承头段和插头段的定位插槽和定位插块的设置，实现相邻管体之间的定位承插拼接，并且通过带有吊环的螺栓将定位插槽和定位插块上的螺母进行固定连接，并且在螺纹槽和竖直凹槽内还填充有发泡胶，从而快速实现两根逃生管道的稳定连接的同时保障了管道整体逃生速度。
2、本发明的管体可以选用直管和弯管，所述弯管为连接头，用于高度差或者转弯连接，且所述弯头可按照施工要求确定其弯度，一般现有可以制成135°弯管和90°弯管。
3、本发明的所述承头段的内表面沿圆周方向均布间隔一体制有若干个定位插槽，所述插头段外表面沿圆周方向均布间隔一体制有与承头段定位插槽数量相同、相适配的定位插块，所述插头段的的内径和管体内径相同，其内表面与管体内表面为一体结构，均一体制有竖直凹槽，两根逃生管连接时，一根逃生管的插头段插入另一根逃生管的承头段内，定位插块与定位插槽配合后，所述插头段的螺母与承头段的螺母一一分别同轴对应，再通过螺栓进行拧紧连接，从而快速实现两根逃生管道的稳定连接，所述螺栓顶端设置的吊环，解决了管道拼接完之后整体吊装问题，同时方便人或机器拆装。
4、本发明的逃生管道的内外表面通体涂覆有一层发光材料(可在黑暗中自发光)(图中为表示)，从而解决了在隧道坍塌时无法寻找到逃生管道口的问题。
附图说明
图1为本发明实施例结构示意图；
图2为本发明管体截面示意图；
图3为本发明承插螺栓固定螺母截面示意图；
图4为图3局部放大图；
图5为本发明直管体结构示意图；
图6为本发明135°弯管结构示意图；
图7为本发明90°弯管结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
一种便于吊装的高强度逃生管道，包括若干首尾相连接的管体13，各所述管体均为高分子聚乙烯材料，各管体一端延伸形成承头段8，各管体的另一端延伸形成插头段9；所述承头段的内径大于插头段的外径；所述管体的外表面均布间隔一体制有九条螺纹槽，所述管体的内表面均布间隔轴向制有十二条竖直凹槽，所述螺纹槽和竖直凹槽的横截面均为弧形，弧形能减小应力集中，所述螺纹槽与竖直凹槽分别交错设置在管道的外侧和内侧，将管体的管壁截面形成蜂窝状结构，不仅减轻了管道整体重力的同时还大大提高了整体管壁的强度。
本实施例中：所述各管体的内径均为0.65m-0.7m，因为人体的肩宽一般不会超过600㎝，若是管体直径过大，不仅增加管道的整体重量，同时，还占用施工场地，且不好设置，管体的整体壁厚为25cm，所述螺纹槽的槽口为60㎜，进深10㎜；所述竖直凹槽的槽口为80㎜，进深为10㎜，使得管体管壁的截面为蜂窝状结构，减轻管体整体用料的同时，使得质量变轻，同时增加了强度。
所述承头段的内表面沿圆周方向均布间隔一体制有若干个定位插槽，所述定位插槽径向向外凹6㎜，所述插头段外表面沿圆周方向均布间隔一体制有与承头段定位插槽数量相同、相适配的定位插块15，所述定位插槽和定位插块中部均嵌装有螺母14、16，所述定位插槽嵌装有M20螺母，所述定位插块嵌装有M12螺母，所述螺栓5、11包括螺帽、螺杆以及吊环，所述螺帽同轴制于螺杆的顶端，所述吊环固装在螺帽的顶端，所述螺杆的下端的螺纹与定位插块的螺母相适配，所述螺杆上部的螺纹与定位插槽的螺母相适配，所述两根逃生管道连接时，一根逃生管道的插头段插入另一根逃生管道的承头段内，定位插块与定位插槽配合后，所述插头段的螺母与承头段的螺母一一分别同轴对应，再通过螺栓以及垫片12进行拧紧连接，从而快速实现两根逃生管道的稳定连接，按照上述方式将若干根逃生管道连接形成连续的逃生通道，隧道施工时将逃生通道接入隧道中，当隧道发生塌翻时，施工人员第一时间进入逃生通道内并沿着逃生通道逃生到地面上，所述螺栓顶端设置的吊环，解决了管道拼接完之后整体吊装问题，同时方便人或机器拆装。
在本发明的具体实施中，所述插头段的的内径和管体内径相同，其内表面与管体内表面为一体结构，均一体制有竖直凹槽，且竖直凹槽内也填充有发泡胶，使得逃生管在承插时，其管体内结构相同，提高逃生速度。
在本发明具体实施中，为了使得逃生者在管体内攀爬快捷，以及管体自身抗压强度，在所述螺纹槽和竖直凹槽内均涂覆有发泡胶7、10，因为泡沫有良好的润滑作用和一定的强度，填充发泡胶，使得管内的逃生内壁光滑，便于逃生攀爬，而且泡沫还具有一定的弹性，可以增加管体自身的弹性，延长其使用寿命。
在本发明具体实施中，所述逃生管道的内外表面通体涂覆有一层发光材料(可在黑暗中自发光)(图中为表示)，从而解决了在隧道坍塌时无法寻找到逃生管道口的问题。
所述管体可以是直管，也可以制成弯管，所述弯管为连接头，用于高度差或者转弯连接，且所述弯头可按照施工要求确定其弯度，一般现有可以制成135°弯管和90°弯管。
例如在台阶法施工的前方台阶上水平设置有直管1，所述直管通过弯管与倾斜设置的直管3相连接，更换选择弯管的弯度控制倾斜设置的直管与地面的倾斜角，实际使用中，根据需要选择弯管的弯度(本实施例选用135°的弯管2)使逃生管道与施工台阶和隧道内地面的距离合适，台阶顶部还设置有直管，直管通过另一弯管(90°弯管4)与倾斜设置的直管6相连接，根据需要选择弯管的弯度使弯管和直管水平连接，确保逃生管道与地面和台阶之间始终保持合适的距离，所述相邻的弯管和直管之间都是承插之后通过螺栓固定，且所述插头段的的内径和管体内径相同，其内表面与管体内表面为一体结构，因此整个通道的内壁为一个整体。
在本发明具体实施中，若在台阶法施工时，因为管道高低交错设置，使得管道内的光线过暗，可以在弯头弯曲处设置有镜子(图中未指出)。
本发明中的逃生管整体抗压性能好、质量轻、耐腐蚀，安装、拆卸均非常方便，可以重复使用，整体成本较低。
尽管为说明目的公开了本发明的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。
Claims (10)
1.一种便于吊装的高强度逃生管道，其特征在于：包括若干首尾相连接的管体，各所述管体均为高分子聚乙烯材料，各管体一端延伸形成承头段，各管体的另一端延伸形成插头段；所述承头段的内径大于插头段的外径；所述管体的外表面沿圆周方向均布间隔一体制有九条螺纹槽，所述管体的内表面沿圆周方向均布间隔轴向制有十二条竖直凹槽，管体的管壁截面成蜂窝状结构，所述螺纹槽和竖直凹槽内均填充有发泡胶，所述承头段的内表面沿圆周方向均布间隔一体制有若干个定位插槽，所述插头段外表面沿圆周方向均布间隔一体制有与承头段定位插槽数量相同、相适配的定位插块，所述定位插槽和定位插块中部均嵌装有螺母，所述相邻管体通过承头段和插头段的承插以及螺栓固定螺母连接。
2.根据权利要求1所述的便于吊装的高强度逃生管道，其特征在于：所述螺纹槽和竖直凹槽的横截面均为弧形。
3.根据权利要求1所述的便于吊装的高强度逃生管道，其特征在于：所述管体为直管或弯管。
4.根据权利要求3所述的便于吊装的高强度逃生管道，其特征在于：所述弯管的弯曲夹角为90°或135°。
5.根据权利要求1所述的便于吊装的高强度逃生管道，其特征在于：所述插头段的内径和管体的内径相同。
6.根据权利要求1所述的便于吊装的高强度逃生管道，其特征在于：所述定位插槽嵌装有M20螺母，所述定位插块嵌装有M12螺母。
7.根据权利要求1所述的便于吊装的高强度逃生管道，其特征在于：所述螺栓包括螺帽、螺杆以及吊环，所述螺帽同轴制于螺杆的顶端，所述吊环固装在螺帽的顶端，所述螺杆的下端的螺纹与定位插块的螺母相适配，所述螺杆上部的螺纹与定位插槽的螺母相适配。
8.根据权利要求1所述的便于吊装的高强度逃生管道，其特征在于：在台阶法施工的前方台阶上水平设置有直管，所述直管通过弯管与倾斜设置的直管相连接，台阶顶部还设置有直管，直管通过另一弯管与倾斜设置的直管相连接，形成一个完整的逃生管道。
9.根据权利要求8所述的便于吊装的高强度逃生管道，其特征在于：所述弯管的弯曲内壁上设置有镜片。
10.根据权利要求1所述的便于吊装的高强度逃生管道，其特征在于：所述管体的内外表面均涂覆有一层发光材料。
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