CN111605566A - 一种可抵抗高风压的轨道交通疏散平台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了轨道交通设施技术领域，具体涉及一种可抵抗高风压的轨道交通疏散平台,该轨道交通疏散平台包括支墩和安装在该支墩上的平台板，支墩和平台板均为混凝土复合材料，所述平台板包括标准块和调整块，所述标准块和调整块拼接形成平台板，且标准块和调整块均与所述支墩之间通过抗风压螺栓组件是实现可拆卸式连接，疏散平台采用混凝土复合材料，减少在后期运营过程中的养护、维护、更换工作量，降低维护成本，平台板采用由标准块和调整块拼接形成的结构形式，解决了现有技术中采用整块式平台板所存在的重量大导致安装难度高的问题，标准块和调整块均与支墩之间通过抗风压螺栓组件实现可拆卸式连接，解决了现有技术中无法解决或仅依靠加大平台板厚度抵抗高风压进而使得支墩负荷增加影响承载性能的问题。

Description

一种可抵抗高风压的轨道交通疏散平台

技术领域

本发明涉及轨道交通设施技术领域，特别涉及一种可抵抗高风压的轨道交通疏散平台。

背景技术

轨道交通隧道内遇到火灾或其他紧急情况时，需对车内乘客进行紧急疏散，作为主要疏散路径之一的疏散平台非常重要，由于受到活塞风的影响，疏散平台的稳定性是轨道交通隧道设计过程中需要重点考虑的因素。

活塞风是指在隧道中高速运行的列车会带动隧道中的空气产生高速流动，类似气缸内活塞压缩气体，当高速运行的列车进入隧道，隧道内的空气原为静止，因列车撞击产生高压波，该高压波以近乎声音的速度传播（远大于列车行驶速度），因此当列车进入隧道产生的高压波迅速往下游传递，隧道内的空气立即被加速，当压力波抵达下游隧道口时产生反射波，反射波往隧道上游传递，当其传递至隧道，空气将再一次被加速，同样的，列车车尾进入隧道，会产生一股负压波，该股负压波也同样会作用在隧道内的空气流速上。

随着城市轨道交通的快速发展，设计时速≥140km/h的快速地铁线路越来越多，与普速地铁隧道（<100km/h）相比，隧道内活塞风压成倍增加，对疏散平台的稳定性造成了较大影响，本申请中所述的高风压即指设计时速≥140km/h的快速地铁线路所产生的活塞风压。

疏散平台从构造上由支墩及平台板两部分组成，现有技术中，主要采用两种疏散平台从材质上分为钢结构和混凝土复合材料两大类。其安装方式如下：先将支墩利用锚栓固定于隧道结构侧壁上，然后将平台板搭设于支墩上，当疏散平台采用混凝土复合材料时，平台板直接放置于支墩上，靠平台板自重抵抗隧道内风压；当疏散平台采用钢结构时，平台板与支墩之间焊接固定。但这两种构造及安装方式均存在以下不足：

1、采用钢材质的疏散平台时，其防腐、耐久、耐火性能较差，在后期隧道运营过程中的养护、维护、更换工作量大；

2、采用混凝土复合材料的疏散平台时，由于平台板与支墩之间缺乏有效连接，仅依靠自重抵抗风压，在设计时只能依靠加大板厚，从而提高抗风压能力，这种方式不仅增加工程投资，而且加重了疏散平台支撑系统自身的负荷，增加了安全隐患；

3、不论是采用钢材质还是混凝土复合材料的疏散平台，由于隧道内很难提供机械化安装的工艺装备，现有技术中均采用人工安装疏散平台，但快速地铁隧道断面比普速地铁断面更大，疏散平台宽度大幅提升，采用传统的疏散平台板结构，自重过大，几乎无法安装。

比如，申请号为CN201520197781.8，申请名称为“一种轨道交通疏散平台支架”的专利中，一方面该支架采用钢结构，另一方面其台面1与平台支架2缺乏连接，直接放置在平台支架2上，该疏散平台只能用于普速地铁隧道（行驶速度<100km/h），针对设计时速≥140km/h的快速地铁线路并不适用。

因此，如何设计出既能抵抗高风压，又方便安装，同时能保证各方面性能的疏散平台是技术工程师们面临的一大难题。

发明内容

本发明的目的在于: 针对现有技术中采用混凝土复合材料的疏散平台时，存在需要加大平台板厚度才能抵抗高风压，导致加重疏散平台负荷以及难以进行人工安装的问题，提供一种可抵抗高风压的轨道交通疏散平台，该疏散平台能实现减薄平台板厚度的设计效果，同时不仅能抵抗隧道高风压，而且能有效降低工人安装施工强度。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种可抵抗高风压的轨道交通疏散平台，包括均采用混凝土复合材料的支墩和平台板，所述平台板安装在支墩上，所述平台板包括标准块和调整块，所述标准块和调整块拼接形成平台板，且所述标准块和调整块均与所述支墩可拆卸式连接。

本方案的疏散平台采用混凝土复合材料，从而保证支墩和平台板均具有良好的防腐、耐久、耐火性能，减少在后期隧道运营过程中的养护、维护、更换量，降低维护成本。

本方案的平台板采用由标准块和调整块拼接形成的结构形式，解决了现有技术中采用整块式平台板所存在的重量大导致安装难度高的问题，一方面，标准块和调整块的重量轻，方便进行安装，有效降低了工人安装施工强度，并且采用组合式的平台板结构后，可以适当增加平台板的尺寸，提高疏散平台的通行疏散性能；另一方面，采用由标准块和调整块的组合式平台板结构，所述标准块宽度恒定，所述调整块根据隧道尺寸及疏散平台板限界值要求设计为可变宽度，进而可以将标准块和调整块进行批量生产，沿轨道交通线路长度方向安装标准块，并安装调整块调整平台板宽度，适应隧道尺寸误差及安装误差，提高疏散平台安装工艺性能。

本方案的标准块和调整块均与支墩可拆卸式连接，解决了现有技术中依靠加大平台板厚度抵抗高风压进而使得支墩负荷增加影响承载性能的问题，可以对平台板进行轻量化设计，减薄平台板设计厚度，通过标准块和调整块与支墩连接，达到抵抗高风压的技术效果；并且对平台板进行轻量化设计后，有效降低了工人安装施工强度，此外，减薄平台板设计厚度能减少了材料使用量，降低了材料成本。

优选的，所述标准块和调整块均采用紧固组件与所述支墩螺纹连接。采用螺纹连接的方式，在平台板损坏的情况下，方便进行更换。

优选的，所述紧固组件包括开设有孔洞的压板，且该压板布置在平台板一侧，该紧固组件还包括依次穿过所述压板、平台板和支墩的抗风压螺栓，且该抗风压螺栓位于支墩一侧连接有防退螺母和紧固螺母。

在平台板一侧布置压板，既能保护平台板，避免抗风压螺栓直接固定在平台板，同时增大紧固组件作用在平台板上的受力面积，增加紧固效果；采用紧固组件连接平台板和支腿后，紧固组件在隧道内高频次的往复风压下容易发生松动或脱落，所述抗风压螺栓穿过平台板和支墩后，同时采用防退螺母和紧固螺母连接，使得紧固组件始终处于紧固状态，保证紧固效果。

优选的，所述紧固组件为钢结构件。

所述抗风压螺栓优选采用螺栓性能等级在8.8级及以上的高强度螺栓。

优选的，所述平台板上开设有用于安装所述压板的凹槽，且该凹槽的深度大于所述压板的厚度。通过在标准块和调整块上开设凹槽，在采用紧固组件连接平台板和支墩时，将压板放置在凹槽内，抗风压螺栓穿过压板、平台板和支墩，依靠螺母进行固定，紧固后，在所述凹槽内铺设填充料，使凹槽部位与平台板其他部位平齐，设置安装压板的凹槽，并在紧固组件紧固后采用填充料填充，从而保证平台板光滑平整，保证紧急情况下，疏散人员通行安全，避免发生磕绊等影响通行安全的事故发生。

优选的，所述支墩为L形结构，包括固定段和悬臂段。将支墩设置为L形结构，两边分别作为固定段和悬臂段，固定段用于固定安装在预制混凝土管片上，悬臂段用于安装包括标准块和调整块在内的平台板。

优选的，所述悬臂段为阶梯型变截面结构。将支墩的悬臂段采用阶梯型变截面结构，能进一步降低支墩的重量，降低人工安装的施工难度。

优选的，所述固定段为内凹型结构，且该内凹型结构安装所述紧固组件的部位为平整面。

所述标准块安装在悬臂段上，调整块安装在固定段上，紧固组件连接调整块和固定段，并通过螺母紧固，所述固定段的内凹型结构上用于布置紧固螺母处设置为平整面，方便螺栓紧固。

优选的，所述支墩和所述平台板均为预制构件，且所述支墩和平台板内均预留有孔洞。

所述支墩和平台板通过预制的方式制得，便于批量化生产，提高生产效率，并且通过设置预制模板的结构，使支墩和平台板上预留孔洞，为后期安装抗风压螺栓提供条件。

优选的，所述支墩内还预埋有连接钢板，所述连接钢板用于连接该支墩和预制混凝土管片。

用于安装所述支墩的预制混凝土管片上预埋有连接套筒，使得所述支墩通过连接钢板固定在预制混凝土管片上，从而实现支墩的固定。

进一步地，所述连接套筒与预制混凝土管片内的钢筋连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、本方案中，支墩及平台板（包括标准块和调整块）均采用混凝土复合材料，使制得的疏散平台具有良好的防腐、耐久、耐火性能，而且采用可拆卸连接的方式，后期维修、更换零部件非常便捷；

2、本方案的平台板采用由标准块和调整块拼接形成的结构形式，解决了现有技术中采用整块式平台板所存在的重量大导致安装难度高的问题，一方面，标准块和调整块的重量轻，方便进行安装，有效降低了工人安装施工强度，并且采用组合式的平台板结构后，可以适当增加平台板的尺寸，提高疏散平台的通行疏散性能；另一方面，采用由标准块和调整块的组合式平台板结构，所述标准块宽度恒定，所述调整块根据隧道尺寸及疏散平台板限界值要求设计为可变宽度，进而可以将标准块和调整块进行批量生产，沿轨道交通线路长度方向安装标准块，并安装调整块调整平台板宽度，适应隧道尺寸误差及安装误差，提高疏散平台安装工艺性能；

3、本方案的标准块和调整块均与支墩可拆卸式连接，解决了现有技术中依靠加大平台板厚度抵抗高风压进而使得支墩负荷增加影响承载性能的问题，可以对平台板进行轻量化设计，减薄平台板设计厚度，通过标准块和调整块与支墩连接，达到抵抗高风压的技术效果；并且对平台板进行轻量化设计后，有效降低了工人安装施工强度，此外，减薄平台板设计厚度能减少了材料使用量，降低了材料成本；

4、将支墩的悬臂段采用阶梯型变截面结构，能进一步降低支墩的重量，降低人工安装的施工难度；

5、通过在标准块和调整块上开设凹槽，在采用紧固组件连接平台板和支墩时，将压板放置在凹槽内，抗风压螺栓穿过压板、平台板和支墩，依靠螺母进行固定，紧固后，在所述凹槽内铺设填充料，使凹槽部位与平台板其他部位平齐，设置安装压板的凹槽，并在紧固组件紧固后采用填充料填充，从而保证平台板光滑平整，保证紧急情况下，疏散人员通行安全，避免发生磕绊等影响通行安全的事故发生。

附图说明

图1为本发明的轨道交通疏散平台安装在隧道管片上的结构示意图。

图2为沿图1中A-A剖面线的结构示意图。

图3为图1中平台板的结构示意图。

图4为图1中紧固组件的结构示意图。

图中标记：1-预制混凝土管片，2-支墩，21-固定段，22-悬臂段，3-锚固螺栓，4-连接钢板，5-紧固组件，51-压板，52-抗风压螺栓，53-防退螺母，54-紧固螺母，6-填充料，7-凹槽，8-凹陷部，9-平台板，91-标准块，92-调整块，10-拼接缝。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

实施例

本实施例提供的轨道交通疏散平台，主要用于轨道交通隧道内遇到火灾或其他紧急情况时疏散人员，特别适用于设计时速≥140km/h的快速地铁线路中，能抵抗设计时速≥140km/h的快速地铁线路所产生的高风压。

如图1-4所示，该轨道交通疏散平台包括支墩2和平台板9，所述平台板9可拆卸式安装在支墩2上，可拆卸式连接包括螺纹连接、卡扣连接、铰链连接、销连接或键连接等连接方式，平台板9可选择采用整块式结构，但从减轻平台板重量、调节隧道尺寸及适应疏散平台板限界值的角度出发，优选采用如图3所示的拼装式结构，将平台板9设计为包括标准块91和调整块92，标准块91和调整块92分别同时与所述支墩2可拆卸式连接，并拼接形成完整的平台板9，用于疏散人员通行，标准块91和调整块92之间既可保持相对独立，也可以进行可拆卸式连接，为提高安装工艺水平，两者拼装形成的拼接缝10内填充勾缝剂。

本实施例的标准块91和调整块92采用混凝土复合材料，两者分别采用相同结构的紧固组件5与所述支墩2螺纹连接，如图4所示，该紧固组件5包括开设有孔洞的压板51，且该压板51布置在平台板9一侧，该紧固组件5还包括依次穿过所述压板51、平台板9和支墩2的抗风压螺栓52，且该抗风压螺栓52位于支墩2一侧连接有防退螺母53和紧固螺母54，压板51采用钢板，使得紧固组件5为钢结构件。

作为其中一种优选的实施方式，如图1和图2所示，平台板9上开设有用于安装压板51的凹槽7，且该凹槽7的深度大于压板51的厚度，采用紧固组件5紧固后，凹槽7后期用填充料6填充抹平，使平台板9的凹槽7的部位与其他部位平齐。

作为其中一种优选的实施方式，本实施例的支墩2采用L形结构，包括固定段21和悬臂段22，该固定段21和悬臂段22为一体式结构，固定段21与预制混凝土管片1接触面积较大，悬臂段22采用阶梯型变截面结构，固定段21与预制混凝土管片1接触面积较大，保证支墩2具有良好的承力效果，悬臂段22采用阶梯型变截面结构，能有效降低支墩2重量，降低施工难度。

支墩2既可采用本实施例的L形结构，也可采用三角形等其他支撑结构形式，为了降低支墩重量，同时方便紧固组件安装，优选将固定段21设置为内凹型结构，将固定段21掏空一部分形成凹陷部8，从而降低支墩重量，并且在内凹型结构中，将安装紧固组件5的部位布置为平整面，便于紧固组件5固定。

平台板9的标准块91安装在悬臂段22上，调整块92安装在固定段21上，由于固定段21用于连接预制混凝土管片1，因此存在隧道尺寸偏差及疏散平台板限界值要求，调整块92可用于调节该部位尺寸偏差，首选安装悬臂段22和标准块91，采用紧固组件5连接，再采用紧固组件5连接调整块92和固定段21，安装时，通常每个支墩2上分别布置两个紧固组件5，分别连接标准块91和调整块92，同时也可以根据标准块91和调整块92的宽度，适当增加紧固组件5的数量。由于标准块91和调整块92都是预制构件，在制作时，就应该考虑到用于安装紧固组件5的预留孔留设数量，同时对于标准块91和调整块92的尺寸进行设计，盾构隧道中平台板纵向（沿线路方向）长度与盾构管片幅宽对应，也就是标准块91和调整块92的长度与盾构管片幅宽相同，标准块91的宽度也为固定值，考虑到隧道拼装误差、结构变形量、曲线地段限界加宽等影响宽度的因素，调整块92的宽度可根据实际测量结果进行调整，并以10mm为调整基准进行模块化生产，使得整个平台板9的宽度可根据实际测量结果进行调整。

为了便于支墩2与预制混凝土管片1连接，支墩2内还预埋有连接构件，为了连接稳固，该连接构件采用连接钢板4，预制混凝土管片1在制作时，先预埋有连接套筒，该连接套筒与预制混凝土管片内的钢筋连接，采用锚固螺栓3固定在预埋混凝土管片1的套筒内，使得所述支墩2通过连接钢板4固定在锚固螺栓3上，从而实现支墩2与预制混凝土管片1的固定。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可抵抗高风压的轨道交通疏散平台，包括支墩（2）和安装在该支墩上的平台板（9），其特征在于，所述支墩（2）和平台板（9）均为混凝土复合材料，所述平台板（9）包括标准块（91）和调整块（92），所述标准块（91）和调整块（92）拼接形成平台板（9），且所述标准块（91）和调整块（92）均与所述支墩（2）可拆卸式连接。

2.根据权利要求1所述的轨道交通疏散平台，其特征在于，所述标准块（91）和调整块（92）均采用紧固组件（5）与所述支墩（2）螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的轨道交通疏散平台，其特征在于，所述紧固组件（5）包括开设有孔洞的压板（51），且该压板（51）布置在平台板（9）一侧，该紧固组件（5）还包括依次穿过所述压板（51）、平台板（9）和支墩（2）的抗风压螺栓（52），且该抗风压螺栓（52）位于支墩（2）一侧连接有防退螺母（53）和紧固螺母（54）。

4.根据权利要求3所述的轨道交通疏散平台，其特征在于，所述紧固组件（5）为钢结构件。

5.根据权利要求3所述的轨道交通疏散平台，其特征在于，所述平台板（9）上开设有用于安装所述压板（51）的凹槽（7），且该凹槽（7）的深度大于所述压板（51）的厚度。

6.根据权利要求1所述的轨道交通疏散平台，其特征在于，所述支墩（2）为L形结构，包括固定段（21）和悬臂段（22）。

7.根据权利要求6所述的轨道交通疏散平台，其特征在于，所述悬臂段（22）为阶梯型变截面结构。

8.根据权利要求6所述的轨道交通疏散平台，其特征在于，所述固定段（21）为内凹型结构，且该内凹型结构安装所述紧固组件（5）的部位为平整面。

9.根据权利要求1所述的轨道交通疏散平台，其特征在于，所述支墩（2）和所述平台板（9）均为预制构件，且所述支墩（2）和平台板（9）内均预留有孔洞。

10.根据权利要求1所述的轨道交通疏散平台，其特征在于，所述支墩（2）内还预埋有连接钢板（4），所述连接钢板（4）用于连接该支墩（2）和预制混凝土管片（1）。

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