CN112983542A - 一种隧道内水管防脱落方法 - Google Patents

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安志强
姚光伟
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Abstract

本发明公开了一种隧道内水管防脱落方法,包括如下步骤:在隧道内选择合适的水管固定位点,将水管通过支架安装在水管固定位点处;在支架的下方形成一碗口背向来车方向的碗状结构以减轻支架对活塞风的阻滞作用;在支架上方位于水管和隧道道床之间形成障碍结构以防止水管脱落支架后向隧道道床方向移动;本发明本发明通过碗口背向活塞风的结构背向活塞风,以减轻支架对活塞风的阻滞作用,从而达到减弱震动的目的;同时利用障碍结构即使出现管卡受震动脱落,水管会向隧道壁方向移动而不会出现水管从支架上脱落至道床影响滑车和列车运行。

Description

一种隧道内水管防脱落方法
技术领域
本发明涉及地铁机电管线安装施工技术领域技术领域,具体涉及一种隧道内水管防脱落方法。
背景技术
城市轨道交通施工周期较长,区间隧道轨通后历经冷滑-热滑-试运行-试运营等阶段,隧道内管道安装质量关系滑车工作正常开展,甚至影响列车的运行安全。
以往隧道工程中受列车活塞风长期影响,隧道内消防水管道及排水管道支架、管卡受震动导致水管脱落事件时有发生。根据图集《14ST201-2地铁工程机电设备系统重点施工工艺-给排水、通风与空调系统》第23页中明确的区间水管支架图(见图1),可以发现支撑角钢的角口、斜撑角钢的角口、钢板之间形成一空腔,此空腔对活塞风具有“兜风”作用。此空腔是一三边碗形结构,难以将强烈的活塞风从“碗”内迅速排出形成了兜风的效果,“碗口”对活塞风产生了迟滞作用,同时活塞风的强烈冲击--迅速消失过程也对碗形结构产生了震动效果。长此以往管卡受其影响松动--脱落进而导致水管脱落事件时有发生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种隧道内水管防脱落方法,以解决现有技术中隧道内消防水管道及排水管道支架、管卡受震动容易导致水管脱落的技术问题。
为解决上述技术问题,本发明具体提供下述技术方案:
一种隧道内水管防脱落方法,包括如下步骤:
步骤100、在隧道内选择合适的水管固定位点,将水管通过支架安装在水管固定位点处;
步骤200、在支架的下方形成一碗口背向来车方向的碗状结构以减轻支架对活塞风的阻滞作用;
步骤300、在支架上方位于水管和隧道道床之间形成障碍结构以防止水管脱落支架后向隧道道床方向移动。
作为本发明的一种优选方案,在步骤100中,所述水管固定位点位于所述隧道壁的弧度变化明显处。
作为本发明的一种优选方案,所述支架包括由钢板、斜撑角钢以及支撑角钢构成的三角结构,所述钢板贴合隧道壁安装,所述斜撑角钢的下端与所述钢板连接,所述支撑角钢架设在所述斜撑角钢的上方且所述支撑角钢的一端与所述钢板连接,所述水管通过U型管卡固定在所述支撑角钢上。
作为本发明的一种优选方案,所述斜撑角钢和所述支撑角钢的角口背向所述隧道来车方向设置,所述碗状结构形成于所述钢板、所述斜撑角钢以及所述支撑角钢围绕的空腔内。
作为本发明的一种优选方案,所述支撑角钢靠近所述隧道道床的一端向上翘起以形成防止所述水管向所述隧道道床方向移动的障碍结构。
作为本发明的一种优选方案,所述支撑角钢与水平线之间的夹角为2.5度-15度。
作为本发明的一种优选方案,所述支撑角钢上位于所述斜撑角钢的两端均开设有固定孔,所述U型管卡开口朝下得插设在所述固定孔内并通过紧定螺栓固定在所述支撑角钢上。
作为本发明的一种优选方案,所述固定孔的面积大于所述U型管卡的横截面积,且所述U型管卡的端部开设有缺口,所述缺口的长度与所述支撑角钢的宽度一致,所述U型管卡的两端一一对应的伸入所述固定孔内并向靠近所述隧道道床一侧的方向移动以使得所述缺口与所述支撑角钢相咬合,所述紧定螺栓插设在所述固定孔的剩余空缺内以避免所述U型管卡继续移动。
作为本发明的一种优选方案,所述紧定螺栓包括限位在所述固定孔外部的头部、与所述头部连接并与所述固定孔的剩余空缺处相匹配的卡位部,所述卡位部的下端连接有杆部,所述杆部的底面直径小于所述卡位部的底面直径,且所述杆部也连接有与其相匹配的保护螺母,在所述杆部的端部连接有用于避免所述杆部沿所述固定孔完全脱离的防脱落块。
作为本发明的一种优选方案,所述保护螺母包括与所述杆部螺纹咬合的内螺母,所述内螺母的中间段转动安装有限位块,所述限位块的长度大于所述固定孔的最大直径。
本发明与现有技术相比较具有如下有益效果:
本发明本发明通过碗口背向活塞风的结构背向活塞风,以减轻支架对活塞风的阻滞作用,从而达到减弱震动的目的;同时利用障碍结构即使出现管卡受震动脱落,水管会向隧道壁方向移动而不会出现水管从支架上脱落至道床影响滑车和列车运行。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式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示例性的,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,还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
图1为图集《14ST201-2地铁工程机电设备系统重点施工工艺-给排水、通风与空调系统》第23页中提供的区间水管支架图;
图2为本发明实施例提供的支架的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的区间水管支架“兜风”示意图;
图4为本发明实施例提供的改进后区间水管支架“背风”示意图;
图5为本发明实施例提供的支撑角钢的截面图;
图6为本发明实施例提供的保护螺母的结构示意图。
图中的标号分别表示如下:
10-钢板;20-斜撑角钢;30-支撑角钢;40-U型管卡;50-螺栓;60-空腔
31-固定孔;
41-缺口;
51-头部;52-卡位部;53-杆部;54-保护螺母;55-防脱落块;
541-内螺母;542-限位块。
具体实施方式
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做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。
本发明提供了一种隧道内水管防脱落方法,包括如下步骤:
步骤100、在隧道内选择合适的水管固定位点,将水管通过支架安装在水管固定位点处;
步骤200、步骤200、在支架的下方形成一碗口背向来车方向的碗状结构以减轻支架对活塞风的阻滞作用;
步骤300、在支架上方位于水管和隧道道床之间形成障碍结构以防止水管脱落支架后向隧道道床方向移动;
根据图集《14ST201-2地铁工程机电设备系统重点施工工艺-给排水、通风与空调系统》第23页中明确的区间水管支架图,如图1所示,可以发现支撑角钢的角口、斜撑角钢的角口、钢板之间形成一空腔,此空腔对活塞风具有“兜风”作用。如图3的立体结构图所示,此空腔是一三边碗形结构,难以将强烈的活塞风从“碗”内迅速排出形成了兜风的效果,“碗口”对活塞风产生了迟滞作用,同时活塞风的强烈冲击--迅速消失过程也对碗形结构产生了震动效果。长此以往管卡受其影响松动--脱落进而导致水管脱落事件时有发生。
同时隧道断面有圆形、马蹄形、矩形等形式,同一种形式隧道的直径、宽度、高度也不尽相同,所述水管固定位点位于所述隧道壁的弧度变化明显处。支架安装位置选择不当或是支架加工误差超限往往会出现水管支架横担斜向隧道内侧,管道自重作用下会向隧道内侧脱落。
在以上2个原因的共同作用下,冷滑、热滑阶段,消防水管道、排水管道从支架上脱落至轨行区影响滑车的事件频出。甚至出现过在列车运营阶段由于长期受活塞风的震动影响管卡松动,管道在自重的作用下脱落至轨行区影响运营的事件。
针对以上活塞风震动、水管支架横担斜向隧道内侧2个原因,分别采取对策。
如图2所示,所述支架包括由钢板10、斜撑角钢20以及支撑角钢30构成的三角结构,所述钢板10贴合隧道壁安装,所述斜撑角钢20的下端与所述钢板10连接,所述支撑角钢30架设在所述斜撑角钢20的上方且所述支撑角钢30的一端与所述钢板10连接,所述水管通过U型管卡40固定在所述支撑角钢30上。
为减弱活塞风对区间消防水管道及排水管道支架、管卡震动,将区间水管支架角口背向来车方向形成“碗底”背向活塞风的形势,以减轻支架对活塞风的阻滞作用,从而达到减弱震动的目的。
具体地,如图4所示,所述斜撑角钢20和所述支撑角钢30的角口背向隧道来车方向设置,所述碗状结构形成于所述钢板10、所述斜撑角钢20以及所述支撑角钢30围绕的空腔60内。
另外,将支架横担外端抬高一定角度,即使出现管卡受震动脱落,水管会向隧道壁方向移动而不会出现水管从支架上脱落至道床影响滑车和列车运行。
具体地所述支撑角钢30靠近所述隧道道床的一端向上翘起以形成防止所述水管向所述隧道道床方向移动的障碍结构。
所述支撑角钢30与水平线之间的夹角为2.5度-15度。
根据各区段管道的空间位置按照以上两项对策在现场制作了样品,并实地验证安装效果。在实施过程中发现支撑角钢30上翘2.5度支架由于测量误差、制作误差和安装误差的多重作用下会出现支撑角钢30上翘效果消失的情况。为确保达到横担上翘效果优选采用了支撑角钢30上翘5度的支架。
另外,在本发明实施例中,U型管卡的目的是对水管进行箍紧固定,具体地,如图5所示,所述支撑角钢30上位于所述斜撑角钢20的两端均开设有固定孔,所述U型管卡40开口朝下得插设在所述固定孔内并通过紧定螺栓50固定在所述支撑角钢30上。
本发明实施例还对紧定螺栓的结构进行了优化,具体地,所述固定孔31的面积大于所述U型管卡40的横截面积,且所述U型管卡40的端部开设有缺口41,所述缺口41的长度与所述支撑角钢30的宽度一致,所述U型管卡40的两端一一对应的伸入所述固定孔31内并向靠近所述隧道道床一侧的方向移动以使得所述缺口41与所述支撑角钢30相咬合,所述紧定螺栓50插设在所述固定孔31的剩余空缺内以避免所述U型管卡40继续移动。
这里的缺口设计使得U型管卡40发生松动的必要条件即为紧定螺栓50发生松动,U型管卡50向远离隧道道床即靠近隧道壁的一侧移动,管卡此时才会发生松动以至于水管脱离约束力,因此这里的缺口设计也配合上述支撑角钢30的倾斜设计,进一步使得在管卡受震动脱落的情况下,水管会向隧道壁方向移动而不会出现水管从支架上脱落至道床影响滑车和列车运行。
为了避免紧定螺栓50发生松动后,螺栓的杆部和螺母高速砸落在行驶的列车上,本发明实施例中的所述紧定螺栓50包括限位在所述固定孔31外部的头部51、与所述头部51连接并与所述固定孔31的剩余空缺处相匹配的卡位部52,所述卡位部52的下端连接有杆部53,所述杆部53的底面直径小于所述卡位部52的底面直径,且所述杆部53也连接有与其相匹配的保护螺母54,在所述杆部53的端部连接有用于避免所述杆部53沿所述固定孔31完全脱离的防脱落块55。
如图6所示,为了避免保护螺母54与U型管卡40的端部发生互相干涉的情况,所述保护螺母53包括与所述杆部52螺纹咬合的内螺母531,所述内螺母531的中间段转动安装有限位块532,所述限位块532的长度大于所述固定孔31的最大直径。在保护螺母54安装时,只要固定限位块532不转动,直接旋转内螺母531即可,限位块532保证整个保护螺母54不可沿固定孔31穿过。
以上实施例仅为本申请的示例性实施例,不用于限制本申请,本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内,对本申请做出各种修改或等同替换,这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。

Claims (10)

1.一种隧道内水管防脱落方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤100、在隧道内选择合适的水管固定位点,将水管通过支架安装在水管固定位点处;
步骤200、在支架的下方形成一碗口背向来车方向的碗状结构以减轻支架对活塞风的阻滞作用;
步骤300、在支架上方位于水管和隧道道床之间形成障碍结构以防止水管脱落支架后向隧道道床方向移动。
2.根据权利要求1所述的一种隧道内水管防脱落方法,其特征在于,在步骤100中,所述水管固定位点位于所述隧道壁的弧度变化明显处。
3.根据权利要求1所述的一种隧道内水管防脱落方法,其特征在于,所述支架包括由钢板(10)、斜撑角钢(20)以及支撑角钢(30)构成的三角结构,所述钢板(10)贴合隧道壁安装,所述斜撑角钢(20)的下端与所述钢板(10)连接,所述支撑角钢(30)架设在所述斜撑角钢(20)的上方且所述支撑角钢(30)的一端与所述钢板(10)连接,所述水管通过U型管卡(40)固定在所述支撑角钢(30)上。
4.根据权利要求3所述的一种隧道内水管防脱落方法,其特征在于,所述斜撑角钢(20)和所述支撑角钢(30)的角口背向所述隧道来车方向设置,所述碗状结构形成于所述钢板(10)、所述斜撑角钢(20)以及所述支撑角钢(30)围绕的空腔(60)内。
5.根据权利要求3所述的一种隧道内水管防脱落方法,其特征在于,所述支撑角钢(30)靠近所述隧道道床的一端向上翘起以形成防止所述水管向所述隧道道床方向移动的障碍结构。
6.根据权利要求5所述的一种隧道内水管防脱落方法,其特征在于,所述支撑角钢(30)与水平线之间的夹角为2.5度-15度。
7.根据权利要求5所述的一种隧道内水管防脱落方法,其特征在于,所述支撑角钢(30)上位于所述斜撑角钢(20)的两端均开设有固定孔(31),所述U型管卡(40)开口朝下得插设在所述固定孔(31)内并通过紧定螺栓(50)固定在所述支撑角钢(30)上。
8.根据权利要求7所述的一种隧道内水管防脱落方法,其特征在于,所述固定孔(31)的面积大于所述U型管卡(40)的横截面积,且所述U型管卡(40)的端部开设有缺口(41),所述缺口(41)的长度与所述支撑角钢(30)的宽度一致,所述U型管卡(40)的两端一一对应的伸入所述固定孔(31)内并向靠近所述隧道道床一侧的方向移动以使得所述缺口(41)与所述支撑角钢(30)相咬合,所述紧定螺栓(50)插设在所述固定孔(31)的剩余空缺内以避免所述U型管卡(40)继续移动。
9.根据权利要求8所述的一种隧道内水管防脱落方法,其特征在于,所述紧定螺栓(50)包括限位在所述固定孔(31)外部的头部(51)、与所述头部(51)连接并与所述固定孔(31)的剩余空缺处相匹配的卡位部(52),所述卡位部(52)的下端连接有杆部(53),所述杆部(53)的底面直径小于所述卡位部(52)的底面直径,且所述杆部(53)也连接有与其相匹配的保护螺母(54),在所述杆部(53)的端部连接有用于避免所述杆部(53)沿所述固定孔(31)完全脱离的防脱落块(55)。
10.根据权利要求9所述的一种隧道内水管防脱落方法,其特征在于,所述保护螺母(53)包括与所述杆部(52)螺纹咬合的内螺母(531),所述内螺母(531)的中间段转动安装有限位块(532),所述限位块(532)的长度大于所述固定孔(31)的最大直径。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210618

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