CN217327424U - 高寒区高铁单线隧道排水沟的实时监测自动保温系统 - Google Patents
高寒区高铁单线隧道排水沟的实时监测自动保温系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN217327424U CN217327424U CN202221257301.9U CN202221257301U CN217327424U CN 217327424 U CN217327424 U CN 217327424U CN 202221257301 U CN202221257301 U CN 202221257301U CN 217327424 U CN217327424 U CN 217327424U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- escape canal
- heat preservation
- drainage ditch
- tunnel
- tunnel escape
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/60—Planning or developing urban green infrastructure
Landscapes
- Laying Of Electric Cables Or Lines Outside (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种高寒区高铁单线隧道排水沟的实时监测自动保温系统，包括保温层结构、感温监测报警设备、温控设备和安置在隧道排水沟内的电伴热组件，保温层结构包括排水沟保温板、位于隧道排水沟顶部的排水沟上盖板和位于隧道排水沟中部的排水沟下盖板，排水沟保温板整体呈长方体结构，电伴热组件包括镜像对称安装在隧道排水沟侧壁的电伴热支架和安装在电伴热支架上的电伴热带，温控设备包括控制箱、温度传感器和安装在隧道排水沟侧壁的温度传感器支架，感温监测报警设备包括LoRa无线采集器、无线接收器、终端电脑和搭设在电伴热支架上的感温光缆，具有保温效果好、实时监测报警、预防冻害等优点。
Description
技术领域
本实用新型属于隧道排水沟感温监测保温技术领域，具体涉及一种高寒区高铁单线隧道排水沟的实时监测自动保温系统。
背景技术
由于气候日益恶化，极寒恶劣气候屡屡发生，高寒地区隧道排水沟受极寒天气影响下容易出现隧道内水流和围岩积水冻结，进而引起隧道拱部挂冰、围岩冻胀、衬砌胀裂、隧底冰锥、水沟冰塞、线路冻起等影响安全运营和建筑物正常使用的各种病害。
现有的隧道排水沟采用双层盖板结合填充保温材料的设计，但保温材质铺设过程中存在空洞，不能与隧道排水沟内壁完全贴合，不仅保温性能无法保证，还会造成二衬空洞，导致冷桥现象，影响结构安全性，但现有技术只针对排水沟的保温措施却缺乏远程监测并报警功能，导致无法感知隧道排水沟内具体位置发生冻害，当保温措施失效时也无法及时感知隧道排水沟内部任何位置的具体温度情况。
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种高寒区高铁单线隧道排水沟的实时监测自动保温系统，保温效果好，具有远程预警监测功能，温度维持稳定，解决高寒地区高铁隧道排水沟内部因缺乏远程预警监测功能导致无法及时感知隧道排水沟内部任何位置的具体温度的问题。
为此，本实用新型所采用的技术方案为：一种高寒区高铁单线隧道排水沟的实时监测自动保温系统，包括保温层结构、感温监测报警设备、温控设备和安置在隧道排水沟内的电伴热组件，所述保温层结构包括排水沟保温板、位于隧道排水沟顶部的排水沟上盖板和位于隧道排水沟中部的排水沟下盖板，所述排水沟保温板整体呈长方体结构，并位于排水沟上盖板、排水沟下盖板之间，排水沟保温板由上窄下宽的直角梯形保温板和上宽下窄的倒直角梯形保温板先后置入隧道排水沟内拼装而成，所述电伴热组件包括镜像对称安装在隧道排水沟侧壁的电伴热支架和安装在电伴热支架上的电伴热带，所述温控设备包括控制箱、温度传感器和安装在隧道排水沟侧壁的温度传感器支架，所述感温监测报警设备包括LoRa无线采集器、无线接收器、终端电脑和搭设在电伴热支架上的感温光缆，控制箱与电伴热带、温度传感器和感温监测报警设备线路连接。
作为上述方案的优选，所述排水沟保温板贴合隧道排水沟内壁处通过泡沫剂填充缝隙，进一步增加密封性，避免排水沟保温板安装过程中存在空洞现象，保证排水沟保温板与隧道侧沟内壁完全贴合，密闭性好；所述隧道排水沟底部呈左低右高的斜面结构，减少水沟里流水的过水面积，有效加快水流速度，防止水在水沟内留存时间过久，从而导致水流冻结。
进一步优选为，所述电伴热支架包括固定在隧道排水沟侧壁中部及以上位置的安装板，位于安装板上并上下间隔排列的电伴热带安置支脚，安装板位于隧道排水沟侧壁中部及以上位置避免干扰水流流速，也避免水流冲刷导致部件受损，整体占用面积小，节省安装空间，能保证足够数量电伴热带安置支脚供电伴热带使用，上下间隔，保证隧道排水沟侧壁从上往下能同时升温，升温速度快，即使出现冻结情况也能即可升温融化冻水；温度传感器通过温度传感器支架居中悬空在隧道排水沟内，保证温度传感器从隧道排水沟内采集的数据准确，远离电伴热带，避免受到干扰。
进一步优选为，所述安装板沿隧道排水沟纵向间隔设置并通过自攻钉安装固定在隧道排水沟侧壁，采用自攻钉安装方便快速，有效节省施工时间；安装板采用扁钢材质，电伴热带安置支脚呈“L”型结构，水平焊接在安装板上，并结合安装板共同形成供电伴热带穿过的平底“U”型槽，结构稳固，电伴热带安装方便。
进一步优选为，所述平底“U”型槽为正方形槽，且槽深度为4cm～6cm，设计合理，避免槽太浅导致电伴热带脱出。
进一步优选为，所述感温监测报警设备采用分布式光纤测温方式，无线采集器包括一个RS485接口、两个ADC接口和若干定制功能接口，接口功能全面。
进一步优选为，所述排水沟保温板采用聚氨酯保温材料，具有防水保温性能，造价成本低。
进一步优选为，所述排水沟上盖板和排水沟下盖板均采用钢筋混凝土材质，所述直角梯形保温板上窄边为1.5cm～2.5cm，下宽边为2.5cm～3.5cm，且通过胶水粘固在隧道排水沟内壁，保证与隧道排水沟内壁接触面积小，方便粘贴固定。
本实用新型的有益效果：
(1)排水沟保温板由上窄下宽的直角梯形保温板和上宽下窄的倒直角梯形保温板先后置入隧道排水沟内拼装而成，通过先后置入，能使倒直角梯形保温板更严密挤压置入隧道排水沟，直角梯形保温板与倒直角梯形保温板在安装过程中接触更充分，减少冷桥现象，增加安装紧密性，保温效果好。
(2)电伴热组件包括镜像对称安装在隧道排水沟侧壁的电伴热支架和安装在电伴热支架上的电伴热带，镜像对称保证隧道排水沟左右同时升温时，能极快的提高隧道排水沟内部温度。
(3)感温监测报警设备包括LoRa无线采集器、无线接收器、终端电脑和搭设在电伴热支架上的感温光缆，LoRa无线采集器与无线接收器实现电伴热带运行状态及故障报警功能，感温光缆沿隧道排水沟纵向布设，能实时监测隧道排水沟积水及结冰情况，能够第一时间发现并报警，且以一定频率感测隧道排水沟有无渗漏水并对渗漏处准确报警定位。
(4)控制箱与电伴热带、温度传感器和感温监测报警设备线路连接，控制箱能根据温度传感器从隧道排水沟采集到的温度数据控制电伴热带开关，从而保证隧道排水沟不会冻结，有效预防冻害，避免因隧道内水流和围岩积水冻结导致隧道拱部挂冰、围岩冻胀、衬砌胀裂、隧底冰锥、水沟冰塞、线路冻起等情况发生。
综上所述，具有保温效果好、实时监测报警、预防冻害等优点。
附图说明
图1为本实用新型的正面剖视图。
图2为排水沟保温板侧视图。
具体实施方式
下面通过实施例并结合附图，对本实用新型作进一步说明：
结合图1—图2所示，一种高寒区高铁单线隧道排水沟的实时监测自动保温系统，由保温层结构、感温监测报警设备、温控设备和安置在隧道排水沟1内的电伴热组件2组成。
隧道排水沟1底部呈左低右高的斜面结构。
保温层结构由排水沟保温板6、位于隧道排水沟1顶部的排水沟上盖板7和位于隧道排水沟1中部的排水沟下盖板8组成。
排水沟保温板6整体呈长方体结构，并位于排水沟上盖板7、排水沟下盖板8之间。
排水沟保温板6由上窄下宽的直角梯形保温板61和上宽下窄的倒直角梯形保温板62先后置入隧道排水沟1内拼装而成。
排水沟保温板6采用聚氨酯保温材料。
排水沟上盖板7和排水沟下盖板8均采用钢筋混凝土材质。
直角梯形保温板61上窄边优选为1.5cm～2.5cm，下宽边优选为2.5cm～3.5cm，且通过胶水粘固在隧道排水沟1内壁。
排水沟保温板6贴合隧道排水沟1内壁处通过泡沫剂填充缝隙。
电伴热组件2由镜像对称安装在隧道排水沟1侧壁的电伴热支架21和安装在电伴热支架21上的电伴热带22组成。
电伴热支架21由固定在隧道排水沟1侧壁中部及以上位置的安装板211和位于安装板211上并上下间隔排列的电伴热带安置支脚212组成。
安装板211沿隧道排水沟1纵向间隔设置并通过自攻钉安装固定在隧道排水沟1侧壁，安装板211采用扁钢材质。
电伴热带安置支脚212呈“L”型结构，水平焊接在安装板211上，并结合安装板211共同形成供电伴热带22穿过的平底“U”型槽，平底“U”型槽为正方形槽，且槽深度优选为4cm～6cm。
温控设备由控制箱、温度传感器3和安装在隧道排水沟1侧壁的温度传感器支架4组成。
温度传感器3通过温度传感器支架4居中悬空在隧道排水沟1内。
感温监测报警设备包括LoRa无线采集器、无线接收器、终端电脑和搭设在电伴热支架21上的感温光缆5。
感温监测报警设备采用分布式光纤测温方式，无线采集器包括一个RS485接口、两个ADC接口和若干定制功能接口。
控制箱与电伴热带22、温度传感器3和感温监测报警设备线路连接。
控制箱采用手动和自动两种调控模式，初始设定为自动调控模式。
自动调控模式下，当温度传感器23从隧道排水沟1内部采集到的温度数据低于5℃时，开启电伴热带22。
当温度传感器23从排水管道1内腔采集到的温度数据高于10℃时，关闭电伴热带22，从而使冬季的排水管道1温度维持在5℃～10℃。
但当由于极寒环境或其它因素影响导致控制箱故障无法使用自动调控模式时，能通过手动调控模式调控隧道排水沟1内部温度同样维持在5℃～10℃。
感温光缆5实时监测隧道排水沟积水及结冰情况，利用温度梯度法，感测沿线光缆的升温速率，有水或结冰处升温速度较无水或冰区域慢，通过监测温度上升速率可以监测是否渗漏水或结冰。
Claims (8)
1.一种高寒区高铁单线隧道排水沟的实时监测自动保温系统，其特征在于：包括保温层结构、感温监测报警设备、温控设备和安置在隧道排水沟(1)内的电伴热组件(2)，所述保温层结构包括排水沟保温板(6)、位于隧道排水沟(1)顶部的排水沟上盖板(7)和位于隧道排水沟(1)中部的排水沟下盖板(8)，所述排水沟保温板(6)整体呈长方体结构，并位于排水沟上盖板(7)、排水沟下盖板(8)之间，排水沟保温板(6)由上窄下宽的直角梯形保温板(61)和上宽下窄的倒直角梯形保温板(62)先后置入隧道排水沟(1)内拼装而成，所述电伴热组件(2)包括镜像对称安装在隧道排水沟(1)侧壁的电伴热支架(21)和安装在电伴热支架(21)上的电伴热带(22)，所述温控设备包括控制箱、温度传感器(3)和安装在隧道排水沟(1)侧壁的温度传感器支架(4)，所述感温监测报警设备包括LoRa无线采集器、无线接收器、终端电脑和搭设在电伴热支架(21)上的感温光缆(5)，控制箱与电伴热带(22)、温度传感器(3)和感温监测报警设备线路连接。
2.根据权利要求1所述的高寒区高铁单线隧道排水沟的实时监测自动保温系统，其特征在于：所述排水沟保温板(6)贴合隧道排水沟(1)内壁处通过泡沫剂填充缝隙，所述隧道排水沟(1)底部呈左低右高的斜面结构。
3.根据权利要求1所述的高寒区高铁单线隧道排水沟的实时监测自动保温系统，其特征在于：所述电伴热支架(21)包括固定在隧道排水沟(1)侧壁中部及以上位置的安装板(211)，位于安装板(211)上并上下间隔排列的电伴热带安置支脚(212)，温度传感器(3)通过温度传感器支架(4)居中悬空在隧道排水沟(1)内。
4.根据权利要求3所述的一种高寒区高铁单线隧道排水沟的实时监测自动保温系统，其特征在于：所述安装板(211)沿隧道排水沟(1)纵向间隔设置并通过自攻钉安装固定在隧道排水沟(1)侧壁，安装板(211)采用扁钢材质，电伴热带安置支脚(212)呈“L”型结构，水平焊接在安装板(211)上，并结合安装板(211)共同形成供电伴热带(22)穿过的平底“U”型槽。
5.根据权利要求4所述的一种高寒区高铁单线隧道排水沟的实时监测自动保温系统，其特征在于：所述平底“U”型槽为正方形槽，且槽深度为4cm～6cm。
6.根据权利要求1所述的高寒区高铁单线隧道排水沟的实时监测自动保温系统，其特征在于：所述感温监测报警设备采用分布式光纤测温方式，无线采集器包括一个RS485接口、两个ADC接口和若干定制功能接口。
7.根据权利要求2所述的高寒区高铁单线隧道排水沟的实时监测自动保温系统，其特征在于：所述排水沟保温板(6)采用聚氨酯保温材料。
8.根据权利要求2所述的高寒区高铁单线隧道排水沟的实时监测自动保温系统，其特征在于：所述排水沟上盖板(7)和排水沟下盖板(8)均采用钢筋混凝土材质，所述直角梯形保温板(61)上窄边为1.5cm～2.5cm，下宽边为2.5cm～3.5cm，且通过胶水粘固在隧道排水沟(1)内壁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202221257301.9U CN217327424U (zh) | 2022-05-24 | 2022-05-24 | 高寒区高铁单线隧道排水沟的实时监测自动保温系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202221257301.9U CN217327424U (zh) | 2022-05-24 | 2022-05-24 | 高寒区高铁单线隧道排水沟的实时监测自动保温系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN217327424U true CN217327424U (zh) | 2022-08-30 |
Family
ID=82986388
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202221257301.9U Active CN217327424U (zh) | 2022-05-24 | 2022-05-24 | 高寒区高铁单线隧道排水沟的实时监测自动保温系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN217327424U (zh) |
-
2022
- 2022-05-24 CN CN202221257301.9U patent/CN217327424U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109209449B (zh) | 一种寒区铁路隧道智能保温系统及其控制方法 | |
| CN108952806B (zh) | 高寒严寒地区隧道排水防冻集成系统 | |
| CN217327424U (zh) | 高寒区高铁单线隧道排水沟的实时监测自动保温系统 | |
| CN110295626B (zh) | 给排水管道的防冻装置及其施工方法 | |
| CN209100089U (zh) | 高寒严寒地区隧道排水防冻集成系统 | |
| CN106089263B (zh) | 基于相变调温喷射混凝土的隧道防冻保温结构及施工和运行方法 | |
| CN214366116U (zh) | 季节性冻土地区的铁路隧道主动防冻系统 | |
| CN207484289U (zh) | 一种融雪桥面结构 | |
| CN110985064B (zh) | 一种四季滑雪隧道保温支护结构及其施工方法 | |
| CN217327422U (zh) | 一种严寒地区高铁隧道侧沟的感温监测保温机构 | |
| CN105863685B (zh) | 基于相变调温板的隧道防冻保温结构及施工和运行方法 | |
| CN217582232U (zh) | 严寒地区隧道排水沟电伴热防冻装置 | |
| CN216157711U (zh) | 一种寒区隧道路隧对接处洞外排水防寒系统 | |
| CN106089264B (zh) | 基于相变调温混凝土的隧道防冻保温结构及施工和运行方法 | |
| CN211085196U (zh) | 一种高铁结构变形分层监测系统 | |
| CN210460755U (zh) | 隧道端墙式保温中心水沟出水口 | |
| CN209194628U (zh) | 一种严寒地区冬季取水设施 | |
| CN216811779U (zh) | 一种铁路隧道排水沟电伴热保温排水结构 | |
| CN114488901B (zh) | 一种隧道内隐患及灾情监察控制系统 | |
| CN114301024A (zh) | 一种公路隧道电缆沟隔热保温、温控和防潮系统 | |
| CN209545898U (zh) | 一种水文监测用雨量计防冻装置 | |
| CN221551636U (zh) | 一种具有防冻功能的铁路电力输送装置 | |
| CN117211873A (zh) | 寒区隧道环向排水系统主动式冻融调控方法 | |
| CN217925991U (zh) | 一种铁路隧道排水结构 | |
| CN214097836U (zh) | 自动气象站传感器防冻害保护装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |