CN219731880U - 一种用于交通隧道水灾联动的车道阻水闸门 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于隧道出入口拦截技术领域，提供了一种用于交通隧道水灾联动的车道阻水闸门，包括设置于隧道口的卷闸筒、限位筒、埋设在地面的滑轨，卷闸筒用于水平放出或收回车道闸门，车道闸门底边与滑轨滑动配合；还包括隧道内水位监测系统、隧道外水位监测系统、PLC控制器、电源，隧道内水位监测系统与PLC控制器电信号连接，隧道外水位监测系统与PLC控制器电信号连接，PLC控制器与卷闸筒的电机电信号连接。该车道阻水闸门中，车道闸门采用立式平移的启闭方式，使隧道出入口的开闭状态更为直观清晰，且不易造成车辆事故。相比现有的垂直升降和翻板等形式，工作状态更直观易于辨别，有利于驾驶员及时发现。

Description

一种用于交通隧道水灾联动的车道阻水闸门

技术领域

本实用新型属于隧道出入口拦截技术领域，具体涉及一种用于交通隧道水灾联动的车道阻水闸门。

背景技术

近年来，在暴雨、洪涝等气象灾害条件下，许多城市遭受了严重的冲击，引发了一系列重大人员伤亡事件，其中有一部分是交通隧道内人员未能及时逃生疏散造成的。上述事件的发生有天灾的原因，也有管理缺失的问题，由于未能在第一时间做出相应处置措施，导致了不必要的人员伤亡。

城市交通隧道多为下立交形式，整体纵向坡度一般呈U、V或W型，在此情况下必然存在一个或多个隧道最低点，只能在最低点处设置泵房，然后依靠泵房收集进入隧道的各类雨废水，然后集中排出隧道。当遭遇极端天气条件时，由于城市管网承载能力不足，隧道内的水无法及时排出，就可能导致隧道内涝，对滞留在隧道内部的交通工具及人员造成威胁。

为了应对上述问题，现有技术中，中国专利CN209429908U和CN109339674B提出了可用于地铁出入口的升降式防淹门；中国专利CN113612975A、CN216348988U和CN217175174U提出了可与天气情况、积水情况联动的隧道水灾报警、拦截和排除系统。

然而，上述拦截系统主要用于对进入隧道的雨、涝水的拦截，忽视了水灾情况下，规避隧道内人员伤亡的根本措施是要避免人员和车辆进入隧道。既有的挡水措施多是升降式，翻板式或挡板式，这些设备的升降过程受车辆和人员连续通行限制可能难以进行，或是容易被驾驶员忽略，车体或车轮误撞拦截设施，导致车辆事故或人员伤亡。同时由于升降或翻板设备需占用一定的结构空间，因此需要扩大隧道出入口的结构尺寸预留安装条件，增加工程费用；如若前期未预留安装条件，可能导致后期加装困难。因此上述拦截系统的实际应用仍然存在一定风险。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种用于交通隧道水灾联动的车道阻水闸门，其中车道闸门采用立式平移的启闭方式，使隧道出入口的开闭状态更为直观清晰，且不易造成车辆事故。相比现有的垂直升降和翻板等形式，工作状态更直观易于辨别，有利于驾驶员及时发现。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种用于交通隧道水灾联动的车道阻水闸门，包括设置于隧道口的卷闸筒、限位筒、埋设在地面的滑轨，所述卷闸筒和所述限位筒分别设置于所述滑轨两端，所述卷闸筒用于水平放出或收回车道闸门，所述车道闸门为竖直设置，所述车道闸门底边与所述滑轨滑动配合，所述限位筒朝向所述车道闸门一侧设有与所述车道闸门伸出端相适配的卡槽；

还包括设置于隧道内泵房水池中的隧道内水位监测系统、设置于隧道外接线地面道路边的隧道外水位监测系统、PLC控制器、用于供电的电源，所述隧道内水位监测系统与所述PLC控制器电信号连接，所述隧道外水位监测系统与所述PLC控制器电信号连接，所述PLC控制器与所述卷闸筒的电机电信号连接，所述隧道内水位监测系统用于检测隧道内泵房水池中的水位高度，所述隧道外水位监测系统用于检测隧道外接线地面道路的水位高度。

作为优选的，还包括用于控制所述卷闸筒启停的手动开关。

作为优选的，所述车道闸门高度不低于1.5m。

作为优选的，所述车道闸门表面粘贴有反光贴。

作为优选的，所述滑轨垂直于道路方向。

作为优选的，还包括设置于隧道口的用于限高的龙门架。

作为优选的，所述龙门架上设有声光报警系统，所述声光报警系统与所述PLC控制器电信号连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型提供的一种用于交通隧道水灾联动的车道阻水闸门，车道闸门采用立式平移的启闭方式，使隧道出入口的开闭状态更为直观清晰，且不易造成车辆事故。相比现有的垂直升降和翻板等形式，工作状态更直观易于辨别，有利于驾驶员及时发现。

2、本实用新型提供的一种用于交通隧道水灾联动的车道阻水闸门，采用自动控制和手动控制等多重控制手段，可以保障紧急情况下的设备有效运行。

3、本实用新型提供的一种用于交通隧道水灾联动的车道阻水闸门，卷闸筒等各部件均位于隧道结构范围之外，不需要额外增加结构尺寸，且不需要预留安装空间，可在新建隧道和既有隧道中予以推广。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种用于交通隧道水灾联动的车道阻水闸门的侧面结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种用于交通隧道水灾联动的车道阻水闸门的部分正面结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种用于交通隧道水灾联动的车道阻水闸门的电连接示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

103、隧道内泵房水池；104、隧道外接线地面道路；201、卷闸筒；202、龙门架；203、声光报警系统；204、车道闸门；205、滑轨；206、手动开关；207、反光贴；208、隧道外水位监测系统；209、隧道内水位监测系统；210、PLC控制器；211、电源；212、限位筒。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以使本领域的技术人员更加清楚地理解本实用新型。

需要说明的是，除非另有明确规定和限定，术语中“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型结构。对于本领域的普通技术人员，可以根据具体情况理解该类术语在本专利中的具体含义。

本实施例提供的一种用于交通隧道水灾联动的车道阻水闸门，可以满足多种隧道使用需求，举例来说，如图1-2所示，用于U型结构的隧道时，隧道内最低处设置有泵房水池，泵房水池用于收集和排出流入隧道内的各类雨废水。

具体的，本实施例提供的一种用于交通隧道水灾联动的车道阻水闸门，包括设置于隧道口的卷闸筒201、限位筒212、埋设在地面的滑轨205，所述卷闸筒201和所述限位筒212分别设置于所述滑轨205两端，所述卷闸筒201用于水平放出或收回车道闸门204，所述车道闸门204为竖直设置，所述车道闸门204底边与所述滑轨205滑动配合，所述限位筒212朝向所述车道闸门204一侧设有与所述车道闸门204伸出端相适配的卡槽；

其中，所述卷闸筒201可以起到类似于现有技术中电动卷帘门的作用，所述车道闸门204即为卷帘帘片，所述卷闸筒201内设有电机和转动轴，通过电机输出端转动，带动转动轴转动，实现卷帘帘片的水平放出或收回，收回时帘片卷绕在转动轴上，放出时帘片顺着所述滑轨205滑动。也就是说，所述车道闸门204可以沿着所述滑轨205左右滑动，举例来说，需要收回时，通过电机带动所述车道闸门204向左滑动，使得所述车道闸门204卷绕在转动轴上；需要放出时，通过电机带动所述车道闸门204向右滑动，直至所述车道闸门204右端插入所述限位筒212的卡槽内，可形成有效的拦车屏障和阻水屏障，阻止车辆继续进入隧道导致拥堵和人员滞留，同时阻止地表积水快速进入隧道中，为人员疏散和救援提供更为充足的时间(因为敞开段始终会有雨水进入，所以隧道出入口无必要实现完全阻水)。

所述车道闸门204采用立式平移的启闭方式，使隧道口的开闭状态更为直观清晰，不易造成车辆事故。相比现有技术中的垂直升降和翻板等形式，工作状态更直观易于辨别，有利于驾驶员及时发现，避免车体或车轮误撞拦截设施。

如图3所示，为了可以根据积水情况自动控制所述卷闸筒201，本实施例中，还包括设置于隧道内泵房水池103中的隧道内水位监测系统209、设置于隧道外接线地面道路104边的隧道外水位监测系统208、PLC控制器210、用于供电的UPS电源211，所述隧道内水位监测系统209与所述PLC控制器210电信号连接，所述隧道外水位监测系统208与所述PLC控制器210电信号连接，所述PLC控制器210与所述卷闸筒201的电机电信号连接，所述隧道内水位监测系统209用于检测隧道内泵房水池中的水位高度，所述隧道外水位监测系统208用于检测隧道外接线地面道路的水位高度。

使用时包括以下几种情况：

所述隧道内水位监测系统209用于检测隧道内泵房水池中的水位高度h1，并将信号传递至所述PLC控制器210，如若其水位高度h1高于或等于预设阈值H，则所述PLC控制器210将放出信号传递至所述卷闸筒201，所述卷闸筒201放出所述车道闸门204，形成拦车屏障和阻水屏障；

所述隧道外水位监测系统208用于检测隧道外接线地面道路的水位高度h2，并将信号传递至所述PLC控制器210，如若其水位高度h2高于或等于预设阈值H，则所述PLC控制器210将放出信号传递至所述卷闸筒201，所述卷闸筒201放出所述车道闸门204，形成拦车屏障和阻水屏障；

如若h1和h2均低于预设阈值H时，则所述PLC控制器210将收回信号传递至所述卷闸筒201，则所述卷闸筒201收回所述车道闸门204，隧道口开启。

需要说明的是，为便于前期隧道内滞留车辆的疏散，通常在隧道入口侧设置拦截系统，隧道出口侧可以设置也可以不设置。这是因为当隧道出口侧不设置拦截系统时，使得隧道内的车辆可以随时出来，保证隧道内部车辆的安全，当隧道出口侧设置拦截系统时，可以阻止水流快速流入隧道内。

值得注意的是，隧道出口侧设置拦截系统时，隧道入口侧的车道闸门优先关闭，过一段时间(不小于车辆正常速度行驶通过隧道时间的2倍)后，再将隧道出口侧的车道闸门关闭，即位于隧道出口的所述卷闸筒201内设有延迟装置，在收到来自于所述PLC控制器210的放出信号后，延迟放出所述车道闸门204。

另外，所述PLC控制器210可以接入中控室，工作人员可以通过中控室直接向所述PLC控制器210发出放出或收回车道闸门204的信号，所述PLC控制器210将该信号传递至所述卷闸筒201，随后所述卷闸筒201放出或收回车道闸门204。

本实施例中，还包括用于控制所述卷闸筒201启停的手动开关206。所述手动开关206设置于所述卷闸筒201上，方便附近的工作人员可以手动启停所述卷闸筒201。

基于此，本实施例提供的车道阻水闸门，包括自动控制和手动控制两种控制方式。具体的，自动控制时，通过实时检测隧道内泵房水池中的水位高度、隧道外接线地面道路的水位高度，并将该高度信号传递至所述PLC控制器201，通过所述PLC控制器201判断是否需要收回或放出所述车道闸门204，从而实现所述车道闸门204的自动收回或放出，进而实现隧道口的自动封闭和开启。手动控制时，附近的工作人员可以根据实际情况，自行判断是否需要开启或关闭所述卷闸筒201。开启所述卷闸筒201时，所述车道闸门204向右滑动直至插入所述限位筒212的卡槽内；关闭所述卷闸筒201时，所述车道闸门204向左滑动并回收至所述卷闸筒201内。

发生区域性内涝时，区域内的电网、管网均处于瘫痪状态，一旦电源中断或者设备受水浸泡后就无法运行到指定位置，不能实现既定功能。为了避免上述问题，本实施例中，手动开关有电动开关和机械开关两种控制手段，电源正常工作时，优先采用电动开关；当电源失效时，可通过机械开关关闭。

请再次参阅图2，本实施例中，所述车道闸门204高度可以不低于1.5m。而且所述车道闸门204表面可以粘贴有反光贴207。这样设置，使驾驶人员在较远处就可以清晰辨识，同时开启关闭过程中车道宽度为渐进式变化，有充足的反应时间，不影响误入车辆的安全。

所述滑轨205可以垂直于道路方向。不仅可以减少所述滑轨205的长度，所述车道闸门204的拦截效果也更佳。

本实施例中，还包括设置于隧道口的用于限高的龙门架202。所述龙门架202上设有声光报警系统203，所述声光报警系统203与所述PLC控制器210电信号连接。

所述龙门架202紧靠车道闸门外侧设置，也可以在车道闸门的来车方向设置，所述龙门架202可以起到限高的作用。

所述声光报警系统203与所述PLC控制器210电信号连接。具体的，当所述车道闸门204处于放出或收回动作中时，所述卷闸筒201将动作信号传递至所述PLC控制器210，然后所述PLC控制器210将报警信号传递至所述声光报警系统203，所述声光报警系统203进行报警。即所述车道闸门204处于放出或收回动作中时，所述声光报警系统203持续进行报警工作，警示周边车辆注意，直至所述车道闸门204放出或收回完毕，所述声光报警系统203停止工作。

需要说明的是，本实施例所涉及声光报警系统、PLC控制器、UPS电源均为成熟技术且已有现成应用，故本实施例不对上述构成内容作特定说明。

综上所述，本实施例提供的一种用于交通隧道水灾联动的车道阻水闸门，具体实施时：

1)当隧道所在区域遭受极端暴雨天气或洪涝灾害时，隧道外接线地面道路104周边水位和隧道内泵房水池103的水位将快速上升，水位超过预设阈值H后，通过隧道外水位监测系统208和隧道内水位监测系统209将监测信号反馈至PLC控制器210；

2)PLC控制器210收到信号后，可以自动将放出信号传递至卷闸筒201，工作人员也可以通过中控室发出放出信号(结合视频监控信息和管理人员确认等手段综合判断是否需要关闭隧道通行)，控制车道闸门204放出，关闭隧道口。

3)卷闸筒201收到PLC控制器210的放出信号后，将车道闸门204放出。为确保安全，此过程采用缓慢渐进式平移，而且在车道闸门204放出时，开启声光报警系统203，提示周边车辆注意安全。

如果UPS电源211失效，则管理人员可移至隧道入口和隧道出口处采用手动开关206操作，放出车道闸门204。

4)待水位退散后，可以通过检测隧道外接线地面道路104周边水位和隧道内泵房水池103的水位，自动发出收回信号，也可以经管理人员确认，可通过中控室发出收回信号，将车道闸门204收回，重新开启隧道通行。

5)车道闸门204收到收回信号后，回缩至卷闸筒201中，恢复隧道入口和隧道出口的通行。

本实用新型中未对具体结构做出描述的机构、组件和部件均为现有技术中已经存在的现有结构。可以从市面上直接购买得到。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。此外，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

以上仅为本实用新型的较佳实施方案，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于交通隧道水灾联动的车道阻水闸门，其特征在于，包括设置于隧道口的卷闸筒(201)、限位筒(212)、埋设在地面的滑轨(205)，所述卷闸筒(201)和所述限位筒(212)分别设置于所述滑轨(205)两端，所述卷闸筒(201)用于水平放出或收回车道闸门(204)，所述车道闸门(204)为竖直设置，所述车道闸门(204)底边与所述滑轨(205)滑动配合，所述限位筒(212)朝向所述车道闸门(204)一侧设有与所述车道闸门(204)伸出端相适配的卡槽；

还包括设置于隧道内泵房水池(103)中的隧道内水位监测系统(209)、设置于隧道外接线地面道路(104)边的隧道外水位监测系统(208)、PLC控制器(210)、用于供电的电源(211)，所述隧道内水位监测系统(209)与所述PLC控制器(210)电信号连接，所述隧道外水位监测系统(208)与所述PLC控制器(210)电信号连接，所述PLC控制器(210)与所述卷闸筒(201)电信号连接，所述隧道内水位监测系统(209)用于检测隧道内泵房水池中的水位高度，所述隧道外水位监测系统(208)用于检测隧道外接线地面道路的水位高度。

2.根据权利要求1所述的一种用于交通隧道水灾联动的车道阻水闸门，其特征在于，还包括用于控制所述卷闸筒(201)启停的手动开关(206)。

3.根据权利要求1所述的一种用于交通隧道水灾联动的车道阻水闸门，其特征在于，所述车道闸门(204)高度不低于1.5m。

4.根据权利要求1所述的一种用于交通隧道水灾联动的车道阻水闸门，其特征在于，所述车道闸门(204)表面粘贴有反光贴(207)。

5.根据权利要求1所述的一种用于交通隧道水灾联动的车道阻水闸门，其特征在于，所述滑轨(205)垂直于道路方向。

6.根据权利要求1所述的一种用于交通隧道水灾联动的车道阻水闸门，其特征在于，还包括设置于隧道口的用于限高的龙门架(202)。

7.根据权利要求6所述的一种用于交通隧道水灾联动的车道阻水闸门，其特征在于，所述龙门架(202)上设有声光报警系统(203)，所述声光报警系统(203)与所述PLC控制器(210)电信号连接。