Изобретение относится к области строительства, а именно к устанавливаемым в тоннелях сооружениям (транспортных проездов и проходов, ведущих к газовым убежищам с располагающимся в них населением), конструкциям металлических устройств защитно-герметичных сейсмостойких (УЗГС), обеспечивающих защиту убежищ от проникновения в них отравляющих химических веществ, образующихся в результате или внешней техногенной аварии или в результате воздействия по этому убежищу поражающих факторов теракта со взрывом в грунте выше тоннеля или на уровне тоннеля. Задачей УЗГС является обеспечение герметичности объема тоннеля, расположенного за УЗГС. УЗГС должно быть стойким к действию ускорений, возникающих в стенках (обделках) тоннеля при взрыве в массиве грунта. УЗГС может быть использовано и в других сферах его применения.The invention relates to the field of construction, and in particular to structures installed in tunnels (transport passageways and passages leading to gas shelters with a population located in them), structures of metal protective sealed earthquake-resistant devices (UZGS) that protect shelters from the penetration of poisonous chemical substances generated as a result of either an external technological accident or as a result of exposure to this shelter of the damaging factors of a terrorist attack with an explosion in the ground above the tunnel or at the level of nnelya. The task of the UZGS is to ensure the tightness of the volume of the tunnel located behind the UZGS. UZGS should be resistant to the action of accelerations arising in the walls (lining) of the tunnel during an explosion in an array of soil. UZGS can be used in other areas of its application.
Известна «герметическая дверь» (т.е. устройство герметичное для защиты от проникновения газов) патент №2367760, кл. МПК - Е05В 5/12, состоящая из рамы (комингса), шарнирно закрепленного в ней, вложенного в нее дверного полотна, уплотнителей и замков запирания двери. Рама (комингс) герметично вмонтирована в обделки стен тоннеля сооружения.Known "hermetic door" (ie, a sealed device to protect against penetration of gases) patent No. 2367760, class IPC - Е05В 5/12, consisting of a frame (coaming) pivotally mounted in it, a door leaf embedded in it, seals and door locks. The frame (coaming) is hermetically mounted in the lining of the walls of the tunnel structure.
Недостаток известного устройства (герметической двери) заключается в том, что на конструкцию рамы (комингса) с вложенным дверным полотном передаются высокочастотные ускорения, возникающие в стенках тоннеля от поражающих факторов теракта с взрывом в грунте. Значительные величины действующих ускорений возникают в верхней (потолочной) части тоннеля транспортного проезда. Колебания обделок тоннеля носят высокочастотный характер. Частоты колебаний обделок и частоты колебаний рамы с дверным полотном одного порядка и поэтому ускорения, действующие в стенках тоннеля, определяют нагружение рамы (комингса) с вложенным в нее дверным полотном. Поэтому конструкция рамы должна быть достаточно прочной, а следовательно, и весьма массивной, не разрушаясь при воздействии на сооружение тоннеля поражающих факторов теракта с взрывом в грунте и обеспечивая надежную герметичность убежища.A disadvantage of the known device (hermetic door) is that high-frequency accelerations arising in the walls of the tunnel from the damaging factors of the attack with an explosion in the ground are transmitted to the frame (coaming) structure with the embedded door leaf. Significant amounts of effective accelerations occur in the upper (ceiling) part of the transport passage tunnel. Fluctuations in the lining of the tunnel are of a high-frequency nature. The vibration frequencies of the lining and the vibration frequency of the frame with the door leaf are of the same order and therefore the accelerations acting in the walls of the tunnel determine the loading of the frame (coaming) with the door leaf embedded in it. Therefore, the frame design must be strong enough, and therefore, very massive, without collapsing when exposed to the construction of the tunnel of the attacking factors of the attack with an explosion in the ground and ensuring reliable tightness of the shelter.
Цель предлагаемого изобретения - создание конструкции устройства герметичного, не обладающего указанным выше недостатком.The purpose of the invention is the creation of a sealed device design that does not have the above disadvantage.
Положительный эффект достигается тем, что рама (комингс), в которую вложены и шарнирно закреплены конструкции полотен ворот (дверей) внешних и внутренних, устанавливается с зазором относительно обделок стен тоннеля на значительном протяжении периметра ее примыкания к тоннелю. А крепление рамы (комингса) к обделке тоннеля производится в зоне, где ускорения минимальны. Такой зоной является зона пола тоннеля. Рама (комингс) своим основанием герметично закреплена к полу тоннеля. В остальных местах между тоннелем и рамой (комингсом) устанавливаются гибкие податливые воздухонепроницаемые перегородки. На раме установлены сейсмоупоры для удержания ворот. В результате этих мероприятий частоты собственных колебаний рамы (комингса) с вложенными в нее воротами по горизонтали существенно снижаются. Поэтому высокочастотные ускорения, возникающие на обделках тоннеля в горизонтальном направлении, практически не передаются на конструкцию полотна ворот, а ускорения, действующие в тоннеле в вертикальном направлении на раму (комингс) с воротами, передаются только в зоне пола тоннеля, т.е. там, где они минимальны. Таким образом, металлоемкость рамы с воротами существенно снижается, обеспечивается надежная герметизация убежища за счет конструктивного исполнения установки рамы (комингса) в тоннеле с применением гибких податливых воздухонепроницаемых перегородок (вместо подверженного возможному разрушению периметра стыка между рамой и обделкой тоннеля известного устройства герметичного - «герметической двери» патент №2367760).A positive effect is achieved by the fact that the frame (coaming), in which the designs of the door and door canvases are external and internal, is installed with a gap relative to the lining of the walls of the tunnel for a considerable length of the perimeter of its adjoining to the tunnel. And the frame (coaming) is fixed to the lining of the tunnel in the area where acceleration is minimal. Such a zone is the tunnel floor area. The frame (coaming) is sealed with its base to the tunnel floor. In other places between the tunnel and the frame (coaming) flexible flexible airtight partitions are installed. Seismic supports are installed on the frame to hold the gate. As a result of these measures, the frequencies of natural vibrations of the frame (coaming) with the gates embedded in it horizontally decrease significantly. Therefore, the high-frequency accelerations arising on the lining of the tunnel in the horizontal direction are practically not transmitted to the door leaf structure, and the accelerations acting in the tunnel in the vertical direction to the frame (coaming) with the gate are transmitted only in the tunnel floor area, i.e. where they are minimal. Thus, the metal consumption of the frame with the gate is significantly reduced, reliable sealing of the shelter is ensured due to the constructive installation of the frame (coaming) in the tunnel with the use of flexible flexible airtight partitions (instead of the joint that is prone to possible destruction of the perimeter of the joint between the frame and the lining of the tunnel - the “hermetic door” "Patent No. 2367760).
Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом на Фиг. 1, где изображен общий вид УЗГС. УЗГС содержит комингс 1 с вложенными в него и закрепленными с помощью шарниров 2 полотнами ворот (внутренними 3 и внешними 4); гибкие податливые воздухонепроницаемые перегородки 5, закрепленные на обделках 6 тоннеля и внешнем контуре комингса 1; уплотнительные контуры 7 на комингсе 1 в месте прилегания к нему ворот; гидроцилиндры 8 открывания (закрывания) ворот (внутренних и внешних); насосную станцию (не показана); электрооборудование (не показано); средства обслуживания 9, гидрооборудование (не показано). На внутренних и внешних сторонах комингса 1 также установлены сейсмоупоры 10 и замки 11 для запирания ворот 3 и 4. Основание комингса герметично закреплено к полу тоннеля.The essence of the invention is illustrated by the drawing in FIG. 1, which depicts a General view of the USGS. UZGS contains coaming 1 with the door leafs embedded in it and fixed with hinges 2 (internal 3 and external 4); flexible flexible airtight partitions 5, fixed on the lining 6 of the tunnel and the outer contour of coaming 1; sealing circuits 7 on coaming 1 in the place where the gate adjoins to it; hydraulic cylinders 8 opening (closing) the gate (internal and external); pump station (not shown); electrical equipment (not shown); facilities 9, hydraulic equipment (not shown). On the inner and outer sides of coaming 1 seismic supports 10 and locks 11 for locking gates 3 and 4 are also installed. The coaming base is hermetically fixed to the tunnel floor.
УЗГС работает следующим образом. Для пропуска транспорта или людей по электрическому сигналу отпираются замки 11 дверей, включается насосная станция, и гидроцилиндры 8 открывают внешние 4 и внутренние 3 ворота. Операция по закрыванию ворот производится в обратном порядке.UZGS works as follows. To allow vehicles or people to pass through an electric signal, the door locks 11 are unlocked, the pumping station is turned on, and the hydraulic cylinders 8 open the external 4 and internal 3 gates. The operation to close the gate is performed in the reverse order.
