WO2018210614A1 - Verfahren zur temporären unterteilung eines tunnels oder eines rohrs in abschnitte - Google Patents

Verfahren zur temporären unterteilung eines tunnels oder eines rohrs in abschnitte Download PDF

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WO2018210614A1
WO2018210614A1 PCT/EP2018/061795 EP2018061795W WO2018210614A1 WO 2018210614 A1 WO2018210614 A1 WO 2018210614A1 EP 2018061795 W EP2018061795 W EP 2018061795W WO 2018210614 A1 WO2018210614 A1 WO 2018210614A1
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tunnel
pipe
separating element
arrangement
inflated
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PCT/EP2018/061795
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Ramon Alexander BAHMAN
Aurelius Christian BAHMAN
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Swiss Transportation Research Institute Ag
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
    • E21F11/00—Rescue devices or other safety devices, e.g. safety chambers or escape ways
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
    • E21F17/00—Methods or devices for use in mines or tunnels, not covered elsewhere
    • E21F17/103—Dams, e.g. for ventilation
    • E21F17/107—Dams, e.g. for ventilation inflatable
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C3/00—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
    • A62C3/02—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places for area conflagrations, e.g. forest fires, subterranean fires
    • A62C3/0221—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places for area conflagrations, e.g. forest fires, subterranean fires for tunnels
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C3/00—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
    • A62C3/02—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places for area conflagrations, e.g. forest fires, subterranean fires
    • A62C3/0257—Fire curtains, blankets, walls, fences

Definitions

  • the invention relates to a method for temporary subdivision of a tunnel used as a traffic route or pipe into separate sections. Furthermore, the invention relates to a pipeline arrangement and / or tunnel arrangement which can be subdivided into separate sections. Furthermore, the invention relates to a separating element for such a pipeline arrangement or tunnel arrangement.
  • Tunnels or pipelines are known as traffic routes for vehicles, in particular for automobiles, railways, suspension railways (MAGLEV) and subways.
  • MAGLEV suspension railways
  • subways In the case of pipelines, these may be partially evacuated to allow very high speeds to be achieved by the vehicles running in the pipelines.
  • the object of the invention is to improve the safety in tunnels or in pipelines which serve as traffic routes for vehicles.
  • the inflated separating element fixed in the tunnel or pipe frictionally, resulting in a particularly simple design.
  • the inflated separating element and the tunnel profile or the tube profile are designed so that at least partially results in a positive connection between the separating element and the tunnel or the tube.
  • the tunnel or pipe profile is provided in the region of the separating element with mold elements in order to improve a sealing engagement of the separating element on the inside of the tunnel or of the pipe.
  • the invention is further based on the object to provide an improved pipeline arrangement and / or tunnel arrangement for a means of transport.
  • the at least one inflatable separation element which is arranged and configured so that it leaves the tunnel or pipe cross-section of the at least one tunnel or tube for the transport in the inflated state and in the inflated state the tunnel or pipe cross-section over a predetermined length in the Substantially completely filled so as to form separate sections in the tunnel or pipe, a simple and rapid division of the tunnel or the pipe can be made into separate sections.
  • the inflator is the partition inflated, which is triggered by the control device.
  • the piping arrangement and / or tunnel arrangement is preferably provided with a plurality of separating elements, which are arranged spaced apart from each other along the at least one tube and / or tunnel, which permits the corresponding subdivision into a plurality of sections.
  • a narrowly defined partitioning of a section can be made possible and in a pipeline or tunnel arrangement for high-speed trains in vacuum, a plurality of sections can be provided in which normal pressure can be created without affecting the vacuum in the other areas of the arrangement becomes.
  • the inflator preferably has at least one pyrotechnic gas generator and / or at least one source of pressurized gas. This can cause a rapid inflation. For a longer-term maintenance of the pressure in the separating element, in particular, a pressure source with a
  • the control device is preferably equipped for receiving and evaluating signals from air pressure sensors and / or signals from fire sensors in order to enable automatic triggering of inflation in the event of a fire or at best in the event of a pressure increase or pressure drop in a pipeline or a tunnel. Triggering can also be done manually by personnel in the operations center. This possibly based on the mentioned signals and their evaluation by the control device and possibly based on images of cameras arranged in the tunnel.
  • the piping arrangement and / or tunnel arrangement is provided with at least one molding which changes the pipe profile or the tunnel profile in the region of the separating element in order to effect a sealing engagement of the inflated separating element in the tunnel or in the pipeline.
  • the pipeline arrangement and / or tunnel arrangement comprises fire-resistant seals, in particular intumescent fire-protection seals which, when the separating element is inflated, are arranged lying between the outer side of the separating element and the tunnel wall or the pipe wall. It is particularly preferred if the mentioned fittings are provided with the fire protection seals.
  • the tunnel or pipeline device has at least one bypass space or protective space for persons separated by fire protection doors and / or airtight doors in the region of a partition element.
  • the invention further relates to the separating element for tunnels or pipelines according to claim 17. With this, the aforementioned advantages arise.
  • Figure 1 roughly schematically a horizontal longitudinal section through a part of a tunnel with an inflated separating element
  • Figure 2 is a schematic view of a part of a traffic route, which is formed from a plurality of tunnels or pipeline parts, with marking of those points at which separating elements can be arranged;
  • FIG. 4 is a detail view of Figure 3; and FIG. 5 shows a further, roughly schematic vertical longitudinal section through a tunnel. Way (s) for carrying out the invention
  • FIG. 1 shows a plan view of a horizontally cut-through, roughly schematically illustrated tunnel 1, which in this example is shown as a tunnel for motor traffic with the roadway 2.
  • a separating element 10 is not shown cut with the continuous lines, which separating element is arranged in the tunnel and divides the tunnel into the two sections 20 and 21.
  • the separating element is an inflatable element which, when not inflated, is arranged folded on one side or on the ceiling of the tunnel and, in the folded state, leaves the traffic space free. In the inflated state shown schematically, the separating element completely fills the tunnel and settles against the tunnel wall.
  • separating element 10 a plurality of elements could also be provided which directly adjacent to one another or at a distance from one another together form the separating element at this point in the tunnel. This is indicated by the broken lines to show that the separating element 10 could be formed by two separate elements 11, 12. It is also possible for more than two elements to form the separating element 10 together.
  • the separator is formed of a gas-tight material or composite material to allow its balloon-like inflation.
  • the separating element is formed from a material or composite material which, for the application of the separating element as a fire protection separating element, has corresponding refractoriness in order to withstand the temperatures occurring during a fire in the tunnel for a predetermined time.
  • the separating element may consist of aramid material or comprise such material.
  • an inflator 4 is provided for inflating the separating element. This can provide the gas required for inflating the collapsed separating element by one or more pyrotechnic gas generators and / or by gas stored in pressure bottles.
  • a pump may be provided to effect pressurized air for inflation and, in particular, for maintaining the inflated condition for a longer period of time.
  • a combination of such means may be provided.
  • a control device 5 is provided, which controls the triggering or the inflation of the separating element. This may be done by activation by an operator, by fire detectors connected to the controller, by a higher level controller or otherwise.
  • the separating element 10 is adapted to the tunnel cross section such that it comes to lie as close as possible to the tunnel wall in the inflated state. This can be assisted if fittings are provided in the region of the separating element in the tunnel, which improve the abutment of the separating element, which will be explained in more detail below.
  • the separating element is adapted with its shape to the tunnel cross section, that is, in the case of a rectangular tunnel cross section has a substantially cuboid shape.
  • Separating fire protection seals provided, which cooperate with the separating element to the sections 20 and 21 fire and smoke-tight to separate from each other in case of fire.
  • Such fire protection seals are known, especially as intumescent seals, and need not be further described here. It is particularly preferred if the mentioned fittings are provided with fire protection seals. These come in tight Contact with the separator 10 when it is inflated.
  • a leading from the traffic area escape route is provided in the area of a separating element in the tunnel.
  • This can be a secured by not shown fire doors and overpressure escape route in the illustrated form of a bypass (bypass) 25 of the partition member 10 from ⁇ out, which leads from one tunnel section 20 to the other tunnel section 21.
  • this can also be an escape route, which leads into a separate security room or in a parallel tunnel tube, which is separated by ventilation technology from the illustrated tunnel tube.
  • FIG. 2 also shows, roughly schematically, a part of a traffic route 30 which is formed from a plurality of pipelines and / or tunnels 31.
  • This can in particular be a piping system in which there is a vacuum and in which high-speed trains run. In particular, trains that are magnetically suspended and driven.
  • the pipelines 32 and 33 can represent the route at alternate points and "stations", while the pipe 31 forms a direct route.
  • a plurality of separating elements 10 is provided according to the invention. These dividers each comprise at least one inflatable element which can form a substantially air-tight subdivision of the tube when it is inflated. Thus, an optional subdivision into many sections is possible. If necessary, a section in which a train is located, or a section in which maintenance is performed, be supplied with atmospheric pressure and this section is on both sides by a
  • Separating element separated from the other areas of the traffic route 30, in which there is still the vacuum This also makes it possible to quickly return to normal operation to return, since only the previously separated on both sides by the separating elements section must be pumped out again to produce the desired vacuum.
  • the triggered or inflated for a certain time dividers must be removed and replaced with new separators.
  • the separating elements are collapsible, so that they are reusable.
  • FIGS. 3 and 4 show, roughly schematically, a vertical section through a pipeline, which are provided for a train which is suspended in lateral rails 37.
  • MAGLEV Magnetic Levitation
  • fittings 41 and 42 are provided in the pipeline in the region of the separating element. These are shaped so that they form the most suitable contact surface for the inflated separating element. Thus, the airtightness of the subdivision can be well ensured by the separator.
  • the separating element is also provided or only as a fire protection separation, as explained above with the example of FIG. 1, the shaped pieces are preferably provided with fire protection seals.
  • a pipe with a vacuum for a MAGLEV train, 37 further separating elements 10 may be provided in the rails, as shown in Figure 4.
  • the airtight separation can be ensured for the rail area.
  • the respective separating element can be held in the tunnel or in the tube in the inflated state only by frictional force.
  • a separator which has an evacuated section with approximately 0 bar Pressure of a section with 1 bar pressure separates and which separating element is inflated with, for example, 2 bar pressure and rests against the pipe wall and possibly the form ⁇ pieces, a length of about 12 meters of the separator may be sufficient to secure it in place in the Pipe to hold. But it can also be anchors and / or it can be provided a positive connection between the inflated separating element and the pipe or the tunnel.
  • the diameter of the separating element is adapted to the diameter of the tunnel or the pipe and is therefore also several meters, in particular more than 5 meters, for example.
  • installations are provided in the tunnel or in the pipe, which is generally the case, then these are carried out in the region of the separating element so that they can be pushed aside by the inflating separating element.
  • the destruction of the installations can be accepted. It may also be provided that such installations independently remove / retract / destroy before inflating the separating element to make room for the separating element.
  • Figure 5 shows an example of a rough schematic ⁇ schematically vertical section through a subway tunnel or tunnel tram or train tunnel.
  • the track bed is in the region of the separating element, not shown
  • the length of the separator is chosen as a function of diameter and pressure, with the diameter and pressure being dictated by the tunnel in which the separator is installed. It is thus described according to the invention for the temporary subdivision of tunnels or pipelines in which transport drive, in individual sections, a separating element which is inflatable and fills the tunnel or the pipe substantially sealingly. This can be done in separate sections especially in emergencies and especially in case of fire, a subdivision of the tunnel or the pipeline.

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Abstract

Zur temporären Unterteilung von Tunneln oder Rohrleitungen (31 - 33) von Verkehrswegen (30), in welchen Verkehrsmittel fahren, in einzelne Abschnitte, wird ein Trennelement (10) beschrieben, welches aufblasbar ist und den Tunnel oder die Rohrleitung im Wesentlichen abdichtend ausfüllt. Damit kann, insbesondere in Notfällen und insbesondere in Brandfällen, eine Unterteilung des Tunnels oder der Rohrleitung in voneinander getrennte Abschnitte erfolgen.

Description

Verfahren zur temporären Unterteilung eines Tunnels oder eines Rohrs in Abschnitte
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zu temporären Unterteilung eines als Verkehrsweg genutzten Tunnels oder Rohrs in voneinander getrennte Abschnitte. Fer- ner betrifft die Erfindung eine Rohrleitungsanordnung und/oder Tunnelanordnung, welche in voneinander getrennte Abschnitte unterteilbar ist. Weiter betrifft die Erfindung ein Trennelement für eine solche Rohrleitungsanordnung oder Tunnelanordnung.
Hintergrund
Es sind Tunnel oder Rohrleitungen als Verkehrswege für Fahrzeuge bekannt, insbesondere für Automo- bile, Eisenbahnen, Schwebebahnen (MAGLEV) und U-Bahnen. Im Falle von Rohrleitungen können diese teilweise evakuiert sein, um das Erreichen von sehr hohen Geschwindigkeiten durch die in den Rohrleitungen verkehrenden Fahrzeugen zu ermöglichen.
Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zur Grunde die Sicherheit in Tunneln bzw. in Rohrleitungen, die als Verkehrswege für Fahrzeuge dienen, zu verbessern.
Diese Aufgabe wird mit dem Verfahren gemäss Anspruch 1 gelöst.
Dadurch, dass durch das Aufblasen des mindestens einen Trennelements voneinander getrennte Tunnelab- schnitte oder Rohrabschnitte gebildet werden, können gefährdete Bereiche auf einfache und rasche Weise von anderen Bereichen getrennt werden. Insbesondere kann dies als Brandschutzmass- nahme dienen, wenn das mindestens eine Trennelement im Brandfall aufgeblasen wird, um einen Abschnitt des Tunnels oder des Rohrs feuerfrei und rauchfrei zu halten. Ebenso ist das Verfahren vorteilhaft, wenn die Unterteilung bei einem Tunnel oder Rohr, in welchem Züge mit hoher Geschwindigkeit im Vakuum verkehren können, als Abdichtung vorgesehen wird. So können insbesondere Abschnitte mit Vakuum gegenüber einem Abschnitt mit Normal- druck abgedichtet werden.
Bevorzugt ist, wenn sich das aufgeblasene Trennelement im Tunnel oder Rohr reibschlüssig fixiert, was eine besonders einfache Ausführung ergibt. Es ist aber auch möglich, dass das aufgeblasene Trennelement und das Tunnelprofil oder das Rohrprofil so ausgestaltet sind, dass sich mindestens teilweise ein Formschluss zwischen Trennelement und dem Tunnel bzw. dem Rohr ergibt. Weiter ist es bevorzugt, dass das Tunnel- oder Rohrprofil im Bereich des Trennelements mit Formelementen versehen ist, um ein abdichtendes Anliegen des Trennelements an der Innenseite des Tunnels oder des Rohrs zu verbessern.
Der Erfindung liegt weiter die Aufgabe zu Grunde eine verbesserte Rohrleitungsanordnung und/oder Tunnelanordnung für ein Verkehrsmittel zu schaffen.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 7 erzielt.
Durch das mindestens eine aufblasbare Trennelement, welches derart angeordnet und ausgestaltet ist, dass es im nicht aufgeblasenen Zustand den Tunnel- oder Rohrquerschnitt des mindestens einen Tunnels oder Rohrs für das Verkehrsmittel frei lässt und im aufgeblasenen Zustand den Tunnel- oder Rohrquerschnitt über eine vorgegebene Länge im Wesentlichen vollständig ausfüllt, um damit voneinander getrennte Abschnitte im Tunnel oder im Rohr zu bilden, kann eine einfache und rasche Unterteilung des Tunnels bzw. des Rohrs in voneinander getrennte Abschnitte erfolgen. Durch die Aufblaseinrichtung wird das Trennelement aufgeblasen, was durch die Steuereinrichtung ausgelöst wird.
Bevorzugt ist die Rohrleitungsanordnung und/oder Tunnelanordnung mit einer Mehrzahl von Trennele- menten versehen, die entlang des mindestens einen Rohrs und/oder Tunnels voneinander beabstandet angeordnet sind, was die entsprechende Unterteilung in eine Mehrzahl von Abschnitte erlaubt. Damit kann in einem Brandfall eine eng definierte Abschottung eines Abschnitts ermöglicht werden und in einer Rohrleitungs- oder Tunnelanordnung für Hochgeschwindigkeitszüge im Vakuum kann eine Mehrzahl von Abschnitten vorgesehen werden, in welchen Normaldruck geschaffen werden kann, ohne dass das Vakuum in den anderen Bereichen der Anordnung beeinträchtigt wird.
Bevorzugt weist die Aufblaseinrichtung mindestens einen pyrotechnischen Gasgenerator und/oder mindestens eine Quelle unter Druck stehenden Gases auf. Damit kann ein rasches Aufblasen bewirkt werden. Für eine längerfristige Aufrechterhaltung des Drucks im Trennele- ment kann insbesondere auch eine Druckquelle mit einer
Pumpe vorgesehen werden. Bevorzugt ist die Steuereinrichtung zur Aufnahme und Auswertung von Signalen von Luftdrucksensoren und/oder von Signalen von Brandsensoren ausgestattet, um eine automatische Auslösung des Aufbla- sens in einem Brandfall oder allenfalls bei einem Druckanstieg oder Druckabfall in einer Rohrleitung oder einem Tunnel zu ermöglichen. Die Auslösung kann aber auch manuell durch Personal in der Einsatzzentrale erfolgen. Dies allenfalls gestützt auf die erwähnten Signale und deren Auswertung durch die Steuereinrichtung und allenfalls gestützt auf Bilder von im Tunnel angeordneten Kameras.
Bevorzugt ist die Rohrleitungsanordnung und/oder Tunnelanordnung mit mindestens einem Formstück versehen, welches das Rohrprofil oder das Tunnelprofil im Bereich des Trennelements ändert, um ein abdichtendes Anliegen des aufgeblasenen Trennelements im Tunnel bzw. in der Rohrleitung zu bewirken. Weiter ist es bevorzugt, dass die Rohrleitungsanordnung und/oder Tunnelanordnung Brandschutzdichtungen umfasst, insbesondere intumeszie- rende Brandschutzdichtungen, welche bei aufgeblasenem Trennelement zwischen der Äussenseite des Trennelements und der Tunnelwand bzw. der Rohrwand liegend angeordnet sind. Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn die erwähnten Formstücke mit den Brandschutzdichtungen versehen sind. Weiter ist es bevorzugt, wenn die Tunnel- oder Rohrleitungseinrichtung im Bereich eines Trennelements mindestens einen durch Brandschutztüren und/oder luftdichte Türen abgetrennte Umgehungsraum bzw. Schutzraum für Personen aufweist.
Der Erfindung betrifft ferner das Trennelement für Tunnel bzw. Rohrleitungen gemäss Anspruch 17. Mit diesem ergeben sich die vorgenannten Vorteile.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Ausgestaltungen, Vorteile und Anwen- düngen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und aus der nun folgenden Beschreibung anhand der Figuren. Dabei zeigt:
Figur 1 grob schematisch einen Horizontallängsschnitt durch einen Teil eines Tunnels mit einem aufgeblasenen Trennelement;
Figur 2 eine schematische Ansicht eines Teils eines Verkehrswegs, der aus mehreren Tunneln oder Rohrleitungsteilen gebildet ist, mit Markierung derjenigen Stellen, an denen Trennelemente angeordnet sein können;
Figur 3 einen Vertikalquerschnitt durch einen
Tunnel oder eine Rohrleitung mit Fördermitteln für eine magnetische Schwebebahn;
Figur 4 eine Detailansicht von Figur 3; und Figur 5 einen weiteren, grob schematischen Vertikallängsschnitt durch einen Tunnel. Weg(e) zur Ausführung der Erfindung
Figur 1 zeigt zur Erläuterung eines Beispiels der Erfindung eine Draufsicht auf einen horizontal aufge- schnittenen, grob schematisch dargestellten Tunnel 1, der in diesem Beispiel als Tunnel für den Autoverkehr mit der Fahrbahn 2 dargestellt ist. Im Tunnel ist ein Trennelement 10 nicht geschnitten mit den ununterbrochen Linien dargestellt, welches Trennelement im Tunnel angeordnet ist und den Tunnel in die beiden Abschnitte 20 und 21 unterteilt. Das Trennelement ist ein aufblasbares Element, welches im nicht aufgeblasenen Zustand zusammengefaltet an einer Seite oder an der Decke des Tunnels angeordnet ist und im zusammengefalteten Zustand den Verkehrsraum frei lässt. Im schematisch dargestellten aufgeblasenen Zustand füllt das Trennelement den Tunnel ganz aus und legt sich an der Tunnelwandung an. Anstelle eines Trennelements 10 könnten auch mehrere Elemente vorgesehen sein, welche direkt aneinander angrenzend oder mit einem Abstand voneinander zusammen das Trennelement an dieser Stelle im Tunnel bilden. Dies ist mit den unterbrochenen Linien angedeutet, um zu zeigen, dass das Trennelement 10 durch zwei separate Elemente 11, 12 gebildet sein könnte. Es können auch mehr als zwei Elemente zusammen das Trenn- element 10 bilden.
Das Trennelement ist aus einem gasdichten Material bzw. Materialverbund gebildet, um dessen ballonartiges Aufblasen zu ermöglichen. Ferner ist das Trennelement aus einem Material bzw. Materialverbund gebildet, welcher für die Anwendung des Trennelements als Brand- schutztrennelement entsprechende Feuerfestigkeit aufweist, um den bei einem Brand im Tunnel auftretenden Temperaturen für eine vorbestimmte Zeit zu widerstehen. So kann das Trennelement in diesem Beispiel aus Aramidmate- rial bestehen oder solches Material aufweisen. Zum Aufblasen des Trennelements ist eine Aufblaseinrichtung 4 vorgesehen. Diese kann das zum Aufblasen des zusammengefalteten Trennelements benötigte Gas durch einen oder mehrere pyrotechnische Gaserzeuger be- reitstellen und/oder durch in Druckflaschen gespeichter- tes Gas. Auch eine Pumpe kann vorgesehen sein, um Druckluft für das Aufblasen und insbesondere für das Aufrechterhalten des aufgeblasenen Zustands für eine längere Zeitspanne zu bewirken. Insbesondere kann eine Kombina- tion von solchen Mitteln vorgesehen sein. Weiter ist eine Steuereinrichtung 5 vorgesehen, welche die Auslösung bzw. das Aufblasen des Trennelements steuert. Dies kann durch Aktivierung durch eine Bedienungsperson, durch Brandmelder, die mit der Steuereinrichtung verbunden sind, durch eine übergeordnete Steuerung oder auf andere Weise erfolgen.
Das Trennelement 10 ist derart an den Tunnelquerschnitt angepasst, dass es im aufgeblasenen Zustand möglichst dicht anliegend an die Tunnelwand zu liegen kommt. Dies kann unterstützt werden, wenn im Bereich des Trennelements im Tunnel Formstücke vorgesehen werden, welche das Anliegen des Trennelements verbessern, was nachfolgend noch genauer erläutert wird. Grundsätzlich ist es bevorzugt, dass das Trennelement mit seiner Form an den Tunnelquerschnitt angepasst ist, also für den Fall eines rechteckigen Tunnelquerschnitts eine im Wesentlichen quaderförmige Form aufweist.
Bevorzugt sind im Tunnel im Bereich des
Trennelements Brandschutzdichtungen vorgesehen, welche mit dem Trennelement zusammenwirken, um die Abschnitte 20 und 21 im Brandfall feuer- und rauchdicht voneinander zu trennen. Derartige Brandschutzdichtungen sind bekannt, insbesondere als intumeszierende Dichtungen, und müssen hier nicht weiter beschrieben werden. Besonders bevorzugt ist es, wenn die erwähnten Formstücke mit Brandschutzdichtungen versehen sind. Diese kommen dadurch in engen Kontakt mit dem Trennelement 10, wenn dieses aufgeblasen ist .
Bevorzugt ist weiter vorgesehen, dass im Bereich eines Trennelements im Tunnel jeweils auch ein aus dem Verkehrsbereich führender Fluchtweg vorgesehen ist. Dies kann ein durch nicht dargestellte Brandschutztüren und Überdruck gesicherter Fluchtweg in der dargestellten Form einer Umgehung (Bypass) 25 des Trennelements 10 aus¬ geführt sein, welche von dem einen Tunnelabschnitt 20 zum anderen Tunnelabschnitt 21 führt. Dies kann aber auch ein Fluchtweg sein, der in einen separaten Sicherheitsraum führt oder in eine parallele Tunnelröhre, welche lüftungstechnisch von der dargestellten Tunnelröhre getrennt ist .
Figur 2 zeigt ebenfalls grob schematisch einen Teil eines Verkehrswegs 30, der aus einer Mehrzahl von Rohrleitungen und/oder Tunneln 31 gebildet ist. Dies kann insbesondere ein Rohrleitungssystem sein, in welchem ein Vakuum herrscht und in welchem Hochgeschwindigkeits- züge verkehren. Insbesondere Züge, welche magnetisch schwebend gehalten und angetrieben werden. Die Rohrleitungen 32 und 33 können dabei den Streckenverlauf bei Ausweichstellen und "Bahnhöfen" darstellen, während die Rohrleitung 31 eine direkte Strecke bildet. In diesem Rohrleitungssystem ist eine Vielzahl von Trennelementen 10 gemäss der Erfindung vorgesehen. Diese Trennelemente umfassen jeweils mindestens ein aufblasbares Element, welches eine im Wesentlichen luftdichte Unterteilung des Rohrs bilden kann, wenn es aufgeblasen wird. Damit ist eine wahlweise Unterteilung in viele Abschnitte möglich. Im Bedarfsfall kann ein Abschnitt, in welchem ein Zug befindlich ist, oder ein Abschnitt, in welchem Wartungsarbeiten durchgeführt werden, mit Atmosphärendruck versorgt werden und dieser Abschnitt ist beidseits durch ein
Trennelement von den anderen Bereichen des Verkehrswegs 30 getrennt, in welchen weiterhin das Vakuum herrscht. Dies erlaubt es auch, rasch wieder zu einem Normalbetrieb zurückzukehren, da nur der zuvor beidseits durch die Trennelemente abgetrennte Abschnitt wieder zur Erzeugung des gewünschten Vakuums leergepumpt werden muss. Natürlich müssen vor der Aufnahme des Betriebs die ausgelösten bzw. für eine bestimmte Zeit aufgeblasenen Trennelemente entfernt und durch neue Trennelemente ersetzt werden. In einer Ausführung kann vorgesehen werden, dass die Trennelemente zusammenfaltbar sind, so dass sie wiederverwendbar sind. Insbesondere ist es bevorzugt, dass sich die Trennelemente beim Ablassen des in ihnen befindlichen Ga¬ ses automatisch zusammenfalten. Damit werden Wartungsarbeiten vereinfacht.
Die Figuren 3 und 4 zeigen grob schematisch einen Vertikalschnitt durch eine Rohrleitung, welche für einen schwebend in seitlichen Schienen 37 geführten Zug vorgesehen sind. Solche MAGLEV (Magnetic Levitation) Zugskonzepte sind dem Fachmann bekannt und diese müssen hier nicht weiter erläutert werden. In diesem Beispiel ist einerseits dargestellt, dass in der Rohrleitung im Bereich des Trennelements Formstücke 41 und 42 vorgesehen sind. Diese sind so geformt, dass sie eine möglichst passende Anlagefläche für das aufgeblasene Trennelement bilden. Damit kann die Luftdichtigkeit der Unterteilung durch das Trennelement gut sichergestellt werden. Ist das Trennelement auch oder nur als Brandschutztrennung vorgesehen, wie am Beispiel von Figur 1 zuvor erläutert, so sind die Formstücke bevorzugt mit Brandschutzdichtungen versehen .
Im gezeigten Beispiel einer Rohrleitung mit Vakuum für einen MAGLEV-Zug, können in den Schienen 37 weitere Trennelemente 10 vorgesehen sein, wie in Figur 4 dargestellt. Damit kann die luftdichte Trennung auch für den Schienenbereich sichergestellt werden.
Das jeweilige Trennelement kann im Tunnel bzw. im Rohr im aufgeblasenen Zustand nur durch Reibungskraft gehalten werden. Bei einem Trennelement, welches einen evakuierten Abschnitt mit näherungsweise 0 bar Druck von einem Abschnitt mit 1 bar Druck trennt und welches Trennelement mit zum Beispiel 2 bar Druck aufgeblasen ist und an der Rohrwandung und allenfalls den Form¬ stücken anliegt, kann eine Länge von rund 12 Metern des Trennelements genügen, um es sicher an seiner Stelle im Rohr zu halten. Es können aber auch Verankerungen und/oder es kann eine Formschlussverbindung zwischen dem aufgeblasenen Trennelement und der Rohr bzw. dem Tunnel vorgesehen sein. Der Durchmesser des Trennelements ist dem Durchmesser des Tunnels bzw. des Rohrs angepasst und beträgt daher ebenfalls mehrere Meter, insbesondere zum Beispiel mehr als 5 Meter.
Wenn im Tunnel oder im Rohr Installationen vorgesehen sind, was in der Regel so ist, so werden diese im Bereich des Trennelements so ausgeführt, dass sie durch das sich aufblasende Trennelement beiseitegeschoben werden können. Dabei kann die Zerstörung der Installationen in Kauf genommen werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass sich solche Installationen vor dem Aufblasen des Trennelements selbständig entfernen/zurückziehen/zerstören, um Platz für das Trennelement zu schaffen.
Figur 5 zeigt als Beispiel einen grob schema¬ tischen Vertikalschnitt durch einen U-Bahn-Tunnel oder Tramtunnel oder Eisenbahntunnel. Dabei ist im Bereich des nicht dargestellten Trennelements das Gleisbett aus
Schotter durch ein Gleisbett 8 aus Beton oder Stahl oder aus einem anderen luftdichten Material ersetzt, um eine ebene Auflage für das Trennelement und damit mit diesem zusammen einen luftdichten Abschluss zu bilden. Im Be- reich der Fahrleitung an der Decke des Tunnels ist eine Ausnehmung 9 vorgesehen, in welche die Fahrleitung vom Trennelement verdrängt werden kann. Dieses füllt vorzugsweise den ganzen Bereich 9 aus.
Die Länge des Trennelements wird in Abhängig- keit vom Durchmesser und vom Druck gewählt, wobei der Durchmesser und Druck vom Tunnel, in welchem das Trennelement installiert wird, vorgegeben sind. Es wird somit gemäss der Erfindung zur temporären Unterteilung von Tunneln oder Rohrleitungen, in welchen Verkehrsmittel fahren, in einzelne Abschnitte, ein Trennelement beschrieben, welches aufblasbar ist und den Tunnel oder die Rohrleitung im Wesentlichen abdichtend ausfüllt. Damit kann, insbesondere in Notfällen und insbesondere in Brandfällen, eine Unterteilung des Tunnels oder der Rohrleitung in voneinander getrennte Abschnitte erfolgen.
Während in der vorliegenden Anmeldung bevorzugte Ausführungen der Erfindung beschrieben sind, ist klar darauf hinzuweisen, dass die Erfindung nicht auf diese beschränkt ist und in auch anderer Weise innerhalb des Umfangs der folgenden Ansprüche ausgeführt werden kann.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur temporären Unterteilung eines als Verkehrsweg für die Personenbeförderung und/oder Frachtbeförderung dienenden Tunnels oder Rohrs in voneinander getrennte Tunnelabschnitte oder Rohrabschnitte, wobei die Unterteilung durch das Aufblasen mindestens eines aufblasbaren Trennelements im Tunnel oder Rohr erfolgt, welches Trennelement im aufgeblasenen Zustand den Tunnelquerschnitt bzw. den Rohrquerschnitt über eine vorbestimmte Länge im Wesentlichen ganz ausfüllt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Unterteilung als Brandschut zmassnahme dient und das Trennelement im Brandfall aufgeblasen wird, um einen Abschnitt des Tunnels oder des Rohrs feuerfrei und rauchfrei zu halten .
3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Unterteilung als Abdichtung zur Aufrechterhaltung eines Vakuums in einem Abschnitt eines Tunnels oder Rohrs dient.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis
3, wobei sich das aufgeblasene Trennelement im Tunnel o- der Rohr reibschlüssig fixiert.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis
4, wobei das aufgeblasene Trennelement und das Tunnelprofil oder das Rohrprofil so ausgestaltet sind, dass sich ein Formschluss zwischen Trennelement und dem Tunnel bzw. dem Rohr ergibt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis
5, wobei das Tunnel- oder Rohrprofil im Bereich des
Trennelements mit Formelementen versehen ist, um ein abdichtendes Anliegen des Trennelements an der Innenseite des Tunnels oder des Rohrs zu verbessern.
7. Rohrleitungsanordnung und/oder Tunnelanordnung für ein Verkehrsmittel, umfassend mindestens eine Rohrleitung und/oder mindestens einen Tunnel, mindestens ein aufblasbares Trennelement, welches derart angeordnet und ausgestaltet ist, dass es im nicht aufgeblasenen Zustand den Tunnel- oder Rohrquerschnitt des mindestens einen Tunnels oder Rohrs für das Verkehrsmittel frei lässt und im aufgeblasenen Zustand den Tunnel- oder Rohrquerschnitt über eine vorgegebene Länge ausfüllt, um damit voneinander getrennte Abschnitte im Tunnel oder im Rohr zu bilden, und weiter umfassend eine Auf laseinrichtung zum Aufblasen des Trennelements und eine Steuereinrichtung zur Aktivierung des Aufblasens.
8. Rohrleitungsanordnung und/oder Tunnelanordnung nach Anspruch 7, wobei diese eine Mehrzahl von Trennelementen umfasst, die entlang des mindestens einen Rohrs und/oder Tunnels voneinander beabstandet angeordnet sind.
9. Rohrleitungsanordnung und/oder Tunnelanordnung nach Anspruch 8 oder 9, wobei in der mindestens einen Rohrleitung oder dem Tunnel ein teilweises Vakuum herrscht .
10. Tunnelanordnung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, wobei der mindestens eine Tunnel der Anordnung ein Eisenbahntunnel, ein U-Bahn- oder Tramtunnel oder ein Strassentunnel ist.
11. Rohrleitungsanordnung und/oder Tunnelanordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei die Aufblaseinrichtung mindestens einen pyrotechnischen Gasgenerator und/oder mindestens eine Quelle unter Druck stehenden Gases umfasst und/oder eine Druckquelle mit einer Pumpe umfasst.
12. Rohrleitungsanordnung und/oder Tunnelanordnung, wobei die Steuereinrichtung zur Aufnahme und Auswertung von Signalen von Luftdrucksensoren und/oder von Signalen von Brandsensoren ausgestattet ist.
13. Rohrleitungsanordnung und/oder Tunnelanordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, wobei diese mindestens ein Formstück, und insbesondere mehrere Formstücke umfasst, welche das Rohrprofil oder das Tunnelpro- fil im Bereich des Trennelements ändern, um ein abdichtendes Anliegen des aufgeblasenen Trennelements im Tunnel bzw. in der Rohrleitung zu bewirken.
14. Rohrleitungsanordnung und/oder Tunnelanordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, wobei diese Brandschutzdichtungen, insbesondere intumeszierende
Brandschutzdichtungen umfasst, welche bei aufgeblasenem Trennelement zwischen der Aussenseite des Trennelements und der Tunnelwand bzw. der Rohrwand liegend angeordnet sind.
15. Rohrleitungsanordnung und/oder Tunnelanordnung nach Anspruch 13 und 14, wobei Formstücke vorgesehen sind, welche mit den Brandschutzdichtungen versehen sind .
16. Rohrleitungsanordnung und/oder Tunnelanordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 15, wobei diese mindestens im Bereich eines Trennelements mindestens einen durch Brandschutztüren und/oder luftdichte Türen abgetrennte Umgehungsraum für das Trennelement oder mindestens einen Schutzraum für Personen aufweist
17. Trennelement für eine Rohrleitungsanordnung und/oder Tunnelanordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 16, welches Trennelement zur Anordnung in einer als Verkehrsweg dienenden Rohrleitung oder zur Anordnung in einem als Verkehrsweg dienenden Tunnel vorgesehen ist und einen zusammenfaltbaren, gasdichten Sack umfasst, welcher aufblasbar ist und im aufgeblasenen Zustand im Wesentlichen Zylinderform oder Kugelform aufweist, und welches Trennelement weiter eine Aufblaseinrichtung und eine Steuereinrichtung zur Aktivierung des Aufblasens umfasst.
18. Trennelement nach Anspruch 17, wobei der Sack im aufgeblasenen Zustand als Kugel einen Radius von grösser als 5 Meter aufweist oder im aufgeblasenen Zustand als Zylinder einen Radius von mehr als 5 Meter und eine Länge von mehr als 10 Meter aufweist
19. Trennelement nach Anspruch 17 oder 18, wobei die Aufblaseinrichtung mindestens einen pyrotechnischen Gasgenerator und/oder mindestens eine Quelle unter Druck stehenden Gases umfasst.
20. Trennelement nach einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei die Steuereinrichtung zur Aufnahme und Auswertung von Signalen von Luftdrucksensoren und/oder von Signalen von Brandsensoren ausgestattet ist.
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