一种缓解高速列车在隧道内空气动力效应的铁路隧道制造技术

本发明专利技术公开了一种缓解高速列车在隧道内空气动力效应的铁路隧道，其在隧道衬砌顶部或者两侧边设有第一井口；在无砟轨道的中间设有第二井口；在岩体与隧道衬砌之间设置通风管道，通风管道一端与第一井口连通，另一端与第二井口连通，第一井口、第二井口和风道构成了空气流通结构体；沿着隧道长度方向间隔设有空气流通结构体，本发明专利技术缓解洞内瞬变压力、洞口微压波效应、隧道内气动荷载、机车阻力在内的各种空气动力效应。

【技术实现步骤摘要】
一种缓解高速列车在隧道内空气动力效应的铁路隧道
本专利技术涉及高速铁路隧道领域，尤其涉及一种缓解高速列车在隧道内空气动力效应的铁路隧道。
技术介绍
当高速列车通过隧道时，会发生一系列空气动力效应，包括：洞内的压力突然升高，导致机车内压力发生瞬变，压力的瞬变会在人体耳膜内产生压力差，导致乘客的耳膜不适，甚至头晕、呕吐，严重影响乘客的舒适性和健康。机车、隧道衬砌结构及隧道内辅助设施（如照明灯具等）受到气动荷载的反复作用，引起车体结构、隧道内辅助设施和隧道衬砌的疲劳损伤，降低隧道内辅助设施和隧道衬砌的耐久性和使用功能，缩短隧道内辅助设施的使用寿命，甚至危及行车安全。空气阻力增大，既导致机车运行能耗增加，又导致隧道内热量积聚和温度升高，造成各种安全隐患。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是当高速列车通过隧道时，缓解洞内瞬变压力、洞口微压波效应、隧道内气动荷载、机车附加空气阻力在内的各种空气动力效应。本专利技术提供的技术方案是：一种缓解高速列车在隧道内空气动力效应的铁路隧道，在隧道衬砌顶部或者两侧边设有第一井口；在无砟轨道的中间设有第二井口；在岩体与隧道衬砌之间设置通风管道，通风管道一端与第一井口连通，另一端与第二井口连通，第一井口、第二井口和风道构成了空气流通结构体；沿着隧道长度方向间隔设有空气流通结构体。进一步地，相邻的空气流通结构体间距范围为3-7m。相邻的空气流通结构体间距范围越小，更能缓解空气动力效应，但也会导致隧道结构对岩体支撑力不强，施工成本越高，选择3-7m的间距范围可以在合理的成本下达到缓解空气动力效应的目的。进一步地，靠近隧道洞口的空气流通结构体距离洞口10-30m。此结构能够缓解洞口微压波效应。进一步地，第一井口的横截面为圆形，且从开口处朝内直径逐步减小。此结构有利于引导隧道内的空气顺利进入第一井口内。进一步地，第二井口的横截面为圆形，且从开口处朝内直径逐步增大。此结构有利于从第二井口出来空气相对集中，这样能够产生较大的气压。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：在隧道内设置空气流通结构体，当列车高速驶过时，隧道内部分空气从第一井口进入，另一部分则从隧道洞口涌出，这延长了压缩波升高到压力最大值所经历的时间，降低机车内的瞬变压力和洞口微压波峰值，从而提高乘客的舒适性，有效缓解明洞内和机车外壁的负压，从而减轻气动荷载对明洞结构及辅助设施的疲劳损伤，同时进入第一井口的空气从第二井口喷出，且喷射到列车的正下方，对列车车上产生了一个向上的推力，减轻了列车车身对无砟轨道的压力，列车的动摩擦阻力会相应减小。附图说明图1本专利技术的纵向结构示意图。其中，1、岩体2、隧道衬砌3、无砟轨道4、第一井口5、第二井口6、通风管道。具体实施方式结合说明书附图，对本专利技术实施方式具体说明。实施例1一种缓解高速列车在隧道内空气动力效应的铁路隧道，其中所述铁路隧道包括岩体1、支撑岩体的隧道衬砌2和无砟轨道3，在隧道衬砌2顶部或者两侧边设有第一井口4；在无砟轨道3的中间设有第二井口5；在岩体1与隧道衬砌2之间设置通风管道6，通风管道6一端与第一井口4连通，另一端与第二井口5连通，第一井口4、第二井口5和风道6可以在隧道内同一纵截面，第一井口4、第二井口5和风道6构成了空气流通结构体；沿着隧道长度方向间隔设有空气流通结构体。相邻的空气流通结构体间距范围优选为3-7米。实施例2在实施例1的基础上，靠近隧道洞口的空气流通结构体距离洞口10-30m。实施例3在实施例1或者2的基础上，第一井口4的横截面为圆形，且从开口处朝内方向直径逐步减小。实施例4在实施例3的基础上，第二井口5的横截面为圆形，且从开口处朝内直径逐步增大。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种缓解高速列车在隧道内空气动力效应的铁路隧道，其特征在于，在隧道衬砌顶部或者两侧边设有第一井口；在无砟轨道的中间设有第二井口；在岩体与隧道衬砌之间设置通风管道，通风管道一端与第一井口连通，另一端与第二井口连通，第一井口、第二井口和风道构成了空气流通结构体；沿着隧道长度方向间隔设有空气流通结构体。

【技术特征摘要】
1.一种缓解高速列车在隧道内空气动力效应的铁路隧道，其特征在于，在隧道衬砌顶部或者两侧边设有第一井口；在无砟轨道的中间设有第二井口；在岩体与隧道衬砌之间设置通风管道，通风管道一端与第一井口连通，另一端与第二井口连通，第一井口、第二井口和通风管道构成了空气流通结构体；沿着隧道长度方向间隔设有空气...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：孙辉，
类型：发明
国别省市：安徽;34