水下隧道通风竖井和水下隧道通风系统技术方案

本实用新型专利技术涉及水下隧道领域，提供了一种水下隧道通风竖井和水下隧道通风系统，所述水下隧道通风竖井包括漂浮平台、竖井本体和多条第一锚缆，所述竖井本体为柔性可弯曲结构，所述竖井本体的底部与水下隧道的风道连通，所述竖井本体的顶部伸出水面、并与所述漂浮平台连接；所述第一锚缆的一端与水底连接，另一端与所述漂浮平台连接，多个所述第一锚缆在所述漂浮平台的周向上均有分布。这种竖井本体的设置方式对海洋环境影响较小，降低了工程造价、运行成本、实施难度、施工风险及运行风险，避免了建设人工岛所造成水生态环境破坏。

Ventilation Shaft of Underwater Tunnel and Ventilation System of Underwater Tunnel

【技术实现步骤摘要】
水下隧道通风竖井和水下隧道通风系统
本技术涉及水下隧道
，具体涉及一种水下隧道通风竖井和水下隧道通风系统。
技术介绍
海底隧道、跨江地铁隧道等市政工程是当前非常重要的交通建筑，由于隧道封闭的环境内，汽车尾气的热效应、有害气体，以及火灾烟尘等直接影响着司乘人员的生命安全。因此，隧道通风是隧道建设必须要解决的安全问题。目前虽然相关研究较多，但水下隧道通风基本是将通风口设置在两端岸侧，通风管的长度越长、对通风能耗损失越大，所以通风效率会随着隧道的长度的增加而降低，对于长度较长的隧道难以有效完成通风。目前，对于这种水下超长隧道，一般采用建设人工岛的方式设置通风竖井，然而人工岛的建设对海洋生态环境破坏较大，尤其是隧道位于水深较深位置的情况，生态环境影响更大。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种水下隧道通风竖井和水下隧道通风系统，以解决水下隧道通风竖井对生态环境影响大的问题。为实现上述目的，本技术提供了一种水下隧道通风竖井，包括漂浮平台、竖井本体和多条第一锚缆，所述竖井本体为柔性可弯曲结构，所述竖井本体的底部与水下隧道的风道连通，所述竖井本体的顶部伸出水面、并与所述漂浮平台连接；所述第一锚缆的一端与水底连接，另一端与所述漂浮平台连接，多个所述第一锚缆在所述漂浮平台的周向上均有分布。可选地，还包括多条第二锚缆，所述第二锚缆的一端连接在所述竖井本体的中部，另一端连接在水底，多个所述第二锚缆在所述竖井本体的周向上均匀分布。可选地，所述竖井本体的顶部设有防护罩。可选地，所述竖井本体包括筒状的柔性防护层以及设置在所述柔性防护层内的多组环状支撑结构和多条纵向钢缆，多个所述环状支撑结构沿所述柔性防护层的长度方向间隔分布，多个所述纵向钢缆沿所述柔性防护层的长度方向延伸、并沿所述柔性防护层的周向间隔分布。可选地，所述环状支撑结构为形成于所述柔性防护层上的环状波纹。可选地，所述环状支撑结构为金属环。可选地，所述竖井本体内设有检修逃生梯。可选地，所述检修逃生梯包括呈闭环状的悬梯本体，所述悬梯本体在动力机构的带动下循环转动；所述悬梯本体的横向梯杆上设有安全带挂钩，所述安全带挂钩包括挂钩本体和防脱组件，所述挂钩本体的中部与所述横向梯杆铰接，所述防脱组件与所述横向梯杆固定连接，所述防脱组件用于与所述挂钩本体形成可开闭配合，在所述悬梯本体的上方设有挡块，所述挡块用于在所述悬梯本体循环转动的过程中与所述挂钩本体上部的外侧形成抵触，在所述悬梯本体的内侧、并位于所述挡块的下方设有救援平台。本技术另一方面提供一种水下隧道通风系统，包括多个本技术提供的水下隧道通风竖井，多个所述水下隧道通风竖井沿水下隧道的长度方向间隔分布。可选地，在所述竖井本体或所述风道内设有双向风机。通过上述技术方案，水下隧道的通风可直接通过竖井本体完成，而且竖井本体可在第一锚缆的牵制下稳定的连接在风道上；此外，竖井本体的设置方式对海洋环境影响较小，降低了工程造价、运行成本、实施难度、施工风险及运行风险，避免了建设人工岛所造成水生态环境破坏，特别适合较长距离的海底隧道的应用。附图说明图1是本技术一实施方式提供的水下隧道通风系统的示意图；图2是本技术一实施方式提供的水下隧道通风竖井的示意图；图3是本技术另一实施方式中水下隧道通风竖井的示意图；图4是本技术实施方式中竖井本体的截面示意图；图5是本技术一实施方式中检修逃生梯的侧面示意图；图6是图5中检修逃生梯的正面示意图；图7A是本技术一实施方式中安全带挂钩的主视结构示意图；图7B是本技术另一实施方式中安全带挂钩的主视结构示意图；图8是图7A中安全带挂钩的右视图；图9A-图9D是安全带挂钩与挡块配合自动解锁过程的示意图。附图标记说明10-水下隧道；11-车辆形走通道；12-风道；20-竖井本体；21-漂浮平台；22-防护罩；23-支架；24-套筒；25-水上平台；201-柔性防护层；202-纵向钢缆；203-环状支撑结构；204-加强钢丝网；30-牵引装置；31-第一锚缆；32-第二锚缆；40-钢桁架；50-悬梯本体；51-纵向缆；52-横向梯杆；60-轮组；70-挡块；80-安全带挂钩；81-挂钩本体；811-钩部；812-凸轮状结构；82-防脱组件；821-转动臂；822-转动腕；84-限位块；90-救援平台；91-安全带。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。图1是本实施方式中水下隧道通风系统的示意图，其中包括多个水下隧道通风竖井，主要用于水下隧道通风，也可以兼具逃生检修的功能。参阅图2，本实施方式提供一种水下隧道通风竖井，包括竖井本体20和支护结构，竖井本体20为柔性可弯曲结构，并呈管状，竖井本体20的底部与水下隧道10的风道12连通，支护结构固定在水底、并与竖井本体20连接，以使竖井本体20的顶部伸出水面。其中，支护结构可以包括柔性的第一锚缆31(如图2所示)，那么水下隧道通风竖井就可以包括漂浮平台21、竖井本体20和多条第一锚缆31，竖井本体20为柔性可弯曲结构，竖井本体20的底部与水下隧道10的风道12连通，竖井本体20的顶部伸出水面、并与漂浮平台21连接；第一锚缆31的一端与水底固定连接，另一端与漂浮平台21连接，多个第一锚缆在漂浮平台21的周向上均有分布。通过上述技术方案，水下隧道的通风可直接通过竖井本体20完成，而且竖井本体20可在第一锚缆31的牵制下稳定的连接在风道12上；此外，竖井本体20的设置方式对海洋环境影响较小，降低了工程造价、运行成本、实施难度、施工风险及运行风险，避免了建设人工岛所造成水生态环境破坏，特别适合较长距离的海底隧道的应用。支护结构还可以是围设连接在竖井本体20外的钢桁架40(如图3所示)，钢桁架40的底部与水底连接，钢桁架40的顶部高出水面，钢桁架40的顶部设有水上平台25。钢桁架40通过若干套筒24与竖井本体20连接；采用钢桁架40的结构后，将漂浮平台21换成了水上平台25，这里的水上平台25的位置高度不会随着水位的变化而变化，而漂浮平台21的位置高度会随着水位的变化而变化。对于支护结构的其他形式在此不再赘述。在本实施方式中，水下隧道10具有车辆形走通道11和与车辆形走通道11连通的风道12，车辆形走通道11用于行走车辆，风道12通常设置于车辆形走通道11的顶部。进一步，由于竖井本体20为柔性可弯曲结构，所以会在水中随着水的流动而发生一定幅度的移动，为了避免竖井本体20过度移动，保证竖井本体20和风道12的有效连接，本实施方式中的支护结构还包括多条第二锚缆32，第二锚缆32的一端连接在竖井本体20的中部，另一端连接在水底，多个第二锚缆32在竖井本体20的周向上均匀分布。需要说明的是，这里的竖井本体20的中部为一个长度区间，并不能仅仅理解为风竖井本体20的正中间的一个固定位置。具体地，第二锚缆32可通过套筒24连接在竖井本体2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水下隧道通风竖井，其特征在于，包括漂浮平台、竖井本体和多条第一锚缆，所述竖井本体为柔性可弯曲结构，所述竖井本体的底部与水下隧道的风道连通，所述竖井本体的顶部伸出水面、并与所述漂浮平台连接；所述第一锚缆的一端与水底连接，另一端与所述漂浮平台连接，多个所述第一锚缆在所述漂浮平台的周向上均有分布。

【技术特征摘要】
1.一种水下隧道通风竖井，其特征在于，包括漂浮平台、竖井本体和多条第一锚缆，所述竖井本体为柔性可弯曲结构，所述竖井本体的底部与水下隧道的风道连通，所述竖井本体的顶部伸出水面、并与所述漂浮平台连接；所述第一锚缆的一端与水底连接，另一端与所述漂浮平台连接，多个所述第一锚缆在所述漂浮平台的周向上均有分布。2.根据权利要求1所述的水下隧道通风竖井，其特征在于，还包括多条第二锚缆，所述第二锚缆的一端连接在所述竖井本体的中部，另一端连接在水底，多个所述第二锚缆在所述竖井本体的周向上均匀分布。3.根据权利要求1所述的水下隧道通风竖井，其特征在于，所述竖井本体的顶部设有防护罩。4.根据权利要求1所述的水下隧道通风竖井，其特征在于，所述竖井本体包括筒状的柔性防护层以及设置在所述柔性防护层内的多组环状支撑结构和多条纵向钢缆，多个所述环状支撑结构沿所述柔性防护层的长度方向间隔分布，多个所述纵向钢缆沿所述柔性防护层的长度方向延伸、并沿所述柔性防护层的周向间隔分布。5.根据权利要求4所述的水下隧道通风竖井，其特征在于，所述环状支撑结构为形成于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘胜，
申请(专利权)人：中铁第五勘察设计院集团有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11