管廊转折结构及其组合曲线设计方法、综合管廊技术

本发明专利技术提供了一种管廊转折结构及其组合曲线设计方法、综合管廊，该管廊转折结构包括至少一个曲线转折段，所述曲线转折段具有内侧曲线廊道壁和外侧曲线廊道壁，所述内侧曲线廊道壁和所述外侧曲线廊道壁均包括依次连接的第一廊道壁、第二廊道壁和第三廊道壁，其中：所述第一廊道壁具有圆曲线内凹表面，所述第二廊道壁具有直线表面，所述第三廊道壁具有圆曲线外凸表面，所述圆曲线内凹表面具有第一曲率半径，所述圆曲线外凸表面具有第二曲率半径。本发明专利技术的管廊转折结构及其组合曲线设计方法、综合管廊，解决了管廊通风不畅及人员和/或设备顺畅通行的问题。

Transition structure of pipe gallery and its combination curve design method, comprehensive pipe gallery

【技术实现步骤摘要】
管廊转折结构及其组合曲线设计方法、综合管廊
本专利技术涉及地下管廊设计
，尤其涉及一种管廊转折结构及其组合曲线设计方法、综合管廊。
技术介绍
管廊为建于城市地下用于容纳城市市政管线的构筑物及附属设施。即在城市地下建造一个隧道空间，将电力、通讯，燃气、供热、给排水等各种工程管线集于一体，其中缆线管廊特指只容纳电力和通信线缆的城市地下隧道空间。目前，凡是建设有管廊的区域，各类管线必须全部入廊，管线以外的区域不得新建管线，特别是对于城市中大量未落地的架空电缆，必须进行缆线落地和入廊，其中主要包括10kv电缆和110kv电缆。由于管廊造价及空间有限，加之电缆需求容量较大，因此在设计过程中会尽量压缩内部空间，这就造成了城市地下管廊内部供工作人员检修或是危险状况下的疏散逃生的行动空间十分有限，不利于人员的工作和行动，同时也难以保证每条线缆所需检修及转弯空间。管廊内电力线缆采用双侧布置，加之舱室处于地下空间及较小的行动空间，极易使检修人员心里产生压抑，不利于长期工作状态的保持以及紧急情况下心理状态的保持。特别的，由于市政道路往往存在渠化段或者变宽段，对于随道路线位设计的城市地下管廊来说，为了满足线位的要求，就必须随之进行转折；或者对于需要在平面上躲避障碍时，均需要进行平面上的折转。目前，国内通常采用45°或其他固定角度的折角来进行折转，这种设计虽然在一定程度上简化了设计与施工，降低了工程造价，但往往会造成管廊运维通行人员视觉上的盲区、加剧心理状态的压抑，同时也会对管廊内部的通风、管线的运输以及人员的疏散逃生造成一定的影响，具有一定的弊端。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种管廊转折结构及其组合曲线设计方法、综合管廊，解决了管廊通风不畅及人员和/或设备顺畅通行的问题。本专利技术的上述目的可采用下列技术方案来实现：本专利技术提供一种管廊转折结构，所述管廊转折结构包括至少一个曲线转折段，所述曲线转折段具有内侧曲线廊道壁和外侧曲线廊道壁，所述内侧曲线廊道壁和所述外侧曲线廊道壁均包括依次连接的第一廊道壁、第二廊道壁和第三廊道壁，其中：所述第一廊道壁具有圆曲线内凹表面，所述第二廊道壁具有直线表面，所述第三廊道壁具有圆曲线外凸表面，所述圆曲线内凹表面具有第一曲率半径，所述圆曲线外凸表面具有第二曲率半径。在本专利技术的实施方式中，所述内侧曲线廊道壁的第二廊道壁与所述外侧曲线廊道壁的第二廊道壁之间的宽度，小于所述内侧曲线廊道壁的第一廊道壁与所述外侧曲线廊道壁的第一廊道壁之间的宽度，且小于所述内侧曲线廊道壁的第三廊道壁与所述外侧曲线廊道壁的第三廊道壁之间的宽度。在本专利技术的实施方式中，所述内侧曲线廊道壁的第二廊道壁与所述外侧曲线廊道壁的第二廊道壁之间的宽度，大于或等于1m。在本专利技术的实施方式中，在所述曲线转折段的内侧曲线廊道壁上铺设电缆的状态下，所述内侧曲线廊道壁的圆曲线内凹表面的第一曲率半径、以及所述内侧曲线廊道壁的圆曲线外凸表面的第二曲率半径，均为最小曲率半径与线缆转弯半径附加值之和。在本专利技术的实施方式中，在所述曲线转折段的外侧曲线廊道壁上铺设电缆的状态下，所述外侧曲线廊道壁的圆曲线内凹表面的第一曲率半径、以及所述外侧曲线廊道壁的圆曲线外凸表面的第二曲率半径，均为最小曲率半径与线缆转弯半径附加值之和。在本专利技术的实施方式中，所述线缆转弯半径附加值为kD，其中，D为所述电缆的直径，k为电缆常数。在本专利技术的实施方式中，所述最小曲率半径根据人员的逃生速度和所述管廊转折结构内的通风形式确定。在本专利技术的实施方式中，在所述曲线转折段的第一端部为通风进风口的状态下，所述外侧曲线廊道壁的第一曲率半径大于所述内侧曲线廊道壁的第一曲率半径；或者，在所述曲线转折段的第二端部为通风进风口的状态下，所述外侧曲线廊道壁的第二曲率半径大于所述内侧曲线廊道壁的第二曲率半径。在本专利技术的实施方式中，所述曲线转折段的高度为H，所述曲线转折段的宽度为B，则有：0.5<B/H<6.5。在本专利技术的实施方式中，两两相邻的所述曲线转折段通过间距段相连，所述间距段的长度为LS，所述间距段的宽度为DS，则有：3<LS/DS<5。本专利技术还提供一种综合管廊，包括上述的管廊转折结构。本专利技术还提供一种管廊转折结构的组合曲线设计方法，用于制造上述的管廊转折结构，包括如下步骤：根据所述管廊转折结构的实际宽度、所述管廊转折结构内的通风形式、所述管廊转折结构内的检修载体的类型、以及所述管廊转折结构内是否布置电缆，确定所述管廊转折结构的组合曲线的线型；其中，所述组合曲线包括至少一个转折曲线，所述转折曲线包括转折内边界线和转折外边界线，所述转折内边界线和所述转折外边界线均具有内凹圆曲线、外凸圆曲线以及连接在所述内凹圆曲线和所述外凸圆曲线之间的直线；其中，所述内凹圆曲线具有第一曲率半径，所述外凸圆曲线具有第二曲率半径。在本专利技术的实施方式中，根据所述检修载体的类型，确定所述第一曲率半径和所述第二曲率半径是否需满足最小曲率半径的要求。在本专利技术的实施方式中，在所述检修载体为人员的状态下，所述第一曲率半径和所述第二曲率半径需满足所述最小曲率半径的要求。在本专利技术的实施方式中，在所述检修载体为巡检机器人的状态下，所述第一曲率半径和所述第二曲率半径无需满足所述最小曲率半径的要求。在本专利技术的实施方式中，根据所述人员的逃生速度和所述管廊转折结构内的通风形式，确定所述最小曲率半径。在本专利技术的实施方式中，所述人员的逃生速度根据所述人员在圆曲线上奔跑时的最小离心力确定。在本专利技术的实施方式中，在所述管廊转折结构内布置有电缆的状态下，所述第一曲率半径和所述第二曲率半径由所述最小曲率半径和线缆转弯半径附加值确定。在本专利技术的实施方式中，所述线缆转弯半径附加值为kD，其中，D为所述电缆的直径，k为电缆常数。在本专利技术的实施方式中，所述管廊的通风形式为自然通风或机械通风。在本专利技术的实施方式中，在所述检修载体为巡检机器人的状态下，所述转折内边界线和所述转折外边界线之间的宽度为所述巡检机器人的宽度。本专利技术的管廊转折结构及其组合曲线设计方法、综合管廊的特点及优点是：本专利技术采用两段圆曲线及直线组成的组合曲线的转折形式，主要解决了采用45°或其他固定角度转角所面临的问题。首先，本专利技术更利于检修人员和检修设备的通行，使视线顺畅，管廊内人员减少心理压力，以利于逃生和检修，且减少了线形所引起的通风不畅，利于通风；同时，减少管廊由于大角度转折导致的管廊主体局部外扩，提高地下空间的利用率；另外，在特殊位置还可用于局部躲避地下现有的管线或依托于现有的建筑物进行合建，更利于与道路工程保持线位一致，利于两者工程的协调设计，避免出现管廊线位局部偏离的现象；再有，当管廊内布置电缆时，该管廊转折结构还可保护电缆，减少转角处电缆的应力集中，延长电缆寿命。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管廊转折结构，其特征在于，所述管廊转折结构包括至少一个曲线转折段，所述曲线转折段具有内侧曲线廊道壁和外侧曲线廊道壁，所述内侧曲线廊道壁和所述外侧曲线廊道壁均包括依次连接的第一廊道壁、第二廊道壁和第三廊道壁，其中：/n所述第一廊道壁具有圆曲线内凹表面，所述第二廊道壁具有直线表面，所述第三廊道壁具有圆曲线外凸表面，所述圆曲线内凹表面具有第一曲率半径，所述圆曲线外凸表面具有第二曲率半径。/n

【技术特征摘要】
1.一种管廊转折结构，其特征在于，所述管廊转折结构包括至少一个曲线转折段，所述曲线转折段具有内侧曲线廊道壁和外侧曲线廊道壁，所述内侧曲线廊道壁和所述外侧曲线廊道壁均包括依次连接的第一廊道壁、第二廊道壁和第三廊道壁，其中：
所述第一廊道壁具有圆曲线内凹表面，所述第二廊道壁具有直线表面，所述第三廊道壁具有圆曲线外凸表面，所述圆曲线内凹表面具有第一曲率半径，所述圆曲线外凸表面具有第二曲率半径。


2.如权利要求1所述的管廊转折结构，其特征在于，所述内侧曲线廊道壁的第二廊道壁与所述外侧曲线廊道壁的第二廊道壁之间的宽度，小于所述内侧曲线廊道壁的第一廊道壁与所述外侧曲线廊道壁的第一廊道壁之间的宽度，且小于所述内侧曲线廊道壁的第三廊道壁与所述外侧曲线廊道壁的第三廊道壁之间的宽度。


3.如权利要求1或2所述的管廊转折结构，其特征在于，所述内侧曲线廊道壁的第二廊道壁与所述外侧曲线廊道壁的第二廊道壁之间的宽度，大于或等于1m。


4.如权利要求1所述的管廊转折结构，其特征在于，在所述曲线转折段的内侧曲线廊道壁上铺设电缆的状态下，所述内侧曲线廊道壁的圆曲线内凹表面的第一曲率半径、以及所述内侧曲线廊道壁的圆曲线外凸表面的第二曲率半径，均为最小曲率半径与线缆转弯半径附加值之和。


5.如权利要求1所述的管廊转折结构，其特征在于，在所述曲线转折段的外侧曲线廊道壁上铺设电缆的状态下，所述外侧曲线廊道壁的圆曲线内凹表面的第一曲率半径、以及所述外侧曲线廊道壁的圆曲线外凸表面的第二曲率半径，均为最小曲率半径与线缆转弯半径附加值之和。


6.如权利要求4或5所述的管廊转折结构，其特征在于，所述线缆转弯半径附加值为kD，其中，D为所述电缆的直径，k为电缆常数。


7.如权利要求4或5所述的管廊转折结构，其特征在于，所述最小曲率半径根据人员的逃生速度和所述管廊转折结构内的通风形式确定。


8.如权利要求1所述的管廊转折结构，其特征在于，在所述曲线转折段的第一端部为通风进风口的状态下，所述外侧曲线廊道壁的第一曲率半径大于所述内侧曲线廊道壁的第一曲率半径；或者，在所述曲线转折段的第二端部为通风进风口的状态下，所述外侧曲线廊道壁的第二曲率半径大于所述内侧曲线廊道壁的第二曲率半径。


9.如权利要求1所述的管廊转折结构，其特征在于，所述曲线转折段的高度为H，所述曲线转折段的宽度为B，则有：0.5<B/H<6.5。


10.如权利要求1所述的管廊转折结构，其特征在于，两两相邻的所述曲线转折段通过间距段相连，所述间距段的长度为LS，所述间距段的宽度为DS，则有：...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄喆，姜占鹏，杨洋，崔海龙，王燕红，张琼，
申请(专利权)人：中冶京诚工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11