本实用新型专利技术公开了一种直线浮筒式悬浮隧道滑轨装置，包括外层钢管、内层钢管、路面底座，所述外层钢管外由浮筒装置通过钢缆来提供浮力，所述外层钢管与内层钢管同心设置且两者之间填充有夹层混凝土，所述内层钢管内壁上平行设置有多个环形滑轨，所述路面底座整体设置在内层钢管的空腔内，路面底座包括曲面钢板和路基，曲面钢板呈与内层钢管同心设置的圆弧形，路基填充满曲面钢板形成的弓形区域且上表面为水平表面，路面底座安装有多个滚轮，所述滚轮嵌在滑轨内，能沿滑轨滑动，当隧道发生横向位移时，路面底座会在重力作用下相对内层钢管转动，使路面始终保持水平，原理简单工作可靠，避免了车辆发生侧翻，有效保护了隧道内人员的安全。员的安全。员的安全。
【技术实现步骤摘要】
直线浮筒式悬浮隧道滑轨装置
[0001]本技术涉及一种直线浮筒式悬浮隧道滑轨装置。
技术介绍
[0002]目前，过江隧道及跨海峡隧道这两种主要的跨水域交通方式都有明显缺点。悬索桥的建桥成本随着桥梁长度成指数函数上升，投资很大；并且桥梁建在水面之上，影响船舶航行。海底(江底)隧道，在海床很深时，进入海底隧道需要很长的引导管段，否则进入时的管道斜度很大，不利于行驶。特别是，当海底地质构造有重大缺陷时，会使建造工程十分困难，乃至不可能。
[0003]当前，有一个新的跨海交通方法是建造水中悬浮隧道桥，阿基米德桥是一个在水底浮动的管状隧道，依靠浮力支撑隧道重量，取名由阿基米德原理而来。为避免影响水上交通及被天气影响，隧道建于水底，但为免承受过大水压，常建于20
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50米深。为保持水中深度，隧道以钢索及浮台固定，防止太浅或太深。阿基米德桥有浮筒式、铆索式和刚性桩柱式三种支撑方式。常规的浮筒式悬浮隧道仅在竖向有较大约束，而在波流载荷、海啸、地震，以及偶发爆炸撞击载荷作用下，浮筒式悬浮隧道会来回摆动，产生较大的侧向位移，极大的影响到了在悬浮隧道中的行驶舒适度，甚至导致车辆侧翻，引起重大安全事故。
[0004]中国专利申请CN1487151A公布了一种带有防护外壳的阿基米德桥，这种阿基米德桥的外壳与管体之间通过弹性件柔性链接，当有动态载荷时，载荷先施加到外壳上，再通过弹性件吸收部分载荷，来达到减轻动态载荷对管体冲击的作用，这种方式虽然能够起到一定保护作用，但是在管道的横向位移较大时，管体内的路面会呈倾斜状态，无法保证内部车辆行驶的稳定。
技术实现思路
[0005]本技术的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种直线浮筒式悬浮隧道滑轨装置。
[0006]为实现上述目的，本技术采用下述技术方案：
[0007]一种直线浮筒式悬浮隧道滑轨装置，包括浮筒装置、外层钢管、夹层混凝土、内层钢管和路面底座，所述浮筒装置通过钢缆与所述外层钢管连接，所述外层钢管管体内设置有内层钢管，所述外层钢管与内层钢管之间填充有夹层混凝土，所述内层钢管内壁设置有多条平行设置的环形滑轨，所述路面底座包括曲面钢板和路基，路面底座整体设置在内层钢管的腔体内，路面底座的纵向断面为劣弧弓形，所述劣弧弓形的圆弧部分与所述内层钢管为同心圆设置，所述路面底座底部安装有多个滚轮，所述滚轮嵌在滑轨内，能沿滑轨滑动。
[0008]所述外层钢管和内层钢管均为封闭圆筒型钢管，承受水压、避免水进入到悬浮隧道内部，也保证悬浮隧道具有较高的强度，保证内部人员的安全。
[0009]所述外层钢管与内层钢管为同心圆设置，保证两者中间灌注的夹层混凝土各个方
向上的厚度相同，使悬浮隧道自然状态下质量分布均匀，悬浮状态稳定。
[0010]所述滑轨成圈设置，滑轨截面为槽型，保证滚轮始终在滑轨内活动而不会脱离滑轨，使悬浮隧道在承受动态载荷时路面底座的转动平稳流畅。
[0011]所述内层钢管内壁的环形滑轨设置在除内层钢管对接位置外的其他位置,避免在复杂海洋环境下水中悬浮隧道接头产生过大的振动和变形，导致渗水事故的发生，提高工程的安全性。
[0012]所述曲面钢板设置在路面底座的圆弧一侧，起到支撑路基和安装滚轮的作用，。
[0013]所述路面底座的路基上表面为水平表面，为碎石材质,具有较大的质量，便于铺设路面，保证悬浮隧道的重心始终路面以下，在隧道横向位移时使路面始终保持近似水平。
[0014]所述滚轮成组设置，同组滚轮设置在曲面钢板外侧的同一横截面上，且相邻滚轮间距相等，保证每个滑轮受力均匀。
[0015]所述成组设置的滚轮沿悬浮隧道的轴向间距与滑轨间距相同，便于滑轨与滚轮的配合，确保滚轮能在槽型滑轨内正常滚动。
[0016]本技术的有益效果是：通过设置滑轨与滚轮装置，利用悬浮隧道内路面底座的重心位置相对路面较低，且可以自由转动，即使在波流载荷、海啸、地震，以及偶发爆炸撞击载荷作用下浮筒式悬浮隧道发生较大侧向位移时，隧道内部的路面及车辆也会保证相对水平的状态，有效防止列车在行驶中的侧翻，保障人员的安全，隧道设置有两层钢管，即使其中一层破损，另一层也会保障隧道内人员有足够生存空间。
附图说明
[0017]图1是直线浮筒式悬浮隧道滑轨装置的结构示意图；
[0018]图2是当直线浮筒式悬浮隧道滑轨装置向右和向左摆动时的示意图；
[0019]图3是路面底座与内层钢管结构示意图；
[0020]其中，1.浮筒装置、2.外层钢管、3.夹层混凝土、4.内层钢管、5.滑轨、6.滚轮、7.路面底座、8.钢缆、9.曲面钢板、10.路基。
具体实施方式
[0021]下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。
[0022]本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本技术可实施的范畴。
[0023]实施例：
[0024]如图1和图2所示，一种直线浮筒式悬浮隧道滑轨装置，包括浮筒装置1、外层钢管2、内层钢管4、滑轨5、滚轮6，浮筒装置1通过钢缆8与外层钢管2外壁连接，在使用时悬浮隧道管体本身不足以提供悬浮所需要的浮力，浮筒装置1通过钢缆8为隧道提供额外的浮力；
外层钢管2内同心设置有内层钢管4，外层钢管2与内层钢管4之间空腔填充有夹层混凝土3，以提升隧道的强度，保证外层钢管与内层钢管的相对位置固定；外层钢管2和内层钢管4均为密封钢管，浮筒式悬浮隧道常建造于水面以下20
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50米深处，要保证隧道内人员的安全，就要求隧道既要密封避免水进入隧道内，也要能承受一定的水压和动态载荷；内层钢管4的内壁上设置有若干互相平行的环形滑轨5，所述环形滑轨间隔10m，滑轨5截面为宽度100mm、高度100mm的槽形，滑轨安装时避开内层钢管4的对接部位，避免在复杂海洋环境下水中悬浮隧道接头产生过大的振动和变形，导致渗水事故的发生，提高工程的安全性；路面底座7包括圆弧形的曲面钢板6和路基10，路面底座7高度为1800mm，保证路面底座7具有足够的质量，即使路面有车时也能维持路面底座的重心始终在路面以下；圆弧形曲面钢板6与内层钢板4内壁为同心圆设置，两者的间隙为350mm，便于安装滚轮使滚轮嵌在槽型轨道的槽内；如图2所示，曲面钢板9的外表面成组设置有滚轮6，每组设置有5个，同组滚轮都设置在曲面钢板9的同一圆弧形上，每个相邻的同组滚轮6的间距相同，滚轮组沿隧道的轴向间距与滑本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种直线浮筒式悬浮隧道滑轨装置，包括浮筒装置、外层钢管、内层钢管、路面底座，其特征是，所述浮筒装置通过钢缆与所述外层钢管连接，所述外层钢管内置有内层钢管，外层钢管与内层钢管之间均匀填充有夹层混凝土，所述内层钢管内壁沿横截面圆周设置有滑轨，所述路面底座包括曲面钢板和路基，整体设置在内层钢管的空腔内，路面底座外轮廓呈劣弧弓形，所述劣弧弓形的圆弧部分与内层钢板同心设置，路面底座安装有多个滚轮，所述滚轮能沿滑轨滑动。2.如权利要求1所述的一种直线浮筒式悬浮隧道滑轨装置，其特征是，所述外层钢管和内层钢管均为封闭圆筒型钢管。3.如权利要求1所述的一种直线浮筒式悬浮隧道滑轨装置，其特征是，所述外层钢管与内层钢管为同心圆设置。4.如权利要求1所述的一种直线浮筒式悬浮隧道滑轨装置，其特征是，所述滑轨成圈设置，滑轨截面为槽型。5.如权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：周禹暄，胡俊，何少立，
申请(专利权)人：海南大学，
类型：新型
国别省市：
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