隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置，在行車主通道(1)所在隧道的頂部固定安裝轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)，所述轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)為一端開口一端封閉的結(jié)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)的開口端與側(cè)壁排煙口(3)密封連通；所述轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)的底面開設(shè)有至少一個電動排煙口(5)。排煙裝置若能內(nèi)嵌到隧道頂部減少外凸尺寸則效果更好。本發(fā)明提供的隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置，具有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)對現(xiàn)有隧道側(cè)向集中排煙系統(tǒng)進(jìn)行較小的改造，即可有效提高傳統(tǒng)側(cè)向集中排煙的效率，對于大斷面隧道具有很好的應(yīng)用前景；(2)本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)工程化標(biāo)準(zhǔn)化、一體化制作，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，簡化了施工流程。
【專利說明】
隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于隧道排煙技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隧道側(cè)向集中排煙系統(tǒng)是集中排煙系統(tǒng)的一種重要形式，目前在公路隧道排煙系統(tǒng)尤其是沉管隧道集中排煙系統(tǒng)中得到了較為廣泛的應(yīng)用。
[0003]如圖1所示，為現(xiàn)有技術(shù)中隧道側(cè)向集中排煙系統(tǒng)的剖面圖，其在行車主通道I所在隧道的單向側(cè)面開設(shè)有與行車主通道行車方向平行的排煙道2，在行車主通道I所在隧道的單向側(cè)壁開設(shè)有與排煙道2連通的側(cè)壁排煙口3，因此，行車主通道I所在隧道產(chǎn)生的煙氣通過側(cè)壁排煙口 3排放到排煙道2，最終排向外部環(huán)境，實(shí)現(xiàn)火災(zāi)工況下對隧道內(nèi)煙霧擴(kuò)散范圍的控制。
[0004]上述隧道側(cè)向集中排煙系統(tǒng)，由于側(cè)壁排煙口只設(shè)置于隧道單向側(cè)壁，因此，具有排煙效率低的問題，并且，距離側(cè)壁排煙口距離越遠(yuǎn)的車道，排煙效果越差。尤其對于大斷面隧道，最外側(cè)車道發(fā)生火災(zāi)直接采用側(cè)壁排煙口直接排煙，排煙效率難以滿足設(shè)計要求?？梢?，對大斷面公路隧道側(cè)向集中排煙系統(tǒng)，如何有效提高其排煙效率，規(guī)避側(cè)向集中排煙的不利影響，成為一個亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提供一種隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置，可有效解決上述問題。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0007]本發(fā)明提供一種隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置，在行車主通道(I)所在隧道的頂部固定安裝轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)，所述轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)為一端開口一端封閉的結(jié)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)的開口端與側(cè)壁排煙口(3)密封連通;所述轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)的底面開設(shè)有至少一個電動排煙口(5)。
[0008]優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)的頂面通過螺栓或焊接連接方式固定到所述行車主通道(I)所在隧道的頂壁。
[0009]優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)的開口端采用焊接或者螺栓連接形式與側(cè)壁排煙口(3)的預(yù)埋件密封連通。
[0010]優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)采用金屬材質(zhì)，并采用防火板或者防火涂料進(jìn)行防護(hù)保護(hù)。
[0011]優(yōu)選的，以行車主通道(I)的行車方向?yàn)榍昂蠓较?，所述轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)包括風(fēng)道底板(4.1)，所述風(fēng)道底板(4.1)橫向設(shè)置，所述風(fēng)道底板(4.1)用于開設(shè)所述電動排煙口(5);所述風(fēng)道底板(4.1)的前后兩側(cè)分別向上安裝有前導(dǎo)流件(4.2)和后導(dǎo)流件(4.3);所述風(fēng)道底板(4.1)左右兩側(cè)中，遠(yuǎn)離所述側(cè)壁排煙口(3)的一側(cè)向上安裝有擋板(4.4)，所述擋板(4.4)的前后兩側(cè)分別與所述前導(dǎo)流件(4.2)的側(cè)面以及所述后導(dǎo)流件(4.3)的側(cè)面密封連接，形成密封包圍結(jié)構(gòu);所述風(fēng)道底板(4.1)靠近所述側(cè)壁排煙口(3)的一側(cè)向上安裝有接口( 4.5)，所述接口( 4.5)與所述側(cè)壁排煙口( 3)相適配，可緊密插入到所述側(cè)壁排煙口( 3)的內(nèi)部，形成密封連通結(jié)構(gòu)。
[0012]優(yōu)選的，所述前導(dǎo)流件(4.2)和所述后導(dǎo)流件(4.3)均為截面為直角三角形的楔塊；
[0013]所述楔塊包括垂直面、水平面以及傾斜面;所述水平面位于最上方，用于與行車主通道(I)所在隧道的頂壁直接固定連接;所述垂直面與所述風(fēng)道底板(4.1)的前側(cè)面或后側(cè)面連接;所述傾斜面位于所述風(fēng)道底板(4.1)的外側(cè)，且與所述風(fēng)道底板(4.1)的夾角大于90度，進(jìn)行擾流。
[0014]優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)和所述電動排煙口(5)為模塊化組裝一體結(jié)構(gòu)；
[0015]或者，所述轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)預(yù)留電動排煙口安裝位置，所述轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)與所述電動排煙口( 5)為分體結(jié)構(gòu)。
[0016]優(yōu)選的，電動排煙口(5)采用百葉式組合式風(fēng)閥，對于單洞四車道隧道，在每個行車車道正上方或者兩個行車車道中間設(shè)置一組電動排煙口。
[0017]優(yōu)選的，隧道中所布置的各個電動排煙口(5)通過PLC或硬線連接實(shí)現(xiàn)對各個電動排煙口(5)的控制及狀態(tài)反饋。
[0018]本發(fā)明提供的隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0019](I)對現(xiàn)有隧道側(cè)向集中排煙系統(tǒng)進(jìn)行較小的改造，即可有效提高傳統(tǒng)側(cè)向集中排煙的效率，對于大斷面隧道具有很好的應(yīng)用前景；
[0020](2)本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)工程化標(biāo)準(zhǔn)化、一體化制作，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，簡化了施工流程。
【附圖說明】
[0021]圖1為現(xiàn)有技術(shù)提供的隧道側(cè)向集中排煙系統(tǒng)在隧道中的布置方式示意圖；
[0022]圖2為本發(fā)明提供的隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置在隧道中的布置方式剖面示意圖；
[0023]圖3為本發(fā)明提供的隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置在隧道中的布置方式立體示意圖；
[0024]圖4為本發(fā)明提供的隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖5為本發(fā)明提供的隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置的左右側(cè)面示意圖；
[0026]圖6為本發(fā)明提供的隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置的前后側(cè)面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0028]本發(fā)明提供的隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置，可有效解決大斷面隧道側(cè)向集中排煙口開口尺寸受結(jié)構(gòu)安全影響，排煙效果不能滿足設(shè)計要求的問題。本發(fā)明通過改變排煙方式，可有效提高排煙效率。
[0029]結(jié)合圖1-圖6，本發(fā)明提供一種隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置，在行車主通道I所在隧道的頂部固定安裝轉(zhuǎn)換風(fēng)道4，轉(zhuǎn)換風(fēng)道4設(shè)置形式(長度、寬帶、高度)根據(jù)排煙量不同確定不同的斷面積。轉(zhuǎn)換風(fēng)道滿足在設(shè)計火災(zāi)當(dāng)量下的結(jié)構(gòu)安全和排煙要求。實(shí)際中，轉(zhuǎn)換風(fēng)道4的頂面可以通過螺栓連接方式或者焊接方案固定到行車主通道I所在隧道的頂壁。其中，排煙裝置若能內(nèi)嵌到隧道頂部減少外凸尺寸則效果更好。
[0030]轉(zhuǎn)換風(fēng)道4為一端開口一端封閉的結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)換風(fēng)道4的開口端與側(cè)壁排煙口 3密封連通。具體的，轉(zhuǎn)換風(fēng)道的開口端可以采用焊接或者螺栓連接形式與側(cè)壁排煙口3的預(yù)埋件密封連通，連接強(qiáng)度滿足正常工況級火災(zāi)工況下結(jié)構(gòu)安全要求。此外，整個轉(zhuǎn)換風(fēng)道通風(fēng)面積受排煙量限制，風(fēng)速優(yōu)選控制在15m/s以下。轉(zhuǎn)換風(fēng)道與側(cè)壁排煙口相連接部分的連接需圓滑，盡量減少通風(fēng)阻力。
[0031]轉(zhuǎn)換風(fēng)道4的底面開設(shè)有至少一個電動排煙口5。其中，根據(jù)隧道主體結(jié)構(gòu)不同，在轉(zhuǎn)換風(fēng)道4的底面不同位置預(yù)留電動排煙口安裝位置，兩者通過焊接或者螺栓連接形成一個整體。整個裝置作為一個整體，能夠滿足正常工況及火災(zāi)工況下安全要求。另外，轉(zhuǎn)換風(fēng)道內(nèi)電動排煙口設(shè)置數(shù)量及尺寸需要根據(jù)隧道車道數(shù)以及排煙量進(jìn)行靈活確定。
[0032]由于轉(zhuǎn)換風(fēng)道上所安裝的電動排煙口位于行車車道的正上方，轉(zhuǎn)換風(fēng)道再與目前已設(shè)置的側(cè)壁排煙口連通，因此，可以有效將行車車道產(chǎn)生的煙氣高效的通過轉(zhuǎn)換風(fēng)道后排放到排煙道。一方面，對現(xiàn)有隧道側(cè)向集中排煙系統(tǒng)的改造較小，改造成本較低；另一方面，本發(fā)明設(shè)計方式，可有效提高傳統(tǒng)側(cè)向集中排煙的效率，對于大斷面隧道具有很好的應(yīng)用前景。
[0033]在上述基礎(chǔ)上，本發(fā)明還進(jìn)行以下改進(jìn):
[0034]改進(jìn)1:轉(zhuǎn)換風(fēng)道4推薦采用金屬材質(zhì)，并采用防火板或者防火涂料進(jìn)行防護(hù)保護(hù)，從而保證風(fēng)道結(jié)構(gòu)能在設(shè)計火災(zāi)當(dāng)量下保證結(jié)構(gòu)安全。
[0035]改進(jìn)2:轉(zhuǎn)換風(fēng)道具體結(jié)構(gòu)形式
[0036]以行車主通道I的行車方向?yàn)榍昂蠓较颍D(zhuǎn)換風(fēng)道4包括風(fēng)道底板4.1，風(fēng)道底板4.1橫向設(shè)置，風(fēng)道底板4.1用于開設(shè)電動排煙口5;風(fēng)道底板4.1的前后兩側(cè)分別向上安裝有前導(dǎo)流件4.2和后導(dǎo)流件4.3;風(fēng)道底板4.1左右兩側(cè)中，遠(yuǎn)離側(cè)壁排煙口 3的一側(cè)向上安裝有擋板4.4，擋板4.4的前后兩側(cè)分別與前導(dǎo)流件4.2的側(cè)面以及后導(dǎo)流件4.3的側(cè)面密封連接，形成密封包圍結(jié)構(gòu);風(fēng)道底板4.1靠近側(cè)壁排煙口 3的一側(cè)向上安裝有接口 4.5，接口4.5與側(cè)壁排煙口 3相適配，可緊密插入到側(cè)壁排煙口 3的內(nèi)部，形成密封連通結(jié)構(gòu)。其中，前導(dǎo)流件4.2和后導(dǎo)流件4.3均為截面為直角三角形的楔塊，可減少導(dǎo)流裝置對隧道行車主洞通風(fēng)的不利影響；
[0037]楔塊包括垂直面、水平面以及傾斜面;水平面位于最上方，用于與行車主通道I所在隧道的頂壁直接固定連接;垂直面與風(fēng)道底板4.1的前側(cè)面或后側(cè)面連接;傾斜面位于風(fēng)道底板4.1的外側(cè)，且與風(fēng)道底板4.1的夾角大于90度，進(jìn)行擾流。
[0038]上述結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換風(fēng)道，一方面，滿足在設(shè)計火災(zāi)當(dāng)量下的結(jié)構(gòu)安全和排煙要求。另一方面，通過安裝前導(dǎo)流件4.2和后導(dǎo)流件4.3，避免排煙死角，全面將行車車道上方的煙氣排放。
[0039]改進(jìn)3:轉(zhuǎn)換風(fēng)道4和電動排煙口5為模塊化組裝一體結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)一體化工作，具有易施工安裝的優(yōu)點(diǎn)。
[0040]改進(jìn)4:電動排煙口
[0041 ]電動排煙口 5推薦采用百葉式組合式風(fēng)閥，電動排煙口能夠滿足設(shè)計火災(zāi)當(dāng)量下密封性要求。實(shí)際應(yīng)用中，對于單洞四車道隧道，建議在每個行車車道正上方或者兩個行車車道中間設(shè)置一組電動排煙口。
[0042]另外，隧道中所布置的各個電動排煙口5通過PLC或硬線連接實(shí)現(xiàn)對各個電動排煙口 5的控制及狀態(tài)反饋。
[0043]由此可見，本發(fā)明提供的隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置，在行車車道正上方設(shè)置電動排煙口，電動排煙口采用單體閥或者組合式風(fēng)閥結(jié)構(gòu)，能夠滿足火災(zāi)工況下密封性和結(jié)構(gòu)安全要求；另外，根據(jù)車道數(shù)不同，在轉(zhuǎn)換風(fēng)道不同位置，設(shè)置不同數(shù)量的電動排煙口，由于電動排煙口可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程開啟和關(guān)閉。因此，火災(zāi)工況下根據(jù)火災(zāi)發(fā)生地點(diǎn)，可遠(yuǎn)程開啟不同位置的電動排煙口，實(shí)現(xiàn)事故隧道頂部集中排煙，避免了側(cè)向集中排煙效率低以及外側(cè)車道排煙效果不理想的現(xiàn)狀。
[0044]本發(fā)明提供的隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0045](I)對現(xiàn)有隧道側(cè)向集中排煙系統(tǒng)進(jìn)行較小的改造，即可有效提高傳統(tǒng)側(cè)向集中排煙的效率，拓寬了側(cè)向集中排煙的應(yīng)用范圍，對于大斷面隧道具有很好的應(yīng)用前景；
[0046](2)本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)工程化標(biāo)準(zhǔn)化、一體化制作，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，簡化了施工流程。
[0047]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置，其特征在于，在行車主通道(I)所在隧道的頂部固定安裝轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)，所述轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)為一端開口一端封閉的結(jié)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)的開口端與側(cè)壁排煙口(3)密封連通;所述轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)的底面開設(shè)有至少一個電動排煙口(5)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)的頂面通過螺栓或焊接連接方式固定到所述行車主通道(I)所在隧道的頂壁。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)的開口端采用焊接或者螺栓連接形式與側(cè)壁排煙口(3)的預(yù)埋件密封連通。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)采用金屬材質(zhì)，并采用防火板或者防火涂料進(jìn)行防護(hù)保護(hù)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置，其特征在于，以行車主通道(I)的行車方向?yàn)榍昂蠓较?，所述轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)包括風(fēng)道底板(4.1)，所述風(fēng)道底板(4.1)橫向設(shè)置，所述風(fēng)道底板(4.1)用于開設(shè)所述電動排煙口(5);所述風(fēng)道底板(4.1)的前后兩側(cè)分別向上安裝有前導(dǎo)流件(4.2)和后導(dǎo)流件(4.3);所述風(fēng)道底板(4.1)左右兩側(cè)中，遠(yuǎn)離所述側(cè)壁排煙口(3)的一側(cè)向上安裝有擋板(4.4)，所述擋板(4.4)的前后兩側(cè)分別與所述前導(dǎo)流件(4.2)的側(cè)面以及所述后導(dǎo)流件(4.3)的側(cè)面密封連接，形成密封包圍結(jié)構(gòu);所述風(fēng)道底板(4.1)靠近所述側(cè)壁排煙口(3)的一側(cè)向上安裝有接口(4.5)，所述接口(4.5)與所述側(cè)壁排煙口(3)相適配，可緊密插入到所述側(cè)壁排煙口(3)的內(nèi)部，形成密封連通結(jié)構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置，其特征在于，所述前導(dǎo)流件(4.2)和所述后導(dǎo)流件(4.3)均為截面為直角三角形的楔塊； 所述楔塊包括垂直面、水平面以及傾斜面;所述水平面位于最上方，用于與行車主通道(I)所在隧道的頂壁直接固定連接;所述垂直面與所述風(fēng)道底板(4.1)的前側(cè)面或后側(cè)面連接;所述傾斜面位于所述風(fēng)道底板(4.1)的外側(cè)，且與所述風(fēng)道底板(4.1)的夾角大于90度，進(jìn)行擾流。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)和所述電動排煙口(5)為模塊化組裝一體結(jié)構(gòu)； 或者，所述轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)預(yù)留電動排煙口安裝位置，所述轉(zhuǎn)換風(fēng)道(4)與所述電動排煙口(5)為分體結(jié)構(gòu)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置，其特征在于，電動排煙口(5)采用百葉式組合式風(fēng)閥，對于單洞四車道隧道，在每個行車車道正上方或者兩個行車車道中間設(shè)置一組電動排煙口。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道側(cè)向集中排煙轉(zhuǎn)換成頂部集中排煙裝置，其特征在于，隧道中所布置的各個電動排煙口(5)通過PLC或硬線連接實(shí)現(xiàn)對各個電動排煙口(5)的控制及狀態(tài)反饋。
【文檔編號】E21F1/00GK106050288SQ201610365257
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年5月27日
【發(fā)明人】楊秀軍, 張昊, 邢燕穎, 石志剛, 徐東彬, 霍潔
【申請人】北京交科公路勘察設(shè)計研究院有限公司