1.本发明涉及
隧道安全技术领域,具体为一种隧道
套筒装置。
背景技术:
2.隧道是埋置于地层内的工程建筑物,是人类利用地下空间的一种形式,隧道可分为交通隧道、水工隧道、市政隧道、矿山隧道、军事隧道,隧道通常供地铁、高铁和火车穿山进行行驶,缩短地铁、高铁和火车的行程,降低地铁、高铁和火车施工时的成本;
3.隧道由于建设在地面之下或者穿山而建,在对隧道进行建设时需要实现将套筒埋设在土层内部,而隧道建造用的其他组件提供支撑垫,而地底和山体中的水分会向隧道的内壁上进行渗透,在渗透时水会首先与埋在土层内部的套筒进行接触。
4.隧道在建设完毕后泥土中的水分会向隧道内部进行渗透,影响隧道整体结构的安全,而渗水时无法及时发现,存在极大的安全隐患;因此,不满足现有的需求,对此我们提出了一种隧道套筒装置。
技术实现要素:
5.本发明的目的在于提供一种隧道套筒装置,以解决上述背景技术中提出的隧道在建设完毕后泥土中的水分会向隧道内部进行渗透,影响隧道整体结构的安全,而渗水时无法及时发现,存在极大的安全隐患等问题。
6.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种隧道套筒装置,包括套筒主体,
所述套筒主体的底面中心设置有螺钉孔,所述套筒主体的外表面设置有四个对称分布的导向柱,所述导向柱与套筒主体提供一体化铸造成型,所述导向柱与相邻的导向柱中间均设置有渗水检测机构;
7.所述渗水检测机构包括抗压
壳体、透气孔、底部填充板、检测结果处理块、第一吸水层、检测吸水层和检测传感芯片,所述抗压壳体位于两个相邻的抗压壳体中间且外表面矩阵分布有多个透气孔,所述抗压壳体的内部为空心且底面镶嵌设置有底部填充板,所述抗压壳体的内部设置有检测结果处理块,所述检测结果处理块朝向透气孔的表面设置有检测传感芯片,所述检测传感芯片的外侧覆盖有检测吸水层,所述检测吸水层与抗压壳体设置有透气孔的内壁中间设置有第一吸水层,所述第一吸水层与抗压壳体设置有透气孔的内壁中间设置有过滤垫片;
8.所述套筒主体的下方设置有拼装机构,所述拼装机构包括拼接卡槽、拼装环、拼接卡块、防松动填充块,所述拼装环的表面贯穿设置有四个对称分布的定位卡槽,所述定位卡槽的上方设置有拼接卡槽,四个所述拼接卡槽分别位于四个导向柱的底面且与四个定位卡槽一一对齐,所述定位卡槽的中间穿插有拼接卡块,所述拼接卡块的一端卡接在拼接卡槽内侧,所述拼接卡块的一侧设置有防松动填充块,所述防松动填充块插接在拼接卡块与导向柱、拼接卡槽的中间对定位卡槽进行固定。
9.优选的,所述导向柱的两侧侧壁均设置有导向滑槽,所述抗压壳体的两侧均设置
由条形突起,所述条形突起插接在导向滑槽内侧与导向柱滑动连接。
10.优选的,所述检测结果处理块包括密封保护壳体、纽扣电池、主控芯片、信号发射器、定位芯片,所述密封保护壳体的内部设置有纽扣电池,所述纽扣电池的下方设置有并排放置的信号发射器和定位芯片,所述信号发射器、定位芯片与纽扣电池的中间设置有主控芯片,所述主控芯片与检测传感芯片之间通过传输线连接。
11.优选的,所述主控芯片、信号发射器和定位芯片的表面均设置有两个导电线,所述导电线的另一端与纽扣电池连接。
12.优选的,所述过滤垫片朝向检测结果处理块的表面与套筒主体的内壁中间设置有包裹抗压垫,所述包裹抗压垫包围在密封保护壳体的外侧。
13.优选的,所述包裹抗压垫的内部中空且内部填充有气体,所述包裹抗压垫与密封保护壳体之间通过胶水粘接。
14.优选的,所述防松动填充块的另一侧表面设置有填充橡胶片,所述填充橡胶片自然状态下的厚度为防松动填充块侧壁与拼接卡槽、定位卡槽内壁中间空隙的两倍。
15.优选的,所述防松动填充块的底面设置有分离压槽,所述分离压槽的中间活动设置有旋转片。
16.优选的,所述旋转片长度方向的三分之一距离处贯穿设置有轴销,所述轴销的两端均插接在分离压槽的内壁中。
17.优选的,所述拼装环和导向柱的中间设置有密封片,所述密封片的材质为橡胶。
18.与现有技术相比,本发明的有益效果是:
19.1、本发明通过在套筒的内部增设可以检测渗水的检测传感芯片和对检测结果进行处理并传输的检测结果处理块,在隧道内部出现渗水时,可以第一时间将结果反馈至外界隧道的监控中心,使得工作人员可以根据检测结果处理块内部的定位芯片到达渗水处,并第一时间对渗水处进行处理,避免渗水引发安全事故,降低隧道内部的安全隐患;
20.2、本发明通过在渗水检测机构安装后,将拼装环套在套筒的底部,对渗水检测机构和套筒底端进行包裹,并通过拼接卡块和防松动填充块将拼装环进行固定,可以快速的完成对套筒的组装,且拆卸方便,便于对套筒进行组件进行更换。
附图说明
21.图1为本发明整体的结构示意图;
22.图2为本发明整体的局部结构示意图;
23.图3为本发明渗水检测机构的局部结构示意图;
24.图4为本发明导向柱的结构示意图;
25.图5为本发明图1中a处的结构示意图;
26.图6为本发明检测结果处理块的结构示意图。
27.图中:1、套筒主体;2、导向柱;3、导向滑槽;4、渗水检测机构;401、抗压壳体;402、透气孔;403、底部填充板;404、检测结果处理块;4041、密封保护壳体;4042、纽扣电池;4043、主控芯片;4044、信号发射器;4045、定位芯片;405、包裹抗压垫;406、第一吸水层;407、检测吸水层;408、检测传感芯片;409、过滤垫片;5、拼装机构;501、拼接卡槽;502、拼装环;503、定位卡槽;504、拼接卡块;505、防松动填充块;506、填充橡胶片;507、旋转片;508、
分离压槽。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
29.请参阅图1至图6,本发明提供的一种实施例:一种隧道套筒装置,包括套筒主体1,套筒主体1的底面中心设置有螺钉孔,套筒主体1的外表面设置有四个对称分布的导向柱2,导向柱2与套筒主体1提供一体化铸造成型,导向柱2与相邻的导向柱2中间均设置有渗水检测机构4;
30.渗水检测机构4包括抗压壳体401、透气孔402、底部填充板403、检测结果处理块404、第一吸水层406、检测吸水层407和检测传感芯片408,抗压壳体401位于两个相邻的抗压壳体401中间且外表面矩阵分布有多个透气孔402,抗压壳体401的内部为空心且底面镶嵌设置有底部填充板403,抗压壳体401的内部设置有检测结果处理块404,检测结果处理块404朝向透气孔402的表面设置有检测传感芯片408,检测传感芯片408的外侧覆盖有检测吸水层407,检测吸水层407与抗压壳体401设置有透气孔402的内壁中间设置有第一吸水层406,第一吸水层406与抗压壳体401设置有透气孔402的内壁中间设置有过滤垫片409;
31.套筒主体1的下方设置有拼装机构5,拼装机构5包括拼接卡槽501、拼装环502、拼接卡块504、防松动填充块505,拼装环502的表面贯穿设置有四个对称分布的定位卡槽503,定位卡槽503的上方设置有拼接卡槽501,四个拼接卡槽501分别位于四个导向柱2的底面且与四个定位卡槽503一一对齐,定位卡槽503的中间穿插有拼接卡块504,拼接卡块504的一端卡接在拼接卡槽501内侧,拼接卡块504的一侧设置有防松动填充块505,防松动填充块505插接在拼接卡块504与导向柱2、拼接卡槽501的中间对定位卡槽503进行固定。
32.检测结果处理块404包括密封保护壳体4041、纽扣电池4042、主控芯片4043、信号发射器4044、定位芯片4045,密封保护壳体4041的内部设置有纽扣电池4042,纽扣电池4042的下方设置有并排放置的信号发射器4044和定位芯片4045,信号发射器4044、定位芯片4045与纽扣电池4042的中间设置有主控芯片4043,主控芯片4043与检测传感芯片408之间通过传输线连接,主控芯片4043、信号发射器4044和定位芯片4045的表面均设置有两个导电线,导电线的另一端与纽扣电池4042连接。
33.通过采用上述技术方案,可以将检测传感芯片408检测到的信号向外界的控制中心进行传输,并通过定位芯片4045对传输信号的套筒进行定位,精确发现渗水地点并进行针对性处理。
34.其中,过滤垫片409朝向检测结果处理块404的表面与套筒主体1的内壁中间设置有包裹抗压垫405,包裹抗压垫405包围在密封保护壳体4041的外侧,包裹抗压垫405的内部中空且内部填充有气体,包裹抗压垫405与密封保护壳体4041之间通过胶水粘接。
35.通过采用上述技术方案,内部填充有气体的包裹抗压垫405就有很好的弹性,可以对外界传递至抗压壳体401上的压力进行减弱和抵消,避免抗压壳体401因为外界压力出现破损。
36.导向柱2的两侧侧壁均设置有导向滑槽3,抗压壳体401的两侧均设置由条形突起,条形突起插接在导向滑槽3内侧与导向柱2滑动连接。
37.通过采用上述技术方案,在抗压壳体401进行安装时起到导向定位作用,且保证抗压壳体401在安装后不会从两个导向柱2的中间倾斜倒下。
38.防松动填充块505的另一侧表面设置有填充橡胶片506,填充橡胶片506自然状态下的厚度为防松动填充块505侧壁与拼接卡槽501、定位卡槽503内壁中间空隙的两倍。
39.通过采用上述技术方案,通过填充橡胶片506填充在防松动填充块505与拼接卡槽501、定位卡槽503内壁中间,可以增加防松动填充块505对拼接卡块504的压力,避免防松动填充块505和定位卡槽503出现松动而导致脱落。
40.其中,防松动填充块505的底面设置有分离压槽508,分离压槽508的中间活动设置有旋转片507,旋转片507长度方向的三分之一距离处贯穿设置有轴销,轴销的两端均插接在分离压槽508的内壁中。
41.通过采用上述技术方案,通过可以进行旋转的旋转片507并抓住旋转片507翘起的端部,可以将防松动填充块505进行取出,便于定位卡槽503取下并对拼装环502进行拆卸。
42.其中,拼装环502和导向柱2的中间设置有密封片,密封片的材质为橡胶。
43.工作原理:使用时,首先将抗压壳体401安装在相邻的导向柱2中间,在四个抗压壳体401均安装完毕后,将拼装环502套在套筒主体1的底端并将定位卡槽503与拼接卡槽501对其,此时将拼接卡块504插接在定位卡槽503和拼接卡槽501的内部,并对拼接卡块504滑动,使得拼接卡块504卡接在拼接卡槽501将导向柱2和拼装环502进行固定,随后将防松动填充块505卡接在定位卡槽503和拼接卡槽501、定位卡槽503的中间对拼接卡块504进行固定,使得拼接卡块504无法从拼装环502中脱落,再将组装完毕后的套筒整体埋入隧道的内壁中,再对隧道进行其他组件施工安装;
44.在隧道内部出现渗水时,渗入的水会首先与抗压壳体401外表面接触,并通过透气孔402进入抗压壳体401的内部,此时水会穿过过滤垫片409被第一吸水层406进行吸收,而过滤垫片409会将水中的泥土进行拦截,第一吸水层406会将水进行吸收直至第一吸水层406无法继续吸收,在第一吸水层406为吸收满时说明渗水为土层内部的正常积水,而在第一吸水层406吸满后检测吸水层407会对多余的水分进行吸收,检测传感芯片408在检测吸水层407吸收水分时会将检测结果反馈至主控芯片4043,此时主控芯片4043将结果通过电信号发送至信号发射器4044并通过信号发射器4044将信号反馈在隧道的控制中心,同时主控芯片4043向定位芯片4045发出一道指令,定位芯片4045会在信号发射器4044反馈信号的同时进行定位反馈,在隧道内部出现渗水时,可以第一时间将结果反馈至外界隧道的监控中心,使得工作人员可以根据定位芯片4045的定位反馈到达渗水处,并第一时间对渗水处进行处理,避免渗水引发安全事故,降低隧道内部的安全隐患。
45.对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
技术特征:
1.一种隧道套筒装置,包括套筒主体(1),其特征在于:所述套筒主体(1)的底面中心设置有螺钉孔,所述套筒主体(1)的外表面设置有四个对称分布的导向柱(2),所述导向柱(2)与套筒主体(1)提供一体化铸造成型,所述导向柱(2)与相邻的导向柱(2)中间均设置有渗水检测机构(4);所述渗水检测机构(4)包括抗压壳体(401)、透气孔(402)、底部填充板(403)、检测结果处理块(404)、第一吸水层(406)、检测吸水层(407)和检测传感芯片(408),所述抗压壳体(401)位于两个相邻的抗压壳体(401)中间且外表面矩阵分布有多个透气孔(402),所述抗压壳体(401)的内部为空心且底面镶嵌设置有底部填充板(403),所述抗压壳体(401)的内部设置有检测结果处理块(404),所述检测结果处理块(404)朝向透气孔(402)的表面设置有检测传感芯片(408),所述检测传感芯片(408)的外侧覆盖有检测吸水层(407),所述检测吸水层(407)与抗压壳体(401)设置有透气孔(402)的内壁中间设置有第一吸水层(406),所述第一吸水层(406)与抗压壳体(401)设置有透气孔(402)的内壁中间设置有过滤垫片(409);所述套筒主体(1)的下方设置有拼装机构(5),所述拼装机构(5)包括拼接卡槽(501)、拼装环(502)、拼接卡块(504)、防松动填充块(505),所述拼装环(502)的表面贯穿设置有四个对称分布的定位卡槽(503),所述定位卡槽(503)的上方设置有拼接卡槽(501),四个所述拼接卡槽(501)分别位于四个导向柱(2)的底面且与四个定位卡槽(503)一一对齐,所述定位卡槽(503)的中间穿插有拼接卡块(504),所述拼接卡块(504)的一端卡接在拼接卡槽(501)内侧,所述拼接卡块(504)的一侧设置有防松动填充块(505),所述防松动填充块(505)插接在拼接卡块(504)与导向柱(2)、拼接卡槽(501)的中间对定位卡槽(503)进行固定。2.根据权利要求1所述的一种隧道套筒装置,其特征在于:所述导向柱(2)的两侧侧壁均设置有导向滑槽(3),所述抗压壳体(401)的两侧均设置由条形突起,所述条形突起插接在导向滑槽(3)内侧与导向柱(2)滑动连接。3.根据权利要求1所述的一种隧道套筒装置,其特征在于:所述检测结果处理块(404)包括密封保护壳体(4041)、纽扣电池(4042)、主控芯片(4043)、信号发射器(4044)、定位芯片(4045),所述密封保护壳体(4041)的内部设置有纽扣电池(4042),所述纽扣电池(4042)的下方设置有并排放置的信号发射器(4044)和定位芯片(4045),所述信号发射器(4044)、定位芯片(4045)与纽扣电池(4042)的中间设置有主控芯片(4043),所述主控芯片(4043)与检测传感芯片(408)之间通过传输线连接。4.根据权利要求3所述的一种隧道套筒装置,其特征在于:所述主控芯片(4043)、信号发射器(4044)和定位芯片(4045)的表面均设置有两个导电线,所述导电线的另一端与纽扣电池(4042)连接。5.根据权利要求4所述的一种隧道套筒装置,其特征在于:所述过滤垫片(409)朝向检测结果处理块(404)的表面与套筒主体(1)的内壁中间设置有包裹抗压垫(405),所述包裹抗压垫(405)包围在密封保护壳体(4041)的外侧。6.根据权利要求5所述的一种隧道套筒装置,其特征在于:所述包裹抗压垫(405)的内部中空且内部填充有气体,所述包裹抗压垫(405)与密封保护壳体(4041)之间通过胶水粘接。
7.根据权利要求1所述的一种隧道套筒装置,其特征在于:所述防松动填充块(505)的另一侧表面设置有填充橡胶片(506),所述填充橡胶片(506)自然状态下的厚度为防松动填充块(505)侧壁与拼接卡槽(501)、定位卡槽(503)内壁中间空隙的两倍。8.根据权利要求7所述的一种隧道套筒装置,其特征在于:所述防松动填充块(505)的底面设置有分离压槽(508),所述分离压槽(508)的中间活动设置有旋转片(507)。9.根据权利要求8所述的一种隧道套筒装置,其特征在于:所述旋转片(507)长度方向的三分之一距离处贯穿设置有轴销,所述轴销的两端均插接在分离压槽(508)的内壁中。10.根据权利要求1所述的一种隧道套筒装置,其特征在于:所述拼装环(502)和导向柱(2)的中间设置有密封片,所述密封片的材质为橡胶。
技术总结
本发明公开了一种隧道套筒装置,涉及隧道安全技术领域,解决了隧道在建设完毕后泥土中的水分会向隧道内部进行渗透,影响隧道整体结构的安全,而渗水时无法及时发现,存在极大的安全隐患的问题。一种隧道套筒装置,包括套筒主体,所述套筒主体的底面中心设置有螺钉孔,所述套筒主体的外表面设置有四个对称分布的导向柱,所述导向柱与套筒主体提供一体化铸造成型,所述导向柱与相邻的导向柱中间均设置有渗水检测机构。本发明在隧道内部出现渗水时,可以第一时间将结果反馈至外界隧道的监控中心,使得工作人员可以根据检测结果处理块内部的定位芯片到达渗水处,并第一时间对渗水处进行处理,避免渗水引发安全事故,降低隧道内部的安全隐患。的安全隐患。的安全隐患。
技术研发人员:
崔金龙 梁利
受保护的技术使用者:
广东磐龙交通环境设施工程有限公司
技术研发日:
2022.11.30
技术公布日:
2023/3/9