用于高速铁路隧道的排水沟盖板装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于高速铁路隧道的排水沟盖板装置，该盖板装置包括多个盖板单元，每个盖板单元包括盖板、轮子、减震器、气压传感器、信号发射器、指示灯、红外测距传感器，以及与轮子配合的轨道；该盖板通过减震器与轮子连接，指示灯位于盖板上表面，指示灯的颜色由位于盖板底部的红外测距传感器控制，气压传感器位于盖板底部并与所述信号发射器连接监控所述排水沟内气压变化；盖板上设有多个带有滤网的通孔，通孔底部装有与信号发射器相连的水流流量计数器。本发明专利技术解决了高速列车通过隧道时空气动力效应引起盖板振动、盖板破碎从而高速列车再次通过时碎片飞起影响行车安全的问题，不需到场即可远程监控隧道内积水情况及高铁通过时状态，应用广泛。

Cover device of drainage ditch for high speed railway tunnel

【技术实现步骤摘要】
用于高速铁路隧道的排水沟盖板装置
本专利技术涉及道路工程建设辅助设施中的隧道排水沟，尤其涉及一种用于高速铁路隧道的排水沟盖板装置。
技术介绍
目前高速铁路隧道内的排水沟盖板均为预制混凝土盖板，重量大、耐腐蚀性差，工人在检修翻动时容易碎裂，且难以整个撬起。同时高速铁路隧道内列车高速通过时，由于空气动力效应，隧道内压力急剧变化，排水沟内出现较大负压，会导致排水沟盖板提升和振动发出噪音，影响列车内乘客舒适性，盖板容易出现碎裂情况，降低使用寿命。尤其当高铁再次以较高时速进入隧道时，水沟内负压巨大，之前碎裂的盖板碎片可能飞起，影响行车安全。并且隧道内照明条件差，工人检修不便，水沟堵塞情况难以发现。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术提供一种用于高速铁路隧道的排水沟盖板装置，以克服现有高速铁路隧道的预制混凝土排水沟盖板易损坏，耐久性差，难检修的缺陷。技术方案：本专利技术用于高速铁路隧道的排水沟盖板装置，包括多个盖板单元，每个盖板单元包括盖板、轮子、减震器、气压传感器、信号发射器、指示灯、红外测距传感器，以及与轮子配合的轨道；盖板通过减震器与轮子连接，指示灯位于盖板上表面，指示灯的颜色由位于盖板底部的红外测距传感器控制，气压传感器位于盖板底部并与所述信号发射器连接监控所述排水沟内气压变化；盖板上设有多个带有滤网的通孔，通孔底部装有与信号发射器相连的水流流量计数器。红外测距传感器测定淤泥高度高于标准值时，指示灯为红色；红外测距传感器测定淤泥高度低于标准值时，指示灯为绿色。减震器包括螺栓、压缩弹簧、阻尼套筒、阻尼垫套和封口螺圈，压缩弹簧套在轮子上，阻尼垫套位于压缩弹簧上方，阻尼垫套在阻尼套筒内上下滑动，封口螺圈旋在阻尼套筒上方，螺栓底部旋入所述阻尼垫套内。盖板材料为碳纤维和增强环氧树脂的复合树脂。盖板表面设有铭牌，铭牌上有二维码及盖板编号，编号与二维码和盖板对应；通过手机app扫描铭牌进行数据反馈汇报。盖板两端设有上插销和下插销，相邻盖板通过上插销和下插销连接。轨道下方设有多个排水缺口。轨道下方设有照明灯和感应开关，感应开关控制照明灯，盖板位于轨道上时，照明灯关闭。有益效果：本专利技术具有以下优点：(1)本专利技术的排水沟盖板为加入了碳纤维和增强环氧树脂的复合树脂盖板，使得该盖板的耐腐蚀性、耐污性、韧性得到了增强，抗折抗压强度得到了提高，振动不宜损坏，重量轻，易搬运，使用寿命长，经济效益高。(2)盖板加装有减震器，解决了高速列车通过隧道时空气动力效应引起盖板振动、盖板破碎从而使得高速列车再次通过时碎片飞起影响行车安全的问题。(3)盖板开启时水沟内壁照明灯通过感应开关自动提供照明，便于工人在黑暗隧道内检修，盖板推回原位时照明灯关闭，节能方便。(4)当水沟中泥沙淤积高度大于5cm，盖板下的红外测距传感器感应后，LED指示灯由绿色变为红色，方便工人快速发现堵塞位置并清理淤积泥沙，不需逐个检查；并且对损坏的盖板、堵塞的水沟段可通过手机app扫描二维码，对损坏盖板进行上报记录，大数据统计后精准统一进行维修清理，根据盖板底部的水流流量计数器及气压传感器，可对水沟中水流、气压进行监测，不需到场即可远程监控隧道内积水情况及高铁通过时状态，应用广泛。附图说明图1是本专利技术的整体结构示意图；图2是本专利技术的盖板上部结构示意图；图3是本专利技术的盖板下部结构示意图；图4是本专利技术的盖板前部结构示意图；图5是本专利技术的盖板后部结构示意图；图6是本专利技术的减震器结构示意图；图7是本专利技术的盖板插销示意图；图8是本专利技术的排水沟轨道结构示意图。具体实施方式如图1所示，本专利技术排水沟盖板装置由多个盖板单元连接而成，每个盖板单元包括盖板1、轮子2、照明灯3、LED指示灯4、过水通孔5、铭牌6、上插销7、下插销8、凹槽把手9、减震器10、预留螺栓孔11、锂电池12、气压传感器13、钢丝滤网14、水流流量计数器15、信号发射器16、红外测距传感器17、阻尼套筒18、螺栓19、压缩弹簧20、阻尼垫套21、封口螺圈22、排水缺口23、“V”形轨道24和感应开关25。排水沟两侧边缘的“V”形轨道24在水沟施工时预留制作，盖板1底部四周设有轮子2，该轮子形状为蝶形，轮子直径为2cm，与位于水沟边缘的轨道契合，该轨道深度为0.8cm，轨道中每间隔100cm设有一个指向水沟一侧的排水缺口，以防止泥沙淤积，盖板通过轮子在轨道上滚动。减震器10可减轻高铁通过隧道时空气动力效应引起的振动，盖板与轮子通过减震器10连接，具体为，减震器上端通过螺纹旋入盖板底部四角预留的孔洞中，盖板的四周孔洞在预制时筑模成型，该孔洞直径为3cm，该孔洞内设有钢丝滤网。在轨道下方的水沟内壁两侧各设置一个照明灯3，由排水沟轨道边缘的感应开关25控制，便于在光线不足的隧道中进行检修。该感应开关也采用红外测距传感器的工作原理。盖板1上部表面留有凹槽，该凹槽在预制时筑模成型，凹槽内安装有LED指示灯4，该指示灯与盖板底部的红外测距传感器连接，电源采用固定于盖板底部的锂电池12。LED指示灯的颜色由盖板底部的红外测距传感器17控制。指示灯的颜色变化具体过程为，在排水沟内淤泥高度低于标准设定值5cm时，LED指示灯常亮，颜色为绿色；当排水沟内淤泥较多，高度高于标准设定值5cm时，盖板底部红外测距传感器感测水沟底部距离，LED指示灯颜色由盖板底部的红外测距传感器控制变为红色。盖板1四周设有过水通孔5，过水通孔内安装有滤网14，通孔底部装有水流流量计数器15，与信号发射器16相连，将通孔平均过水流量传入信号发射器，由其发射信号到终端，远程监控水沟内水流流量。盖板前后设置有上插销7和下插销8。盖板底部设置有气压传感器13、红外测距传感器17、信号发射器16、锂电池12，钢丝滤网14底部装有水流流量计数器15，该水流流量计数器与信号发射器16连接，将通孔的平均过水流量传入信号发射器，由信号发射器发射信号到终端，以远程监控隧道排水沟内水流流量大小。同时在盖板底部装有气压传感器，该气压传感器连接信号发射器，远程监控水沟内气压变化，当高铁通过隧道，水沟内负压增加，根据负压增加情况远程判断高铁位置及速度。该盖板在工厂预制筑模成型，盖板材料为加入了碳纤维和增强环氧树脂的复合树脂材料。在轨道内侧留有小孔安装红外测距传感器制作的感应开关，与水沟两侧内壁的照明灯连接，照明灯密封防水。当水沟盖板存在时照明灯关闭，当水沟盖板移开，红外测距传感器感应距离增加，感应开关闭合，照明灯打开。另外，照明灯3与红外测距传感器制作的感应开关连接时，在施工排水沟时铺设线路。排水沟边缘“V”形轨道24在水沟施工时预留制作，该轨道与轮子契合且留有孔隙，轨道上设有多个排水缺口23，轨道轮子2与减震器10预先整体制作为成品后安装施工现场，减震器在安装盖板时通过减震器上螺栓19旋入盖板底部预留螺栓孔11中。盖板上部凹槽在预制时筑模成型，凹槽内安装LED本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于高速铁路隧道的排水沟盖板装置，其特征在于：包括多个盖板单元，所述每个盖板单元包括盖板(1)、轮子(2)、减震器(10)、气压传感器(13)、信号发射器(16)、指示灯(4)、红外测距传感器(17)，以及与轮子配合的轨道(24)；所述盖板通过减震器与轮子连接，所述指示灯(4)位于盖板上表面，所述指示灯的颜色由位于盖板底部的红外测距传感器控制，所述气压传感器位于盖板底部并与所述信号发射器连接监控所述排水沟内气压变化；所述盖板上设有多个带有滤网的通孔(5)，所述通孔底部装有与信号发射器(16)相连的水流流量计数器(15)。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于高速铁路隧道的排水沟盖板装置，其特征在于：包括多个盖板单元，所述每个盖板单元包括盖板(1)、轮子(2)、减震器(10)、气压传感器(13)、信号发射器(16)、指示灯(4)、红外测距传感器(17)，以及与轮子配合的轨道(24)；所述盖板通过减震器与轮子连接，所述指示灯(4)位于盖板上表面，所述指示灯的颜色由位于盖板底部的红外测距传感器控制，所述气压传感器位于盖板底部并与所述信号发射器连接监控所述排水沟内气压变化；所述盖板上设有多个带有滤网的通孔(5)，所述通孔底部装有与信号发射器(16)相连的水流流量计数器(15)。


2.根据权利要求1所述的用于高速铁路隧道的排水沟盖板装置，其特征在于：所述红外测距传感器测定淤泥高度高于标准设定值时，所述指示灯为红色；所述红外测距传感器测定淤泥高度低于标准设定值时，所述指示灯为绿色。


3.根据权利要求1所述的用于高速铁路隧道的排水沟盖板装置，其特征在于：所述减震器包括螺栓(19)、压缩弹簧(20)、阻尼套筒(18)、阻尼垫套(21)和封口螺圈(22)，所述压缩弹簧套在轮子上，所述阻尼垫套位于压缩弹簧上方，所述阻尼垫套在阻尼套筒内上下滑动，所述封口螺圈旋在阻尼套筒上方，所述螺栓底部旋入所述阻尼垫套内。

【专利技术属性】
技术研发人员：高磊，周乐，李平，朱鸿鹄，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32