一种管隧分离式的隧道-真空管道结构制造技术

本发明专利技术公开了一种管隧分离式的隧道‑真空管道结构，包括隧道和分体式∪∩型真空管道梁；所述真空管道梁设置在隧道内，且与隧道之间设有间隙；所述真空管道梁包括下部的外包壳混凝土轨道梁和上部的管道盖；所述外包壳混凝土轨道梁截面呈∪型；所述管道盖呈∩型；所述外包壳混凝土轨道梁主要由混凝土主体结构和紧密贴合于主体结构外表面的外包壳组成；所述外包壳混凝土轨道梁包括左侧壁、右侧壁和轨底；所述管道盖与外包壳混凝土轨道梁紧密扣合。本发明专利技术结构施工非常方便；施工的便利性带来的是线路建设成本的降低；本发明专利技术分体式真空管道与隧道壁面留有一定的间隙，无需另外挖掘隧道，降低了线路建设成本；方便检修维护施工。

【技术实现步骤摘要】
一种管隧分离式的隧道-真空管道结构
本专利技术属于真空管道磁悬浮交通系统领域，尤其是涉及一种管隧分离式的隧道-真空管道结构。
技术介绍
为了降低车辆运行的空气阻力，将车辆封闭在真空管道内运行以消除空气阻力。为了真空管道检修方便以及便于人员逃生，真空管道上每个一定距离需要设置闸板阀、复压阀和逃生门，见图1。当列车停止在真空管道内的某一区段进行乘客逃生时或者对某一区段的真空管道进行维修时，事先将该区段两端的闸板阀关闭，然后打该区段内真空管道上安装的复压阀，向该段真空管道内注入外界空气，对该区段恢复大气压(业内称“复压”)，复压结束后，即可打开安装在该区段真空管道上的逃生门进行乘客的逃生，或者进入检修人员进行管道内部的检修作业。当真空管道穿越山区或者地下时，会涉及一个真空管道与隧道的结构关系问题，二者的相互结构关系设计不当，不仅会增加施工难度、抬高线路建设成本，而且线路的后期维护难以实施，从而降低线路的使用寿命。目前真空管道交通在世界范围内尚没有工程化实施与应用，从国内外有关资料披露的技术方案来看，普通的真空管道的基本特征是采用整体式圆管结构，轨道建筑在圆管内的底部,。在真空管道通过隧道或地下时，现有技术是将真空管道和隧道设计为一体结构。也就是说，将隧道壁进行气密性处理，以隧道壁作为真空管道壁。其基本结构包括：圆形真空管道101、混凝土轨道102、复压阀103、逃生门104、负压通气隧道105和逃生隧道106，参见图1、图2和图3所示。但是，现有真空管道-隧道结构存在以下几个技术缺陷：>1)隧道内施工困难。有两种方式将隧道壁进行气密性处理，其一是挖掘好的隧道壁面直接进行气密、耐压处理，由于山体或土壤是透气、透水的，而真空管道内的大气压力基本为零，所以隧道壁面的内外侧存在一个大气压强的压差，大约每平方米10t的载荷，所以这种直接对管道壁进行气密、耐压处理的方式难度极大。第二种方式是将整体真空管道铺设于挖掘好的隧道之内，这种方式很好地解决了真空管道的气密、耐压问题，但是整体式真空管道在隧道内难以铺设，大量增加了施工成本；2)管道上的复压阀、逃生门难以设置。真空管道上的闸板阀间距一般为几十公里，遇隧道段可以较为方便地调整安装位置，而复压阀和逃生门的间距一般几公里，在距离较长的隧道段无法调整安装位置，必须在隧道段内设置复压阀和逃生门，而管隧一体化的这种结构必须另行挖掘隧道以设置复压阀和逃生门，见图3；3)管道维护困难。管道需要定期进行防腐一类的维护，管隧一体化的管道壁的内侧维护较为方便，而管道壁的外侧直接与岩石、土壤接触，而岩石、土壤是透气、透水的会腐蚀管道壁的外侧面，而管道壁的外侧面无法进行维护。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种管隧分离式的隧道-真空管道结构。该结构施工非常方便。按照真空管道的断面尺寸要求采用传统的施工方法挖掘隧道，隧道的断面尺寸稍大于真空管道的尺寸，以方便管道的施工。隧道的壁面也按照传统的方法进行防水等各种处理。然后使用架桥设备将本专利技术的分体式真空管道的下部轨道梁铺设于隧道底部，下部轨道梁自然形成架桥机的走行路线，再使用架桥设备将上部管道盖逐一安装到位即可，施工的便利性带来的是线路建设成本的降低；本专利技术分体式真空管道与隧道壁面留有一定的间隙，这些间隙既可以用作人员走行通道，也可以利用这些间隙作为复压阀和逃生门的安装空间(必要时，可以在复压阀和逃生门的安装位置部位的隧道壁外扩以增大间隙)，同时这些间隙也作为复压时空气的流通路径，无需另外挖掘隧道，降低了线路建设成本；本专利技术真空管道与隧道壁面留有一定间隙，此间隙可以作为检修维护人员的工作空间，方便于真空管道的外表面的检修维护施工。为解决上述第一个技术问题，专利技术采用如下的技术方案：本专利技术一种管隧分离式的隧道-真空管道结构，包括：隧道，和分体式∪∩型真空管道梁；所述∪∩型真空管道梁设置在隧道内，且与隧道之间设有间隙，用于行人通过及管道的检修维护工作空间；所述∪∩型真空管道梁包括下部的外包壳混凝土轨道梁和上部的管道盖；所述外包壳混凝土轨道梁截面呈∪型；所述管道盖呈∩型；所述外包壳混凝土轨道梁主要由混凝土主体结构和紧密贴合于主体结构外表面的外包壳组成；所述外包壳混凝土轨道梁包括左侧壁、右侧壁和轨底；所述管道盖的左侧下端部与外包壳混凝土轨道梁的左侧壁紧密扣合；所述管道盖的右侧下端部与外包壳混凝土轨道梁的右侧壁紧密扣合，使得外包壳混凝土轨道梁和管道盖形成中空的管道。进一步地，所述管道盖的顶部沿着管道走向上间隔设有复压阀。进一步地，与复压阀对应的隧道壁设置外扩空间。进一步地，所述管道盖的侧面沿着管道走向上间隔设有逃生门，与逃生门对应的隧道壁上设置过渡踏板和楼梯。进一步地，与逃生门对应的隧道壁上设计外扩空间。进一步地，所述隧道底面上设置桥墩以架设外包壳混凝土轨道梁。进一步地，所述管道盖下端和外包壳混凝土轨道梁之间采用螺栓密封连接或焊接方式密封连接。进一步地，所述管道盖下端与外包壳混凝土轨道梁之间设有密封垫；增强了上部管道盖和下部轨道梁之间连接的密封性能。进一步地，所述管道盖的材质为具有较好机械强度、耐大气腐蚀性和气密性能好的金属或非金属材料；例如耐候钢、不锈钢、玻璃纤维复合材料、或碳纤维复合材料。进一步地，所述外包壳的材质为具有较好机械强度、耐大气腐蚀性和气密性能好的金属或非金属材料；例如耐候钢、不锈钢、玻璃纤维复合材料、或碳纤维复合材料。进一步地，所述左侧壁和右侧壁厚度为20-150cm，所述轨底的厚度为30-200cm，优选地，所述左侧壁、右侧壁厚度为60cm；所述轨底厚度为80cm。进一步地，所述左、右侧壁的外侧面和内侧面相互平行；所述轨底的上表面和下表面相互平行，并且与左侧壁和右侧壁的内外表面相互垂直。进一步地，所述左、右侧壁和轨底过渡处为圆弧过渡或斜边过渡。进一步地，所述∩型管道盖截面上部分呈半圆形，下部分呈竖条状。进一步地，所述外包壳混凝土轨道梁左、右侧壁的顶端外侧设有凹槽状并预埋连接螺栓；所述管道盖左、右下端与轨道梁的凹槽相互配合，并设有螺栓孔。进一步地，所述左侧壁、右侧壁和/或轨底内设有空腔，以减少混凝土使用量。进一步地，外包壳的厚度为上部管道盖所使用板材厚度的1/5—1/2。本专利技术所记载的任何范围包括端值以及端值之间的任何数值以及端值或者端值之间的任意数值所构成的任意子范围。如无特殊说明，本专利技术中的各原料均可通过市售购买获得，本专利技术中所用的设备可采用所属领域中的常规设备或参照所属领域的现有技术进行。与现有技术相比较，本专利技术具有如下有益效果：1)本专利技术真空管道-隧道结构施工非常方便。按照真空管道的断面尺寸要求采用传统的施工方法挖掘隧道，隧道的断面尺寸稍大于真空管道的尺寸，以方便管道的施工。隧道的壁面也按照传统的方法进行防水等各种处理。然后使用架桥设备将本专利技术的分体式真空管道的下部轨道梁本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管隧分离式的隧道-真空管道结构，其特征在于，包括：/n隧道，和/n分体式∪∩型真空管道梁；/n所述∪∩型真空管道梁设置在隧道内，且与隧道之间设有间隙；/n所述∪∩型真空管道梁包括下部的外包壳混凝土轨道梁和上部的管道盖；所述外包壳混凝土轨道梁截面呈∪型；所述管道盖呈∩型；/n所述外包壳混凝土轨道梁主要由混凝土主体结构和紧密贴合于主体结构外表面的外包壳组成；/n所述外包壳混凝土轨道梁包括左侧壁、右侧壁和轨底；/n所述管道盖的左侧下端部与外包壳混凝土轨道梁的左侧壁紧密扣合；所述管道盖的右侧下端部与外包壳混凝土轨道梁的右侧壁紧密扣合，使得外包壳混凝土轨道梁和管道盖形成中空的管道。/n

【技术特征摘要】
1.一种管隧分离式的隧道-真空管道结构，其特征在于，包括：
隧道，和
分体式∪∩型真空管道梁；
所述∪∩型真空管道梁设置在隧道内，且与隧道之间设有间隙；
所述∪∩型真空管道梁包括下部的外包壳混凝土轨道梁和上部的管道盖；所述外包壳混凝土轨道梁截面呈∪型；所述管道盖呈∩型；
所述外包壳混凝土轨道梁主要由混凝土主体结构和紧密贴合于主体结构外表面的外包壳组成；
所述外包壳混凝土轨道梁包括左侧壁、右侧壁和轨底；
所述管道盖的左侧下端部与外包壳混凝土轨道梁的左侧壁紧密扣合；所述管道盖的右侧下端部与外包壳混凝土轨道梁的右侧壁紧密扣合，使得外包壳混凝土轨道梁和管道盖形成中空的管道。


2.根据权利要求1所述隧道-真空管道结构，其特征在于：所述管道盖的顶部沿着管道走向上间隔设有复压阀；优选地，管道上设置复压阀的部位对应的隧道壁设有外扩空间。


3.根据权利要求1所述隧道-真空管道结构，其特征在于：所述管道盖的侧面沿着管道走向上间隔设有逃生门及相应的过渡踏板和楼梯；优选地，与逃生门对应的隧道壁上设有外扩空间。


4.根据权利要求1所述隧道-真空管道结构，其特征在于：所述隧道底面上设置桥墩以架设外包壳混凝土轨道梁。


5.根据权利要求1所述隧道-真空管道结构，其特征在于：所述管道盖下端...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛凯，刘德刚，李少伟，贾允祥，张泉，赵明，薄靖龙，查小菲，刘骁，任晓博，李萍，
申请(专利权)人：中国航天科工飞航技术研究院中国航天海鹰机电技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11