隧道交通雨水淹没时无电智能控制装置.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202020070004.8 (22)申请日 2020.01.14 (73)专利权人 扬州大学 地址 225009 江苏省扬州市大学南路88号 (72)发明人 奚斌杨旭鲁儒郑雅珍 段元锋葛秉青 (74)专利代理机构 扬州苏中专利事务所(普通 合伙) 32222 代理人 许必元 (51)Int.Cl. E01F 9/40(2016.01) E01F 13/06(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (54)实用新型名称 隧道交通雨水淹没时无电智能控制装置 (。

2、57)摘要 一种隧道交通极端情况下的安全控制装置， 具体是隧道交通雨水淹没时无电智能控制装置， 属于交通控制技术领域。 本实用新型装置中分为 三个部分， 分别是智能测检淹没深度系统部分 （安装在隧道中地势最低洼的地方） 、 预警智控部 分 （隧道入口处） 和连接部分 （双重气动管） 。 此方 法简洁实时， 控制方便、 无需电源， 不仅满足城区 道路隧道控制要求， 也能满足偏远地区下沉式道 路控制需求。 权利要求书1页 说明书3页 附图3页 CN 212200127 U 2020.12.22 CN 212200127 U 1.隧道交通雨水淹没时无电智能控制装置， 其特征是， 包括在下沉式隧道(1。

3、)设置的智 能检测淹没深度系统、 在隧道入口处设置的智控系统(5)、 由智控系统控制的交通控制道闸 杆(14)以及连接智能检测淹没深度系统、 智控系统的双重连接气动管(3)； 所述智能检测淹 没深度系统包括设置于隧道集水池(6)、 淹没水深感知气压桶(7)； 所述智控系统包括浮体 (22)、 浮体连接杆(25)、 转向连接件(17)、 淹没深度道口感知转化器箱体(18)以及隧道入口 的道闸控制箱(20)； 所述隧道集水池(6)设置于下沉式隧道路面底部， 并与下沉式隧道路面低洼处位置对 应； 所述淹没水深感知气压桶(7)固定于隧道集水池内壁， 其桶口向下， 以便淹没在隧道集 水池积水中； 所述交。

4、通控制道闸杆的端部铰接于所述道闸控制箱， 所述淹没深度道口感知 转化器箱体(18)固定于道闸控制箱内， 所述浮体(22)浮于淹没深度道口感知转化器箱体内 液体， 所述浮体的顶部连接浮体连接杆(25)， 所述转向连接件(17)的中部位置与道闸控制 箱内壁固定， 作为支点(27)， 其两端分别与浮体连接杆、 交通控制道闸杆的端部铰接； 所述 双重连接气动管的两端分别连接于所述淹没深度道口感知转化器箱体(18)顶部、 淹没水深 感知气压桶(7)顶部。 2.根据权利要求1所述的隧道交通雨水淹没时无电智能控制装置， 其特征是， 所述智控 系统还包括道口智能感知浮体定位桶(23)， 所述道口智能感知浮体定。

5、位桶固定于淹没深度 道口感知转化器箱体内， 道口智能感知浮体定位桶的底部与淹没深度道口感知转化器箱体 的底部之间留有间隙， 所述浮体置于道口智能感知浮体定位桶内， 所述双重连接气动管连 接于所述道口智能感知浮体定位桶顶部。 3.根据权利要求1所述的隧道交通雨水淹没时无电智能控制装置， 其特征是， 所述转向 连接件由直杆、 弧形杆连接而成， 直杆、 弧形杆的连接点为支点。 权利要求书 1/1 页 2 CN 212200127 U 2 隧道交通雨水淹没时无电智能控制装置 技术领域 0001 本实用新型涉及一种隧道交通极端情况下的安全控制装置， 具体是隧道交通雨水 淹没时无电智能控制装置， 属于交通。

6、控制技术领域。 背景技术 0002 目前随着我国经济的发展， 交通道路立体化越来越多， 许多立体交通中都有下沉 式隧道， 而下沉式隧道由于其高程低于正常路面， 当出现极端天气、 附近预埋水管破裂等情 况时， 雨水就会流进隧道， 阻碍交通， 不能保障车辆、 行人安全通过， 如不能及时关闭隧道入 口， 就会产生灾难性后果。 而目前这类隧道的交通控制主要有两种： 一种是电动系统 （传感 器、 电路、 控制器、 电动道闸） 控制； 另一种是人工移动路障控制。 这两类方法都存在着严重 的问题： 极端天气失电时、 夜间突然隧道大量进水时， 均无法及时有效的对隧道交通进行控 制。 0003 2012年7月2。

7、1日， 北京境内遇上了61年一遇的特大暴雨在这场突如其来的暴雨中， 北京广渠门桥下积水深达4米， 5辆汽车被困水中， 其中一辆越野车车主来自江苏常州 的小伙子不幸溺水身亡， 7月21日晚上7点左右， 已经下班回家的丁志健， 突然接到单位 “有 事” 的电话， 就立即开车回单位。 在经过广渠门桥下时， 因路面严重积水， 汽车熄火， 和其他 车辆一起困在水中。 由于桥下地势低洼， 积水迅速上涨到3米多， 并将他的越野车淹没， 丁志 健怎么都打不开车门。 危急之下， 丁志健想尽办法自救， 还用头去撞玻璃； 但头都破掉了， 也 没有撞得开。 0004 这样的近年来频发的案例， 用生命为代价让我们意识到。

8、现在广泛运用于交通中的 电子道闸和人工道闸都有很大的缺陷。 电子道闸电控系统由于在暴雨环境下， 常常缺乏稳 定性， 而人工道闸又缺乏及时性， 所以实用新型一种不依靠于电源的隧道交通雨水淹没时 的无电智能控制 （装置） 方法， 对于保障人民生命财产安全， 非常必要。 实用新型内容 0005 本实用新型的目的是提供一种新型适应隧道交通雨水淹没时无电状态下， 及时有 效、 方便快捷的控制新方法， 即隧道交通雨水淹没时无电智能控制装置， 本实用新型安装使 用方便快捷。 0006 本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的： 0007 隧道交通雨水淹没时无电智能控制装置， 其特征是， 包括在下沉式隧道设置。

9、的智 能检测淹没深度系统、 在隧道入口处设置的智控系统、 由智控系统控制的交通控制道闸杆 以及连接智能检测淹没深度系统、 智控系统的双重连接气动管； 所述智能检测淹没深度系 统包括设置于隧道集水池、 淹没水深感知气压桶； 所述智控系统包括浮体、 浮体连接杆、 转 向连接件、 淹没深度道口感知转化器箱体以及隧道入口的道闸控制箱； 0008 所述隧道集水池设置于下沉式隧道路面底部， 并与下沉式隧道路面低洼处位置对 应； 所述淹没水深感知气压桶固定于隧道集水池内壁， 其桶口向下， 以便淹没在隧道集水池 说明书 1/3 页 3 CN 212200127 U 3 积水中； 所述交通控制道闸杆的端部铰接于。

10、所述道闸控制箱， 所述淹没深度道口感知转化 器箱体固定于道闸控制箱内， 所述浮体浮于淹没深度道口感知转化器箱体内液体， 所述浮 体的顶部连接浮体连接杆， 所述转向连接件的中部位置与道闸控制箱内壁固定， 作为支点， 其两端分别与浮体连接杆、 交通控制道闸杆的端部铰接； 所述双重连接气动管的两端分别 连接于所述淹没深度道口感知转化器箱体顶部、 淹没水深感知气压桶顶部。 0009 优选的， 所述智控系统还包括道口智能感知浮体定位桶， 所述道口智能感知浮体 定位桶固定于淹没深度道口感知转化器箱体内， 道口智能感知浮体定位桶的底部与淹没深 度道口感知转化器箱体的底部之间留有间隙， 所述浮球置于道口智能感。

11、知浮体定位桶内， 所述双重连接气动管连接于所述道口智能感知浮体定位桶顶部。 0010 优选的， 所述转向连接件由直杆、 弧形杆连接而成， 直杆、 弧形杆的连接点为支点。 0011 当隧道积水通过下沉式隧道排水集水池进口形成下落的水体掉入隧道集水池内 时， 隧道集水池内水位上升， 固定在隧道集水池内壁面的淹没水深感知气压桶内气压增加， 其压力通过双重连接气动管传到至隧道入口处道闸控制箱内； 0012 当淹没深度道口感知转化器箱体内液体在气压的作用下， 固定在淹没深度道口感 知转化器箱体内的道口智能感知浮体定位桶内水位上升， 浮体推动浮体连接杆上升， 其后， 利用杠杆原理， 转向连接件推动交通控制。

12、道闸杆放下， 对隧道入口进行交通封闭控制； 0013 反之， 集水池内水位下降， 气压减小， 浮体下落， 道闸杆自动上升， 打开隧道入口控 制。 0014 本实用新型涉及雨水将交通隧道淹没时如何及时控制交通， 保障人民生命财产的 安全， 本实用新型装置中分为三个部分， 分别是智能测检淹没深度系统部分 （安装在隧道中 地势最低洼的地方） 、 预警智控部分 （隧道入口处） 和连接部分 （双重气动管） 。 此方法简洁实 时， 控制方便、 无需电源， 不仅满足城区道路隧道控制要求， 也能满足偏远地区下沉式道路 控制需求。 具体来说有以下几个优点： 0015 （1） 采用稳定可靠的机械和气动技术， 确保。

13、在暴雨期电力系统发生故障等非常环 境下， 本实用新型能对隧道入口交通进行控制， 尤其相比较于电子预警系统， 本实用新型排 除了雨水期电子系统稳定性较差产生的预警控制可靠度的影响； 0016 （2） 采用的装置成本都比较低， 整体性价比高， 安全系数高； 0017 （3） 适用性广泛 （使用限制条件少） ， 包括已建和在建的道路路段， 尤其一些桥下有 复杂结构的地方本实用新型装置都可工作； 0018 （4） 本实用新型装置避免了在非常情况下人为操作出现的不及时性， 采取智能自 动控制方式， 减少了极度天气下意外的发生。 附图说明 0019 图1是隧道交通雨水淹没时无电智能控制 （装置） 剖视图；。

14、 0020 图2是智能测检淹没深度系统结构图； 0021 图3是智控系统结构图； 0022 图中： 1-下沉式隧道； 2-智能检测淹没深度系统； 3-双重连接气动管； 4-隧道上层 道路； 5-隧道入口处智控系统； 6-隧道集水池； 7-淹没水深感知气压桶； 8-集水池积水； 9-淹 没水深感知气压桶固定装置； 10-淹没水深感知气压桶气动管连接件； 11-下落的水体； 12- 说明书 2/3 页 4 CN 212200127 U 4 下沉式隧道路面； 13-下沉式隧道排水集水池进口； 14-交通控制道闸杆； 15-道闸杆转动铰； 16-固结铰； 17-转向连接件； 18-淹没深度道口感知转化。

15、器箱体； 19-道口智能感知浮体定位 桶固定装置； 20-隧道入口道闸控制箱； 21-淹没深度道口感知转化器箱体内液体； 22-浮体； 23-道口智能感知浮体定位桶； 24-淹没深度道口感知转化器气动管连接件； 25-浮体连接 杆； 26-浮体连接杆与转向连接件的连接铰； 27-转向连接件的支点。 具体实施方式 0023 图1所示是隧道交通雨水淹没时无电智能控制 （装置） 剖视图， 在隧道上层道路4下 方的下沉式隧道1， 其低洼处集水池内安装有智能检测淹没深度系统2， 淹没情况通过双重 连接气动管3， 传导到隧道入口处智控系统部分5中， 对隧道交通据其内淹没水深进行控制， 当隧道内水深不能满足。

16、安全通行要求时， 入口处的道闸自动放下， 禁止车辆等入内。 0024 具体的， 图2是智能测检淹没深度系统部分2结构图， 在下沉式隧道路面12下方 （偏 道路边缘） ， 设有隧道集水池6， 池内通过淹没水深感知气压桶固定装置9， 将淹没水深感知 气压桶7固定在集水池6的适宜高度的壁面上(高度进行简单调试即可)， 工作时， 淹没水深 感知气压桶7下方开口淹没在集水池积水8中， 将双重连接气动管3通过淹没水深感知气压 桶气动管连接件10连接到淹没水深感知气压桶7上方， 当隧道积水通过下沉式隧道排水集 水池进口13形成下落的水体11掉入集水池内时， 集水池6内水位上升， 固定在水池壁面的淹 没水深感。

17、知气压桶7内气压增加； 其压力通过双重连接气动管3传到至隧道入口处智控系统 部分5隧道入口道闸控制箱20内。 0025 图3是交通智控系统5结构图 （隧道入口处） 。 当智能测检淹没深度系统部分2通过 双重连接气动管3， 经淹没深度道口感知转化器气动管连接件24传到至淹没深度道口感知 转化器箱体18内， 淹没深度道口感知转化器箱体内液体21， 在气压的作用下， 使通过道口智 能感知浮体定位桶固定装置19， 固定在淹没深度道口感知转化器箱体18内的道口智能感知 浮体定位桶23内水位上升， 浮体22推动浮体连接杆25上升， 其后， 转向连接件17， 由杠杆支 点27、 浮体连接杆与转向连接件的连接。

18、铰26、 道闸杆14与转向连接件连接的固结铰16共同 作用， 推动通过道闸杆转动铰15安装在隧道入口道闸控制箱20上的交通控制道闸杆14放 下， 对隧道入口进行交通封闭控制。 另外， 道闸杆采用轻质材料。 0026 反之， 集水池内水位下降， 气压减小， 浮体下落， 道闸杆自动上升， 打开隧道入口控 制。 整个过程全自动， 无需人力、 电力， 智能控制。 说明书 3/3 页 5 CN 212200127 U 5 图1 说明书附图 1/3 页 6 CN 212200127 U 6 图2 说明书附图 2/3 页 7 CN 212200127 U 7 图3 说明书附图 3/3 页 8 CN 212200127 U 8 。