一种地道桥安全系统的制作方法

1.本发明涉及逃生设施技术领域，具体而言，尤其涉及一种地道桥安全系统。


背景技术：

2.地道桥是指从地下穿越既有线路，由桥洞、引道和附属结构组成的立交桥。若地道桥恰好处于城市洼地或者深度较大，强降雨时由于水位快速上涨，地道内人员可能会被困遇险。
3.现有的在地道桥安全系统有以下几种。一、综合管廊逃生爬梯逃生爬梯；通过在第一爬梯上增加可延伸的第二爬梯，使逃生爬梯得以向上延伸出逃生口，有利于逃生人员向上攀爬时的抓扶，减少了逃生时间。在闲置不用时，第二爬梯滑入所述滑槽装置内，不会占用逃生通道，同样不影响逃生口盖板的封堵。二、河道直立式挡墙的逃生设施；包括逃生爬梯、设备电控箱、指示牌、语音提醒器、水位线标尺及水位探测模块。三、水位尺；包括本体，设于本体上的身份信息标识装置和高度信息标识装置，高度信息标识装置沿本体从上往下布置。通过在本体上设置的身份信息标识装置和高度信息标识装置，大大方便了视觉识别装置准确地识别出当前水位尺的身份及其相应的水位高度，从而便于实现对水位尺标记的水位高度的远程读取。
4.然而，现有的地道桥安全系统存在着一定的不足之处，河道直立式挡墙的逃生设施的水位探测模块不存在保险措施，当一个传感器损坏时，整套装置将无法正常工作；现有的地道桥安全系统不存在交通管制功能，在地道桥发生积水时只能人工干预交通。


技术实现要素：

5.根据上述提出现有的地道桥安全系统的水位探测模块不存在保险措施的技术问题以及现有的地道桥安全系统不存在交通管制功能的技术问题，而提供一种新的地道桥安全系统。本发明同时采用了压力式液位传感器和浮球式液位传感器两种液位检测仪表，实现了液位信号监测双保险。本系统通过液位信号控制隧道内外的报警装置、拦截装置，实现了强降雨时地道桥下的自动交通管制。
6.本发明采用的技术手段如下：
7.一种地道桥安全系统，包括：安全预警单元、车辆拦截单元和隧道内逃生单元；
8.所述安全预警单元包括压力式液位传感器、浮球式液位传感器和报警模块，所述压力式液位传感器设置于隧道内路两侧，所述浮球式液位传感器设置于隧道内路两侧；所述压力式液位传感器检测实时水深数据信号发送至车辆拦截单元和显示屏，并向报警模块发送报警信号；当所述压力式液位传感器不发送实时水深数据信号时，所述浮球式液位传感器检测点位信号发送至车辆拦截单元和显示屏，并向报警模块发送报警信号；
9.所述车辆拦截单元包括车辆拦截气帘和车辆拦截格栅，所述车辆拦截气帘设置于地道桥两端隧道口顶板处，所述车辆拦截格栅设置于地道桥两端隧道口顶板处，所述车辆拦截气帘与隧道口设备舱内的压缩空气储罐相连，所述车辆拦截气帘与压缩空气储罐间设
置有充气阀门；
10.所述隧道内逃生单元包括逃生爬梯、安全应急灯、救生设备、和扶手，地道桥隧道内每侧每隔a米设置有一个逃生爬梯，所述爬梯顶端隧道处设置安全出口，所述爬梯顶部设置有安全应急灯，每两个逃生爬梯间设置有一组救生设备，每两个逃生爬梯间每隔b米设置有一个扶手，a＞b。
11.进一步地，所述报警模块设置于地道桥的两端出入口处和隧道内部，所述报警模块包括高分贝语音喇叭、红蓝强光爆闪灯、显示屏和无线传输子模块；所述报警模块接收报警信号后控制高分贝语音喇叭发出声报警，控制红蓝强光爆闪灯发出光报警，控制显示屏显示实时液位，控制无线传输子模块向指挥中心发出积水信号。
12.进一步地，所述车辆拦截单元接收实时水深数据信号和点位信号并进行分析，当隧道内水深达到第一设定值时，所述充气阀门开启，所述压缩空气储罐向车辆拦截气帘内充气，所述车辆拦截气帘膨胀并下落；
13.当隧道内水深达到第二设定值时，所述车辆拦截格栅下落。
14.进一步地，所述车辆拦截格栅与手动开关相连，所述手动开关控制车辆拦截格栅下落。
15.进一步地，所述爬梯外部刷有反光漆。
16.进一步地，所述车辆拦截气帘卷起放于隧道口顶部平台。
17.进一步地，所述a的值为10，所述b的值为1。
18.进一步地，所述第一设定值小于第二设定值。
19.较现有技术相比，本发明具有以下优点：
20.本系统通过液位传感器实现了隧道内液位的实时监测。监测液位同时采用了压力式液位传感器和浮球式液位传感器两种液位检测仪表，实现了液位信号监测双保险。
21.本系统通过液位信号控制隧道内外的报警装置、拦截装置，实现了强降雨时地道桥下的自动交通管制，节省了政府的管理成本，提高了强降雨时地道桥的安全性。此安全预警、车辆拦截及隧道内逃生系统，在城市交通安全领域具有一定的独创性。
22.本系统通过配备逃生爬梯、应急灯、救生圈、救生衣及扶手等逃生设施，在极端情况下，如断电、断网、拦截装置故障时，隧道内遇险人员仍有可能进行自救。
23.本系统的功能包括报警、拦截、逃生三项功能，能有效降低强降雨时地道桥内安全事故的发生率，解决了常规逃生系统功能单一的问题。本系统自动化程度高，通过液位信号控制报警装置、拦截装置，不需人工值守。水深达到第一设定值时，采用独特的压缩空气气帘进行拦截，起到拦截车辆作用同时不伤害车辆本身。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本发明单元设备布置示意图。
26.图2为本发明周边地势示意图。
27.图3为本发明系统控制流程图。
28.图4为本发明车辆拦截气帘及车辆拦截格栅收起状态示意图。
29.图5为本发明车辆拦截气帘立面图。
30.图6为本发明车辆拦截格栅立面图。
31.图中：1、隧道口顶板；2、压力式液位传感器；3、浮球式液位传感器；4、车辆拦截气帘；5、车辆拦截格栅；6、逃生爬梯；7、扶手；8、显示屏；9、红蓝强光爆闪灯；10、高分贝语音喇叭；11、压缩空气储罐。
具体实施方式
32.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
33.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
35.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
36.在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
37.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下
方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
38.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
39.如图1-6所示，本发明提供了一种地道桥安全系统，包括：安全预警单元、车辆拦截单元和隧道内逃生单元；
40.所述安全预警单元包括压力式液位传感器2、浮球式液位传感器3和报警模块，所述压力式液位传感器2设置于隧道内路两侧，所述浮球式液位传感器3设置于隧道内路两侧；所述压力式液位传感器2检测实时水深数据信号发送至车辆拦截单元和显示屏8，并向报警模块发送报警信号；当所述压力式液位传感器2不发送实时水深数据信号时，所述浮球式液位传感器3检测点位信号发送至车辆拦截单元和显示屏8，并向报警模块发送报警信号；所述报警模块设置于地道桥的两端出入口处和隧道内部，所述报警模块包括高分贝语音喇叭10、红蓝强光爆闪灯9、显示屏8和无线传输子模块；所述报警模块接收报警信号后控制高分贝语音喇叭10发出声报警，控制红蓝强光爆闪灯9发出光报警，控制显示屏8显示实时液位，控制无线传输子模块向指挥中心发出积水信号。
41.所述车辆拦截单元包括车辆拦截气帘4和车辆拦截格栅5，所述车辆拦截气帘4设置于地道桥两端隧道口顶板1处，所述车辆拦截格栅5设置于地道桥两端隧道口顶板1处，所述车辆拦截气帘4卷起放于隧道口顶部平台。所述车辆拦截气帘4与隧道口设备舱内的压缩空气储罐11相连，所述车辆拦截气帘4与压缩空气储罐11间设置有充气阀门；所述车辆拦截格栅5与手动开关相连，所述手动开关控制车辆拦截格栅5下落。所述车辆拦截单元接收实时水深数据信号和点位信号并进行分析，当隧道内水深达到第一设定值设计为积水深0.25m)时，所述充气阀门开启，所述压缩空气储罐11向车辆拦截气帘4内充气，所述车辆拦截气帘4膨胀并下落；当隧道内水深达到第二设定值(设计为积水深0.5m)时，所述车辆拦截格栅5下落。
42.所述隧道内逃生单元包括逃生爬梯6、安全应急灯、救生设备、和扶手7，地道桥隧道内每侧每隔10米设置有一个逃生爬梯6，所述爬梯外部刷有反光漆。所述爬梯顶端隧道处设置安全出口，所述爬梯顶部设置有安全应急灯，每两个逃生爬梯6间设置有一组救生设备，每两个逃生爬梯6间每隔1米设置有一个扶手7。
43.在本专利中：第一，地道桥隧道内液位实时监测采用压力式液位传感器2和浮球式液位传感器3两种液位检测仪表，每种仪表在隧道内路两侧各一套；其中以两套压力式液位传感器2提供实时水深数据及控制信号，浮球式液位传感器3作为安全冗余，当压力式液位传感器2故障时，以浮球式液位传感器3提供点位信号为控制信号。
44.第二，在地道桥的两端出入口及隧道内部同时设置声、光、显示屏8、无线传输子模块4种警示报警系统。其中，声报警为提前录制的高分贝语音内容“隧道已积水，禁止进入”，并重复播放；光报警为红蓝强光爆闪灯9；显示屏为led显示屏，显示“隧道已积水，禁止进入”及实时液位；无线传输子模块通过4g或5g信号传送至当地110指挥中心、应急管理局指挥中心等单位。
45.第三，在地道桥两端隧道口顶板1设置车辆拦截气帘4及车辆拦截格栅5两套系统，分别对应不同的积水深度危险级别。气帘膨胀后展开为垂直条状，平时卷起放于隧道口顶部平台。当隧道内水深达到第一设定值(设计为积水深0.25m)时，隧道口设备舱内的压缩空气储罐11与气帘之间的充气阀门开启，压缩空气储罐11为气帘快速充气，气帘充气膨胀后落下并挡住隧道口，起到拦截车辆作用同时不伤害车辆本身。
46.第四，当隧道内水深达到第二设定值(设计为积水深0.5m)时，隧道入口车道处的车辆拦截格栅5自动落下，强制关闭隧道，禁止车辆进入隧道。车辆拦截格栅5设置手动开关，允许救援人员开启车辆拦截格栅5。
47.第五，地道桥隧道内每侧每隔10m设置一组逃生爬梯6，爬梯通向隧道顶部安全出口。爬梯刷反光漆，爬梯顶部附近设置安全应急灯。
48.第六，地道桥隧道内每两组逃生爬梯6之间位置放置一组救生圈及救生衣，每两组逃生爬梯之间约1m位置设置扶手7，以便沿扶手7游到逃生爬梯6处。
49.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

技术特征：
1.一种地道桥安全系统，其特征在于，包括：安全预警单元、车辆拦截单元和隧道内逃生单元；所述安全预警单元包括压力式液位传感器(2)、浮球式液位传感器(3)和报警模块，所述压力式液位传感器(2)设置于隧道内路两侧，所述浮球式液位传感器(3)设置于隧道内路两侧；所述压力式液位传感器(2)检测实时水深数据信号发送至车辆拦截单元和显示屏(8)，并向报警模块发送报警信号；当所述压力式液位传感器(2)不发送实时水深数据信号时，所述浮球式液位传感器(3)检测点位信号发送至车辆拦截单元和显示屏(8)，并向报警模块发送报警信号；所述车辆拦截单元包括车辆拦截气帘(4)和车辆拦截格栅(5)，所述车辆拦截气帘(4)设置于地道桥两端隧道口顶板(1)处，所述车辆拦截格栅(5)设置于地道桥两端隧道口顶板(1)处，所述车辆拦截气帘(4)与隧道口设备舱内的压缩空气储罐(11)相连，所述车辆拦截气帘(4)与压缩空气储罐(11)间设置有充气阀门；所述隧道内逃生单元包括逃生爬梯(6)、安全应急灯、救生设备、和扶手(7)，地道桥隧道内每侧每隔a米设置有一个逃生爬梯(6)，所述爬梯顶端隧道处设置安全出口，所述爬梯顶部设置有安全应急灯，每两个逃生爬梯(6)间设置有一组救生设备，每两个逃生爬梯(6)间每隔b米设置有一个扶手(7)，a＞b。2.根据权利要求1所述的地道桥安全系统，其特征在于，所述报警模块设置于地道桥的两端出入口处和隧道内部，所述报警模块包括高分贝语音喇叭(10)、红蓝强光爆闪灯(9)、显示屏(8)和无线传输子模块；所述报警模块接收报警信号后控制高分贝语音喇叭(10)发出声报警，控制红蓝强光爆闪灯(9)发出光报警，控制显示屏(8)显示实时液位，控制无线传输子模块向指挥中心发出积水信号。3.根据权利要求1所述的地道桥安全系统，其特征在于，所述车辆拦截单元接收实时水深数据信号和点位信号并进行分析，当隧道内水深达到第一设定值时，所述充气阀门开启，所述压缩空气储罐(11)向车辆拦截气帘(4)内充气，所述车辆拦截气帘(4)膨胀并下落；当隧道内水深达到第二设定值时，所述车辆拦截格栅(5)下落。4.根据权利要求3所述的地道桥安全系统，其特征在于，所述车辆拦截格栅(5)与手动开关相连，所述手动开关控制车辆拦截格栅(5)下落。5.根据权利要求1所述的地道桥安全系统，其特征在于，所述爬梯外部刷有反光漆。6.根据权利要求1所述的地道桥安全系统，其特征在于，所述车辆拦截气帘(4)卷起放于隧道口顶部平台。7.根据权利要求1所述的地道桥安全系统，其特征在于，所述a的值为10，所述b的值为1。8.根据权利要求1所述的地道桥安全系统，其特征在于，所述第一设定值小于第二设定值。

技术总结
本发明提供一种地道桥安全系统，包括：安全预警单元、车辆拦截单元和隧道内逃生单元；所述安全预警单元包括压力式液位传感器、浮球式液位传感器和报警模块，所述压力式液位传感器设置于隧道内路两侧；所述车辆拦截单元包括车辆拦截气帘和车辆拦截格栅，车辆拦截气帘设置于地道桥两端隧道口顶板处，车辆拦截格栅设置于地道桥两端隧道口顶板处，所述车辆拦截气帘与隧道口设备舱内的压缩空气储罐相连，所述车辆拦截气帘与压缩空气储罐间设置有充气阀门；所述隧道内逃生单元包括逃生爬梯、安全应急灯、救生设备、和扶手。本系统的功能包括报警、拦截、逃生三项功能，能有效降低强降雨时地道桥内安全事故的发生率，解决了常规逃生系统功能单一的问题。功能单一的问题。功能单一的问题。


技术研发人员：李秀 李晨 姜嘉莉 费洪剑 刘强 高艳峰
受保护的技术使用者：大连市市政设计研究院有限责任公司
技术研发日：2023.04.04
技术公布日：2023/8/14