一種高速鐵路隧道微氣壓波緩解裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術提供了一種高速鐵路隧道微氣壓波緩解裝置，其結構為：在隧道(1)內壁間隔固定多個T型擋板(2)，所述擋板(2)的腹板的表面與隧道橫截面(4)平行，所述擋板(2)的翼板為圓弧形且弧度與隧道(1)內壁弧度相似，所述擋板(2)的翼板軸向與隧道軸線(5)平行。本實用新型專利技術能夠顯著緩解隧道(1)內壓力波波前梯度，進而達到緩解隧道(1)洞口微氣壓波的目的，此微氣壓波緩解方式較之在隧道(1)內設置斷面擴大段和輔助坑道有更佳的成本優勢；另外，對于運營隧道(1)而言，本實用新型專利技術也是一種方便、快捷、經濟和有效的裝置。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及高速鐵路隧道(隧道群明洞)的洞內微氣壓波控制領域，特別涉及一種高速鐵路隧道微氣壓波緩解裝置。
技術介紹
高速列車進入隧道，強烈沖擊處于隧道中的靜止空氣場，產生空氣動力學效應。列車前方的空氣突然受到壓縮，當壓縮波傳到隧道出口，向外輻射釋放形成微氣壓波，會對洞口的環境造成一定影響，嚴重時會產生爆破音，影響附近的建筑物和居民的正常生活。國家《高速鐵路隧道設計規范》中規定，隧道洞口外20m處的微氣壓波幅值不能超過50Pa。目前，國內外設計人員采取了包括優化列車車頭形狀、設置洞口緩沖結構和在隧道內設置輔助坑道等措施來緩解隧道洞口微氣壓波。其中，對于隧道洞內設置微氣壓波緩解裝置的研究較少。隧道洞內微氣壓波緩解措施可分流壓縮波，使得壓縮波的傳播能量分離，減小微氣壓波的壓力峰值。現有常用的隧道內緩解措施為修建豎井、輔助坑道和橫通道，他們分別是選擇在隧道內不同位置開口，新建一個或多個附屬通道，使壓縮波的傳播向多個方向分離。現有的隧道洞內緩解措施在一定程度上能夠減小隧道出口的微氣壓波，但還存在一些局限：1)當前隧道內緩解措施需要往側面或上面延伸，部分地形環境難以適用，比如山體較高的山嶺隧道不宜采用過長豎井；2)對于長大隧道，尤其是無咋軌道長大隧道，橫通道的數量增加到一定程度后，相對提高的建設成本，微氣壓波緩解效率增加不明顯；3)現有隧道洞內微氣壓波緩解措施造價高昂，需要進行額外的挖掘修建工作，施工難度大且增加工期，也不夠經濟；4)維護成本高，有堵塞發生時或者緩沖結構遭到破壞后維護修理成本高；5)不利于對現有隧道進行改造，改造時會改變隧道原有應力場，增加隧道支護，改造成本高，且可能影響正常運營。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是提供一種高速鐵路隧道微氣壓波緩解裝置，克服現有隧道(隧道群明洞)洞內微氣壓波緩解措施的缺點，設計一種更加方便、快捷、經濟和有效的高速鐵路隧道明洞微氣壓波緩解裝置，以達到減小洞口微氣壓波峰值至控制標準的目的。為解決上述技術問題，本技術采用的技術方案是：一種高速鐵路隧道微氣壓波緩解裝置，在隧道內壁間隔固定多個T型擋板，所述擋板的腹板的表面與隧道橫截面平行，所述擋板的翼板為圓弧形且弧度與隧道內壁弧度相似，所述擋板的翼板軸向與隧道軸線平行。根據上述方案，所述隧道的安全輪廓到隧道內壁的距離大于所述擋板沿隧道徑向的距離。根據上述方案，所述擋板的翼板邊緣到擋板的腹板中心線的長度為壓縮波前長度的1/6～1/3。根據上述方案，兩相鄰擋板的腹板中心線間的間距至少為一倍壓縮波前長度。根據上述方案，所述擋板沿隧道內壁左、右邊墻對稱布置。根據上述方案，所述擋板均勻布置在隧道兩側內壁上。與現有技術相比，本技術的有益效果是：在隧道內壁從前往后依次增設T型擋板，能夠顯著緩解隧道內壓力波波前梯度，達到緩解隧道洞口微氣壓波的目的。該微氣壓波緩解方式較之在隧道內設置斷面擴大段和輔助坑道有相當的成本優勢，另外對于運營隧道而言，也是一種方便、快捷、經濟和有效的改造方式。附圖說明圖1是本技術一種高速鐵路隧道微氣壓波緩解裝置俯視圖。圖2是本技術的擋板位置實施方式一的立體示意圖。圖3是本技術的擋板位置實施方式二的立體示意圖。圖中：1-隧道；2-擋板；3-隧道入口；4-隧道橫截面；5-隧道軸線；擋板距隧道入口的距離a；兩相鄰擋板腹板中心線間的間距b。具體實施方式下面結合附圖和具體實施方式對本技術作進一步詳細的說明。本技術提供的一種高速鐵路隧道微氣壓波緩解裝置，如圖1所示，其結構為：在隧道1內壁間隔固定多個T型擋板2，所述擋板2的腹板的表面與隧道橫截面4平行，所述擋板2的翼板為圓弧形且弧度與隧道1內壁弧度相似，所述擋板2的翼板軸向與隧道軸線5平行。所述隧道1的安全輪廓到隧道1內壁的距離大于所述擋板2沿隧道1徑向的距離，這樣可以保證行車安全。兩相鄰的擋板2的翼板邊緣到腹板中心線的長度不應大于壓縮波前長度的一半，最好是所述擋板2的翼板邊緣到擋板2的腹板中心線的長度為壓縮波前長度的1/6～1/3。兩相鄰擋板2的腹板中心線間的間距至少為一倍壓縮波前長度。所述擋板2沿隧道1內壁左、右邊墻對稱布置。所述擋板2均勻布置在隧道1兩側內壁上。兩相鄰擋板2腹板中心線間的間距b至少為一倍壓縮波前長度。較佳的，靠近隧道入口3的所述擋板2距隧道入口的距離a為5倍隧道1洞徑以上。對于擋板2在隧道1內壁的布置方式，多個擋板2與隧道1內壁側壁固定連接。如圖2至圖3所示。圖2中，在隧道1內壁的兩側對稱布置擋板2，每側擋板2間隔設置；圖3則是在圖2所示對稱布置的基礎上，減少了部分擋板2，采用的是，如果左側設有擋板2，則對稱的右側不設置擋板2。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高速鐵路隧道微氣壓波緩解裝置，其特征在于，在隧道(1)內壁間隔固定多個T型擋板(2)，所述擋板(2)的腹板的表面與隧道橫截面(4)平行，所述擋板(2)的翼板為圓弧形且弧度與隧道(1)內壁弧度相似，所述擋板(2)的翼板軸向與隧道軸線(5)平行。

【技術特征摘要】
1.一種高速鐵路隧道微氣壓波緩解裝置，其特征在于，在隧道(1)內壁間隔固定多個T型擋板(2)，所述擋板(2)的腹板的表面與隧道橫截面(4)平行，所述擋板(2)的翼板為圓弧形且弧度與隧道(1)內壁弧度相似，所述擋板(2)的翼板軸向與隧道軸線(5)平行。2.如權利要求1所述的高速鐵路隧道微氣壓波緩解裝置，其特征在于，所述隧道(1)的安全輪廓到隧道(1)內壁的距離大于所述擋板(2)沿隧道(1)徑向的距離。3.如權利要求1所述的高速鐵路隧道微氣壓波緩解裝置...

【專利技術屬性】
技術研發人員：史憲明，萬曉燕，吳劍，陶偉明，鄭波，冷希喬，劉志強，師亞龍，廖凱，王斌，
申請(專利權)人：中鐵西南科學研究院有限公司，中鐵二院工程集團有限責任公司，
類型：新型
國別省市：四川;51