隧道轮廓带结构装置的制作方法

1.本实用新型涉及安全设备技术领域，具体涉及一种用于主动安全警示的隧道轮廓带结构装置。


背景技术：

2.现代交通的发达虽然给人们带来了无尽的便利，但同时也增加了许多安全隐患。作为道路交通的必备要件，道路交通安全设施建设具有十分重要的意义。为达到安全、有序、畅通的目的，道路预警起到了安全与引导等作用。
3.现有传统的道路隧道反光环功能单一，只具有夜间膜面反光警示功能，被动的传输反光警示，在无光源或弱光环境中不能很好在夜间给被提示人以主动展示突出警示与引导。且现图纸施工中大多采用直角固定角钢、由于其本身结构的特点，刚度大，角钢垂直焊接时如角度有稍许偏差或人工打孔隧道壁固定时，就会对隧道反光板组合的对拼安装造成板件干涉，以至反光角度偏转，从而导致隧道反光环反光性能的下降，影响驾驶员通过隧道内外的强光反差，以及判断隧道的宽度与可视度。
4.传统隧道反光板表面为国标五类白色反光膜，其本身亮度大，易造成过亮，隧道环境暗的太暗，宜产生视觉疲劳。
5.根据《国家公路网规划(2013年
‑
2030年)》，未来我国公路网总规模约580万公里，与快速发展的公路建设和日益高涨的公众出行需求相比，我国公路养护管理工作仍然存在一些急需解决的问题，其中对如何通过安全预警设施使养护作业人员安全事故率下降就尤为重要。
6.同时，随着生活水平的提升，虽然说汽车是我们的生活变得便利，但是在我们的生活中有很多事故的发生，在白天事故的处理可能相对安全一些，但是在深更半夜一旦发生交通事故后续车辆应首先停车避险，并开启危险报警闪光灯，然后放置危险警告标志在隧道道路中。白天放在车后50米,夜间150米；在高速路上，白天在车后150米,夜间250米。然而在车流量大的情况下，尤其在某些隧道中24小时全天候的通车状态，如何解决夜间隧道内事故在隧道入口、超视距紧急给后续车辆进行预警就很关键，否则很容易造成二次交通事故发生。
7.所以为了保障驾乘人员的安全出行，提高隧道内车辆通行的安全性与其他因素所产生不良的路况进行预警提示，需要提出一种新型的隧道轮廓带结构装置以避免交通安全事故发生。


技术实现要素：

8.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于主动安全警示的隧道轮廓带结构装置，可提供主动的隧道安全警示与超视距预警，提高隧道内车辆通行的安全性。
9.本实用新型提供了一种用于主动安全警示的隧道轮廓带结构装置，该隧道轮廓带结构装置安装组合有多个表面共形的轮廓带组件，该轮廓带组件包括：
10.固定支撑架；
11.反光膜粘附板，通过固定滑槽安装于该固定支撑架上；
12.反光棱镜层，位于该反光膜粘附板远离前述固定支撑架的表面；
13.反光膜层，贴附于该反光棱镜层远离该反光膜粘附板的表面，且该反光膜层在灯光激发下具有较强的自发光性能；
14.警示灯，安装于该反光膜粘附板一侧，用于自主发光形成警示光波束；
15.信息处理模块，用于对预警信息和环境信息进行处理，以及提供该警示灯自主发光的控制信号；
16.全向天线，与该信息处理模块信号连接，用于将前述预警信息和环境信息同步共享至终端数据平台。
17.优选地，该反光膜层为多个透光的油墨条拼合的油墨条带。
18.优选地，该轮廓带组件还包括：
19.固定铰柱，该固定铰柱安装于前述反光膜粘附板远离前述警示灯的另一侧，用于相邻轮廓带组件之间的组合连接。
20.优选地，该轮廓带组件还包括：
21.连接紧固件和弹簧垫片，该连接紧固件用于配合该弹簧垫片锁缚或钮合该固定支撑架在固定滑槽上的位置，并且该连接紧固件用于该固定支撑架与隧道墙壁的连接。
22.优选地，该轮廓带组件还包括：
23.感应器，位于前述固定支撑架上，该感应器通过探测金属物在感应线圈上电感量变化来探测车辆是否停留、缓行在探测区域；
24.喇叭，位于前述固定支撑架上，响应于前述信息处理模块发出的预警信息，播放警报提示语音；
25.火灾报警器，位于前述固定支撑架上，用于判断该探测区域内是否发生火情；
26.监控探头，位于前述固定支撑架上，用于捕捉探测区域范围内的实时环境画面，并将其传输至信息处理模块。
27.优选地，该轮廓带组件还包括：
28.减震紧固件，用于该固定支撑架与火灾报警器、监控探头之间的挠性连接。
29.优选地，该轮廓带组件还包括：
30.灯带托架，位于前述反光膜粘附板的一侧，用于将前述警示灯共形安装在该反光膜粘附板的一侧。
31.优选地，该灯带托架具有透光槽，该透光槽用于约束该警示灯的光路形成聚集波束。
32.优选地，该固定支撑架具有预设弧度，且该固定支撑架的弧度可调节。
33.优选地，该信息处理模块至少包括：控制单元和物联网信息地图共享单元，
34.其中，该控制单元分别与前述警示灯、感应器、喇叭、火灾报警器和监控探头信号连接，利用该感应器、火灾报警器和监控探头获取环境信息，以及对该环境信息进行处理，并在识别出异常情况时生成预警信息；同时响应于该预警信息，利用多路控制信号分别控制该警示灯的主动发光、控制喇叭播放警示语音，以及通过前述全向天线将获取的实时环境信息同步共享至终端数据平台；
35.该物联网信息地图共享单元，响应于前述预警信息，将该预警信息和实时的环境信息同步共享至电子导航地图。
36.本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种用于主动安全警示的隧道轮廓带结构装置，该隧道轮廓带结构装置安装组合有多个表面共形的轮廓带组件，其中，该轮廓带组件包括：固定支撑架；反光膜粘附板，通过固定滑槽安装在该固定支撑架上；反光棱镜层，位于前述反光膜粘附板远离前述固定支撑架的表面；反光膜层，贴附于前述反光棱镜层远离前述反光膜粘附板的表面，且前述反光膜层在灯光激发下具有较强的自发光性能；警示灯，安装于前述反光膜粘附板一侧，用于自主发光形成警示光波束；信息处理模块，用于对预警信息和环境信息进行处理，以及提供控制前述警示灯自主发光的控制信号；全向天线，与前述信息处理模块信号连接，用于将前述预警信息和环境信息同步共享至终端数据平台。由此可提供主动的隧道安全警示与超视距预警，提高隧道内车辆通行的安全性。
附图说明
37.通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚。
38.图1示出本实用新型实施例提供的由多个轮廓带组件组合的隧道轮廓带结构装置的结构示意图；
39.图2示出图1中组成隧道轮廓带结构装置的轮廓带组件的立体结构示意图；
40.图3示出图2所示轮廓带组件的主视结构示意图；
41.图4示出图2所示轮廓带组件的右视结构示意图；
42.图5示出图2所示轮廓带组件的俯视结构示意图；
43.图6示出图2所示轮廓带组件的侧方仰视角度的结构示意图。
具体实施方式
44.为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以通过不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反的，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
45.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。
46.下面，参照附图对本实用新型进行详细说明。
47.图1示出本实用新型实施例提供的由多个轮廓带组件组合的隧道轮廓带结构装置的结构示意图，图2示出图1中组成隧道轮廓带结构装置的轮廓带组件的立体结构示意图，图3示出图2所示轮廓带组件的主视结构示意图，图4示出图2所示轮廓带组件的右视结构示意图，图5示出图2所示轮廓带组件的俯视结构示意图，图6示出图2所示轮廓带组件的侧方仰视角度的结构示意图。
48.参考图1～图6，本实用新型实施例提供了一种用于主动安全警示的隧道轮廓带结构装置10，所述隧道轮廓带结构装置10安装有多个共形的轮廓带组件100，其包括：固定支
撑架8、通过固定滑槽9安装于该固定支撑架8上的反光膜粘附板3、位于该反光膜粘附板3远离固定支撑架8的表面的反光棱镜层2、贴附于该反光棱镜层2远离该反光膜粘附板3的表面的反光膜层1，在灯光激发下具有较强的自发光性能；安装于该反光膜粘附板3一侧的警示灯6；信息处理模块18，用于提供所述警示灯6自主发光的控制信号和对预警信息和环境信息的处理；全向天线14，与该信息处理模块18信号连接，用于将前述预警信息和环境信息同步共享至终端数据平台。
49.参考图1，该由多个轮廓带组件100组合而成的隧道轮廓带结构装置 10，该隧道轮廓带结构装置10安装在隧道11的墙身11a，可对来往于隧道 11内路面11b的车辆实现主动安全警示和超视距预警。
50.在本实施例中，该隧道轮廓带结构装置10可应用于照明和诱导设施较为齐全但仍需提升的隧道，按隧道横向轮廓形状表面共形连接形成一道环状隧道轮廓带，起到逆反射作用，加强隧道的照明和诱导效果；每座隧道设置多道相同的环状隧道轮廓带结构装置10，每道隧道轮廓带结构装置10的间距可以相同或不同，实现该隧道轮廓带结构装置10的照明和主动安全警示的诱导目的。
51.进一步地，该反光膜层1为多个透光的油墨条拼合的油墨条带。
52.进一步地，参考图2～图6，该轮廓带组件100还包括：
53.固定铰柱4，该固定铰柱4安装于该反光膜粘附板3远离前述的警示灯 6的另一侧，用于相邻轮廓带组件100间的组合连接。
54.进一步地，该轮廓带组件100还包括：
55.固定滑槽9，位于前述反光膜粘附板3远离该反光棱镜层2的表面，用于控制固定支撑架8与该反光膜粘附板3连接位置；
56.连接紧固件10和弹簧垫片11，用于锁缚或钮合该固定支撑架8在固定滑槽9上的位置，以及用于该固定支撑架8与隧道墙壁的连接。
57.进一步地，该轮廓带组件100还包括：感应器13、喇叭15、火灾报警器16和监控探头17，
58.其中，该感应器13为微波雷达感应器，通过探测金属物在感应线圈上电感量变化来探测车辆是否停留、缓行在探测区域，该探测区域的测距范围为沿道路方向的5～10m；
59.该喇叭15的声级大于120db，用于根据前述的信息处理模块18发出的预警信息，播放警报提示语音；
60.该火灾报警器16为吸气式感烟火灾报警器，其工作温度范围为
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20～+60℃，采用抽气式可提快预警时间，同时其立体单管下垂结构能避免大颗粒灰尘影响报警灵敏度，用于判断该探测区域内是否发生火情；
61.该监控探头17用于捕捉探测区域范围内的实时画面，并将其传输至信息处理模块18，用于该信息处理模块18对当前探测区域内的安全信息进行判断。
62.进一步地，该轮廓带组件100还包括：
63.减震紧固件12，用于该固定支撑架8与火灾报警器16、监控探头17 之间的挠性连接。
64.进一步地，该轮廓带组件100还包括：
65.灯带托架5，位于前述反光膜粘附板3的一侧，用于将前述的警示灯6 共形安装在
该反光膜粘附板3上，且该灯带托架5形成有透光槽7，该透光槽7用于约束该警示灯6的光路形成聚集波束。
66.进一步地，该固定支撑架8具有预设弧度，且该固定支撑架8的预设弧度可调节。
67.进一步地，该反光膜层1中多个透光的油墨条着色有至少两种的警示色，且相邻油墨条的着色相同或不同。具体在本实施例中，该反光膜层1 为数码打印有彩虹7色(油墨条带自上而下为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫共7种渐变色)的彩虹警示透光油墨条带。可以理解的是，该油墨条带的颜色排列顺序与形状不局限以上7色与条状，也可以为本领域普通技术人员可以想到的其他几何图形的组合。旨在实现被动预警的提示作用，同时具有舒适的视觉效果。
68.进一步地，该反射膜层1(油墨条带)的透光率可达到90％以上，且该反射膜层1(油墨条带)的厚度为0.001mm～0.5mm，一般的国标要求 1～7类反光膜，厚度优选为0.1mm～1mm。如此数码打印有彩虹7色的反光膜层1在反光棱镜层2表面打印组合使用，其综合使用耐候寿命可达到 3～10年。
69.进一步地，该反射膜层1的表面可覆盖保护层，该保护层为丙烯酸胶黏剂粘合的材质为pmma、pvc、pet等透光率＞88％的保护薄膜，其厚度为0.01mm～1mm。
70.进一步地，该反光膜粘附板3的材质例如为3003号的等铝合金，厚度为2mm～5mm，且该反光膜粘附板3与反光棱镜层2相接触的平面的反射尺寸最大可达到1300mm*500mm，最小可以为700mm*10mm，用于配合反光棱镜层2对反光膜层1的贴附，其可以与灯带托架5和透光槽7组合成为一个整体的钣金组件。
71.进一步地，该固定铰柱4的材质为不锈钢、镀锌钢铁等高强耐候性好的金属材料，具体的，该固定铰柱4的直径为1.5～5mm，高度为 5mm～20mm。
72.进一步地，用于安装固定led警示灯6的灯带托架5的材质也为3003 号的等铝合金，厚度为2mm～5mm，且其横截面可为u型、l型等，其长度为该反光膜粘附板3长度尺寸的0.6～0.9倍。
73.进一步地，led警示灯6的长度为该反光膜粘附板3的长度，在多个轮廓带组件100利用固定铰柱4彼此连接组合成为一道整环时才进行led 警示灯6安装调试，且该led警示灯6具有防水性、柔性可弯曲，为红黄绿可变灯光提示色，具有警示提示作用。
74.进一步地，透光槽7用于led警示灯6的透光，且该透光槽7尺寸最大可达到为200mm*40mm，最小为30mm*10mm。
75.进一步地，具有预设弧度的该固定支撑架8的材质为不锈钢、镀锌钢铁等高强耐候性好的金属材料，厚度为1.5～8mm，用于调节反光膜粘附板3的反光角度来保证行车方向的反射可视安全性。
76.进一步地，固定滑槽9的材质例如为6063铝合金，壁厚为2～5mm,用于调节方位，以及该反光膜粘附板3左右与连接紧固件10的固定，而该连接紧固件10一端通过方头螺栓连接好固定滑槽9，另一端通过膨胀螺栓将固定支撑架8固定在隧道壁上。
77.进一步地，该弹簧垫片11是一种有规则呈波浪形的圆形薄片，具备良好的弹性及抗冲击等性能，用于防止松动、缓冲击和适当的角度调节，其厚度为0.2mm～3mm，材质为不锈钢、镀锌钢铁等高强耐候性好的金属材料。
78.进一步地，减震紧固件12为单球体中空橡胶制品，材质有天然胶、丁基胶、丁苯胶
等，其弹性好(可轴向、横向的角向位移)，且具有降噪音、质量轻、减震动、安装方便、使用灵活、便于拆换维修的优点，同时具有良好的耐酸、耐碱、耐油性能。
79.进一步地，全向天线14为用于传输预警信息的高增益全向天线，其频率范围430
±
60mhz，增益大于12db，用来把预警信息和环境信息传输给安装在隧道外部的led屏幕(隧道信息展示屏或广告屏)，同时具有定位功能，将前述的信息处理模块18提供的预警信息和将获取的环境信息(如车辆事故信息、车辆停留、火灾等几种异常情况)同步共享至远程终端数据平台。
80.进一步地，该信息处理模块18至少包括：控制单元、物联网信息地图共享单元和信息传输单元，其中，该控制单元用于：led警示灯6、感应器13、喇叭15、火灾报警器16和监控探头17的信号连接，利用感应器 13、火灾报警器16和监控探头17获取环境信息，以及对该环境信息进行处理，并在识别出异常情况时生成预警信息；
81.同时响应于该预警信息，利用多路控制信号分别控制该led警示灯6 的主动发光、控制喇叭15播放警示语音，以及通过信息传输单元(连接有全向天线14)将获取的环境信息(如车辆事故信息、车辆停留、火灾等几种异常情况)同步共享至安装在隧道外部的led屏幕上和远程终端数据平台；
82.该物联网信息地图共享单元，响应于前述预警信息，将该预警信息和实时的环境信息同步共享至电子导航地图进行区域性的预警通知，以达到超视距的安全预警与交通疏导。
83.综上，本实用新型实施例提供的一种用于主动应急安全警示的隧道轮廓带结构装置10具有良好的应急功能警示效果和可视性效果，同时其重量轻、亮度高、耐候周期长、主动发光提示效果好、综合使用生命周期其经济成本更低。
84.当本实用新型实施例提供的一体化的用于主动应急安全警示的隧道轮廓带结构装置10安装在高速隧道内壁上，施工中可针对隧道内道路地形(如上坡、下坡或弯道等)，跟进往来道路的情况，通过多功能的固定支撑架8、可调节方位的固定滑槽9、用于该固定支撑架8与固定滑槽9 连接的连接紧固件10和弹簧垫片11，进行行车观察反光角度的调整，以保证行车方向的反射亮度均匀，达到良好的可视性效果。同时在安装隧道轮廓带结构装置10上的反光膜粘附板3时，为了不发生板间翘曲，每块反光板通过固定铰柱4进行转轴固定，使其表面反光均匀，以提升司乘人员的可视性状态。
85.而且，传统隧道轮廓带结构装置表面为国标五类白色反光膜，其本身亮度大，易造成过亮，而隧道环境一般较暗，易造成司乘人员的视觉疲劳。而现在通过数码打印的反光膜层1和反光棱镜层2的组合，形成了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫7种渐变色的彩虹警示光，给来车方向的司乘人员视觉上具有颜色鲜明多彩，且多个隧道轮廓带结构装置10组成弯曲截面的隧道环犹如真实的空间彩虹，给人实景再现的感觉，有助于调节司乘人员的驾驶心情，减少疲劳，同时其外形较美观。并且，数码打印有彩虹色反光膜的油墨层1的渐变颜色使形成反光的阶梯亮暗平缓过渡，提高了视觉舒适性，从而在一定程度上保证了安全驾驶。所以相对于纯白反光膜其本身亮度过大，新型数码打印有彩虹色反光膜的隧道轮廓带结构装置10，组成的隧道环能形成亮暗平缓过渡，有益于视觉舒适性，提高驾驶的安全性。
86.此外，为保障隧道交通安全，一般需定期组织专业技术人员对隧道内的消防、照明、通风等设施进行检修，同时对路面标线、路面修补等养护施工。进场作业养护人员上路
作业必须戴安全帽、着反光标志服，做好自身安全防范工作，同时有效规范养护作业，切实做到了规范设置防撞桶、反光路锥等安全防护设施。但为了更有效保障施工行车安全，现通过一体化新型主动安全预警提示的隧道轮廓带结构装置10对行驶至隧道段或隧道内的车辆进行预警，如：
87.1、当隧道内部养护时，可利用在灯带托架5上的led警示灯6，通过led警示灯6的光照穿过透光槽7，对隧道内施工车道的半幅弯曲隧道环进行警示为红色的灯光照射，通过视觉观察告知行车司机此道为施工车道严禁闯入，同时通过喇叭15进行隧道内语音广播提醒；
88.2、对隧道内行车车道的半幅弯曲隧道环进行提示为绿色的灯光照射，表示可以安全畅行。
89.综上在隧道内就可以明显以区域式告知安全信息，快速简单明了，更加安全更加让人适应，这样就通过安全预警设施达到了使养护作业人员在隧道等特定工作场所的安全作业，使自然事故率下降明显。
90.同时，为了预防隧道内因突发性道路交通事故、火灾、临时性道路养护施工等引起的不必要的交通安全事故(如在突发交通事故时)，警务人员或者现场人员可通过减震紧固件12固定在固定支撑架8上的感应器13、全向天线14、吸气式感烟火灾报警器16和监控探头17获取环境信息，并利用信息处理模块18进行综合情况判别。如：
91.1、当隧道内车辆发生交通事故，可通过感应器13判别车辆是否发生停留或者缓慢行驶情况，以及触发led警示灯6红色预警爆闪与监控探头 17进行现场状况识别；再通过信息处理模块18进行判别，依靠外传预警信号且高增益的全向天线14把信号传给外部led屏幕、喇叭等提示器进行隧道内部情况的预警，同时利用全向天线14定位并将现场判别的实时信息上传给交警、路政相关部门的远程终端数据平台，且同步共享至电子导航地图进行区域性的预警通知，以达到超视距的安全预警与交通疏导，如此可提前掌握信息源，提前预控，从多角度提升了安全预警防护。
92.2、当隧道内发生火灾事故时，可通过吸气式感烟火灾报警器16触发隧道内led警示灯6的红色预警爆闪和喇叭15的警报提示语音，并利用监控探头17获取当前事故现场画面通过全向天线14传给外部led屏幕，以此进行隧道内部情况的预警提示，同时利用全向天线14定位并将现场判别的实时信息上传给交警、路政、消防等相关部门的远程终端数据平台，且同步共享至电子导航地图进行区域性的预警通知，从多角度提升了安全预警防护。
93.综上所述，本实用新型实施例提供的用于主动安全警示的隧道轮廓带结构装置10，其结构外形贴合于隧道，且能根据隧道环境适应调整安装，表面具有可调节弧度的固定支撑架8用于调节反光膜粘附板3的角度以改变反光角度，以此来保证对行车方向光的反射可视安全性；同时该隧道轮廓带结构装置10中的托架5、透光槽7与反光膜粘附板3组合成一块整体，其结构强度高，易成型加工；且固定支撑架8与固定滑槽9、用于固定支撑架8与固定滑槽9连接的连接紧固件10、弹簧垫片11、减震紧固件12、感应器13、全向天线14、喇叭15、吸气式感烟火灾报警器16、监控探头17、信息处理模块18组合使用，充分节约了空间、减轻了质量，提高了利用率，同时还具有良好的经济成本。
94.而且，本实用新型实施例提供的该隧道轮廓带结构装置10具有更好的隧道轮廓反光色彩可视性，能实现超视距的安全预警与交通疏导，能达到提前掌握信息源以便提前预
控，保证了安全驾驶，其预警效果明显。
95.应当说明的是，在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
96.此外，在本文中，所含术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
97.最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。