隧道应急安全屋的制作方法

本实用新型属于公路铁路隧道施工领域，尤其是涉及隧道应急安全屋。

背景技术：

我国公路隧道建设起步较晚，与国外发达国家相比，相关技术水平仍较低，加之公路隧道跨度大、施工工艺复杂、地形多变等特点，导致公路隧道建设过程中还存在诸多技术问题。尽管随着我国公路隧道新奥法施工技术的日益成熟，复杂地质条件隧道的相关设计理论和修筑工艺取得一定的成果，但在隧道建设中坍塌事故却屡屡发生，施工安全问题异常严峻。

目前国内隧道施工逃生避险多采用在二衬及掌子面之间布设逃生管道，当隧道发生坍塌事故时，提前布设的逃生管道有较大概率出现移位堵塞等现象，施工人员难以通过逃生管道进行应急逃生，这时候，通过进去提前安装到位的应急安全屋进行应急避险，给避难者提供一个安全稳定的救援空间，方便施工人员进行自救和救援人员进行救援，十分必要。

技术实现要素：

鉴于目前所碰到的问题，本实用新型旨在避免现有隧道逃生设备设计缺陷，提出一种隧道应急安全屋，在隧道发生坍塌事故时，施工人员能借助应急安全屋，进行避险自救。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，在隧道内设置隧道应急安全屋，包括壳体，所述壳体的内侧固定安装有若干个安全座椅；所述壳体的内侧固定安装有应急储物箱；所述壳体的外侧设置有声光引导器，所述壳体的内侧顶端设置有照明灯；所述壳体内部空间的底部固定设置有应急通信装置，所述壳体内部空间的底部安装有可拆卸的蓄电池，所述蓄电池电性连接照明灯和声光引导器，所述壳体上设置有多个出入口，所述壳体上开有多个通气孔。

进一步地，所述壳体包括壳体骨架和外部结构，所述外部结构固定设置在壳体骨架的外侧；所述壳体骨架包括底部骨架和侧壁骨架，其中，所述底部骨架和侧壁骨架均由q235-b钢材焊接而成，所述底部骨架呈圆形，所述侧壁骨架呈蛋壳形；所述底部骨架和侧壁骨架无缝焊接固定。

进一步地，所述外部结构为具有高强高韧性性能的蛋壳结构，其中包括具有高韧性的玻璃钢纤维和具有抗冲击能力的橡胶，所述玻璃钢纤维围绕所述侧壁骨架的外侧缠绕一周，所述橡胶缠绕在所述玻璃钢纤维的外侧。

进一步地，所述安全座椅螺纹固定安装在所述侧壁骨架上，所述安全座椅为轻质缓冲结构，所述轻质缓冲结构上设有三点式安全带。

进一步地，所述应急储物箱固定安装在侧壁骨架上，所述应急储物箱内存放有应急救援物资。

进一步地，所述声光引导器的外侧为高抗冲击外罩，所述外罩内设有声音发生器和爆闪灯装置，所述高抗冲击外罩由透明的树脂材料制成，所述声音发生器和爆闪灯装置的开关设置于壳体的内部空间中。

进一步地，所述应急通信装置与蓄电池电性连接，且应急通信装置采用有线通信设备，通过线缆与外接通信端口实现对接。

进一步地，还包括壳体缓冲支撑装置，所述壳体缓冲支撑装置包括中心支撑柱和高强缓冲弹簧，所述中心支撑柱设置在壳体内部的中心处，所述高强缓冲弹簧设置于壳体的底面上。

进一步地，所述出入口包括自由出入口和连接出入口，其中沿隧道延伸方向的两个侧面各设有一个自由出入口和一个连接出入口。

进一步地，所述壳体的顶部外壁上还设置有吊钩。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

应急安全屋的存在，当隧道发生坍塌时，通过进入提前安装到位的应急安全屋进行应急避险，给避难者提供一个安全稳定的救援空间，方便施工人员进行自救和等待救援人员进行救援。

应急安全屋内设置有安全座椅、应急储物箱、声光引导器和应急通信装置，当隧道发生坍塌时，施工人员可以进入应急安全屋中的安全座椅进行避险，同时可以利用声光引导器和应急通信设备向外部发布信号，寻求救援；还可以利用应急储物箱内的食物维持生命，利用应急储物箱内的工具进行自救。

附图说明

图1为本实用新型隧道应急安全屋的结构示意图；

图2为本实用新型隧道应急安全屋的壳体的结构示意图；

图3为本实用新型隧道应急安全屋中底部骨架的结构示意图；

图4为本实用新型隧道应急安全屋中侧壁骨架的俯视图；

图5为本实用新型隧道应急安全屋中侧壁骨架的主视图；

图6为本实用新型隧道应急安全屋的左视图；

图中：1-壳体，101-壳体骨架，102-外部结构，103-底部骨架，104-侧壁骨架，2-出入口，3-安全座椅，4-应急储物箱，5-声光引导器，6-照明灯，7-应急通信装置，8-蓄电池，9-自由出入口，10-连接出入口，11-吊钩。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。

如图1-图6所示，隧道应急安全屋，包括壳体1，所述壳体1的内侧固定安装有若干个安全座椅3；所述壳体1的内侧固定安装有应急储物箱4；所述壳体1的外侧设置有声光引导器5，所述壳体1的内侧顶端设置有照明灯6；所述壳体1内部空间的底部固定设置有应急通信装置7，所述壳体1内部空间的底部安装有可拆卸的蓄电池8，所述蓄电池8电性连接照明灯6和声光引导器5，所述壳体1上设置有多个出入口。所述安全座椅3供施工人员休息等待救援，所述声光引导器5可以发出声音和强光进而方便救援人员准确定位，所述照明灯6为壳体1的内部空间提供光源，缓解人们遇难时的恐惧感；所述蓄电池8为照明灯6、声光引导器5以及应急通信装置7提供电源。所述壳体1上开有多个通气孔，保证壳体1内部的空气流通。

进一步地，如图2-图5所示，在本实施方式中，所述壳体1包括壳体骨架101和外部结构102，所述外部结构102固定设置在壳体骨架101的外侧；所述壳体骨架101包括底部骨架103和侧壁骨架104，其中，所述底部骨架103和侧壁骨架104均由q235-b钢材焊接而成，所述底部骨架103呈圆形，所述侧壁骨架104呈蛋壳形；所述底部骨架103和侧壁骨架104无缝焊接固定。其中q235-b钢材具有一定的抗压强度，可以在承受坍塌冲击时保证安全屋结构不受破坏，不变形，进而保证屋内人员的安全，同时，蛋壳形的骨架受到冲击力时平均分配，可以最大程度上避免骨架变形。

进一步地，在本实施方式中，所述外部结构102为具有高强高韧性性能的蛋壳结构，其中包括具有高韧性的玻璃钢纤维和具有抗冲击能力的橡胶，所述玻璃钢纤维围绕所述侧壁骨架104和底部骨架103的外侧缠绕一周，所述橡胶缠绕在所述玻璃钢纤维的外侧。玻璃钢纤维和橡胶结合作为外部结构102，在受到坍塌冲击力时，首先橡胶与坍塌的坠落物接触，可以减缓冲击力，其次给予玻璃钢纤维压力，不会使得外部结构102变形，能良好的保持安全屋的整体结构不受外力损坏，进而保证屋内人员的安全。

进一步地，在本实施方式中，底部骨架103上铺设有木地板，用来作为壳体1内部空间的地面，进而方便施工人员在壳体1内部空间内走动；底部骨架103的底部固定覆盖一层缓冲橡胶。

进一步地，在本实施方式中，所述安全座椅3螺纹固定安装在所述侧壁骨架104上，所述安全座椅3为轻质缓冲结构，所述轻质缓冲结构上设有三点式安全带。所述安全带设置为三点式，受力平衡，可移动范围小，可以将人员固定在安全座椅3上，如果安全屋发生倾倒或者翻滚时，可以避免人员因跌落或碰撞而受伤。在本实施方式中，所述安全座椅3设置有4张，可以供四名人员避难使用。

进一步地，在本实施方式中，所述应急储物箱4固定安装在侧壁骨架104上，所述应急储物箱4内存放有应急救援物资。所述救援物资包括氧气瓶、应急药品、饮用水、食物、铁锹、手电筒和口哨等物品，其中，药品、食物和饮用水可以保证等待救援期间施工人员的生命需要，同时施工人员可以利用口哨、铁锹和手电筒等工具进行自救。

进一步地，在本实施方式中，所述声光引导器5的外侧为高抗冲击外罩，所述外罩内设有声音发生器和爆闪灯装置，所述高抗冲击外罩由透明的树脂材料制成，所述声音发生器和爆闪灯装置的开关设置于壳体1的内部。所述外罩透明，不会影响爆闪灯的灯光外射；设置所述外罩以避免隧道坍塌时致使声光引导器5被砸坏。当发生坍塌事件时，外部救援人员可以通过所述声音发生器发出的声音和爆闪灯装置的灯光精准定位逃生屋，及时进行救援。

进一步地，在本实施方式中，所述应急通信装置7与蓄电池8电性连接，且所述应急通信装置7采用有线通信设备，通过线缆与外接通信端口实现对接。有线通信设备采用线缆传输信号，不会因为坍塌而导致信号中断，可以保证信号传输的畅通。

进一步地，在本实施方式中，安全屋还包括壳体缓冲支撑装置，所述壳体缓冲支撑装置包括中心支撑柱和高强缓冲弹簧，所述中心支撑柱设置在壳体1内部的中心处，且与所述底部骨架103和侧壁骨架104均固定连接，其中，中心支撑柱的底部与底部骨架103焊接固定，中心支撑柱的顶部与侧壁骨架104的顶端焊接固定；所述高强缓冲弹簧固定设置于壳体1的底面上。所述中心支撑柱用来支撑壳体1结构的稳定性，在坍塌发生时结合所述壳体骨架102支撑安全屋的稳定，所述高强缓冲弹簧可伸缩变形，形成缓冲空间，可以吸收坍塌造成的冲击力，从而保证所述壳体1结构稳定以及内部人员的安全。所述高强度缓冲弹簧沿底部骨架103的圆周均匀设置多个，且所述高强度缓冲弹簧镶嵌在壳体1的底部内，在安全屋承受冲击力时，高强度缓冲弹簧可以缓冲受力，进而可以达到受力平衡，保持安全屋的平衡与稳定。

进一步地，如图6所示，在本实施方式中，所述出入口2共设置有四个，其中沿隧道延伸方向的两个侧面各设置一个自由出入口9和一个连接出入口10。所述自由出入口9直接面向隧道开设，可以方便人员更换应急储物箱4内的物资；所述连接出入口10直接连通隧道逃生管道，远处的施工人员可以借助隧道逃生管道直接进入安全屋，进而在安全屋内等待救援。

进一步的，在本实施方式中，所述壳体1的顶部外壁上还设置有吊钩11。设置所述吊钩11便于通过吊车将安全屋吊起并移动到隧道内进行安放。

本实用新型在使用时：

首先，在公路隧道或铁路建设初期，吊车通过吊钩11将成型的安全屋吊起，并移动到已挖好的隧道内的固定位置处进行安放，以放置到固定位置，其次将安全屋的连接出入口10与隧道内架设的逃生管道对接，以保证隧道发生坍塌时，施工人员可以借助逃生管道进入安全屋；将自由出入口9打开，以方便在隧道建设过程中，施工人员进入到安全屋内简单休息与补充体力，同时方便更换安全屋内的救援物资。当遭遇到隧道坍塌时，首先附近的施工人员可以由自由出入口9快速进入到安全屋进行避险，如果隧道坍塌的比较厉害，施工人员可以通过逃生管道由连接出入口10进入到安全屋进行避险；可坐在安全座椅3上等待救援，其中三点式安全带将人固定在安全座椅3上，即使发生安全屋倾倒的现象，人们也不会跟随摔倒而受伤；在等待救援期间，避难人员可以利用安全屋内的饮用水以及食物等保持生命能量所需，同时可以利用应急通信装置7向外界发出申请救援的信息；亦可以利用应急储物箱4内的手电筒、铁锹等工具就行自救；同时，将声光引导器5打开，其中的声音发生器会发出报警的声音，爆闪灯发出灯光，可以引导救援人员确定救援位置，以减少救援人员的搜救时间。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。