Ограждающая конструкция вентиляционного канала тоннеля

Полезная модель относится к области строительства транспортных автодорожных и железнодорожных тоннелей, а именно, к формированию вентиляционных каналов в них.
Известна ограждающая конструкция вентиляционного канала тоннеля, выполненная с возможностью прикрепления к обделке тоннеля (см. патент RU №2183239 С1, опуб. 10.06.2002).
Конструкция выполнена в виде опалубки, заливаемой бетоном. Недостатком известной конструкции является сложность выполнения операций, неудобство по доставке бетона на дальнее расстояние по туннелю, длительная подготовка проведения строительных операций.
Технической проблемой является ускоренное формирование полости вентиляционного канала простыми средствами, заключающееся в герметичном разграничении части тоннеля по его длине, для чего в заявленной конструкции используют секции, создаваемые из стальных несущих конструкций, предназначенные для последующей их обшивки плитным огнезащитным материалом.
Техническим результатом является ускорение процесса строительства вентиляционного канала в тоннеле.
Проблема решается и технический результат достигается тем, что ограждающая конструкция перекрытия вентиляционного канала тоннеля выполнена с возможностью прикрепления к обделке тоннеля, при этом, согласно полезной модели, она содержит центральную балку, выполненную из двутавра и снабженную кронштейнами, предназначенными для крепления центральной балки к обделке потолочной поверхности тоннеля со стороны образуемого вентиляционного канала, а также поперечные балки, расположенные на противоположных сторонах центральной балки под углом к ней, при этом один конец поперечной балки соединен со стенкой двутавра, а второй ее конец соединен с продольным L-образным профилем, снабженным продольной выемкой под уплотнительный шнур и выполненным с возможностью присоединения к обделке боковой стенки тоннеля.
Технический результат достигается также тем, что продольные элементы могут быть расположены на двух противоположных сторонах поперечных балок с обеспечением возможности крепления огнезащитной обшивки перекрытия как со стороны проезжей части тоннеля, так и со стороны образуемого вентиляционного канала.
Технический результат достигается также тем, что L-образный профиль может быть снабжен продольной выемкой под уплотнительный шнур.
Полезная модель поясняется при помощи чертежа, на котором показан перспективный вид предлагаемой ограждающей конструкции, прикрепленной к обделке тоннеля.
Ограждающая конструкция вентиляционного канала 1 тоннеля 2 выполнена с возможностью прикрепления к обделке 3 тоннеля 2. Конструкция содержит центральную балку 4, выполненную из двутавра и снабженную кронштейнами 5, предназначенными для крепления центральной балки 4 к обделке 3 в потолочной сводовой поверхности тоннеля 2 изнутри образуемого вентиляционного канала 1. Поперечные балки 6 каркаса расположены на противоположных сторонах центральной балки 4 под углом к ней, например, перпендикулярно и, при необходимости, с уклоном. Один конец поперечной балки 6 соединен со стенкой или полкой двутавра центральной балки 4, а второй ее конец 7прикреплен к продольному L-образному профилю 8, снабженному, при необходимости, продольной выемкой под уплотнительный огнезащитный шнур (на чертеже не показаны).
Уплотнительный огнезащитный шнур предназначен для герметизации образуемого вентиляционного канала 1. L-образный профиль 8 присоединяется к обделке 3 боковой стенки тоннеля 2.
К поперечным балкам 6 прикреплены продольные элементы 9, выполненные в виде легкого стального профиля, расположенные вдоль, например, параллельно центральной балки 4 и предназначенные для крепления к ним огнезащитного материала обшивки 10 перекрытия.
Продольные элементы 9 могут быть расположены на двух противоположных сторонах поперечных балок 6 с обеспечением возможности крепления огнезащитной обшивки 10 перекрытия как со стороны проезжей части 11 тоннеля 2, так и внутри образуемого вентиляционного канала 1.
Центральная балка 4 может быть закреплена к обделке 3 в потолочной поверхности при помощи анкерных кронштейнов 12, закрепленных непосредственно в обделке 3, и талрепов 13, связывающих кронштейн 12 с приварным кронштейном 5 центральной балки 4.
Полезная модель реализуется следующим образом. При строительстве транспортного тоннеля предусматривается организация вентиляционного канала. Одним из вариантов выполнения вентиляции является создание продольного вентиляционного канала 1 вдоль тоннеля 2, часть внутренней стенки которого выполнена как сектор обделки 3 в сводовой части. Вентиляционный канал 1 образуют путем разграничения внутреннего пространства тоннеля 2 в продольном направлении путем создания горизонтальной ограждающей конструкции. К обделке 3 крепят стальные секции ограждающей конструкции, к которым прикрепляют обшивку 10 из огнезащитных плит, которая, по существу, и образует разделительную поверхность вентиляционного канала 1. При установке секции конструкции двутавр центральной балки 4 крепят за ее кронштейны 5 к обделке 3 в потолочной поверхности свода тоннеля 2 посредством талрепов 13 и анкерных кронштейнов 12. К боковым стенкам обделки 3 тоннеля 2 крепят продольный L-образный профиль 8 с уложенным, при необходимости, в его продольную выемку уплотнительным огнезащитным шнуром, обеспечивая требуемую степень герметизации пространства вентиляционного канала 1 от проезжей части тоннеля 2.
Такой же огнезащитный шнур монтируется в поперечные деформационные швы.
Между профилем 8 и стенкой двутавра балки 4 устанавлены поперечные балки 6. К поперечным балкам 6 крепятся продольные элементы 9 из легкого стального профиля, являющиеся обрешеткой для крепления на них огнезащитной обшивки 10 из огнестойких плит, как со стороны проезжей части тоннеля 2, так и со стороны образуемого вентиляционного канала 1.
Со стороны образуемого вентиляционного канала 1 на огнезащитные плиты монтируются листовые или просечные стальные элементы-полосы для обеспечения равномерного распределения нагрузки на конструкцию и безопасной эксплуатации конструкции вентиляционного канала в присводовой области.
Морозостойкость и влагостойкость конструкции обеспечивается за счет:
- антикоррозионных мероприятий к элементам конструкции (горячее/холодное цинкование);
- применения при использовании влаго-морозостойких огнезащитных плит;
- применения при использовании влаго-морозостойких утеплителей между поперечными балками для сдвига точки росы во избежание образования конденсата.
Ограждающая конструкция секции перекрытия вентиляционного канала тоннеля выполнена с возможностью многократного монтажа/демонтажа, при этом:
- огнезащитные материалы обеспечивают стойкость конструкции к воздействию пожаров в тоннелях как стандартных, так и альтернативных тоннельных, углеводородных, тлеющих пожаров;
- со стороны транспортной зоны возможно крепление различного оборудования к стальному каркасу сквозь огнезащитные материалы;
- стальной каркас позволяет легко встраивать в тело конструкции противопожарные/дымовые клапаны и смотровые/технические люки,
- конструкция позволяет формировать уклоны поверхности со стороны вентиляционного канала как вдоль, так и поперек тоннеля для обеспечения дренажа воды.
Таким образом, крепление к обделке 3 тоннеля 2 ограждающей конструкции значительно облегчает и ускоряет образование вентиляционных каналов в тоннелях, не требуя организации подвоза бетона вглубь тоннеля, как это делается в уровне техники. При этом конструкция имеет относительно низкий вес и легко конвертируется в иную форму для организации продольных каналов любой формы и размеров.