[实用新型]用于隧道洞口功能性装置

说明书

本实用新型提供一种用于隧道洞口功能性装置，在隧道的洞口段设有面板结构，所述的面板结构的面板层将洞口段的外壁包覆，并且面板层与洞口段的混凝土衬砌表面之间形成空腔结构，所述的空腔结构与内洞段连通。在混凝土衬砌表面固设有多个沿隧道纵向的纵向管，在纵向管之间设有环向管；所述的环向管与混凝土衬砌表面之间设有过流空隙；在纵向管和环向管上固设有面板层。通过采用纵向管、环向管和面板层的结构，能够在混凝土衬砌表面形成一层空腔结构，该空腔结构能够避免混凝土衬砌表面被风直吹，并能够利用空腔结构形成温度缓冲，从而减少混凝土衬砌结构的温度梯度变化，保护混凝土衬砌表面。

技术领域

本实用新型涉及铁路、公路隧道施工领域，特别是一种具有保温、提示、调节视觉和装饰功能的用于隧道洞口功能性装置。

背景技术

随着高速公路的发展，开始向北部高寒地区延伸，高寒地区隧道工程开始逐年增多，隧道保温是北方高寒地区隧道施工的重中之重。昼夜温差变化较大，使隧道口的混凝土衬砌表面容易出现裂缝，从而造成安全隐患，而且外形也不美观。在高寒地区隧道工程中电力供应较为困难，在从隧道内出来的过程中，驾驶员容易因为隧道内外光线的急剧变化而发生“闪盲”现象，容易发生安全事故。中国专利文献CN206429255U记载了一种寒区隧道洞口段保温防冻系统，通过设置发热电缆来提高隧道的温度，仅冬季开启或冬季限时开启，保证洞周围岩渗水不冻结，进而降低运营期隧道养护成本，保证运营安全。但是该方案在供电较为困难的地区不适用，而且施工和运营成本也较高。CN205013018U记载了一种高寒地区隧道洞口段防水保温层施工结构，采用了土工布、防水板、保温板和支架的机构，实现混凝土的保温，但是该方案施工工序较为繁琐，施工效率低，成本高。CN209799991U记载了一种新型寒区隧道洞口前端防寒门保温系统，通过光伏方阵发电组提供的能量调节水温，从而调节隧道内气温，达到保温效果。但是在实际应用中，光伏发电的效率较低，通常仅有8%~11%，实验室内目前已知的资料也仅有17%，发电效率较低，要实现能够调节隧道内气温的程度，需要非常多的光伏方阵发电组，造成施工成本过高，并不实用。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于隧道洞口功能性装置，能够在实现保温抗裂功能的基础上，简化隧道洞口的保温结构，便于施工和安装。进一步优选的，能够进一步提高保温和温度平衡的效果，在不耗能甚至低耗能的基础上，能够提示驾驶员即将到达隧道出口，并且能够辅助刺激驾驶员的眼睛瞳孔收缩，以使驾驶员能够适应出口外的亮度。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种用于隧道洞口功能性装置，在隧道的洞口段设有面板结构，所述的面板结构的面板层将洞口段的外壁包覆，并且面板层与洞口段的混凝土衬砌表面之间形成空腔结构，所述的空腔结构与内洞段连通。

优选的方案中，在混凝土衬砌表面固设有多个沿隧道纵向的纵向管，在纵向管之间设有环向管；

所述的环向管与混凝土衬砌表面之间设有过流空隙；

在纵向管和环向管上固设有面板层。

优选的方案中，所述的纵向管与固定角钢固定连接，环向管与固定角钢固定连接，固定角钢通过膨胀螺栓与混凝土衬砌表面连接；

环向管的厚度小于纵向管的厚度，且环向管与面板层连接的一面与纵向管平齐，以使环向管与混凝土衬砌表面之间留有过流空隙；

环向管与纵向管焊接连接。

优选的方案中，所述的面板层为铝塑板、装饰塑料板或金属板。

优选的方案中，在洞口段外侧顶部的面板结构内设有太阳能热管，太阳能热管通过循环管路与位于内洞段的换热储水箱连通；

换热储水箱与面板结构的纵向管和环向管中的一组或多组管路连通。

优选的方案中，换热储水箱的外壁还设有换热翅片，以和内洞段的空气进行换热。