[发明专利]一种隧道坍塌后安全可靠的快速救援装置及救援方法

权利要求书

1.一种隧道坍塌后安全可靠的快速救援装置，其特征在于，包括内置带式输送机的顶管机(1)、雷达生命探测仪(2)、内置照明装置的钢顶管(3)及千斤顶(4)，其中:

内置带式输送机的顶管机(1)，包括旋转挖掘系统(1-2)、主顶液压推进系统(1-3)、泥土输送系统(1-4)和带式输送机(1-1)，主顶液压推进系统(1-3)推进旋转挖掘系统(1-2)在隧道内掘进，旋转挖掘系统(1-2)中的机头设置一道向顶管机内开的舱门(1-5)，舱门(1-5)正对顶管机内置的带式输送机(1-1)，便于运输伤者；泥土输送系统(1-4)连接旋转挖掘系统(1-2)，将旋转挖掘系统(1-2)掘进过程中挖掘的土方输送至隧道外部；

雷达生命探测仪(2),设置于内置带式输送机的顶管机(1)的旋转挖掘系统(1-2)的后端，并连接到设置于内置带式输送机的顶管机(1)内部空间的救援操作室，探测坍塌废墟内有无生命体存在以及生命体的具体位置信息；

内置照明装置的钢顶管(3)，通过前端设置的管靴(3-2)安装在内置带式输送机的顶管机(1)后端，内置带式输送机的顶管机(1)内置的带式输送机(1-1)延伸至内置照明装置的钢顶管(3)内；内置照明装置的钢顶管(3)被千斤顶(4)随内置带式输送机的顶管机(1)掘进顶进隧道中；

千斤顶(4)，位于内置照明装置的钢顶管(3)的后侧，将内置照明装置的钢顶管(3)顶进隧道安装于内置带式输送机的顶管机(1)的后端；

所述的内置照明装置的钢顶管(3)包括若干段钢管和钢管底座(3-3)，若干段钢管组装成钢顶管救援通道，钢管内壁上安装有照明灯(3-1)，钢管底座(3-3)用于钢管组装前的定位，钢管吊放于钢管底座(3-3)上。

2.根据权利要求1所述的一种隧道坍塌后安全可靠的快速救援装置，其特征在于，所述的雷达生命探测仪(2)采用超宽谱雷达生命探测仪。

3.一种隧道坍塌后安全可靠的快速救援方法，其特征在于，隧道坍塌后，快速开挖工作井(6)，在工作井(6)中安装内置带式输送机的顶管机(1)和雷达生命探测仪(2)、内置照明装置的钢顶管(3)、千斤顶(4)，然后进行开挖救援，具体步骤如下：

(1)开挖工作井

在隧道坍塌附近土质良好的地带，开挖能够放置隧道坍塌后安全可靠的快速救援装置和工人工作的工作井(6)；

(2)安装救援装置

在工作井(6)中，先建造混凝土墙(5)，为千斤顶(4)工作提供支撑，然后安装千斤顶(4)设备，千斤顶(4)架放于内置照明装置的钢顶管(3)的钢顶管底座(3-3)后端，内置照明装置的钢顶管(3)前端放置内置带式输送机的顶管机(1)；

(3)掘进救援

启动内置带式输送机的顶管机(1)和雷达生命探测仪(2)，内置带式输送机的顶管机(1)开始在工作井中顶进，通过旋转挖掘系统(1-2)切割开挖面，实时利用雷达生命探测仪(2)检测被困人员的位置，以便及时到达救援位置，顶进的同时，利用泥土输送系统(1-4)及时排除泥浆；千斤顶(4)的推动吊放于钢管底座(3-3)上的内壁身上安装有照明灯(3-1)的钢管进入隧道并安装于内置带式输送机的顶管机(1)后端；

(4)构建救援通道

当内置带式输送机的顶管机(1)开挖出隧道后，内置照明装置的钢顶管(3)第一段钢管被千斤顶(4)沿隧道顶进至内置带式输送机的顶管机(1)后端，且通过管靴(3-2)安装在内置带式输送机的顶管机(1)后端；然后将千斤顶(4)拖回起始位置，吊装第二段钢管于空出位置的钢管底座(3-3)上，再用千斤顶(4)将第二段钢管顶进隧道并安装于第一段钢管后端，重复以上步骤，打开钢管内壁上的照明灯(3-1)，直至顶穿塌方体形成安全可靠的救援通道；

(5)救援

到达救援位置，找到被困人员，将内置带式输送机的顶管机(1)的机头处舱门(1-5)打开，对被困人员实施救援，将被困人员抬到担架上，启动带式输送机(1-1)，将被困人员沿着带式输送机(1-1)由内置带式输送机的顶管机(1)和内置照明装置的钢顶管(3)组成的救援通道安全快速的运出。