小编语:2012年11月,美国遭遇了超级飓风“桑迪”,飓风带来的暴雨侵袭了整个纽约市,淹没了纽约的诸多地铁隧道,并导致了设备损坏,对纽约市的地铁系统造成了约50亿美元的损失。
因此,美国国土安全部与交通安全部联合美国ILC Dover公司,开发了一种弹性隧道气囊,作为快速应对隧道内涝的尝试。
视频介绍
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工作原理
该隧道气囊是一个充满空气的栓塞,可以在洪水来临时充气并膨胀,封闭整个隧道截面,以达到阻断洪水入侵的作用。
隧道气囊使用3层复合纤维材料制成,表面带有气管,在使用时对气囊进行充气使其迅速膨胀,达到密封隧道的作用。外层为编织式网状纤维,第二层为中间保护纤维层,第三层为带涂层的压力保护层,主要用于保护隧道栓内的压力平衡。材料使用VECTRAN纤维,可以抵抗柔性断裂与蠕变断裂。隧道气囊依靠其表面纤维与隧道内壁之间的摩擦力,保证其位置不会移动变化。
该产品在测试隧道内使用的隧道气囊长度为9.75m,直径为4.9m,测试压力为25psi,使用时可以在1分钟之内开始膨胀,并在30分钟内充满空气并封闭整个隧道断面,承受隧道内超过12psi的水压力。由于隧道气囊的纤维材质特点,不会受到隧道截面的不规则形状——如铁轨,管线,电缆接线盒以及其他机电设备的影响,基本可以达到密封的作用。
测试中隧道漏水量为200-400加仑/分钟。与之相对,纽约的300个泵站一天可以从纽约的地铁网络中泵出800万到1300万加仑的水。
气囊使用
使用前:隧道气囊在安装前需要对轨交隧道的地面进行抬升,以获得更好的气密性。该隧道气囊在未使用前,可以安装并收纳于隧道内壁的墙体一侧,占用空间极小,不会影响隧道内原先的交通状况。
使用时:充气过程可以使用电子化遥控控制,也可以完全使用人工控制。隧道气囊在工作时首先从隧道内壁的收纳箱中弹出并脱开,散至隧道内的地面上,随后随着空气充入,该隧道气囊渐渐饱满,直至密封整个隧道。
使用后:等待洪水消退后,隧道气囊可以将空气排出,并重新折叠起来,放入原先隧道壁内收纳空间中,在未来继续使用。
小编语:隧道气囊可以放置于轨交隧道中靠近地铁车站的位置,以及其他较易受到洪水侵袭的地点。目前,纽约地铁与华盛顿地铁的多个车站附近的隧道中已经安装了这种弹性隧道气囊。