发明创造名称：一种盖板式预制混凝土城市综合管廊及其施工方法
外观设计名称：
决定号：197466
决定日：2019-12-10
委内编号：1F262911
优先权日：
申请（专利）号：201610289800.9
申请日：2016-05-04
复审请求人：东北大学
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：孙丽艳
合议组组长：欧岚
参审员：闫骏霞
国际分类号：E02D29/045；E02D29/16；E02D31/02；E02D19/08
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项权利要求与最接近的现有技术相比存在区别特征，但其他现有技术中给出了将该区别特征用于最接近的现有技术以解决发明实际解决的技术问题的启示，或者该区别特征是本领域常规技术手段，则该权利要求对本领域技术人员是显而易见的，不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201610289800.9，名称为“一种盖板式预制混凝土城市综合管廊及其施工方法”的发明专利申请（下称本申请）。申请人为东北大学。本申请的申请日为2016年5月4日，公布日为2016年9月21日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年4月13日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-6相对于对比文件1（CN202469227U，授权公告日为2012年10月3日）、对比文件2（CN104674847A，公布日为2015年6月3日）和本领域常规技术手段的结合不具备创造性。驳回决定所依据的文本为申请日提交的说明书摘要、说明书第1-23段、摘要附图、说明书附图，2017年8月16日提交的权利要求第1-6项。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种盖板式预制混凝土城市综合管廊，包括多个盖板(1)和多个基座(2)，其特征在于，每个基座(2)上均安装两个盖板(1)，所述盖板(1)的设有盖板张拉口(3)，所述基座(2)包括底板、左竖板和右竖板，所述左竖板和右竖板分别设在底板的两侧，所述基座(2)的左竖板和右竖板的底端和顶端均设有基座张拉口(4)，所述左竖板和右竖板的顶端设有稳定接口，与盖板(1)的两端接口相连接；所述左、右竖板的顶端稳定接口平台中央设凸出插件；所述盖板(1)的两端接口平台中央设凹槽；所述基座(2)的左竖板和右竖板的顶端稳定接口与盖板(1)的两端接口完全接合；
多个所述盖板(1)之间和多个所述基座(2)之间的连接均采用承插式连接，其插口端和承口端之间设有第一防水凹槽(6)、第二防水凹槽(7)和第三防水凹槽(8)，所述第一防水凹槽(6)、第二防水凹槽(7)和第三防水凹槽(8)中分别设置有第一橡胶圈(9)、第二橡胶圈(10)和第三橡胶圈(11)。
2. 根据权利要求1所述的盖板式预制混凝土城市综合管廊，其特征在于，所述第一橡胶圈(9)、第二橡胶圈(10)和第三橡胶圈(11)均为遇水膨胀橡胶圈。
3. 根据权利要求1所述的盖板式预制混凝土城市综合管廊，其特征在于，所述基座(2)的纵向长度为盖板(1)纵向长度的两倍。
4. 根据权利要求1所述的盖板式预制混凝土城市综合管廊，其特征在于，所述基座(2)的底板顶面从一侧到另一侧设有2％的横坡度，在坡度低的一侧设排水沟(5)。
5. 根据权利要求4所述的盖板式预制混凝土城市综合管廊，其特征在于，所述排水沟(5)设有2％的纵坡度。
6. 一种如权利要求1-5任一所述的盖板式预制混凝土城市综合管廊的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)预制件准备：根据需要浇筑好盖板预制件和基座预制件的预制块，基座(2)的尺寸跨度为10-15m，高度为2-3m，厚度为20-50cm，各个预制块的进尺宽度为1.5-2m；
2)基坑开挖支护：使用开挖机械设备进行基坑开槽，并对所开槽的基坑进行模具支护；
3)铺设垫层：开槽、支护工作完成后，基坑的基底用碎石摊平，压实后， 碎石上铺一层素混凝土得到基础层，碎石和素混凝土的厚度均为20cm，所述碎石与素混凝土每100-200m施工段均设有施工缝和集水井，且每一施工段均设有2％的纵坡度；
4)盖板(1)与基座(2)连接：将基座(2)置于平好的基础层上，管廊内部设施铺设完成后，将盖板(1)安装在基座(2)的左竖板和右竖板上，使得盖板(1)两端的接口与基座(2)的左竖板和右竖板顶端的接口良好接合；
5)多个盖板(1)之间的连接和多个基座(2)之间的连接：采用承插式的连接方式，将分别设有第一橡胶圈(9)、第二橡胶圈(10)和第三橡胶圈(11)的第一防水凹槽(6)、第二防水凹槽(7)和第三防水凹槽(8)进行拼接；
6)张拉、注浆：在每一施工段的基座(2)与盖板(1)拼接完成后，在盖板张拉口(3)和基座张拉口(4)中分别放入预应力钢筋进行张拉，张拉完成后将孔洞内注满水泥砂浆；
7)回填：分层夯实回填土，分层厚度为0.3-0.5m，两侧填土时使用小型打夯机或人工进行夯实，顶层填土时使用压路机压实；
8)拆模：拆除支护体系。”
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年9月27日向国家知识产权局提出复审请求，未对申请文件进行修改。复审请求人认为：（1）权利要求1在左竖板和右竖板的底端、顶端均设置基座张拉口，确保左、右竖板在安装后具有较好的结构稳定性，改善传力效果，是经过严格的力学分析和数据论证得到的最佳结构形式，并非根据工程的实际需求进行选择即可得到，并起到了意想不到的技术效果；（2）权利要求6中预制块的尺寸跨度、高度和厚度与对比文件2不同，这些数据是为确保管廊结构稳定性经严格实验论证得出，并非根据工程的实际需求进行选择，并起到了意想不到的技术效果。
复审请求人分别于2018年12月4日和2019年1月11日提交复审程序恢复权利请求书。经形式审查合格，国家知识产权局于2019年1月24日依法受理了该复审请求，并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中认为：在对比文件2公开的盖板设有盖板张拉口、基座上设有基座张拉口的基础上，至于基座张拉口的数量及具体位置，本领域技术人员可以根据工程的实际需求进行选择，其技术效果可预期；而对于基座的尺寸跨度、高度及厚度的具体数值，本领域技术人员可以根据工程的实际需求进行选择，其技术效果可预期。因此，坚持驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年8月13日向复审请求人发出复审通知书，指出：在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域常规技术手段从而得到本申请权利要求1-6的技术方案，对本领域技术人员来说是显而易见的，因而权利要求1-6不具备专利法第22条第3款规定的创造性。针对复审请求人在复审请求书中主张本申请具备创造性的理由，合议组指出其不具备说服力。
复审请求人于2019年9月3日提交意见陈述书，未修改申请文件。复审请求人认为：
（1）本申请采取在左竖板和右竖板的底端、顶端均设置基座张拉口的形式，确保左竖板和右竖板在安装后具有较好的结构稳定性，传力效果也得到了很好的改善，有效提高了管廊的综合性能，这之间经过了严格的力学分析和数据论证，并非简单的根据工程的实际需求进行选择即可得到的。预应力钢筋的安装位置并非是本领域技术人员根据常规实验即可得到的，而是根据管廊所处的施工环境，经过严格的力学计算得出的最佳安装位置。在左竖板和右竖板的底端、顶端均设置基座张拉口不仅能够使得管廊具有最好的结构稳定性，而且相对于现有技术取得了意想不到的技术效果。
（2）本申请分开了基座和盖板达到重量分流的效果，铺设基座后安装盖板，便于运输、施工、维修，一个基座上能安装两个盖板，提高了廊体的结构整体性和稳定性，还可提高施工效率。同时结构稳定性好，组装后结构稳定性、传力效果得到改善，有效提高了管廊的防水、排水性能，且本申请提供的施工方法操作简便，施工效率高，取得了意想不到的技术效果。
（3）本申请预制块的尺寸跨度、高度以及厚度与对比文件2中公开的数据均不相同，这些数据也是为了确保管廊的结构稳定性经过严格的实验论证得出的，并非如复审通知书中所述的本领域技术人员在考虑管廊运维需求、施工条件和工程成本等因素的基础上所作出的常规调整。本领域技术人员无法从对比文件2中得到相应的技术启示，权利要求6也起到了意想不到的技术效果。
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
审查文本的认定
复审请求人在复审程序中未对申请文件进行修改，故本复审请求审查决定针对的文本与驳回决定针对的文本相同，即：申请日提交的说明书摘要、说明书第1-23段、摘要附图、说明书附图，2017年8月16日提交的权利要求第1-6项。
具体理由的阐述
专利法第22条第3款规定：创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步。
如果一项权利要求与最接近的现有技术相比存在区别特征，但其他现有技术中给出了将该区别特征用于最接近的现有技术以解决发明实际解决的技术问题的启示，或者该区别特征是本领域常规技术手段，则该权利要求对本领域技术人员是显而易见的，不具备创造性。
本申请权利要求1要求保护一种盖板式预制混凝土城市综合管廊。对比文件1涉及一种预制钢筋混凝土装配式管廊（参见说明书第[0002]、[0018]-[0026]段，图1-4），管廊能将燃气管道、给水管道、排水管道、中水管道、供热管道以及通信电缆等汇聚起来（即管廊为城市综合管廊），包括基座100、盖板200；结合图1-3可知，基座100包括底板、左竖板和右竖板，左竖板和右竖板分别设在底板的两侧，左竖板和右竖板的顶端设有稳定接口，与盖板200的两端接口相连接；基座100设有安装凸起120（相当于本申请设于左、右竖板顶端稳定接口平台中央的凸出插件），盖板200两端接口平台中央设有与之相适配的安装凹槽220，基座100的左竖板和右竖板的顶端稳定接口与盖板200的两端接口完全接合；还包括第一连接端400和第二连接端500，用于对多个管廊实现任意长度连接的安装（即盖板和基座均为多个），第一安装端400设有凹凸面410，第二连接端500设有与之配合定位的凸凹面510，凹凸面为承接式插头（即连接采用承插式连接）。
权利要求1与对比文件1的区别是：每个基座上均安装两个盖板，盖板设有盖板张拉口，基座的左竖板和右竖板的底端和顶端均设有基座张拉口，以及承插式连接的具体方式。基于上述区别，本申请实际解决的技术问题是：如何提高管廊结构的稳定性和整体性。
对比文件2公开了一种装配式预制混凝土城市综合管廊（参见说明书第[0015]-[0018]段，图1-8），包括多个倒U型盖板1和多个基座板2（即基座），基座板2的长度为倒U型盖板1长度的三倍，每个基座板2上能安装三个倒U型盖板1，倒U型盖板1包括横板3、左竖板4和右竖板5，基座板2包括底板8、左凸板9和右凸板10，横板3和左竖板4、右竖板5的连接处均设有盖板张拉口6，左凸板9左侧和右凸板10右侧均设有基座板张拉口13，多个倒U型盖板1之间或多个基座板2之间的连接均采用承插式连接，其插口端和承口端之间设有第一防水凹槽17、第二防水凹槽18和第三防水凹槽19，所述第一防水凹槽17、第二防水凹槽18和第三防水凹槽19中分别设置有第一橡胶圈20、第二橡胶圈21和第三橡胶圈22。可见，对比文件2公开了每个基座上均安装三个盖板，在盖板和基座上均设置张拉口，还公开了权利要求1中承插式连接的具体方式，这些特征在对比文件2中所起的作用与相应特征在本申请中所起的作用相同，都是为了提高管廊结构的稳定性和整体性。本领域技术人员能够从对比文件2得到启示，将上述特征用于对比文件1以解决其技术问题，并根据具体情况对每个基座上安装盖板的数量和基座张拉口的设置位置进行常规调整。综合考虑制作、运输、安装成本，将每个基座上安装盖板的数量调整为两个是本领域技术人员的常规选择。在对比文件1公开了基座100包括底板、左竖板和右竖板的基础上，当设置基座张拉口的位置时，本领域通常在其横截面上均匀分布，并重点考虑拉应力易集中的薄弱部位，基于常规的试验或力学计算本领域技术人员知晓，基座左竖板和右竖板的底端和顶端均为拉应力易集中的薄弱部位，在此处设置基座张拉口是本领域技术人员的常规选择。
因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域常规技术手段从而得到权利要求1的技术方案，对本领域技术人员来说是显而易见的。权利要求1不具备突出的实质性特点，因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求2进一步限定的附加特征已被对比文件2说明书第[0016]段公开：第一橡胶圈20、第二橡胶圈21和第三橡胶圈22均为遇水膨胀橡胶圈。
权利要求3对权利要求1做出进一步限定。对比文件2说明书第[0015]段已公开基座板2的长度为倒U型盖板1长度的三倍，每个基座板2上能安装三个倒U型盖板1，即公开了基座长度与其上安装的盖板长度具有对应的关系。在此基础上，当每个基座上均安装两个盖板时，本领域技术人员容易想到使基座纵向长度为盖板纵向长度的两倍。
权利要求4对权利要求1做出进一步限定。对比文件2说明书第[0015]段已公开基座板2的上表面从两侧到中央设有2%的横坡度，有利于将基座板2上表面的水汇集到中央排水沟15里面，即给出了在基座底板顶面设置2%横坡度并在最低处设置排水沟的技术启示。将横坡度从基座底板顶面一侧设置到另一侧并在坡度低的一侧设置排水沟是本领域技术人员基于排水沟位置需求而做出的常规调整。
权利要求5进一步限定的附加特征已被对比文件2说明书第[0015]段公开：排水沟设有2%的纵坡度。
因此，在引用的权利要求不具备创造性的基础上，上述从属权利要求2-5也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求6要求保护如权利要求1-5任一所述的盖板式预制混凝土城市综合管廊的施工方法。对比文件1进一步公开了预制钢筋混凝土装配式管廊的施工方法（参见说明书第[0025]段）：将管廊基座100吊装预先挖好的沟内，然后安装弹性密封垫和细石混凝土，最后安装盖板200使得安装面的安装凸起120与凹槽220配合组合成管廊（相当于权利要求6步骤4盖板与基座连接：将盖板安装在基座的左竖板和右竖板上，使得盖板两端的接口与基座的左竖板和右竖板顶端的接口良好接合），同时需将一个管廊的第一连接端400与另一个管廊的第二连接端500配合实现任意长度连接的安装（相当于权利要求6步骤5多个盖板之间的连接和多个基座之间的连接：采用承插式的连接方式）。
除引用的权利要求1-5相对于对比文件1的区别之外，权利要求6相对于对比文件1的区别还在于：步骤1-8中其他具体步骤。基于上述区别，本申请实际解决的技术问题是：如何提高管廊结构的稳定性和整体性。
其中，关于权利要求1-5相对于对比文件1的区别参见在前评述。
关于施工方法的具体步骤，对比文件2说明书第[0017]段进一步公开了装配式预制混凝土城市综合管廊的施工方法，具体步骤如下：1)预制件准备：根据需要浇筑好倒U型盖板1预制件和基座板2预制件的预制块，倒U型盖板1的尺寸跨度为3-4m，高度为5-6m，厚度为30-50cm（与权利要求6限定的厚度数值范围部分重叠且有共同的端点50cm），各个预制块的进尺宽度为1.5-2m；2)基坑开挖支护：使用开挖机械设备进行地基开槽，并对所开槽的基坑进行模具支护；3)铺设垫层：开槽、支护工作完成后，基坑的基底用碎石扳平，压实后，碎石上铺一层粗混凝土得到基础层，碎石和粗混凝土的厚度均为20cm，所述碎石与粗混凝土每100-200m施工段均设有施工缝和集水井，且每一施工段均设有2％的总坡度；4)倒U型盖板1与基座板2连接：将基座板2置于平好的基础层上，将倒U型盖板1的左竖板4和右竖板5分别安装在两侧的卡槽11中，使得凸形稳定插件12与凹形稳定插件7良好结合；5)多个倒U型盖板1之间的连接和多个基座板2之间的连接：采用承插式的连接方式，将分别设有第一橡胶圈20、第二橡胶圈21和第三橡胶圈22的第一防水凹槽17、第二防水凹槽18和第三防水凹槽19进行拼接；6)张拉、抹缝：在每一施工段的基座板2与倒U型盖板1拼接完成后，在盖板张拉口6和基座板张拉口13中分别放入预应力张拉钢筋进行张拉；7)回填：分层夯实进行回填土，分层厚度为0.3-0.5m，两侧填土时使用小型打夯机或人工进行夯实，顶层填土时使用压路机夯实；8)拆模：人工将支护体系进行拆除。可见，权利要求6步骤1-8未被对比文件1公开的特征中大部分已被对比文件2公开，仅未公开管廊内部设施铺设完成后安装盖板及预应力钢筋张拉完成后将孔洞内注满水泥砂浆，以及基座尺寸跨度和高度数值的具体差别。对比文件2公开的上述步骤在对比文件2中所起的作用与相应步骤在权利要求6中所起的作用相同，都是为了提高管廊结构的稳定性和整体性，即对比文件2给出了采用上述步骤施工预制混凝土装配式管廊的技术启示。并且，管廊内部设施铺设完成后安装盖板是本领域施工装配式管廊的常规技术手段，预应力钢筋张拉完成后将孔洞内注满水泥砂浆是本领域为使预应力钢筋与混凝土构件形成整体而采取的常规技术手段，本领域技术人员在考虑管廊运维需求、施工条件和工程成本等因素的基础上能够对基座尺寸跨度和高度的具体数值做出常规调整，具体调整为尺寸跨度10-15m、高度2-3m是本领域技术人员综合考虑上述因素之后做出的常规选择。
因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域常规技术手段从而得到权利要求6的技术方案，对本领域技术人员来说是显而易见的。权利要求6不具备突出的实质性特点，因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
复审请求人的意见
对于复审请求人在答复复审通知书时提交的意见，合议组认为：
（1）关于基座上预应力筋张拉口的设置位置，对比文件1公开了基座100包括底板、左竖板和右竖板，对比文件2则公开了在盖板和基座上均设置张拉口，且这些特征在对比文件2中所起的作用与相应特征在本申请中所起的作用相同，都是为了提高管廊结构的稳定性和整体性。本领域技术人员能够从对比文件2得到启示，将上述特征用于对比文件1以解决其技术问题，并根据对比文件1中基座的构造等具体情况对基座张拉口的设置位置进行常规调整。本领域在构件上设置预应力筋张拉口时，通常在其横截面上大致均匀分布，并重点考虑拉应力易集中的薄弱部位，基于常规的试验或力学计算本领域技术人员知晓，对比文件1基座左竖板和右竖板的底端和顶端均为拉应力易集中的薄弱部位，在此处设置基座张拉口是本领域技术人员的常规选择，且其技术效果是本领域技术人员可以合理预期的。
（2）关于分开基座和盖板以及一个基座上安装两个盖板，对比文件1、2均公开了分开基座和盖板，对比文件2公开了每个基座上均安装三个盖板，且这些特征在上述对比文件中所起的作用与相应特征在本申请中所起的作用相同，综合考虑制作、运输、安装成本，将每个基座上安装盖板的数量调整为两个是本领域技术人员的常规选择，其技术效果也是本领域技术人员可以合理预期的。
（3）关于权利要求6限定的预制块尺寸跨度、高度以及厚度，对比文件2公开了倒U型盖板1的尺寸跨度为3-4m，高度为5-6m，厚度为30-50cm，该厚度与权利要求6限定的厚度20-50cm数值范围部分重叠且有共同的端点50cm，即权利要求6限定的厚度已被对比文件2公开，仅基座尺寸跨度和高度的数值存在差别。然而，本领域技术人员在考虑管廊运维需求、施工条件和工程成本等因素的基础上，能够对基座尺寸跨度和高度的具体数值做出常规调整，具体调整为尺寸跨度10-15m、高度2-3m是本领域技术人员综合考虑上述因素之后做出的常规选择，且调整为该数值的技术效果是本领域技术人员可以合理预期的。
因此，合议组对于复审请求人的上述意见均不予支持。
基于以上事实和理由，合议组做出如下复审请求审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年4月13日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服，根据专利法第41条第2款的规定，复审请求人可自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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