自貢市超高分子量聚乙烯隧道逃生管道的管材要求

自貢市超高分子量聚乙烯隧道逃生管道的管材要求

針對(duì)公路隧道施工坍塌事故多發(fā)的情況，首次采用新材料（超高分子量聚乙烯材料）對(duì)公路隧道施工應(yīng)急救援通道進(jìn)行了設(shè)計(jì)研究。結(jié)合人體工程學(xué)原理，根據(jù)Hertz接觸力學(xué)理論，采用Thonroton假設(shè)，對(duì)逃生管道的結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行了優(yōu)化，并對(duì)管道的連接方式進(jìn)行了設(shè)計(jì)。后，通過抗沖擊性試驗(yàn)，對(duì)逃生管道用于公路隧道施工應(yīng)急救援的可靠性進(jìn)行了驗(yàn)證。試驗(yàn)結(jié)果表明，超高分子量聚乙烯管道結(jié)構(gòu)尺寸合理，安全可靠，可應(yīng)用于公路隧道施工應(yīng)急救援

隧道逃生超高分子量聚乙烯管道（分子量約為250萬(wàn)），規(guī)格為Φ634*24其主要參數(shù)取值為：屈服強(qiáng)度σ1=3.7GPa，彈性模量：E1=700MPa；泊松比ν1=0.42；?密度：ρ1=950kg/m3 。

取隧道中心及邊頂部到圓管頂部的高度的極限值H為7m和5m,將塊石自由釋放，分別對(duì)隧道逃生超高分子量聚乙烯管道和鋼管進(jìn)行沖擊，此時(shí)可根據(jù)能量守恒定律計(jì)算出巖塊下落速度，分別為v1=11.7m/s和v1=9.9m/s。?取不同圓管壁厚H進(jìn)行計(jì)算隨著圓管壁厚的增加，塊石下落引起的圓管凹陷變形值越來(lái)越小。當(dāng)塊石下落高度ｈ＝7ｍ時(shí)、壁厚Ｈ＝24mm時(shí)，隧道逃生超高分子量聚乙烯管道的凹陷變形值Δ＝0.048m，約為圓?管直徑的8%；當(dāng)下落高度h＝5ｍ時(shí)、壁厚Ｈ＝24mm時(shí)，凹陷變形值?Δ＝0.038m，變形值更小。此時(shí)，隧道逃生超高分子量聚乙烯管道變形凹陷后，管內(nèi)的通行?空間為588mm，滿足人體工程學(xué)要求，人能安全通過應(yīng)急通道。當(dāng)壁厚較小時(shí)，變形值增大，可能不安全%當(dāng)壁厚更大時(shí)，盡管安全性增加，但管材重量?也隨之增加，致使成本上升，搬運(yùn)困難。?因此，設(shè)計(jì)中取隧道逃生超高分子量聚乙烯管道壁厚為24mm是適宜的。

隧道逃生管對(duì)管材的要求：

   1.要*保*隧道全逃生管厚度不小于10mm

   2.隧道全逃生管徑不小于60cm

   3.每節(jié)管長(zhǎng)宜為1.5米——2米

   4.逃生管可手動(dòng)拆卸，連接牢固，

   5.隧道全逃生管盡量與隧道車（人）行橫洞相連接，形成網(wǎng)狀逃生通道。

   6.對(duì)隧道全逃生管設(shè)置不到位的，嚴(yán)禁開挖作業(yè)。

隧道逃生管性能特點(diǎn)：
    1、新型聚乙烯逃生管道，材料成本低，為工程項(xiàng)目節(jié)約采購(gòu)成本。   
    2、新型聚乙烯逃生管道有很強(qiáng)的耐腐蝕能力，施工方簡(jiǎn)有速，使用壽命可達(dá)30-50年。  
    3、新型聚乙烯逃生管道在低溫條件下也具有良好的耐腐蝕和耐沖擊性。  
    4、新型聚乙烯逃生管道以我們公司的獨(dú)特配方制成，所以新型聚乙烯逃生管道有很高的防腐性。
    5、新型聚乙烯逃生管道設(shè)計(jì)合理，安裝方便。聚乙烯逃生管道端口配制連接部件，起吊掛圈。聚乙烯逃生管道安裝、起吊、方便。
    6、新型聚乙烯逃生管道的底層與鋼管面所接觸的是環(huán)氧粉末防腐涂層，外層樹脂防銹油漆。聚乙烯逃生管道內(nèi)壁光滑，事故發(fā)生時(shí)，逃生速度快，不易造成二次擦傷。

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