公路隧道安全施工 超高分子量逃生管道 量大从优

　　针对公路隧道 施工崩塌事端多发的情况，首次采用新资料(超高分子量聚乙烯资料，是一种由乙烯、丁二烯单体在催化剂作用下，聚乙烯合而成的平均分子量在250万以上的线型结构热塑性工程塑料。)对公路隧 道施工应急救援通道进行了规划研究。结合人体工程学原理，根据Hertz接触力学理论，采用Thonroton假设，对新型隧道 逃生管道的结构尺度进行了优化，并对通道的连接方法进行了规划。通过抗冲击性实验，对超高分子量聚乙烯通道应用于公路隧道 施工应急救援的可靠性进行验证。

　　超高分子量聚乙烯隧道 逃生管道可靠性验证

　　实验目的： 通过将尺度标准相近的超高分子量聚乙烯隧道 逃生管道与钢管分别进行抗冲击实验，证明超高管应用于公路隧道 崩塌逃生应急救援的可行性。

　　实验资料

　　1、Q235螺旋缝埋弧焊钢管，标准为Φ620×10。 屈服强度σ1=215GPa，弹性模量弹性模量E1=210MPa;泊松比ν1=0.25。

　　2、超高分子量聚乙烯隧道 逃生管道(分子量约为250万)，标准为Φ800×30 , 屈服强度σ1=3.7GPa，弹性模量E1=700MPa;泊松比ν1=0.42。

　　实验要求及方法：

　　采用尺度标准相近的钢管与超高分子量聚乙烯隧道 逃生管道从距圆管顶部的高度H为10m的地方将重物自由释放，进行冲击比照实验，验证超高分子量聚乙烯隧道 逃生管道的可靠性。

　　1、冲击试件为块状花岗岩，开始选定岩块直径 为0.67m。岩体参数取值为：弹性模量E=40MPa;泊松比：ν1=0.2;%密度ρ1=2500kg/m3 ;岩块重 W=400kg。

　　2、圆管垫层为平整放置的砂袋，垫层厚250mm，宽800mm。

　　用于隧道 施工逃生的薄壁圆管自由放置于平整垫层上，当受到落石冲击荷载作用时，圆管底部首要受垫层竖向和横向摩擦约束作用。冲击试件离圆管顶部距离首要取 决于隧道 断 面的开挖高度，本实验取隧道 中心顶部到圆管顶部 的高度的极限值 H为10m，将块石自由释放，分别对超高分子量聚乙烯隧道 逃生管道和钢管进行冲击。实验成果超高分子量聚乙烯隧道 逃生管道受到冲击后，石块被弹出，管道几 乎没有受到损伤，耐冲击性能良好;钢管在受到冲击后，管道被砸扁，发生永久性形变。

　　超高分子量逃生管道管材的优势：

　　1.隧道 逃生管使用寿命长，在强腐蚀和高磨损条件下，使用寿命可以提高几倍甚至几十倍。

　　2.超高分子量聚乙烯表面能很低，具有不粘浮，不结垢的性能，这是钢管和其他塑料管无法比拟的优点。

　　3.由于这种管材的导热系数比钢管小100多倍，可大大降低输送管路的保温和加热要求，这对于冰冷地带和冬天和其他物料输送具有重大意义。

　　4.系列管材中，除了钢衬超高分子量聚乙烯复合管材之外，管材的质量远远低于同标准的钢管，这将大大降低运输和装置成本。

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