广水市隧道逃生管道的技术参数与设计

广水市隧道逃生管道的技术参数与设计

 针对公路隧道施工坍塌事故多发的情况，首次采用新材料（超高分子量聚乙烯材料）对公路隧道施工应急救援通道进行了设计研究。结合人体工程学原理，根据Hertz接触力学理论，采用Thonroton假设，对逃生管道的结构尺寸进行了优化，并对管道的连接方式进行了设计。后，通过抗冲击性试验，对逃生管道用于公路隧道施工应急救援的可靠性进行了验证。试验结果表明，超高分子量聚乙烯管道结构尺寸合理，安全可靠，可应用于公路隧道施工应急救援。

逃生管道为公路隧道施工逃生应急救援提供了极为安全可靠的保障；管道环刚度高、耐压性好、不易变形，在公路隧道施工中发生坍塌时，承压能力和抗环境破坏能力远远超过一般管道

冲击试件为块状花岗岩，初步选定岩块直径为0.67m，岩体参数取值为：弹性模量?E2=40GPa，?泊松比ν2=0.2?，密度ρ2=2500kg/m3。?岩块重量?W=400kg。

超高分子聚乙烯逃生管道技术参数：
1.超高分子聚乙烯逃生管道平均分子量在250万以上，屈服强度σ1=3.7GPa，弹性模量E1=700MPa；泊松比ν1=0.42。

2. 常用规格：DN800*30mm，管道外径为800mm，壁厚30mm

3. 长度标准：1.5米   3米    4米    6米，也可根据要求定做。

4.连接方式：抱箍连接，链条软连接

5. 超高分子聚乙烯逃生管道重量：以DN800*30mm为例，约为70kg/米

隧道逃生管道壁厚的设计要求

当壁厚较小时，变形值增大，可能不安全，当壁厚更大时，尽管安全性增加，但管材重量也随之增加，致使成本上升，搬运困难。 因此，设计中取隧道逃生管道壁厚为30mm是适宜的。

3、管道环刚度高、耐压性好、不易变形，在隧道施工中发生坍塌时，承压能力和抗环境破坏能力远远超过一般的管道。

4、耐磨损、抗老化，可长时间重复使用。

洛阳国润新材料科技股份有限公司

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