洛阳国润管业-新型隧道安**逃生管简介
洛阳国润管业新型隧道逃生管采用**分子量聚乙烯管道，代替普通隧道逃生管道，新型隧道逃生管**分子量聚乙烯管道所用管材采用φ800mm的**分子量聚乙烯管道，管节长度为15m，壁厚30mm，管节间可采用直径大于逃生管道直径的套管连接，每端连接1m,采用橡胶圈或木楔临时固定。为**管道承受坍塌体的压力，对采用的材质管材，必须确保其承压能力和连接头的牢固，并经试验室具体试验后，方可用于隧道中。
新型隧道逃生管道施工应根据隧道围岩、掘进开挖方式等情况备足管道和连接材料，除整节管道外，应同时备足1米、2米、3米短节管道、转接接头。
新型隧道逃生管道(**分子量聚乙烯逃生管道)在二衬台车移动就位过程中，临时拆移时应逐节拆除，严禁一次拆除到位，以随时确保逃生管道的效用。
新型隧道逃生管道**分子量聚乙烯逃生管道应平整、干燥、顺畅，不得作应急逃生以外用途。
洛阳国润管业-新型隧道逃生管结构尺寸设计
新型隧道逃生管道**分子量聚乙烯逃生管道是根据应用人体测量学的先驱美国****阿尔文·R·蒂利对人体测量学的研究成果可知，人在爬行移动时，较舒适的情况下爬行高度为800mm，爬**度为1520mm，如图2所示。
阿尔文·R·蒂利指出，在**身进入式上下通行的圆形洞口底部出入口爬行通过时，圆管**小直径为585mm。 因此，公路隧道施工新型应急救援通道的内径必须≥585mm，才能**人体正常通过。
考虑到公路隧道施工现场的实际情况，应急救援通道的外径不宜过大，否则对施工的影响较大，故取**分子量聚乙烯管道的外径为800mm。
洛阳国润管业-新型隧道逃生管薄厚径设计
薄壁圆管在受到隧道顶部大能量块石侧向冲击的过程中，结构下半部分的整体弯曲变形较小，变形以冲击点局部凹陷为主。
根据Hertxz接触力学理论，采用Thornton假设，设材料具有理想弹塑性，则两接触物体之间的接触压力，在能量分析的基础上，圆管受到侧向冲击时局部凹陷值△与侧向载荷 P之间的关系，则可推出圆管受到侧向冲击时局部凹陷值，为圆管材料的屈服应力；Ｈ为圆管的厚；Ｄ为圆管的直径。
新型隧道逃生管道**分子量聚乙烯隧道逃生管（分子量约为250万），规格为Φ800*30其主要参数取值为：屈服强度σ1=3.7GPa，弹性模量：E1=700MPa；泊松比ν1=0.42； 密度：ρ1=950kg/m3 。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。
取隧道中心及边顶部到圆管顶部的高度的**值H为7m和5m,将块石自由释放，分别对隧道逃生管和钢管进行冲击，此时可根据能量守恒定律计算出岩块下落速度，分别为v1=11.7m/s和v1=9.9m/s。 取不同圆管壁厚H进行计算，不同壁厚尺寸的圆管冲击变形值得计算结果如表1所 示。
从表1中可以看出，随着圆管壁厚的增加，块石下落引起的圆管凹陷变形值越来越小。当块石下落高度ｈ＝7ｍ时、壁厚Ｈ＝24mm时，隧道逃生管的凹陷变形值Δ＝0.048m，约为圆 管直径的8%；当下落高度h＝5ｍ时、壁厚Ｈ＝24mm时，凹陷变形值 Δ＝0.038m，变形值更小。此时，隧道逃生管变形凹陷后，管内的通行 空间为588mm，满足人体工程学要求，人能安**通过应急通道。当壁厚较小时，变形值增大，可能不安**%当壁厚更大时，尽管安**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壁厚为24mm是适宜的。
新型隧道逃生管道实验参数对比表格
为了明确冲击能量的大小，对石块从10m高处自由落下的冲击力及圆管形变量进行计算。在石块自由下落时，石块瞬时速度可由能量守 恒定律求出， Vt=14m/s。同时，可计算出隧道逃生管和钢管所受冲击力和变形量如表2 所示。
从结果中可以看出，10m高处落下的石块的冲击能非常大。同时，隧道逃生管抗冲击性能极高，外力冲击不能使其破裂。而且，其具有很好的韧性和吸收冲击能的性能，受到大石块冲击的过程中，能够吸收大部分的冲击能，减少对管道的破坏。钢管抗冲击性能不如隧道逃生管，且其在受到石块砸击之后发生**性形变，难以恢复。
新型隧道安**逃生管道结论
**采用隧道逃生管对隧道施工应急救援通道进行了设计。 同时，隧道逃生管的结构尺寸符合人体工程学原理，结构 简单，拆装方便。 **后，通过对隧道逃生管和钢管进行抗冲击性对比试验，验证了隧道逃生管应用于公路隧道施工应急救援的**性。
新型隧道逃生管道工程案例
云南云岭高速公路交通科技有限公司物资分公司(云南省西双版纳勐腊县隧道逃生管道)
十九局集团云桂铁路云南公司(云桂铁路云南段正线隧道逃生管道)
二院云桂铁路配合消防项目部(云桂铁路施工部隧道逃生管道)
中交四航局云桂铁路项目部(云桂铁路项目二分部那莫一号隧道逃生管道)
隧道局云桂铁路项目部(云桂铁路项目三分部隧道逃生管道)
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