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新型高分子隧道逃生管道薄厚径设计

        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。 成都市DN800高分子逃生管道厂家

         高分子隧道逃生管道(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限值H为7m和5m,将块石自由释放,分别对高分子隧道逃生管道和钢管进行冲击,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。

应用范围:

隧道逃生管道监控系统及其它检查:成都市DN800高分子逃生管道厂家

     一、隧道施工在洞口设置值班室,并有专人负责,设立人员、设备进洞登记制度;1km以上长隧道宜配置电子门禁系统和电子监控系统;

     二、隧道工程掘进施工,隧道施工时在Ⅳ、Ⅴ级及以上围岩地段必须预先设置逃生通道及救生管道;

     三、隧道的掌子面开挖、喷锚、支护及仰拱部位的开挖、浇注砼的过程中,均必须确保逃生通道的完好,救生管道设置到位,并随着掌子面的不断掘进而向前移动;

      四、 隧道内预警系统。当隧道内发生险情和等级事故时,及时用声响和指示灯通知人员撤离或启动应急预案,可利用四种颜色指示灯表明不同地质条件的施工风险等级。




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采用新材料逃生管道对公路隧道施工应急救援通道进行了设计。 同时,新材料逃生管道的结构尺寸符合人体工程学原理,结构 简单,拆装方便。 后,通过对新材料逃生管道和钢管进行抗冲击性对比试验,验证了新材料逃生管道应用于公路隧道施工应急救援的可靠性。

逃生管道优越性能:

1、高的耐磨性,UHMW-PE制品的独分子结构,使它具有高的抗滑动摩擦能力。耐磨性高于一般的合金钢6.6倍,不锈钢的27.3倍。是酚醛树脂的17.9倍,尼龙六的6倍,聚乙烯的4倍,年磨损率平均值 0.58㎜ ,大幅度提高了管道的使用寿命。

2、高的耐冲击性,在现有的工程塑料中本产品的冲击韧性值高,许多材料在严重或反复炸的冲击中会裂纹、损、碎或表面应力疲劳。本产品按GB1843标准,

3、优良的化学稳定性,本产品可以耐烈性化学物质的侵蚀,除对某些强酸在高温下有轻腐蚀外,在其它的碱液、酸液中不受腐蚀。可以在浓度小于80%的浓盐酸中应用,在浓度小于75%的硫酸、浓度小于20%的硝酸中性能相当稳定。

4、表面非附着性,本品由于摩擦系数小和无性,因此具有很好的表面非附着性。现有的材料一般在PH值为9以上的介质中均结垢,本品则不结垢,这一性对火电站用于排粉煤灰系统有重大意义。在原油、泥浆等输送管道方面也非常适用。

5、耐环境应力开裂性优, 抗环境应力开裂>4000h ;弹性模量是PE100的1.5倍以上; 抗疲劳强度>50万次。

6、其他性,本品还有吸能、吸噪音、抗静电、对中子具有屏蔽能力、不吸水、比重轻。容易机械加工、可着色等突出性。




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