乌鲁木齐抗冲击隧道逃生管

 隧道逃生应急管

有关数据表明，近年来我国隧道施工事故频发，其中坍塌事故占54%，为主要事故形态，是铁路隧道施工的头号大敌。由于地质条件的多样性和复杂性，隧道施工事故发生率比其他岩土工程高且严重，其高发性和高危险性严重胁着工程安全，甚至给国家与人民的生命财产造成重大损失。

因此，对铁路隧道施工坍塌应急救援技术进行研究，将能有效减少公路隧道施工坍塌事故的人员伤亡和财产损失，对提高隧道建设的安全性具有重要的现实意义。

国润新材新型隧道逃生管道以其优良特性，逐步代替钢管，成为全国隧道施工的首选，应用到广东、云南、贵州、四川等地。

逃生通道-隧道铁路应急逃生通道优异性

逃生通道-隧道铁路应急逃生通道具有优异的综合性能，具有 其他工程塑料无可比拟的耐冲击性、抗压性、耐磨损、抗老化、轻质性，且耐化学腐蚀、卫生无毒、不易 粘附，在国外被称为“神奇的塑料”。因此，其在机械、交通运输、纺织、造纸、矿业、农业、化工等领域，具有广泛的引用前景。

●重量轻、仅为钢管重量的1/3左右，拆装和搬运方便。

●管道韧性好、抗冲击强度高，受到强外力冲击时瞬间变形，吸收大量冲击能量，然后迅速恢复原来形状，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。

逃生管道 隧道逃生管道救援管道

逃生通道-隧道铁路应急逃生通道结构尺寸设计

根据应用人体测量学的先驱美国著名专家阿尔文·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，爬行长度为1520mm，如图所示。

阿尔文·R·蒂利指出，在全身进入式上下通行的圆形洞口底部出入口爬行通过时，圆管的最小直径为585mm。 因此，公路隧道施工新型应急救援通道的内径必须≥585mm，才能保证人体的正常 通过。

同时，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，故取超高分子量聚乙烯管道的外径为800mm。

逃生通道-隧道铁路应急逃生通道薄厚径设计

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。

逃生通道-隧道铁路应急逃生通道（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极限值H为7m和5m,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，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，逃生通道-隧道铁路应急逃生通道的凹陷变形值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，逃生通道-隧道铁路应急逃生通道变形凹陷后，管内的通行 空间为588mm，满足人体工程学要求，人能安全通过应急通道。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，设计中取逃生通道-隧道铁路应急逃生通道壁厚为24mm以上是适宜的。

国润新型隧道逃生管道工程案例（部分）

云南省西双版纳勐腊县

云桂铁路云南段正线

云桂铁路施工部管

云桂铁路项目二分部那莫一号

云桂铁路项目三分部

云桂铁路项目

中铁十二局集团沪昆客专长昆湖南段项目部

中铁十九局集团有限公司云桂铁路项目部

振临高速公路项目经理部

临沧机场高速公路项目经理部

玉临勘察试验段土建施工第四合同段项目部

蒙文砚高速公路项目经理部二分部

为昌赣客专CGZQ-4标项目经理部一分部

云南云岭公路工程注册安全工程师事务有限公司

洛阳国润新材质量保证与售后服务

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