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 針對(duì)公路隧道施工坍塌事故多發(fā)的情況，首次采用新材料（超高分子量聚乙烯材料）對(duì)公路隧道施工應(yīng)急救援通道進(jìn)行了設(shè)計(jì)研究。結(jié)合人體工程學(xué)原理，根據(jù) hertz 接觸力學(xué)理論，采用 thonroton 假設(shè)，對(duì)新型隧道 逃生管道超高分子量聚乙烯管道的結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行了優(yōu)化，并對(duì)通道的連接方式進(jìn)行了設(shè)計(jì)。最后，通過抗沖擊性 試驗(yàn)，對(duì)超高分子量聚乙烯通道應(yīng)用于公路隧道施工應(yīng)急救援的可靠性進(jìn)行了驗(yàn)證。試驗(yàn)結(jié)果表明，超高分子量 聚乙烯通道結(jié)構(gòu)尺寸合理，安  全可靠，可應(yīng)用于公路隧道施工應(yīng)急救援。

隧道逃生管道技術(shù)參數(shù)：

  隧道逃生管道選用

 逃生系統(tǒng)的管材選材主要有鋼制逃生管道，以及新型抗沖擊超高分子隧道逃生管道．其中．鋼制隧道逃生管道價(jià)格便宜但是管體重量較大．不利于運(yùn)輸和施工中同步向前推進(jìn)搬運(yùn)。盡管超高分子隧道逃生管道價(jià)格較貴，但是超高分子量隧道逃生管道具有鋼管所不具有的良好物理特性，同時(shí)重量輕。連接方式為鏈扣連接、抱箍連接和鋼質(zhì)對(duì)插連接。方便施工搬運(yùn)。另外．超高分子隧道逃生管道也可重復(fù)。因此．超高分子隧道逃生管道較為合適。

隧道逃生管道管徑設(shè)計(jì)

 由于所需隧道逃生管道的尺寸設(shè)計(jì)是根據(jù)人體測(cè)量學(xué)的先驅(qū)美國(guó)著名專家阿爾文·r·蒂利的人體爬行理論的研究數(shù)據(jù)而定制的．因此結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查數(shù)據(jù)并親身穿越的方法，并且考慮工廠生產(chǎn)的管道的尺寸系列，經(jīng)過試驗(yàn)確定管道外徑尺寸為800mm。管材長(zhǎng)度根據(jù)隧道施工現(xiàn)場(chǎng)條件和運(yùn)輸條件分為3m、5m和6m。

隧道逃生管道壁厚

 根據(jù)反復(fù)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果和相關(guān)理論數(shù)據(jù)得出，隧道逃生管道的尺寸不易過小，過小容易在塌方時(shí)逃生管道容易損壞，尺寸過大會(huì)增加成本，不利于施工中的轉(zhuǎn)運(yùn)。結(jié)合hertz研究成果隧道逃生管道尺寸定為外徑800mm壁厚30mm。

 截至2008年底，我國(guó)公路隧道總數(shù)已達(dá)5426座，共319×104km，然而，我國(guó)公路隧道建設(shè)起步較晚，與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比，相關(guān)技術(shù)水平仍較低，加之公路隧道跨度大、施工工藝復(fù)雜、地形多變等特點(diǎn)，導(dǎo)致公路隧道建設(shè)過程中還存在諸多技術(shù)問題。盡管隨著我國(guó)公路隧道新施工技術(shù)的日益成熟，穿越復(fù)雜地質(zhì)條件隧道的相關(guān)設(shè)計(jì)理論和修筑工藝取得了一定的成果，但在隧道建設(shè)中塌方事故卻屢屢發(fā)生，施工安  全問題異常嚴(yán)峻。

選用超高分子逃生管道優(yōu)勢(shì)：

1、具有其他工程塑料無可比擬的耐沖擊性、抗壓性、耐磨損、抗老化、輕質(zhì)性，且耐化學(xué)腐蝕、衛(wèi)生無毒、不易 粘附。

2、重量輕、僅為鋼管重量的1/8左右，拆裝和搬運(yùn)方便。

3、管道韌性好、抗沖擊強(qiáng)度高，受到強(qiáng)外力沖擊時(shí)瞬間變形，吸收大量沖擊能量，然后迅速恢復(fù)原來形狀，為公路隧道施工救生應(yīng)急救援提供了極為安  全可靠的保障。

4、管道環(huán)剛度高、耐壓性好、不易變形，在公路隧道施工中發(fā)生坍塌時(shí)，承壓能力和抗環(huán)境破壞能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過一般管道。

二、設(shè)置逃生管道的的意義：

 逃生管系統(tǒng)使用簡(jiǎn)便，安  裝和移動(dòng)所用時(shí)間短，設(shè)備簡(jiǎn)單易行，易于操作，投入不大，經(jīng)濟(jì)效益顯著，從而有利于推廣，更重要的是一旦出現(xiàn)隧道關(guān)門塌方事故，該系統(tǒng)可有效地挽救施工人員的生命，社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益巨大。

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