隧道应急救援逃生管安装布置和逃生管安装的意义

  隧道应急救援逃生管安装布置和逃生管安装的意义

  洛阳正举新材料有限公司，是一家集新材料研发、生产、销售、安装于一体的高新技术企业，专业生产超高分子量管材,钢带增强PE螺旋波纹管材,HDPE管材，钢衬塑管道、衬胶管道，逃生管道。公司先后与上海化工研究院、湖南有色金属研究院等国内多家科研机构建立了战略合作关系。

  逃生管使用简单，安装和移动所用时间短，设备简单易学，易于操作，投入不大，经济效益显著，更重要的是一旦出现隧道塌方事故，该逃生管可有效地挽救施工人员的生命。隧道施工过程中应急救援通道如何更好更的布设，对隧道安全施工起到重要的作用，也是保证工程顺利完工的必要条件。Φ1000高分子量隧道逃生管环刚度高、耐压性好、不易变型，为隧道逃生应急救援提供了可靠的保障。

  新型高分子量隧道逃生管道薄壁设计

  薄壁圆管在受到隧道顶部大能量石块侧向冲击的过程中，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。

  高分子量隧道逃生管道（分子量约为300万），规格为Φ1000*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, 2； 密度：ρ1=50kg/3。

  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=3000kg/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，分别对高分子量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。 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，根据实验结果可以看出，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，超 高分子量隧道逃生管道的凹陷变形值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，超 高分子量隧道逃生管道变形凹陷后，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，设计中取高分子量隧道逃生管道壁厚为30mm是适宜的。