云南隧道逃生管道變形凹陷后，管內(nèi)的通行空間為740mm，滿足人體工程學(xué)要求，人能安全通過(guò)應(yīng)急通道。當(dāng)壁厚較小時(shí)，變形值增大，可能不安全，當(dāng)壁厚更大時(shí)，盡管安全性增加，但管材重量 也隨之增加，致使成本上升，搬運(yùn)困難。 因此，設(shè)計(jì)中取云南隧道逃生管道壁厚為30mm是適宜的。800隧道施工通道新設(shè)備

800隧道施工通道新設(shè)備

針對(duì)公路隧道施工坍塌事故多發(fā)的情況，*采用新材料（超高分子量聚乙烯材料，是一種由乙 烯、丁二烯單體在催化劑作用下，聚合而成的平均分子量在200萬(wàn)以上的線型結(jié)構(gòu)熱塑性工程塑料。）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)新型云南隧道逃生管道的結(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)。通過(guò)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)行驗(yàn)證。800隧道施工通道新設(shè)備

 

通過(guò)以下4種基本方法驗(yàn)證超高分子量聚乙烯管道的可靠性

1.隧道逃生管道（新型材料）結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì) 

      根據(jù)應(yīng)用人體測(cè)量學(xué)的美國(guó)*專(zhuān)家阿爾文·R·蒂利對(duì)人體測(cè)量學(xué)的研究成果可知，人在爬行移動(dòng)時(shí)，較舒適的情況下爬行高度為超高分子量聚乙烯800mm，爬行長(zhǎng)度為1520mm，   阿爾文·R·蒂利指出，在全身進(jìn)入式上下通行的圓形洞口底部出入口爬行通過(guò)時(shí)，圓管的zui小直徑為685mm。 因此，公路隧道施工新型應(yīng)急救援通道的內(nèi)徑必須≥685mm，才能保證人體的正常 通過(guò)。 同時(shí)，考慮到公路隧道施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，應(yīng)急救援通道的外徑不宜過(guò)大，否則對(duì)施工的影響較大，故取超高分子量聚乙烯管道的外徑為736mm。

2.新型云南隧道逃生管道薄厚徑設(shè)計(jì) 

       取不同圓管壁厚H進(jìn)行計(jì)算，隨著圓管壁厚的增加，塊石下落引起的圓管凹陷變形值越來(lái)越小。當(dāng)塊石下落高度ｈ＝7ｍ時(shí)、壁厚Ｈ＝24mm時(shí)，云南隧道逃生管道的凹陷變形值Δ＝0.048m，約為圓 管直徑的8%；當(dāng)下落高度h＝5ｍ時(shí)、壁厚Ｈ＝24mm時(shí)，凹陷變形值 Δ＝0.038m，變形值更小。此時(shí)，云南隧道逃生管道變形凹陷后，管內(nèi)的通行空間為740mm，滿足人體工程學(xué)要求，人能安全通過(guò)應(yīng)急通道。當(dāng)壁厚較小時(shí)，變形值增大，可能不安全，當(dāng)壁厚更大時(shí)，盡管安全性增加，但管材重量 也隨之增加，致使成本上升，搬運(yùn)困難。 因此，設(shè)計(jì)中取云南隧道逃生管道壁厚為30mm是適宜的。 

3.隧道逃生管道連接部件設(shè)計(jì) 

    用于公路隧道施工中的云南隧道逃生管道在符合人體工程學(xué)原理、兼顧牢固性的同時(shí)，還需滿足公路隧道施工應(yīng)急救援功能性要求，連接方式簡(jiǎn)單、拆裝方便。因此，對(duì)應(yīng)急救援通道進(jìn)行了如下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 
        本著拆裝方便的原則，公路云南隧道逃生管道與管之間的連接方式為抱箍連接。 故在安裝施工組織中較為方便，當(dāng)*安裝時(shí)，只需將兩管對(duì)接，用抱箍上緊扣牢，依據(jù)抱箍現(xiàn)有的孔，用鉆往管管上打孔近穿螺栓即可。其中，鋼絲繩端頭和鐵鏈端頭為掛鉤，鐵鏈長(zhǎng)度可根據(jù)扣緊程度由掛鉤扣在鐵鏈圓環(huán)上的位置 自由調(diào)節(jié)。

4.云南隧道逃生管道可靠性驗(yàn)證

試驗(yàn)?zāi)康?nbsp;
    通過(guò)將尺寸規(guī)格相近的云南隧道逃生管道與鋼管分別進(jìn)行抗沖擊試驗(yàn)，論證超高管應(yīng)用于公路隧道坍塌逃生應(yīng)急救援的可行性。

試驗(yàn)材料

    1、Q235螺旋縫埋弧焊鋼管，規(guī)格為Φ620×10。 屈服強(qiáng)度σ1=215GPa，彈性模量彈性模量E1=210MPa；泊松比ν1=0.25。

    2、隧道逃生管道（分子量約為250萬(wàn)），規(guī)格為Φ超高分子量聚乙烯800×30mm，屈服強(qiáng)度σ1=3.7GPa，彈性模量E1=700MPa；泊松比ν1=0.42。

試驗(yàn)要求及方法 

    采用尺寸規(guī)格相近的鋼管與隧道逃生管道從距圓管頂部的高度H為10m的地方將重物自由釋放，進(jìn)行沖擊對(duì)比試驗(yàn)，驗(yàn)證云南隧道逃生管道的可靠性。
    本實(shí)驗(yàn)取隧道中心頂部到圓管頂部 的高度的極限值 H為10m，將塊石自由釋放，分別對(duì)云南隧道逃生管道和鋼管進(jìn)行沖擊。實(shí)驗(yàn)結(jié)果云南隧道逃生管道受到?jīng)_擊后，石塊被彈出，管道幾乎沒(méi)有受到損傷，耐沖擊性能良好；鋼管在受到?jīng)_擊后，管道被砸扁，發(fā)生形變。
   

認(rèn)證結(jié)論：

由于云南隧道逃生管道（超高分子量聚乙烯）重量輕拆裝和搬運(yùn)方便；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(lái)形狀，為公路隧道施工逃生應(yīng)急救援提供了極為安全可靠的保障；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(guò)一般管道，包括鋼管，那么我們來(lái)看看他的*性和應(yīng)用范圍。

 

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知識(shí)擴(kuò)展

6月7日，記者從省*了解到，湖北荊新一級(jí)路沈集收費(fèi)站ETC車(chē)道與收費(fèi)站同步開(kāi)通，湖北省普通收費(fèi)公路ETC車(chē)道已達(dá)7條。

　　省*相關(guān)人士介紹，為提升湖北省公路網(wǎng)通行效率和服務(wù)水平，讓出行車(chē)輛快捷通行，我省開(kāi)始在普通收費(fèi)公路推廣電子不停車(chē)（ETC）技術(shù)應(yīng)用，在具備條件的普通公路收費(fèi)站推廣應(yīng)用ETC。按照要求，普通收費(fèi)公路原則上應(yīng)在雙向各建設(shè)不少于一條ETC車(chē)道；一主兩副城市周邊，進(jìn)出城市的普通收費(fèi)公路通道，及其他車(chē)輛量較大的普通收費(fèi)公路收費(fèi)站，雙向各建設(shè)兩條ETC車(chē)道。

　　目前，湖北省機(jī)場(chǎng)一通道、黃石長(zhǎng)江公路大橋、鄂黃長(zhǎng)江公路大橋、當(dāng)枝一級(jí)路金沙收費(fèi)站、萬(wàn)云一級(jí)路石林收費(fèi)站、荊松一級(jí)路松滋收費(fèi)站，荊新一級(jí)路沈集收費(fèi)站等五路二橋也建設(shè)開(kāi)通了ETC車(chē)道，且都與高速ETC系統(tǒng)互聯(lián)互通，進(jìn)一步減少擁堵，方便快捷通行。