公路施工新型隧道逃生管

洛阳国润新材料科技股份有限公司成立于2008年，占地200余亩，是一家集研发、生产、销售、安装于一体的新三板上市公司。

我公司主打产品——超高分子量聚乙烯逃生管 公路施工新型隧道逃生管 已获国家多项，每根管道重约63公斤，长度可分为3、6、9米，  口径使用zui多的是800mm， 壁厚30mm， 颜色是醒目的橘黄色，辨识度高，即使在幽暗的隧道当中 也能一眼就看到它。

超高分子量聚乙烯隧道逃生管道所用原料均为聚乙烯原材料，无任何添加剂和回料废料，每根管子所含分子量均在300W以上， 抗压抗冲击性是PE100的十倍，钢管的五倍，并且不易变形，耐腐蚀，管壁光滑，大大缩短了人体爬行时间，一旦事故发生，为逃生赢得更多保障，使用寿命一般在五十年以上， 一次购管 一劳永逸。

公路施工新型隧道逃生管优势：

1、具有其他工程塑料*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。

2、重量轻、仅为钢管重量的1/8左右，拆装和搬运方便。

3、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，为公路隧道施工救生应急救援提供了极为安全可靠的保障。

4、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。

尺寸设计要求

根据应用人体测量学的美国*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，

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zui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。

隧道逃生管道尺寸设计要求，按照国家标准要求进行。

可靠性验证 
试验目的 
    通过将尺寸规格相近的逃生管道-公路铁路超高分子逃生通道与钢管分别进行抗冲击试验，论证超高管应用于公路隧道坍塌逃生应急救援的可行性。
试验材料
1、Q235螺旋缝埋弧焊钢管，规格为Φ620×10。 屈服强度σ1=215GPa，弹性模量弹性模量E1=210MPa；泊松比ν1=0.25。
2、逃生管道-公路铁路超高分子逃生通道（分子量约为250万），规格为Φ800×30 , 屈服强度σ1=3.7GPa，弹性模量E1=700MPa；泊松比ν1=0.42。
试验要求及方法 
    采用尺寸规格相近的钢管与逃生管道-公路铁路超高分子逃生通道从距圆管顶部的高度H为10m的地方将重物自由释放，进行冲击对比试验，验证逃生管道-公路铁路超高分子逃生通道的可靠性。
 1、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E=40MPa；泊松比：ν1=0.2；%密度ρ1=2500kg/m3 ；岩块重 W=400kg。
 2、圆管垫层为平整放置的砂袋，垫层厚250mm，宽800mm。
    用于隧道施工逃生的薄壁圆管自由放置于平整垫层上，当受到落石冲击荷载作用时，圆管底部主要受垫层竖向和横向摩擦约束作用。冲击试件离圆管顶部距离主要取决于隧道断 面的开挖高度，本实验取隧道中心顶部到圆管顶部 的高度的极限值 H为10m，将块石自由释放，分别对逃生管道-公路铁路超高分子逃生通道和钢管进行冲击。实验结果逃生管道-公路铁路超高分子逃生通道受到冲击后，石块被弹出，管道几乎没有受到损伤，耐冲击性能良好；钢管在受到冲击后，管道被砸扁，发生*性形变。

    为了明确冲击能量的大小，对石块从10m高处自由落下的冲击力及圆管形变量进行计算。在石块自由下落时，石块瞬时速度可由能量守 恒定律求出， Vt=14m/s。同时，可计算出和钢管所受冲击力和变形量如表2 所示。

    从结果中可以看出，10m高处落下的石块的冲击能非常大。同时，抗冲击性能*，外力冲击不能使其破裂。而且，其具有很好的韧性和吸收冲击能的性能，受到大石块冲击的过程中，能够吸收大部分的冲击能，减少对管道的破坏。钢管抗冲击性能不如逃生管道-公路铁路超高分子逃生通道，且其在受到石块砸击之后发生*性形变，难以恢复。 
 
结论 

    *采用对公路隧道施工应急救援通道进行了设计。 同时，逃生管道-公路铁路超高分子逃生通道的结构尺寸符合人体工程学原理，结构 简单，拆装方便。 zui后，通过对逃生管道-公路铁路超高分子逃生通道和钢管进行抗冲击性对比试验，验证了逃生管道-公路铁路超高分子逃生通道应用于公路隧道施工应急救援的可靠性。

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（于） 

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