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  超高分子量聚乙烯管道具有優異的綜合性能，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、輕質性，且耐腐蝕，在國外被稱為“神奇的塑料”。同時，新型應急逃生管道的結構尺寸符合人體工程學原理，結構簡單，拆裝方便。然后，通過對超高分子量逃生管道和鋼管進行抗沖擊性對比試驗，驗證了超高分子量逃生管道應用于隧道施工應急救援的可靠性。

  一個超高分子量隧道逃生管道配置8節，使總長度達到約100m。超高分子量逃生管道具有重量輕，連接簡便，組裝靈活，節與節之間采用抱箍方式連接，抱箍采用22mm寬、12mm厚的半園形鋼板與連接片組成，用螺栓螺帽緊固后將相鄰二節逃生管道連接在一起；超高分子量隧道逃生管道前端配有鋼板加工而成的應急救援箱，箱內貯備純凈水、、食品、照明燈、鐵锨等應急物品。超高分子量逃生管道的投入使用大大增加了洞內作業人員的安全，較好地保證了隧道的安全施工。由此得出，超高分子量隧道逃生管道連接方式，是隧道安全施工的必備條件。

  超高分子量逃生管道特點：

  ●重量輕、隧道逃生管道僅為鋼管重量的1/8左右，拆裝和搬運方便。

  ●隧道逃生管道韌性好、抗沖擊強度高，受到強外力沖擊時瞬間變形，吸收大量沖擊能量，然后迅速恢復原來形狀，為公路隧道施工逃生應急救援提供了極為的保障。

  ●管道環剛度高、耐壓性好、不易變形，隧道逃生管道在公路隧道施工中發生坍塌時，承壓能力和抗環境破壞能力遠遠超過一般管道。

  由于隧道逃生管道材料重量輕拆裝和搬運方便；管道韌性好、抗沖擊強度高，受到強外力沖擊時瞬間變形，吸收大量沖擊能量，然后迅速恢復原來形狀，為公路隧道施工逃生應急救援提供了極為的保障；管道環剛度高、耐壓性好、不易變形，在公路隧道施工中發生坍塌時，承壓能力和抗環境破壞能力遠遠超過一般管道。相關部門采用新材料對公路隧道施工應急逃生管道進行了設計。同時，新型應急逃生管道的結構尺寸符合人體工程學原理，結構簡單，拆裝方便。然后，通過對隧道逃生管道和鋼管進行抗沖擊性對比試驗，驗證了隧道逃生管道應用于公路隧道施工應急救援的可靠性。

  高分子量聚乙烯隧道逃生管道薄厚徑設計：

  薄壁圓管在受到隧道頂部大能量塊石側向沖擊的過程中，結構下半部分的整體彎曲變形較小，變形以沖擊點局部凹陷為主。

  根據Hertxz接觸力學理論，采用Thornton假設，設材料具有理想彈塑性，則兩接觸物體之間的接觸壓力，在能量分析的基礎上，圓管受到側向沖擊時局部凹陷值△與側向載荷P之間的關系，則可推出圓管受到側向沖擊時局部凹陷值，為圓管材料的屈服應力；Ｈ為圓管的厚；Ｄ為圓管的直徑。

  高分子量聚乙烯隧道逃生管道（分子量約為250萬），規格為Φ800*30其主要參數取值為：屈服強度σ1=3.7GPa，彈性模量：E1=700MPa；泊松比ν1=0.42；密度：ρ1=950kg/m3。沖擊試件為塊狀花崗巖，初步選定巖塊直徑為0.67m，巖體參數取值為：彈性模量E2=40GPa，泊松比ν2=0.2，密度ρ2=2500kg/m3。巖塊重量W=611kg。

  取隧道中心及邊頂部到圓管頂部的高度的極限值H為7m和5m.將塊石自由釋放，分別對高分子量聚乙烯隧道逃生管道和鋼管進行沖擊，此時可根據能量守恒定律計算出巖塊下落速度，分別為v1=11.7m/s和v1=9.9m/s。取不同圓管壁厚H進行計算，不同壁厚尺寸的圓管沖擊變形值得計算結果。

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