太原逃生管道/超高分子逃生管道技术突破

我公司专业生产隧道逃生管道，高分子隧道逃生管道，这是一种新型抗冲击管道，抗冲击性能是钢管的2倍。在过去的几年里，隧道逃生管道一般都采用钢管，因为钢制的管道物理机械性能好，但是这种新型的高分子逃生管比钢管更加抗冲击，在和钢管的抗冲击对比试验中，高分子逃生管完全可以承受大石块的强烈撞击不变形，而钢管则被砸扁无法修复。

高分子隧道逃生管道设计的依据：
根据应用人体测量学的先驱美国专家阿尔文·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，圆管的小直径为800mm。 

因此，隧道逃生管道，高分子隧道逃生管道的内径必须≥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，隧道逃生管道，高分子隧道逃生管道的外径不宜过大，否则对施工的影响较大，故取隧道逃生管道，高分子隧道逃生管道的外径：800mm。

高分子隧道逃生管道对管材的要求：

1. 逃生管可手动拆卸，连接牢固，

2. 隧道逃生管道，高分子隧道逃生管道尽量与隧道车（人）行横洞相连接，形成网状逃生通道。

3. 要保证隧道逃生管道，高分子隧道逃生管道厚度不小于10mm

4. 隧道逃生管道，高分子隧道逃生管道径不小于60cm

6. 对隧道逃生管道，高分子隧道逃生管道设置不到位的，严禁开挖作业。

隧道逃生管道规格型号：

DN800*30mm，管道外径为800mm，管道壁厚为30mm，管道长度一般为1.5米 3米、6米等。

隧道逃生管道材质：新型抗冲击高分子聚乙烯，再添加必要的抗氧化剂和防紫外线添加剂。

隧道逃生管道的性能优势：抗冲击，耐高压，韧性好，重量轻变，连接方式多样化。

隧道逃生管道其他技术参数：屈服强度σ1=3.7GPa，弹性模量E1=700MPa；泊松比ν1=0.42。

隧道逃生管道和钢管抗冲击性能对比：

通过将尺寸规格相近的高分子隧道逃生管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、高分子隧道逃生管（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高分子隧道逃生管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，验证高分子量聚乙烯隧道逃生管道的可靠性。

实验结果：高分子隧道逃生管受到冲击后，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。

国内新型材料隧道逃生管道施工：

目前．应用较多的救援技术是建立隧道施工逃生通道。

新型材料隧道逃生管道理念在国内外高速公路和铁路施工中有所体现。高速公路通常是两条平行的隧道。之间设计有行车横洞和人行横道。施工中可将它们作为一条隧道发生事故时逃往另一条隧道的通道。但是，行车横洞和人行横道按照设计有相当的距离。铁路隧道施工时通常开挖平行导坑，其作用是前预报和复线备用．可建立隧道主洞与平行导坑之间联系．作为隧道发生事故的逃生通道。但是这在公路隧道施工时并不多见。

高速公路两条隧道之间每隔一定的距离设置一条连接通道．施工期间可以把与另一条隧道的连结作为新型材料隧道逃生管道。但是在离连接通道较远的地方，一旦发生关门塌方，还是有比较长的距离需要开挖。对于公路单洞隧道的施工，更是迫切需要设计逃生通道以保证事故发生时施工人员能逃生，又不大幅增加建设成本．目前国内外还没有这方面的经验可供参考。针对该问题，本文提出了一个简单方便、经济适用的隧道施工事故中新型材料隧道逃生管道系统。   

隧道施工中措施的必要性             

随着我国铁路、公路、地铁、水电等工程的不断立项建设。隧道、地下厂房等地下工程正在广泛涌现。由于地下工程的隐蔽性和地质条件的复杂性，如何保证隧道等地下工程施工的和质量．是目前面临的一项艰巨任务。

一方面要精心设计、加强监测、施工。以避免事故发生；另一方面，需要研究事故发生时如何采取有效的逃生和救援措施，以避免和减少施工人员的伤亡损失。

公司生产的800mm隧道逃生管道纵向连接可采用环形抱箍连接、U型卡链扣连接、金属件对夹式连接、过渡弯头连接等连接方式，拆装快速，适用性强，高分子材料可作为逃生管材料。             

由于隧道逃生管道，新型延伸材料重量轻拆装和搬运方便；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，为公路隧道施工逃生应急救援提供了为可靠的保障；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，承压能力和抗环境坏能力远远过一般管道，所以交通部门采用新型延伸材料对公路隧道施工应急救援通道进行了设计。

同时，新型延伸材料应急救援通道的结构尺寸符合人体工程学原理，结构简单，拆装方便。针对公路隧道施工坍塌事故多发的情况，首次采用新材料（高分子量聚乙烯材料）对公路隧道施工应急救援通道进行了设计研究。结合人体工程学原理，根据Hertz接触力学理论，采用Thonroton假设，对新型隧道逃生管道高分子量聚乙烯管道的结构尺寸进行了优化，并对通道的连接方式进行了设计。通过抗冲击性试验，对高分子量聚乙烯通道应用于公路隧道施工应急救援的可靠性进行了验证。试验结果表明，高分子量聚乙烯通道结构尺寸合理，可靠，可应用于公路隧道施工应急救援。