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关于高分子量聚乙烯逃生管道的设计

关于高分子量聚乙烯逃生管道的设计


       截至2008年底,我国公路隧道总数已达5426座,共319×104km,然而,我国公路隧道建设起步较晚,与国外发达国家相比,相关技术水平仍较低, 加之公路隧道跨度大、施工工艺复杂、地形多变等特点,www.jiayouzhanguan.com导致公路隧道建设过程中还存在诸多技术问题。 尽管随着我国公路隧道新奥法施工技术的日益成熟,穿越 复杂地质条件隧道的相关设计理论和修筑工艺取得了一定的成果,但在隧道建设中塌方事故却屡屡发生,施工安全问题异常严峻。


        超高分子量聚乙烯隧道逃生管道,是一种由乙 烯、丁二烯单体在催化剂作用下,聚合而成的平均分子量在250万以上的线型结构热塑性工程塑料。 世界上最早由 美国Allied Chemical公司于1957年实现工业化。 此后德国Hoechst公司、德国Her-cules公司、日本三井石油化学公司等也 投入工业化生产。我国于1964年最早研制成功并投入工业生产。 


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高分子量聚乙烯隧道逃生管道薄厚径设计 

      薄壁圆管在受到隧道顶部大能量块石侧向冲击的过程中,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。



       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,圆管的最小直径为650mm。 因此,公路隧道施工超高分子量聚乙烯隧道逃生管道,应急救援通道的内径必须≥650mm,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,超高分子量聚乙烯隧道逃生管道的外径不宜过大,否则对施工的影响较大,故取超高分子量聚乙烯隧道逃生管道的外径为800mm。 


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