鐵路施工用隧道逃生通道

    洛陽(yáng)國(guó)潤(rùn)新材料科技股份有限公司成立于2008年，是一家集研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售、安裝于一體的新三板上市公司。本公司每根管道重約63公斤，長(zhǎng)度可分為3、6、9米，口徑使用zui多的是800mm，壁厚30mm，顏色是醒目的橘黃色，辨識(shí)度高，即使在幽暗的隧道當(dāng)中也能一眼就看到它。

 鐵路施工用隧道逃生通道試驗(yàn)方法：

 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、逃生管道-公路鐵路超高分子逃生通道（分子量約為250萬(wàn)），規(guī)格為Φ800×30 , 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)格相近的鋼管與逃生管道-公路鐵路超高分子逃生通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)證逃生管道-公路鐵路超高分子逃生通道的可靠性。

1、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(shù)取值為：彈性模量E=40MPa；泊松比：ν1=0.2；%密度ρ1=2500kg/m3 ；巖塊重 W=400kg。

2、圓管墊層為平整放置的砂袋，墊層厚250mm，寬800mm。

用于隧道施工逃生的薄壁圓管自由放置于平整墊層上，當(dāng)受到落石沖擊荷載作用時(shí)，圓管底部主要受墊層豎向和橫向摩擦約束作用。沖擊試件離圓管頂部距離主要取決于隧道斷 面的開(kāi)挖高度，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)新型超高分子隧道逃生通道和鋼管進(jìn)行沖擊。實(shí)驗(yàn)結(jié)果新型超高分子隧道逃生通道受到?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*性形變。

     為了明確沖擊能量的大小，對(duì)石塊從10m高處自由落下的沖擊力及圓管形變量進(jìn)行計(jì)算。在石塊自由下落時(shí)，石塊瞬時(shí)速度可由能量守 恒定律求出， Vt=14m/s。同時(shí)，可計(jì)算出逃生管道-公路鐵路超高分子逃生通道和鋼管所受沖擊力和變形量

從結(jié)果中可以看出，10m高處落下的石塊的沖擊能非常大。同時(shí)，新型超高分子隧道逃生通道抗沖擊性能*，外力沖擊不能使其破裂。而且，其具有很好的韌性和吸收沖擊能的性能，受到大石塊沖擊的過(guò)程中，能夠吸收大部分的沖擊能，減少對(duì)管道的破壞。鋼管抗沖擊性能不如新型超高分子隧道逃生通道，且其在受到石塊砸擊之后發(fā)生*性形變，難以恢復(fù)。

由實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論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)，隧道逃生管的凹陷變形值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)，隧道逃生管變形凹陷后，管內(nèi)的通行 空間為588mm，滿(mǎn)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)中取隧道逃生管壁厚為24mm是適宜的。  

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