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輕型逃生管道連接部件設(shè)計
輕型逃生管道在符合人體工程學原理、兼顧牢固性的同時，還需滿足隧道施工應(yīng)急逃援功能性要求，連接方式簡單、拆捉便。因此，對輕型逃生管道采用抱箍連接，每根端部有孔，并在端部設(shè)有加強護層，連接部件有鋼絲繩、鐵鏈及其端部掛鉤。為了在隧道發(fā)生坍塌事故時，相關(guān)人員方便在逃生管道中攀爬，在通道周向每隔120M栓系一根攀爬繩。
1、輕型逃生管道鏈扣連接
2、輕型逃生管道環(huán)型抱箍連接
3、需要有二級臺階的話還可以采用135°過渡彎頭進行連接
輕型逃生管道可靠性驗證
試驗?zāi)康?/span>
通過將尺寸規(guī)格相近的隧道逃生管道與鋼管分別進行抗沖擊試驗，論證聚乙烯管應(yīng)用于公路隧道坍塌逃生應(yīng)急救援的可行性。試驗材料：
1、Q235螺旋縫埋弧焊鋼管，規(guī)格為Φ620*10。 屈服強度σ1=215GPa，彈性模量彈性模量E1=210MPa；泊松比ν1=0.25。
2、聚乙烯隧道逃生管道，規(guī)格為Φ800*30 , 屈服強度σ1=3.7GPa，彈性模量E1=700MPa；泊松比ν1=0.42。
根據(jù)Hertxz接觸力學理論，采用Thornton假設(shè)，設(shè)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(chǔ)上，圓管受到側(cè)向沖擊時局部凹陷值△與側(cè)向載荷 P之間的關(guān)系，則可推出圓管受到側(cè)向沖擊時局部凹陷值，為圓管材料的屈服應(yīng)力；Ｈ為圓管的厚；Ｄ為圓管的直徑。
DN800逃生管道（分子量約為250萬），規(guī)格為Φ高分子量聚乙烯*30mm其主要參數(shù)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(shù)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=400kg。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DN800逃生管道和鋼管進行沖擊，此時可根據(jù)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，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越小。
當塊石下落高度ｈ＝7ｍ時、壁厚Ｈ＝24mm時，DN800逃生管道的凹陷變形值Δ＝0.048m，約為圓 管直徑的8%；當下落高度h＝5ｍ時、壁厚Ｈ＝24mm時，凹陷變形值 Δ＝0.038m，變形值更小。此時，DN800逃生管道變形凹陷后，管內(nèi)的通行空間為740mm，滿足人體工程學要求，人能通過應(yīng)急管道。當壁厚較小時，變形值增大，可能不，當壁厚更大時，盡管性增加，但管材重量 也隨之增加，致使成本上升，搬運困難。 因此，設(shè)計中取DN800逃生管道壁厚為30mm是適宜的。
隧道救援通道生產(chǎn)流程
高分子隧道救援通道母材在進行生產(chǎn)前需要對連接配件、掛件進行提前制作，逃生管通過螺桿擠出機采用獨特工藝生產(chǎn)，按客戶要求切割，通過設(shè)備刨平端頭，按圖紙打安裝配件孔，對合格產(chǎn)品進行噴標識，下管平臺、堆垛待發(fā)運。
高分子隧道救援通道優(yōu)越性：
1、高分子隧道救援通道重量輕，僅為鋼管重量的1/8左右，拆裝和搬運方便。
2、高分子隧道救援通道韌性好，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(fù)原來形狀，為公路隧道施工逃生應(yīng)急救援提供了為可靠的保障。
3、高分子隧道救援通道環(huán)剛度高、耐壓性好、不易變形，在公路隧道施工中發(fā)生坍塌時，承壓能力和抗環(huán)境破壞能力遠遠超過一般管道。
高分子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(fù)原來形狀，為公路隧道施工逃生應(yīng)急救援提供了極為可靠的保障；管道環(huán)剛度高、耐壓性好、不易變形，在公路隧道施工中發(fā)生坍塌時，承壓能力和抗環(huán)境破壞能力遠遠超過一般管道。同時，新型應(yīng)急救援通道的結(jié)構(gòu)尺寸符合人體工程學原理，結(jié)構(gòu) 簡單，拆裝方便。耐沖擊后，通過對高分子量聚乙烯逃生管道和鋼管進行抗沖擊性對比試驗，驗證了高分子量聚乙烯管應(yīng)用于隧道施工應(yīng)急救援的可靠性。
高分子逃生管道特性：
一、耐磨性具塑料之冠，比尼龍66（66）、PTFE高4倍，是碳鋼、不銹鋼的7－10倍；
二、沖擊強度列通用工程塑料之首，為聚氯乙烯的20倍、的兩倍、的五倍，且能在－196攝氏度下保持。無論是外力強沖擊，還是內(nèi)部壓力波動都難以使其開裂，這是其它任何塑料沒有的特性；
三、沖擊能吸收值在所有塑料中，且具有消音性；
四、磨擦系數(shù)低，僅為0.07~0.11，故具有自潤滑性。在水潤滑條件下，其動磨擦系數(shù)比66和聚甲醛低一半。
五、不結(jié)垢、不粘附，因此流動阻力很小，可長期保持流速和流量不減。其內(nèi)徑設(shè)計可比鋼管減小15%；
六、化學穩(wěn)定性好，具有優(yōu)良的耐化學藥品性；
七、優(yōu)良的憎水性，吸水率小於0.01%，僅為的1%；
八、優(yōu)良的抗內(nèi)壓強度，耐環(huán)境應(yīng)力開裂性、抗快速開裂性；
九、衛(wèi)生、，可接觸食品和藥物；
十、良好的耐候性和抗老化性。高分子量聚乙烯分子鏈中不飽和分子團少，分子量大，具有很好的穩(wěn)定性。
十一、易連接、安裝方便；
十二、經(jīng)濟效益高，安裝費用比傳統(tǒng)材料低得多，加之耐腐蝕、耐磨損、耐候性等諸多因素綜合比較，經(jīng)濟效益是鋼管的4－6倍。
新型逃生管道連接部件設(shè)計
用于隧道施工中的隧道逃生管道在符合工程學原理、兼顧牢固性的同時，還需要滿足隧道施工現(xiàn)場實用性的要求，連接方式要求簡單、拆裝方便、快速。為此對于隧道應(yīng)急教授通道采用：
1、環(huán)形抱箍連接，抱箍連接牢固性張，連接簡單，配制三條螺栓連接。
2、花籃連接，對接處可以隨意調(diào)整控制，可調(diào)性活性高，適合隧道內(nèi)部現(xiàn)場不平整，鋪設(shè)要求高的需求。
3、U型卡、鏈扣連接，每根兩端各有3個U型卡，配制鏈扣連接。
4、135°過渡防腐彎頭連接，隧道里上二級臺階配制兩個彎頭過渡，保持管線平直。
5、逃生管道內(nèi)部每隔120°配制一根攀爬繩，同時還配制平板逃生車、應(yīng)急救援箱等配套物資，在隧道發(fā)生坍塌事故時，被困人員能方便在逃生通道中攀爬，順利逃生。
我公司生產(chǎn)的超高分子隧道逃生管道耐沖擊，重量輕，拆裝快速、搬運方便、環(huán)鋼度高，可反復(fù)使用。10年老廠，上市企業(yè)，人財承保，無后顧之猶。在隧道逃生領(lǐng)域，以往傳統(tǒng)的逃生管材質(zhì)是鋼管，但是鋼管的抗沖擊性能差，在抗沖擊性能測試中，鋼管和新材料逃生管管相比，當受到劇烈撞擊之后，鋼管發(fā)生了嚴重變形，但是新材料逃生管受到?jīng)_擊后，石塊被彈出，管道幾乎沒有受到損傷，耐沖擊性能良好，其次和鋼管相比，新材料逃生管重量輕變，便于輸送和安裝，而且價格適中，綜合性價比高。
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