礦井隧道逃生管道
概述:安全防護(hù)隧道逃生必須通道
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隧道逃生管結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計:
針對公路隧道施工坍塌事故多發(fā)的情況,首次采用新材料(超高分子量聚乙烯材料)對公路隧道施工應(yīng)急救援通道進(jìn)行了設(shè)計研究。結(jié)合人體工程學(xué)原理,根據(jù)Hertz接觸力學(xué)理論,采用Thonroton假設(shè),對超高分子量聚乙烯超高分子量聚乙烯逃生管道的結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行了優(yōu)化,并對通道的連接方式進(jìn)行了設(shè)計。最后,通過抗沖擊性試驗,對超高分子量聚乙烯通道應(yīng)用于公路隧道施工應(yīng)急救援的可靠性進(jìn)行了驗證。試驗結(jié)果表明,超高分子量聚乙烯通道結(jié)構(gòu)尺寸合理,安全可靠,可應(yīng)用于公路隧道施工應(yīng)急救援。
根據(jù)應(yīng)用人體測量學(xué)的先驅(qū)美國著名專家阿爾文·R·蒂利對人體測量學(xué)的研究成果可知,人在爬行移動時,較舒適的情況下爬行高度為800mm,爬行長度為1520mm.
截至2008年底,我國公路隧道總數(shù)已達(dá)5426座,共319×104km,然而,我國公路隧道建設(shè)起步較晚,與國外發(fā)達(dá)國家相比,相關(guān)技術(shù)水平仍較低, 加之公路隧道跨度大、施工工藝復(fù)雜、地形多變等特點(diǎn),導(dǎo)致公路隧道建設(shè)過程中還存在諸多技術(shù)問題。 盡管隨著我國公路隧道新奧法施工技術(shù)的日益成熟,穿越復(fù)雜地質(zhì)條件隧道的相關(guān)設(shè)計理論和修筑工藝取得了一定的成果,但在隧道建設(shè)中塌方事故卻屢屢發(fā)生,施工安全問題異常嚴(yán)峻。
據(jù)2004年~2007年隧道施工事故資料初步統(tǒng)計,我國共發(fā)生39起(公路、鐵路)隧道施工事故。由于地質(zhì)條件的多樣性和復(fù)雜性,公路隧道施工事故發(fā)生率比其他巖土工程高且嚴(yán)重.
超高分子量聚乙烯管道的性能:
超高分子量聚乙烯(UPE)管道是采用分子量250萬以上的超高分子量聚乙烯樹脂連續(xù)擠出成型的,適用于礦山、電力、煤炭、化工等特殊工礦企業(yè)的介質(zhì)傳輸,其優(yōu)越性能主要表現(xiàn)在:
高耐磨性:是鋼管的4-7倍、普通PE管材的3倍、尼龍的4倍。實踐證明,UPE管材是小顆粒漿體輸送的最佳耐磨管道。
高耐腐蝕性:超高分子量聚乙烯具有飽和分子結(jié)構(gòu),化學(xué)穩(wěn)定性能極高,能耐各種腐蝕性介質(zhì)和有機(jī)溶劑侵蝕。
高柔韌性:斷裂伸長率可達(dá) 400% 以上,施工中有較大的彎曲,地殼沉降時拉長至自身的三倍仍然不會斷裂。
高抗沖擊性:抗沖擊強(qiáng)度居各種塑料之首,是高密度聚乙烯的10倍,尼龍的 6倍。無論是外力強(qiáng)沖擊還是內(nèi)部壓力波動、沖擊,都難以使其開裂。
耐低溫性:耐低溫性能優(yōu)異,零下40°C時,抗沖擊強(qiáng)度達(dá)到最高值。在極低溫度下仍能保持良好性能,特別適合于寒冷地區(qū)介質(zhì)輸送管材。
不易結(jié)垢性:管道內(nèi)外壁光滑,具有極好的不粘著性和自潤滑性,結(jié)垢物質(zhì)很難沉積附著,大大節(jié)省了管道的除垢維護(hù)費(fèi)用。
抗老化性:抗老化性能優(yōu)于PE100,埋地使用50年,其機(jī)械性能僅降20%。
節(jié)能效果好:摩擦系數(shù)為0.07-0.11,粗糙度僅為新鋼管的1/6,流通能力高出鋼管50%以上,其內(nèi)徑設(shè)計可比鋼管減少15%左右。
安全環(huán)保:無毒無味,符合國家飲用水管道使用標(biāo)準(zhǔn)。
安裝方便:重量是鋼管的八分之一,大大降低了安裝費(fèi)用。管材連接采用管體直接翻邊,法蘭對接,不需加密封件;也可采用承插電熱熔焊接,接口強(qiáng)度高,操作簡便。
天津洲宇機(jī)電設(shè)備科技有限公司
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