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超高分子量聚乙烯隧道逃生管道可靠性验证 

【摘要】:


试验目的 
    通过将尺寸规格相近的超高分子量聚乙烯隧道逃生管道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、超高分子量聚乙烯隧道逃生管道(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超高分子量聚乙烯隧道逃生管道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,验证超高分子量聚乙烯隧道逃生管道的可靠性。
 1、冲击试件为块状花岗岩,初步选定岩块直径 为0.67m。岩体参数取值为:弹性模量E=40MPa;泊松比:ν1=0.2;%密度
ρ1=2500kg/m3 ;岩块重 W=400kg。
 2、圆管垫层为平整放置的砂袋,垫层厚250mm,宽800mm。
    用于隧道施工逃生的薄壁圆管自由放置于平整垫层上,当受到落石冲击荷载作用时,圆管底部主要受垫层竖向和横向摩擦约束
作用。冲击试件离圆管顶部距离主要取决于隧道断 面的开挖高度,本实验取隧道中心顶部到圆管顶部 的高度的极限值 H为10m,将块
石自由释放,分别对超高分子量聚乙烯隧道逃生管道和钢管进行冲击。实验结果超高分子量聚乙烯隧道逃生管道受到冲击后,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,发生永久性形变