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逃生管试验要求及方法

【摘要】:
采用尺寸规格相近的钢管与超高逃生管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,验证超超高逃生管的可靠性。 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。  用于逃生管的薄壁圆管自由放置于
 
 
    采用尺寸规格相近的钢管与超高逃生管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,验证超超高逃生管的可靠性。
 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。
    用于逃生管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,分别对超高逃生管和钢管进行冲击。实验结果公路隧道逃命受到冲击后,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。
为了明确冲击能量的大小,对石块从10m高处自由落下的冲击力及圆管形变量进行计算。在石块自由下落时,石块瞬时速度可由能量守恒定律求出, Vt=14m/s。同时,可计算出超高逃生管和钢管所受冲击力和变形量10m高处落下的石块的冲击能非常大。同时超高逃生管抗冲击性能极高,外力冲击不能使其破裂。而且,其具有很好的韧性和吸收冲击能的性能,受到大石块冲击的过程中,能够吸收大部分的冲击能,减少对管道的破坏。钢管抗冲击性能不如超高逃生管,且其在受到石块砸击之后发生永久性形变,难以恢复。