據(jù)2004年～2007年隧道施工事故資料初步統(tǒng)計(jì)，我國(guó)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。
在公路隧道施工事故中坍塌事故占54%為主要事故形態(tài),是公路隧道施工的*大敵,其高發(fā)性和高危險(xiǎn)性嚴(yán)重威脅著工程安全,甚至給與人民的生命財(cái)產(chǎn)造成重大損失,因此對(duì)公路隧道施工坍塌應(yīng)急救援技術(shù)進(jìn)行研究,將能有效減少公路隧道施工坍塌事故的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失,對(duì)提高公路隧道建設(shè)的安全性具 有重要的現(xiàn)實(shí)意義' 然而,現(xiàn)行公路隧道施工中所用的坍塌逃生急救援通道為鋼管,質(zhì)量大,較為笨重拆裝和搬運(yùn)不便,使用效率不高同時(shí)在公路隧道逃生應(yīng)急 救援管道的選取方面管道需要具備高抗沖擊性, 高耐壓性以及高耐磨性等優(yōu)良性能，通過(guò)對(duì)超高分子量聚乙烯管進(jìn)行抗沖擊試驗(yàn)和耐壓試驗(yàn),論證了新材料管道用于公路隧道施工應(yīng)急救援通道的可行性'同時(shí)還從人體工程學(xué)的角度,對(duì)新型應(yīng)急救援通道的結(jié)構(gòu)尺寸 進(jìn)行了優(yōu)化'。
對(duì)公路隧道施工坍塌事故多發(fā)的情況,采用新材料管道對(duì)公路隧道施工應(yīng)急救援通道進(jìn)行了設(shè)計(jì)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Thornton假設(shè),對(duì)新型應(yīng)急救援通道的結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行了優(yōu)化,并對(duì)通道的連接方式進(jìn)行了設(shè)計(jì)。zui后,通過(guò)抗沖擊性試驗(yàn),對(duì)新材料管道應(yīng)用于公路隧道施工應(yīng)急救援的可靠性進(jìn)行了驗(yàn)證。試驗(yàn)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。
新材料管道的優(yōu)異性
新材料管道具有優(yōu)異的綜合性能，具有其他工程塑料*的耐沖擊性、抗壓性、耐磨損、抗老化、輕質(zhì)性，且耐化學(xué)腐蝕、衛(wèi)生無(wú)毒、不易粘附，在國(guó)外被稱為神奇的塑料。因此，其在機(jī)械、交通運(yùn)輸、紡織、造紙、礦業(yè)、農(nóng)業(yè)、化工等領(lǐng)域，具有廣泛的引用前景。
●重量輕、僅為鋼管重量的1/3左右，拆裝和搬運(yùn)方便。
●管道韌性好、抗沖擊強(qiáng)度高，受到強(qiáng)外力沖擊時(shí)瞬間變形，吸收大量沖擊能量，然后迅速恢復(fù)原來(lái)形狀，為公路隧道施工逃生應(yīng)急救援提供了極為安全可靠的保障。
●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(shí)，承壓能力和抗環(huán)境破壞能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)一般管道。
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