逃生管道薄厚徑設(shè)計(jì)

       薄壁圓管在受到隧道頂部大能量塊石側(cè)向沖擊的過程中，結(jié)構(gòu)下半部分的整體彎曲變形較小，變形以沖擊點(diǎn)局部凹陷為主。

       根據(jù)Hertxz接觸力學(xué)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(shí)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(shí)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。

逃生管道

       逃生管道（分子量約為250萬），規(guī)格為Φ800*30其主要參數(shù)取值為：屈服強(qiáng)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ji限值H為7m和5m,將塊石自由釋放，分別對逃生管道和鋼管進(jìn)行沖擊，此時(shí)可根據(jù)能量守恒定律計(jì)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(jìn)行計(jì)算，不同壁厚尺寸的圓管沖擊變形值得計(jì)算結(jié)果。

       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(dāng)塊石下落高度ｈ＝7ｍ時(shí)、壁厚Ｈ＝24mm時(shí)，逃生管道的凹陷變形值Δ＝0.048m，約為圓 管直徑的8%；當(dāng)下落高度h＝5ｍ時(shí)、壁厚Ｈ＝24mm時(shí)，凹陷變形值 Δ＝0.038m，變形值更小。此時(shí)，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(xué)要求，人能通過應(yīng)急通道。當(dāng)壁厚較小時(shí)，變形值增大，可能不%當(dāng)壁厚更大時(shí)，盡管性增加，但管材重量 也隨之增加，致使成本上升，搬運(yùn)困難。因此，設(shè)計(jì)中取逃生管道壁厚為26mm是適宜的。

隧道施工配制新型逃生管的必要性

       由于隧道施工工程環(huán)境封閉，隱蔽工程較多，工程質(zhì)量隱患易發(fā)難控，部分地區(qū)和項(xiàng)目隧道工程地質(zhì)勘察不詳，設(shè)計(jì)深度不足等因素，造成工程施工不。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，2009年-2013年，我國隧道施工事故33起，造成直接死亡人數(shù)161人，直接經(jīng)濟(jì)損失幾億元。

另外，事故發(fā)生之后救援十分困難，尤其是拱頂坍塌和關(guān)門坍塌，據(jù)不完全調(diào)查統(tǒng)計(jì)，隧道出現(xiàn)關(guān)門坍塌約占隧道坍塌數(shù)量的35%-48%，因此加強(qiáng)隧道質(zhì)量監(jiān)理，增加隧道施工事故中措施是十分必要的。

新型隧道逃生管道從施工材料方面控制工程質(zhì)量

1、各施工單位必須采購入圍廠家的合格優(yōu)質(zhì)材料；

2、各施工單位必須根據(jù)設(shè)計(jì)編制合理的材料預(yù)算；

3、監(jiān)理單位必須認(rèn)真仔細(xì)地審查施工單位編制的材料預(yù)算合理性，并認(rèn)真檢查其執(zhí)行情況；

4、監(jiān)理單位還必須加強(qiáng)對隧道工程材料的進(jìn)程驗(yàn)收工作，不合格材料堅(jiān)決不允許入場；

5、中心試驗(yàn)室和駐地辦試驗(yàn)室必須按照隧道施工技術(shù)規(guī)范和相關(guān)試驗(yàn)規(guī)范、規(guī)程等對隧道工程材料進(jìn)行必要的試驗(yàn)，嚴(yán)把試驗(yàn)關(guān)。