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(guò)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(wàn)），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(duì)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(lái)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(guò)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。
如何防止冒頂傷人事故：
要對(duì)隧道頂、幫巖石經(jīng)常檢查觀察，及時(shí)掌握其變化情況，頂、幫冒落規(guī)律。根據(jù)施工措施要求，及時(shí)支護(hù)，盡量避免在空頂下作業(yè)。掌子面作業(yè)點(diǎn)放炮后，應(yīng)仔細(xì)地檢查頂、幫的巖石。檢查時(shí)，人要站在的地方，由外向里用尖頭長(zhǎng)釬子或帶矛頭的竹桿撬下松動(dòng)的巖石。檢查處理完畢，再通知其他人員進(jìn)入下一道工序作業(yè)。
輕質(zhì)逃生管道尺寸設(shè)計(jì)的依據(jù)：
根據(jù)應(yīng)用人體測(cè)量學(xué)的先驅(qū)美guo專家阿爾文·R·蒂利對(duì)人體測(cè)量學(xué)的研究成果可知，人在爬行移動(dòng)時(shí)，較舒適的情況下爬行高度為800mm，爬行長(zhǎng)度為1520mm，阿爾文·R·蒂利指出，在全身進(jìn)入式上下通行的圓形洞口底部出入口爬行通過(guò)時(shí)，圓管的zui小直徑為800mm。
因此，公路隧道施工新型應(yīng)援通道的內(nèi)徑必須≥585mm，才能保人體的正常 通過(guò)。 同時(shí)，慮到公路隧道施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，應(yīng)援通道的外徑不宜過(guò)大，否則對(duì)施工的影響較大，故取逃生管道，高分子逃生管道的外徑：800mm。
隧道逃生管道指是什么材質(zhì)的管道？首先要慮什么樣的管道可以作為逃生管道，作為逃生管道首先要慮管道的抗沖擊性能，耐壓，傳統(tǒng)的逃生管道是鋼管，但是隨著科技的不斷進(jìn)步，新的更加抗沖擊的管材在市場(chǎng)上出現(xiàn)了，高分子隧道逃生管道——新型輕質(zhì)逃生管道，是鋼管重量的三分之一，抗沖性能是鋼管的3倍左右，價(jià)格比鋼管稍貴，但是綜合性價(jià)比卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了鋼管。
隧道逃生管道安裝與鋪設(shè)：
①高分子隧道逃生管道采用φ800mm的高分子管道，標(biāo)準(zhǔn)管節(jié)長(zhǎng)度為3m，壁厚30mm，帶螺栓孔抱箍連接，接端連接寬度：22mm,采用螺栓標(biāo)準(zhǔn)件固定。
②施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)根據(jù)隧道圍巖、掘進(jìn)開(kāi)挖方式等情況備足管道和連接材料，除整節(jié)管道外，應(yīng)同時(shí)備足1米、2米、3米短節(jié)管道、轉(zhuǎn)接接頭。
③高分子隧道逃生管道可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要訂制加工，搬運(yùn)方便，連接簡(jiǎn)單、牢固、緊密可靠，且在地面做好臨時(shí)固定措施，施工時(shí)管口可加臨時(shí)封蓋，并易于打開(kāi)和封閉。
④隧道逃生管道設(shè)置起點(diǎn)為二襯端頭處，距二襯端頭距離不得大于5米，從襯砌工作面布置至距離開(kāi)挖面20m以內(nèi)的適當(dāng)位置，管道沿著初期支護(hù)的一側(cè)向掌子面鋪設(shè)，管內(nèi)預(yù)留工作繩，方便逃生、搶險(xiǎn)、聯(lián)絡(luò)和傳輸各種物品，縱向連接可采用帶螺栓孔抱箍連接，用螺栓把抱箍與兩管道接頭加固相連，防止坍塌時(shí)將逃生管道沖脫。
⑤隧道逃生管道在二襯臺(tái)車移動(dòng)就位過(guò)程中，臨時(shí)拆移時(shí)應(yīng)逐節(jié)拆除，嚴(yán)禁一次拆除到位，以隨時(shí)確保逃生管道的效用。
⑥隧道逃生管道在經(jīng)過(guò)掘進(jìn)臺(tái)階時(shí)，應(yīng)按順延臺(tái)階布置，安裝135°轉(zhuǎn)接接頭順延，其管道架空高度和長(zhǎng)度以不影響施工并便于開(kāi)啟逃生窗口為宜。
⑦設(shè)置的隧道烯逃生管道應(yīng)平整、內(nèi)壁光滑、干燥、順暢，不得作應(yīng)急逃生以外用途。
輕質(zhì)逃生管道尺寸設(shè)計(jì)的依據(jù)：
根據(jù)應(yīng)用人體測(cè)量學(xué)的先驅(qū)美guo專家阿爾文·R·蒂利對(duì)人體測(cè)量學(xué)的研究成果可知，人在爬行移動(dòng)時(shí)，較舒適的情況下爬行高度為800mm，爬行長(zhǎng)度為1520mm，阿爾文·R·蒂利指出，在全身進(jìn)入式上下通行的圓形洞口底部出入口爬行通過(guò)時(shí)，圓管的zui小直徑為800mm。
因此，公路隧道施工新型應(yīng)援通道的內(nèi)徑必須≥585mm，才能保人體的正常 通過(guò)。 同時(shí)，慮到公路隧道施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，應(yīng)援通道的外徑不宜過(guò)大，否則對(duì)施工的影響較大，故取逃生管道，高分子逃生管道的外徑：800mm。
隧道逃生通道的選材要求
1、逃生通道的抗沖擊性能要好，能承受隧道塌方時(shí)大石塊的劇烈沖擊。
2、逃生通道的口徑要大，一般常用的逃生通道的規(guī)格為DN600-DN800mm，這種規(guī)格的管道的更適合人體爬行。
與鋼管相比，高分子逃生管道具有適當(dāng)?shù)目箟憾?、連接方便、造價(jià)低、使用壽命長(zhǎng)、耐腐蝕及耐低溫的優(yōu)越性。因此，選用高分子逃生管道作為逃生管。
高分子逃生管道優(yōu)點(diǎn)：
1、重量輕、同規(guī)格下重量?jī)H為鋼管重量的1/3，拆裝和搬運(yùn)方便。
2、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ji為可靠的保障。
3、管道環(huán)剛度高、耐壓性好、不易變形，在隧道施工中發(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。
4、耐磨損、抗老化，可長(zhǎng)時(shí)間重復(fù)使用。
5、比以往鋼管管壁更光滑，摩擦系數(shù)為新鋼管的6分之1
高分子管被稱為”令人驚異的工程塑料”，抗沖擊性能非常強(qiáng)，即使受到地殼的強(qiáng)烈變動(dòng)，例如地震等，管道也不會(huì)出現(xiàn)斷裂，只會(huì)發(fā)生輕的變形，目前幾乎無(wú)法測(cè)出高分子管的抗沖擊ji限。因此將高分子管用作逃生管綜合性價(jià)比非常高。
高分子逃生管道規(guī)格參數(shù)：
材質(zhì)：HDPE
顏色：橘黃色
用途：隧道逃生
產(chǎn)地：洛陽(yáng)
長(zhǎng)度：3（m） 外徑：800（mm） 壁厚：30（mm）
逃生管道應(yīng)用領(lǐng)域：
隧道工程：隧道施工逃生管道、隧道救援應(yīng)急通道。
電力工程：工藝用水回水、化水輸送。
污水處理：污水處理廠污水處理排放管、污水管及生物池循環(huán)水管線。
制藥行業(yè)：輸送各種腐蝕性介質(zhì)、污水、廢水。
水利工程：埋地長(zhǎng)距離引水、調(diào)水、輸水管線。
市政工程：城市高層建筑給水、自來(lái)水工程、熱網(wǎng)回水、煤氣、天然氣等輸送管線。
世瑞新材料科技(江門(mén)市分公司)還擁有一支高素質(zhì)、高技術(shù)、高水準(zhǔn)的專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)，秉承“品質(zhì)優(yōu)先，客戶至上”的經(jīng)營(yíng)理念和“團(tuán)結(jié)、開(kāi)拓、務(wù)實(shí)、求精”的管理機(jī)制，憑借上乘的質(zhì)量、優(yōu)良的服務(wù)和良好的信譽(yù)，和眾多企業(yè)達(dá)成良好的合作關(guān)系。不斷進(jìn)取，努力做好 逃生管道價(jià)格產(chǎn)品。
