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。

       湖南高速公路地質(zhì)博物館之稱的張花高速公路地形復(fù)雜，地勢起伏大，溶洞、裂隙強(qiáng)烈發(fā)育，全程橋隧比例達(dá)40%，給隧道的建設(shè)施工帶來了諸多不的因素。為保障施工工人的，張花高速在施工全線隧道鋪設(shè)了直徑0.8米，壁厚3厘米的逃生逃生管道，并要求管道隨著隧道挖方同步向前推進(jìn)，一旦發(fā)生事故，隧道內(nèi)的施工人員則可以從一旁的逃生管道中爬出。

       在7月8日的“平安杯”勞動(dòng)競賽現(xiàn)場會(huì)上，通過實(shí)戰(zhàn)演練的方式，展現(xiàn)了隧道逃生以及搶逃工作的全部流程。“事故”發(fā)生標(biāo)段接到隧道塌方的消息之后，施工方立刻派遣技術(shù)組進(jìn)入搶險(xiǎn)現(xiàn)場，查明現(xiàn)場塌方的里程、具體位置、塌方的范圍以及有沒有二次坍塌的危險(xiǎn)等現(xiàn)場情況，并對周邊未塌部分的初期支護(hù)進(jìn)行周邊收斂和洞頂下沉監(jiān)控量測，依據(jù)未塌部分的支護(hù)類型、圍巖級(jí)別與監(jiān)控量測數(shù)據(jù)對照來確定與否，為后續(xù)搶險(xiǎn)人曾入做好技術(shù)支持和搶險(xiǎn)準(zhǔn)備。

       隨后，搶險(xiǎn)組用裝載機(jī)進(jìn)行道路上的散渣清理，以保障搶險(xiǎn)的道路通暢，其余搶險(xiǎn)人員用工具對被埋的逃生管道口進(jìn)行清理，通過敲擊風(fēng)管，與被困人員取得聯(lián)系，為被困人員從管道撤離創(chuàng)造條件。而醫(yī)護(hù)人員則在一旁隨始備對從通道逃生人曾行檢查，對傷賊急施逃。

       張花高速項(xiàng)目經(jīng)理趙朝陽說，通過鋪設(shè)我公司生產(chǎn)的新型鐵路隧道逃生管道，施工兩年里已完工的15個(gè)隧道和即將完成的2個(gè)隧道無一例緊急事故出現(xiàn)人員傷亡。