隧道逃生管道薄厚徑設(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。

高分子隧道逃生管（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=611kg。

取隧道中心及邊頂部到圓管頂部的高度的極限值h為7m和5m,將塊石自由釋放，分別對(duì)高分子隧道逃生管和鋼管進(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。

高分子逃生管道的優(yōu)勢：

1、具有耐沖擊性、抗壓性、耐磨損、抗老化、輕質(zhì)性，且耐化學(xué)腐蝕、衛(wèi)生、不易粘附。

2、重量輕、僅為鋼管重量的1/3左右，拆裝和搬運(yùn)方便。

3、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)原來形狀。

4、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)超過鋼制管道。