壁厚30mm的攀枝花隧道逃生管抗冲击性如何

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对于隧道施工中发生的灾害来说，采取防止措施，避免灾害发生，其意义远大于塌方后期采取防止措施。现在行业多用隧道逃生管代替钢管作为生命通道，壁厚30mm的攀枝花隧道逃生管抗冲击性如何。

攀枝花隧道逃生管的优异性能：

攀枝花隧道逃生管是采用分子量250万以上的超高分子量聚乙烯树脂连续挤出成型的，适用于矿山、电力、煤炭、化工等特殊工矿企业的介质传输，其优越性能主要表现在：

高耐腐蚀性:超高分子量聚乙烯具有饱和分子结构，化学稳定性能*，能耐各种腐蚀性介质和有机溶剂侵蚀。

高耐磨性:攀枝花隧道逃生管耐磨性是钢管的4-7倍、普通PE管材的3倍、尼龙的4倍。实践证明，UPE管材是小颗粒浆体输送的常用耐磨管道。

高柔韧性:断裂伸长率可达 400% 以上,施工中有较大的弯曲，地壳沉降时拉长至自身的三倍仍然不会断裂。

高抗冲击性:攀枝花隧道逃生管抗冲击强度居各种塑料，是高密度聚乙烯的10倍，尼龙的 6倍。无论是外力强冲击还是内部压力波动、冲击，都难以使其开裂。

壁厚30mm的攀枝花隧道逃生管抗冲击性如何：

攀枝花隧道逃生管（分子量约为250万），规格为Φ800*30其主要参数取值为：屈服强度σ1=3.7GPa，弹性模量：E1=700MPa；泊松比ν1=0.42； 密度：ρ1=950kg/m3　。

冲击试件为块状花岗岩，初步选定岩块直径为0.67m，岩体参数取值为：弹性模量 E2=40GPa， 泊松比ν2=0.2 ，密度ρ2=2500kg/m3。 岩块重量 W=400kg。

分别对攀枝花隧道逃生管和钢管进行冲击，此时可根据能量守恒定 律计算出岩块下落速度，分别为v1=11.7m/s和v1=9.9m/s。 取不同圆管壁厚H进行计算，不同壁厚尺寸的圆管冲击变形值得计算结果如表所示。

表1  不同壁厚尺寸的超高分子量聚乙烯管冲击变形值

从表1中可以看出，随着圆管壁厚的增加，块石下落引起的圆管凹陷变形值越来越小。当块石下落高度ｈ＝7ｍ时、壁厚Ｈ＝24mm时，攀枝花隧道逃生管的凹陷变形值Δ＝0.048m，约为圆 管直径的8%；当下落高度h＝5ｍ时、壁厚Ｈ＝24mm时，凹陷变形值 Δ＝0.038m，变形值更小。此时，超高分子量聚乙烯隧道逃生管道变形凹陷后，管内的通行 空间为588mm，满足人体工程学要求，人能安全通过应急通道。当壁厚较小时，变形值增大，可能不安全%当壁厚更大时，尽管安全性增加，但管材重量 也随之增加，致使成本上升，搬运困难。 因此，设计中取攀枝花隧道逃生管道壁厚为24mm以上是适宜的，它的抗冲击性非常好。