隧道通风照明设计 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/10/26 2:27:07星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第五章 隧道通风照明设计

5.1 隧道通风设计

在隧道运营期间,隧道内保持良好的空气是行车安全的必要条件。为了有效降低隧道内有害气体与烟雾的浓度,保证司乘人员及洞内工作人员的身体健康,提高行车的安全性和舒适性,公路隧道应做好通风设计保证隧道良好通风。

黄土梁隧道通风设计主要考虑以下因素:

(1)隧道长度及线形,黄土梁隧道右线总长为1415m,风阻力大,自然风量小。

(2)交通量:黄土梁隧道为高速公路隧道,车流量大,为3641 辆/h,且主要为中型货车和大型客车。

(3)隧道内交通事故、火灾等非常情况。 (4)隧道工程造价的维修保养费用等。

根据《公路隧道通风照明规范》,本隧道通风应满足下列要求:

(1) 单向交通的隧道设计风速不宜大于10m/s,特殊情况下可取12 m/s,双向交通的隧道设计风速不应大于8 m/s,人车混合通行的隧道设计风速不应大于7 m/s。

(2)风机产生的噪声及隧道中废气的集中排放均应符合环保的有关规定。 (3)确定的通风方式在交通条件等发生改变时,应具有较高的稳定性,并能适应火灾工况下的通风要求。

(4)隧道运营通风的主流方向不应频繁变化。 (5)CO 允许浓度

正常状态:??290ppm;阻滞状态:??300ppm。 5.1.1 通风方式的确定

右线隧道长度:1415m;

交通量:3641辆/h,单向交通隧道;

LN?1415?3641?5.152?106?2?106

故采用机械通风,纵向射流式通风方式。

5.1.2 需风量计算

黄土梁隧道通风设计基本参数:

道路等级:高速公路,分离式单向双车道(计算单洞) 行车速度:100km/h 空气密度:??1.2kg/m3

隧道起止桩号、长度、纵坡和平均海拔高度:

右线桩号:K25+705~K27+120,长1415m;纵坡:K25+705~K26+600为0.7%的上坡,K26+600~K27+120为-0.6%的下坡;隧道的平均海拔高度H=1115m。

隧道断面面积:Ar?68.05m2 隧道当量直径:

Dr?4?车道空间断面面积4?68.05=?8.41m

同一面积的周边长32.38设计交通量:3641辆/h 交通量组成:

表5.1 交通量组成表 小客 大客 小货 中货 大货 拖挂 合计 比例 20.10% 18.40% 9.30% 33.10% 17.90% 1.20% 100% 小客车 732 670 339 1205 652 44 3641 相应车型 732 335 169 603 326 15 2179 汽油车 100% 100% 50% 柴油车 100% 50% 100% 100% 隧道内平均温度:tm?20?C (1)CO排放量

① CO基准排放量: qco?0.01m3/辆gkm ② 考虑CO的车况系数为: fa?1.0

③ 根据规范,分别考虑工况车速100km/h,80km/h,60km/h,40km/h,20km/h

和10km/h(阻滞条件下)的速度修正系数fiv和车密度修正系数fd如表5.2所示:

表5.2 不同工况下的速度修正系数和车密度修正系数取值表

工况车速(km/h) 100 1.3 1.2 0.6 80 1.0 1.0 0.75 60 1.0 1.0 1 40 1.0 1.0 1.5 20 0.9 0.8 3 10 0.8 0.8 6 fiv i=0.7% i=-0.6% fd ④ 考虑CO的海拔高度修正系数:

fh?1?0.9?H?4001115?400?1?0.9??1.4 16001600⑤ 考虑CO的车型系数如下表:

表5.3 考虑CO的车型系数表 汽油车 车型 各种柴油车 小汽车 货车 旅行车、轻型中型货车 大型货车 fm 1 1 2.5 5 7 ⑥ 计算各工况下全隧道CO排放量:

QCOn1?gqcogfagfdgfhgfivgLg?(Nmgfm) 63.6?10m?1?(Nm?1nmgfm)=(335+302+326+15+732)?1+2.5?+169+5?301

=3642.5 当v=100km/h时

QCO?1?0.01?1.0?0.6?1.4?(1.34?895?1.2?520)?3642.5 63.6?10 ?0.0152m3/s

其他工况车速下CO的排放量用同样的方法计算,得出计算结果如表5.4:

表5.4 各工况车速下CO的排放量 工况车速100 (km/h) 80 60 40 20 10