全射流縱向通風(fēng)在廣州洲頭咀珠江隧道中應(yīng)用

中梁山右線特長(zhǎng)公路隧道射流風(fēng)機(jī)縱向通風(fēng)

【摘要】為滿足公路隧道通風(fēng)降噪的需要，提出了射流風(fēng)機(jī)推力影響因素及其選 用要求。在計(jì)算隧道中總推力的前提下確定出射流風(fēng)機(jī)的推力。并確定所用風(fēng)機(jī) 的數(shù)量。 關(guān)鍵詞：噴流式通風(fēng)機(jī)隧道選用計(jì)算 一、引言 在公路隧道縱向通風(fēng)系統(tǒng)中，射流風(fēng)機(jī)通常是并聯(lián)為一組，并沿隧道方向間隔布 置，為了滿足隧道內(nèi)噪聲環(huán)境的要求，射流風(fēng)機(jī)通常配有整體消聲器。在夜間， 為了防止隧道洞口產(chǎn)生較大的噪聲，通常是只運(yùn)行隧道中間部分的風(fēng)機(jī)，或者加 長(zhǎng)靠近隧道洞口處的風(fēng)機(jī)消聲器長(zhǎng)度，或者采用雙速射流風(fēng)機(jī)。 二、射流風(fēng)機(jī)推力影響因素及選用 1.每組風(fēng)機(jī)之間的縱向距離 如果隧道中每組風(fēng)機(jī)之間具有足夠的距離，則噴射氣流會(huì)有充分的逐漸減速，如 果噴射氣流減速不完全，將會(huì)影響到下一級(jí)風(fēng)機(jī)的工作性能。一般情況下，每組 風(fēng)機(jī)之間的縱向間距取為隧道截面水力當(dāng)量直徑的10倍或10倍以上，也可以取 風(fēng)機(jī)空氣動(dòng)壓(pa)的十分之一作風(fēng)機(jī)

為滿足公路隧道通風(fēng)降噪的需要,提出了射流風(fēng)機(jī)推力影響因素及其選用要求。在計(jì)算隧道中總推力的前提下確定出射流風(fēng)機(jī)的推力。并確定所用風(fēng)機(jī)的數(shù)量。

沉管隧道施工的整個(gè)施工工藝中，管段的沉放相接是極其重要的一環(huán)，因此對(duì)其水下檢測(cè)必不可少。應(yīng)用衛(wèi)星gps定位技術(shù)、聲吶水下掃測(cè)技術(shù)、水下探摸和錄像及其分析，對(duì)廣州洲頭咀沉管隧道工程的管段在沉放對(duì)接前、對(duì)接后及鎖定回填后的管段狀態(tài)和水下地形進(jìn)行了分項(xiàng)檢測(cè)，精準(zhǔn)及有效的反映了施工工況并做出對(duì)應(yīng)的歸納和分析。

本文作者結(jié)合廣州市洲頭咀隧道工程實(shí)例,就臨時(shí)圍堰施工方法及施工工藝和施工質(zhì)量控制措施進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。

沉管隧道施工的整個(gè)施工工藝中，管段的沉放相接是極其重要的一環(huán)，因此對(duì)其水下檢測(cè)必不可少。應(yīng)用衛(wèi)星gps定位技術(shù)、聲吶水下掃測(cè)技術(shù)、水下探摸和錄像及其分析，對(duì)廣州洲頭咀沉管隧道工程的管段在沉放對(duì)接前、對(duì)接后及鎖定回填后的管段狀態(tài)和水下地形進(jìn)行了分項(xiàng)檢測(cè)，精準(zhǔn)及有效的反映了施工工況并做出對(duì)應(yīng)的歸納和分析。

洲頭咀隧道圍堰模袋施工技術(shù)——洲頭咀隧道工程位于白鵝潭南端約800m處的珠江主航道上，西接芳村花蕾路，與芳村大道相交后下穿珠江，東連內(nèi)環(huán)路的洪德路立交，并延伸與規(guī)劃的t13路相接。起點(diǎn)花蕾路與花地大道交點(diǎn)處，止點(diǎn)t13路和寶崗路交點(diǎn)處。主線長(zhǎng)3253m，標(biāo)...

基于我國(guó)在長(zhǎng)大隧道火災(zāi)安全體系研究方面的需要,采用cfd方法對(duì)長(zhǎng)大隧道縱向式通風(fēng)控制火災(zāi)煙流的問題進(jìn)行了數(shù)值模擬計(jì)算,研究不同通風(fēng)條件對(duì)煙流的控制效果,得出了在滿足控制煙氣回流的基礎(chǔ)上排煙風(fēng)速的提高與所取得的降溫效果對(duì)比,以及風(fēng)流經(jīng)過火區(qū)后的蔓延增長(zhǎng)變化,同時(shí)總結(jié)出煙流溫度分布特征及對(duì)隧道結(jié)構(gòu)不同部位的危害,可為隧道的防火與通風(fēng)方案的制定,以及災(zāi)后檢測(cè)評(píng)定工作提供相關(guān)的理論依據(jù)和參考。

本模型揭示了公路隧道火災(zāi)時(shí)期發(fā)生逆流時(shí)火源區(qū)域煙流流動(dòng)規(guī)律,分析得出公式可以估算阻止火災(zāi)時(shí)期發(fā)生逆流時(shí)所需的\"臨界風(fēng)速\"。從本模型得知臨界風(fēng)速取決于隧道高度和火源熱釋放率的大小。通過和在原型試驗(yàn)隧道火災(zāi)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的比較,本模型可以為防災(zāi)通風(fēng)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

研究目的:本文旨在通過縱向式通風(fēng)的設(shè)計(jì)理論,對(duì)庫(kù)俄鐵路卻勒塔格2號(hào)隧道的通風(fēng)方式進(jìn)行實(shí)際研究。對(duì)全射流縱向誘導(dǎo)式通風(fēng)方法在卻勒塔格2號(hào)隧道中的應(yīng)用進(jìn)行理論闡述和實(shí)踐論證。同時(shí),通過隧道通風(fēng)方式的建模以及具體的設(shè)計(jì)計(jì)算,提出全射流縱向式通風(fēng)方式的一般計(jì)算方法。研究結(jié)論:使用射流風(fēng)機(jī)技術(shù)進(jìn)行管道誘導(dǎo)式縱向通風(fēng)是長(zhǎng)大隧道運(yùn)營(yíng)通風(fēng)的有效形式。卻勒塔格2號(hào)隧道采用全縱向射流誘導(dǎo)式通風(fēng)方案可行,既滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),又保證了隧道的營(yíng)運(yùn)安全。在其通風(fēng)方案研究中提出的全射流縱向式通風(fēng)方式的一般計(jì)算方法,可為其它同類隧道起到借鑒參考作用。

準(zhǔn)確預(yù)測(cè)各個(gè)排風(fēng)口的排污量,對(duì)分析隧道廢氣排放的環(huán)境影響和評(píng)價(jià)通風(fēng)排污設(shè)計(jì)的合理性至關(guān)重要。利用大氣擴(kuò)散方程推導(dǎo)出多點(diǎn)排放式縱向通風(fēng)隧道廢氣濃度和排污量的計(jì)算公式,并以某城市隧道為例計(jì)算分析了廢氣在隧道內(nèi)的分布規(guī)律以及各排污口的廢氣排放特征。

廣州市洲頭咀沉管隧道工程穿越珠江約400m。沉管埋深標(biāo)高在-5.00～-12.50m,水下開挖深度達(dá)到7.00～11.00m。依據(jù)有關(guān)資料,隧道施工將遇到較多巖土工程問題,針對(duì)相關(guān)問題,文章提出相應(yīng)措施,以指導(dǎo)隧道施工,并供類似工程應(yīng)用。

為了最大程度地發(fā)揮射流風(fēng)機(jī)在雙洞單向公路隧道縱向通風(fēng)中的潛力,針對(duì)相鄰兩條上、下行隧道內(nèi)通風(fēng)負(fù)荷相差較大的特點(diǎn),根據(jù)隧道通風(fēng)基本理論,對(duì)一種新型的隧道通風(fēng)換氣方法——空氣交換進(jìn)行了較詳細(xì)的研究,給出了該方法在公路隧道縱向通風(fēng)中的應(yīng)用范圍和具體的設(shè)計(jì)算法,并利用其對(duì)某隧道進(jìn)行了簡(jiǎn)要的通風(fēng)設(shè)計(jì)計(jì)算。結(jié)果表明,該隧道采用空氣交換方法構(gòu)建的通風(fēng)換氣系統(tǒng)后,節(jié)約了隧道通風(fēng)系統(tǒng)的初投資和運(yùn)營(yíng)費(fèi)用。

本文運(yùn)用fds軟件，對(duì)1000m單向單車道公路隧道火災(zāi)進(jìn)行了模擬。通過20mw火災(zāi)時(shí)溫度場(chǎng)的發(fā)展、煙氣的蔓延、煙氣層高度的變化，對(duì)比分析了不同縱向風(fēng)速對(duì)火災(zāi)的控制效果。得出了在該模型條件下，縱向通風(fēng)風(fēng)速在2.7m/s時(shí)，排煙效果最為顯著。

煙氣回流(back-layering)是隧道火災(zāi)在縱向風(fēng)作用下的一種特殊煙氣蔓延現(xiàn)象,抑制煙氣逆流的臨界風(fēng)速一直是隧道火災(zāi)研究的一個(gè)熱點(diǎn)。本文在分析國(guó)內(nèi)外對(duì)縱向通風(fēng)排煙下臨界風(fēng)速問題研究現(xiàn)狀和規(guī)范規(guī)定的基礎(chǔ)上,通過數(shù)值模擬和縮尺寸模型試驗(yàn)對(duì)臨界風(fēng)速與隧道坡度的關(guān)系進(jìn)行研究,對(duì)它們的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,為公路隧道火災(zāi)時(shí)縱向通風(fēng)排煙管理提供參考。

以西安地鐵2號(hào)線南門到鐘樓的隧道某區(qū)段為研究對(duì)象,運(yùn)用理論計(jì)算和采用fds軟件進(jìn)行火災(zāi)模擬仿真,找出了火源熱釋放率與縱向通風(fēng)臨界風(fēng)速的關(guān)系,從而可以根據(jù)火源熱釋放率快速計(jì)算出臨界風(fēng)速,達(dá)到快速救援的目的。

公路隧道發(fā)生火災(zāi)時(shí)易造成嚴(yán)重后果,縱向通風(fēng)作為火場(chǎng)排煙降溫的常用措施會(huì)改變?nèi)紵幕鹪垂β始跋嚓P(guān)火災(zāi)參數(shù),影響公路隧道通風(fēng)排煙的設(shè)計(jì).利用按照弗洛德相似性原理自行設(shè)計(jì)建造的公路隧道火災(zāi)煙氣輸運(yùn)特性研究試驗(yàn)臺(tái),研究了不同縱向通風(fēng)風(fēng)速下燃料火源功率、火焰形狀和煙氣層高度、距火源2m人眼高度處一氧化碳體積分?jǐn)?shù)、隧道橫截面豎向溫度及隧道縱向人眼高度處溫度的變化規(guī)律.結(jié)果表明,所研究的火災(zāi)參數(shù)與縱向通風(fēng)之間呈現(xiàn)非線性變化關(guān)系,火源功率在縱向通風(fēng)作用下出現(xiàn)“雙駝峰”現(xiàn)象,隨風(fēng)速增大,火源功率、火焰主體長(zhǎng)度與亮度的變化規(guī)律相似,平均燃燒速度與一氧化碳體積分?jǐn)?shù)、溫度變化規(guī)律一致.

為探討縱向通風(fēng)情況下坡度隧道火災(zāi)煙氣的溫度分布、回流長(zhǎng)度等特性參數(shù),運(yùn)用火災(zāi)動(dòng)力學(xué)模擬軟件fds建立一個(gè)長(zhǎng)為500m的公路隧道模型,對(duì)不同坡度、不同縱向通風(fēng)速率的20組火災(zāi)工況進(jìn)行模擬研究,通過分析各工況的模擬結(jié)果,并結(jié)合前人在隧道火災(zāi)煙氣特性研究方面的成果,得到火災(zāi)情況下隧道內(nèi)煙氣的縱向溫度分布規(guī)律、隧道拱頂溫度變化規(guī)律、溫度偏移及煙氣回流長(zhǎng)度變化規(guī)律等。

豎井分段式縱向通風(fēng)中的射流風(fēng)機(jī)，具有對(duì)氣流的調(diào)節(jié)作用．射流與氣流同向時(shí)產(chǎn)生增壓效應(yīng)，稱為射流風(fēng)機(jī)的動(dòng)力調(diào)節(jié)；射流與氣流反向時(shí)產(chǎn)生降壓效應(yīng)，稱為射流風(fēng)機(jī)的阻力調(diào)節(jié)．利用這兩種不同性質(zhì)的射流，可進(jìn)行豎井兩側(cè)流段在各種流量分配下的平衡調(diào)壓，這是與風(fēng)量增阻或擋流板增阻不同的一種新的調(diào)節(jié)方法．本文闡述了射流調(diào)壓的原理、特性和計(jì)算方法，并提出了通風(fēng)系統(tǒng)射流調(diào)壓的３種形式，以及它們的特點(diǎn)和平衡關(guān)系．通過對(duì)整個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)的作用因素和調(diào)壓效果的分析，為射流調(diào)壓通風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)．

介紹了圓梁山隧道施工通風(fēng)方式,以及射流通風(fēng)技術(shù)在該隧道施工通風(fēng)中的應(yīng)用情況、對(duì)類似工程的施工通風(fēng)有參考價(jià)值。

　　文章編號(hào):1005205742(2002)0520032202 公路隧道全射流風(fēng)機(jī)運(yùn)營(yíng)通風(fēng)設(shè)計(jì) 徐利華1　郝玉文2 (1.赤峰市公路管理處內(nèi)蒙古赤峰024000;2.赤峰公路勘察設(shè)計(jì)研究院內(nèi)蒙古赤峰024000) 【摘　要】　簡(jiǎn)要介紹全射流風(fēng)機(jī)縱向式通風(fēng)在公路隧道運(yùn)營(yíng)通風(fēng)設(shè)計(jì)中的優(yōu)點(diǎn),從方案選擇、計(jì)算方法、設(shè)計(jì)注意 事項(xiàng)等方面分析全射流風(fēng)機(jī)縱向式通風(fēng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn),并提出建議,為公路隧道運(yùn)營(yíng)通風(fēng)方案選擇和計(jì)算提供參考。 【關(guān)鍵詞】　公路隧道;全射流風(fēng)機(jī);縱向式通風(fēng);設(shè)計(jì) 中圖分類號(hào):u453.5　　　　　　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:a 　　隧道是一個(gè)半封閉空間,汽車通過隧道時(shí)所產(chǎn)生 的污濁空氣不能及時(shí)排出,必須借助于機(jī)械通風(fēng)方式 來保證隧道內(nèi)的空氣環(huán)境滿足行車和車內(nèi)人員的安全 需要。尤其是雙向行車的長(zhǎng)大隧道,因?yàn)榛钊L(fēng)的作 用

簡(jiǎn)要介紹全射流風(fēng)機(jī)縱向式通風(fēng)在公路隧道運(yùn)營(yíng)通風(fēng)設(shè)計(jì)中的優(yōu)點(diǎn),從方案選擇、計(jì)算方法、設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)等方面分析全射流風(fēng)機(jī)縱向式通風(fēng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn),并提出建議,為公路隧道運(yùn)營(yíng)通風(fēng)方案選擇和計(jì)算提供參考