高速公路特长隧道通风系统设计与研究

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1、高速公路特长隧道通风系统设计与研究常国伟/>>摘要：结合大万山特长公路隧道的情况，分析研宄了高速公路特长隧道通风系统方案设计的依据、原理、需风量计算及通风系统方案的确定等，着重对该特长公路隧道通风系统的近远期设计方案进行Y分析研宄，并提出确定方案。关键词：高速公路;特长隧道;通风系统;方案设计;作者简介：常国伟（1980一），男，山丙晋中人，高级工程师，工程硕士，2003年毕业于太原理工大学计算机科学与技术专业，2007年毕业于同济大学软件工程专业。收稿日期：2017-07-07TheDesignandResearchofVentilation

2、SystemforHighwayExtra-longTunnelCHANGGuo-weiShanxiTransportationResearchInstitute;Abstract：CombinedwiththeDanwanshanextra-longhighwaytunnel,thispaperstudiedthebasis,principle,requiredairflowcalculationandventilationsystemschemedeterminationofhighwayextra-longtunnelventilatio

3、nsystemschemedesign.Italsoemphaticallyanalyzedandstudiedthenearandlongtermdesignschemeofextra-longhighwaytunnelventilationsystemandputforwardthedeterminationscheme.Keyword：highway;extra-longtunnel;ventilationsystem;schemedesign;Received：2017—07-071工程概况近年来我国公路隧道建设规模逐步扩大，特别是山西

4、省高速公路10km以上的超特长隧道不断增多，特长隧道通风系统的建设与运营积累了较多经验，相关技术也得到不断的提升。特长隧道通风系统特别是风机房、通风斜竖井位置设置方案的设计，将影响整个隧道工程通风系统的土建费用、前期设备费用及运营养护费用。本文以山四省大万山特长公路隧道作为依托工程，开展特长隧道通风系统方案的设计研宄与方案比选。该隧道为双洞四车道分离式隧道，设计行车车速80km/h,隧道断面面积62.8m,隧道限宽10.25m(0.75+0.5+2X3.75+0.75+0.75)，建筑限高5.0m。隧道交通量方向不均匀系数取值0.52，设计高峰

5、小时交通量系数取值0.09,通风系统设计年限近期为2030年，远期为2039年，隧道设置基本情况见表1。表1大万山特长隧道基木情况一览表下载原表2通风方式及通风标准2.1通风方式通常根据隧道条件，采用一种或多种通风方式组合构成更合理的通风方式。目前我国特长隧道运营通风普遍采用“通风井送排式+射流风机”组合的通风方式，该通风方式具有以下优点:非火灾工况的适用隧道长度不受限制、噪声很小、火灾情况下排烟较方便。因此大万山隧道通风系统仍采用上述组合方式的分段纵向通风方式。2.2通风标准公路隧道通风设计的安全标准以稀释机动车排放的烟尘为主，烟尘设计浓度为

6、0.007g/m;卫生标准以稀释机动车排放的一氧化碳为主，一氧化碳设计浓度为100cm/m;舒适性标准以换气稀释机动车带来的异味力主［1］，最小换气频率不低于每小时3次。基于我国公路隧道数量众多及经济技术的发展现状，对于稀释洞内粉尘污染、N02、富余热量等，原则上不是隧道通风系统设计应考虑的对象。3需风量的计算需风量计算中，设计小时交通量以及相对应的机动车有害气体排放量均应与各设计0标年份相匹配。确定需风量吋，应对稀释烟尘、CO按隧道设计速度以下各工况车速10km/h为一档分别进行计算，并计算交通阻滞和换气的需风量，取其较大者作为设计需风量m。

7、3.1交通量的计算根据大万山特长公路隧道所属项目工程可行性研宄报告对交通量的预测及车型比例构成，结合各汽车代表车型及车辆折算系数。首先将工可报告中各设计年(预测)年平均口交通量换算成标准小客车设计高峰小时交通量;其次按照工可报告中提出的交通组成百分比，分别计算出各车型对应的标准小客车设计高峰小时交通量;最后按《公路工程技术标准》(JTGB01—2014)“各汽车代表车型与车辆折算系数”，将各车型对应的标准小客车高峰交通量换算成混合车型设计高峰小时交通量。大万山隧道路段实际交通量见表2所示。表2隧道交通量计算下载原表3.2设计需风量计算结果隧道通

8、风以车辆在隧道内行驶吋排出的C0、烟尘和异味为稀释对象，取其较大者作为计算通风量。计算中分车型计算排污量，按行驶车速、火灾、换气工况进行计算隧道内稀释