基于长大公路隧道纵向通风模拟测试技术研究

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1、长安大学硕士学位论文长大公路隧道纵向通风模拟测试技术研究姓名：易俊申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：谢永利20021001长安大学硕士学位论文摘要本文首先利用隧道通风一维计算理论在引入必要的假定后，推导隧道通风计算的基本公式，探讨了隧道通风原理。利用相似理论对不可压缩流体在水平等直径管道中的定常流动进行量纲分析和相似理论计算，设计长大公路隧道通风模型，构建了长大公路隧道通风模拟试验平台。论文还利用工业通用化组态软件鼬I堰Ⅳ5．0开发了隧道模型通风测试系统，对长大公路隧道通风模拟试验模型进行了模拟

2、测试分析。关键词：隧道通风一维常规计算相似理论模型动态分析测试系统长安大学硕士学位论文AbstractThistextfirstlyusestheone-dimensioncommoncalculatingtheoryoflonghighwaytunnelventilationafterleadingthenecessarysupposition，theauthorhasderivatedthebasicformulaofthetunnelventilation，inquireintothetunnel

3、ventilationprinciple．Usethesimilitudetheorytheauthorcalculatedimcompressfluidflowinginthestationarydiameterpipeline，carryingondimensionalanalysisandsimihtudetheorycounts，designedlong-hugehighwaytunnelventilationgmodel，constructingbuildthehighwaytunnelven

4、tilationsimulatedtestterrace．UseindustrygeneralizationconfigurationsoftwareKingv5．0developedthetunnelmodelventilationtestsystem，thehighwaytunnelventilationsimulatedtestmodelhasbeenimitationtestanalyrsised．keyword：TunnelventilationOnedimensioncommoncalcul

5、ationSimilitudetheoryModelDynamicanalysisTestsystem2长安大学硕士学位论文第一章绪论隧道通常是指用作地下通道的工程建筑物。隧道在山岭地区可用作克服地形或高程障碍，改善线形，提高车速，缩短里程，节约燃料，节省时间，减少对植被的破坏，保护生态环境；在城市可以减少用地，构成立体交叉，疏导交通。在江河、海峡、港湾地区，可不影响水路通航。在交通事业迅猛发展的今天，隧道建设特别是公路隧道建设得到了长足发展。公路隧道发展方向是长大化，所以从技术上解决通风问题至关重要。

6、公路隧道通风设施的费用一般为工程造价的20％～30％，长大隧道甚至可达到50％，所以考虑通风方面的优化问题极具有经济价值。因此，公路隧道的通风问题一直各国隧道专业人员十分关注的研究课题。1．1概述一、公路隧道通风的发展历程隧道通风目的是降低隧道内烟雾浓度和污染物浓度，以保证汽车行驶的安全性和司乘人员的舒适度。在长大公路隧道的建设中，通风方案的优劣及通风运营的效果的好坏，将直接影响到隧道的工程造价、运营环境、救灾功能及运营效益。隧道通风可由自然风、车辆活塞效应形成的交通风和机械强迫通风等多种形式组合提供。

7、根据风流在隧道内的流动形式，隧道通风方式可分为全横向式、半横向式和纵向式，如图1．1所示。o．全横向式酏一1n·半横向式o．敏向式公路隧道通风方式4长安大学硕士学位论文图1．1隧道通风方式公路隧道发展的初期，通风主要是依靠自然风和交通风通风，这也是最早形成的纵向通风系统，这是由当时的技术条件和经济条件所决定的。然而，随着社会的发展，交通量日趋增大，仅仅依靠自然通风和交通风是不够的，当隧道超过一定长度或者交通量超过一定值后，就满足不了隧道内运营环境的卫生要求，如图1—2。)定)图1—2自然遁风和交通风的使

8、用范围1924美国匹兹市的自由隧道(长1800M)发生交通堵塞，由洞内的汽车废气产生的CO中毒使得许多旅客神志迷乱。此次事故引起了有关方面的高度重视。其后在修建纽约市的厚兰得(holland)隧道(长2610M)时就采用了机械通风。荷兰隧道为盾构法施工，圆形断面，所以把车道下部作为送风道，上步作为通风道，气流从下往上横向流动。这就是世界上首次采用的全横向式通风。对于圆形断面的隧道，便于利用管道上下空间作为送、排风道，而对于其他断面形式的隧道