隧道通风读照明设计.doc

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，麻涯子隧道右线总长为1227m，风阻力大，自然风量小。 （2）交通量：麻涯子隧道为高速公路隧道，车流量大，为2400 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：;阻滞状态：。 5.1.1 通风方式的确定 右线隧道长度：1227m； 交通量：2400辆/h，单向交通隧道； 故采用机械通风，纵向射流式通风方式。 5.1.2 需风量计算 麻涯子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：80km/h 空气密度： 隧道起止桩号、长度、纵坡和平均海拔高度： 右线桩号：K121+388~K122+615，长1227m；纵坡：全线为2.5%的上坡；隧道的平均海拔高度H=294m。 隧道断面面积： 隧道当量直径： 设计交通量：2400辆/h 交通量组成： 表交通量组成表 比例 小客车 相应车型 汽油车 柴油车 小客 20.10% 100% 大客 18.40% 100% 小货 9.30% 100% 中货 33.10% 50% 50% 大货 17.90% 100% 拖挂 1.20% 100% 合计 100% 隧道内平均温度： （1）CO排放量 ① CO基准排放量： ② 考虑CO的车况系数为： 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）的速度修正系数和车密度修正系数如表5.2所示： 表 工况车速（km/h） 100 80 60 40 20 10 1.4 1.2 1.0 1.0 1.0 0.8 0.6 0.75 1 1.5 3 6 ④ 考虑CO的海拔高度修正系数： ⑤ 考虑CO的车型系数如下表： 表53 考虑CO的车型系数表 车型 各种柴油车 汽油车 小汽车 旅行车、轻型货车 中型货车 大型货车 1 1 2.5 5 7 ⑥ 计算各工况下全隧道CO排放量： =2661 当v=80km/h时 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（km/h） 100 80 60 40 20 10 CO量（） 0.0078 0.0082 0.0087 0.0105 0.0112 0.0272 ⑦ 最大CO排放量：由上述计算可以看出，在工况车速为20km/h时，CO排放量最大，为。 （2）稀释CO的需风量 ① 根据规范要求，CO设计浓度为：正常行驶，发生事故时（20min） ② 隧道设计温度=20℃，换算成绝对温度T=273+20=293K ③ 隧道大气压无实测值，按下式计算： ④ 稀释CO的需风量： 代入数值得： （3）烟雾排放量 ① 取烟雾基准排放量为： ② 考虑烟雾的车况系数： 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）的速度修正系数和车密度修正系数及不同车速下的烟雾设计浓度K如表5.5所示： 表5 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 80 60 40 20 10 i=2.5% —— —— —— 1.825 0.94 0.94 0.6 0.75 1 1.5 3 6 K 0.0065 0.007 0.0075 0.009 0.010 0.010 ④ 柴油车交通量如下： 柴油车：大客车221，中货车302，大货车163，拖挂车5 ⑤ 考虑烟雾的海拔高度修正系数： ⑥ 考虑烟雾的车型系数如表5.6所示： 表 考虑烟雾的车型系数表 柴油车 轻型货车