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1、高速公路特長隧道通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究常國偉/>>摘要：結(jié)合大萬山特長公路隧道的情況，分析研宄了高速公路特長隧道通風(fēng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的依據(jù)、原理、需風(fēng)量計(jì)算及通風(fēng)系統(tǒng)方案的確定等，著重對該特長公路隧道通風(fēng)系統(tǒng)的近遠(yuǎn)期設(shè)計(jì)方案進(jìn)行Y分析研宄，并提出確定方案。關(guān)鍵詞：高速公路;特長隧道;通風(fēng)系統(tǒng);方案設(shè)計(jì);作者簡介：常國偉（1980一），男，山丙晉中人，高級工程師，工程碩士，2003年畢業(yè)于太原理工大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)，2007年畢業(yè)于同濟(jì)大學(xué)軟件工程專業(yè)。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工程概況近年來我國公路隧道建設(shè)規(guī)模逐步擴(kuò)大，特別是山西
4、省高速公路10km以上的超特長隧道不斷增多，特長隧道通風(fēng)系統(tǒng)的建設(shè)與運(yùn)營積累了較多經(jīng)驗(yàn)，相關(guān)技術(shù)也得到不斷的提升。特長隧道通風(fēng)系統(tǒng)特別是風(fēng)機(jī)房、通風(fēng)斜豎井位置設(shè)置方案的設(shè)計(jì)，將影響整個(gè)隧道工程通風(fēng)系統(tǒng)的土建費(fèi)用、前期設(shè)備費(fèi)用及運(yùn)營養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。本文以山四省大萬山特長公路隧道作為依托工程，開展特長隧道通風(fēng)系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)研宄與方案比選。該隧道為雙洞四車道分離式隧道，設(shè)計(jì)行車車速80km/h,隧道斷面面積62.8m,隧道限寬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勻系數(shù)取值0.52，設(shè)計(jì)高峰
5、小時(shí)交通量系數(shù)取值0.09,通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)年限近期為2030年，遠(yuǎn)期為2039年，隧道設(shè)置基本情況見表1。表1大萬山特長隧道基木情況一覽表下載原表2通風(fēng)方式及通風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)2.1通風(fēng)方式通常根據(jù)隧道條件，采用一種或多種通風(fēng)方式組合構(gòu)成更合理的通風(fēng)方式。目前我國特長隧道運(yùn)營通風(fēng)普遍采用“通風(fēng)井送排式+射流風(fēng)機(jī)”組合的通風(fēng)方式，該通風(fēng)方式具有以下優(yōu)點(diǎn):非火災(zāi)工況的適用隧道長度不受限制、噪聲很小、火災(zāi)情況下排煙較方便。因此大萬山隧道通風(fēng)系統(tǒng)仍采用上述組合方式的分段縱向通風(fēng)方式。2.2通風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)公路隧道通風(fēng)設(shè)計(jì)的安全標(biāo)準(zhǔn)以稀釋機(jī)動(dòng)車排放的煙塵為主，煙塵設(shè)計(jì)濃度為
6、0.007g/m;衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)以稀釋機(jī)動(dòng)車排放的一氧化碳為主，一氧化碳設(shè)計(jì)濃度為100cm/m;舒適性標(biāo)準(zhǔn)以換氣稀釋機(jī)動(dòng)車帶來的異味力主［1］，最小換氣頻率不低于每小時(shí)3次。基于我國公路隧道數(shù)量眾多及經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，對于稀釋洞內(nèi)粉塵污染、N02、富余熱量等，原則上不是隧道通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的對象。3需風(fēng)量的計(jì)算需風(fēng)量計(jì)算中，設(shè)計(jì)小時(shí)交通量以及相對應(yīng)的機(jī)動(dòng)車有害氣體排放量均應(yīng)與各設(shè)計(jì)0標(biāo)年份相匹配。確定需風(fēng)量吋，應(yīng)對稀釋煙塵、CO按隧道設(shè)計(jì)速度以下各工況車速10km/h為一檔分別進(jìn)行計(jì)算，并計(jì)算交通阻滯和換氣的需風(fēng)量，取其較大者作為設(shè)計(jì)需風(fēng)量m。
7、3.1交通量的計(jì)算根據(jù)大萬山特長公路隧道所屬項(xiàng)目工程可行性研宄報(bào)告對交通量的預(yù)測及車型比例構(gòu)成，結(jié)合各汽車代表車型及車輛折算系數(shù)。首先將工可報(bào)告中各設(shè)計(jì)年(預(yù)測)年平均口交通量換算成標(biāo)準(zhǔn)小客車設(shè)計(jì)高峰小時(shí)交通量;其次按照工可報(bào)告中提出的交通組成百分比，分別計(jì)算出各車型對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)小客車設(shè)計(jì)高峰小時(shí)交通量;最后按《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTGB01—2014)“各汽車代表車型與車輛折算系數(shù)”，將各車型對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)小客車高峰交通量換算成混合車型設(shè)計(jì)高峰小時(shí)交通量。大萬山隧道路段實(shí)際交通量見表2所示。表2隧道交通量計(jì)算下載原表3.2設(shè)計(jì)需風(fēng)量計(jì)算結(jié)果隧道通
8、風(fēng)以車輛在隧道內(nèi)行駛吋排出的C0、煙塵和異味為稀釋對象，取其較大者作為計(jì)算通風(fēng)量。計(jì)算中分車型計(jì)算排污量，按行駛車速、火災(zāi)、換氣工況進(jìn)行計(jì)算隧道內(nèi)稀釋
