隧道工程经济及运营通风讲义

第三章长大公路隧道的经济分析

1、概述2、隧道经济分析的前提条件和范围3、成本估算和资金筹措4、经济效果5、路线的交通经济分析方法概述1、经济分析是公路建筑可行性研究的组成部分2、可行性研究的三个阶段项目的机会可行性研究、初步可行性研究、工程可行性研究3、工程可行性研究的内容现状评价、发展预测、建设条件、建设方案、写作条件、施工工艺、投资与效益和经济效果评价隧道经济分析前提条件和范围

1、前提：隧道路段不产生交通延误2、基础：以路线的经济分析为基础3、范围：应取诸选择中范围最大的路段作为比选的起止点（包括隧道、引线和波及范围在内的某一路段）成本估算和资金筹措成本建设投资养护管理费用用路者费用隧道明线道路机械、电气设备成本估算和资金筹措

资金来源筹措方式以及计算方法：1、静态法：国内国家拨款、地方自筹资金、拨款与自筹资金相结合。2、动态单利法：银行贷款项目，在工程还本期内每年要向建设银行支付利息。3、动态复利法：借贷外资、中外合资、发行公债，复利经济效果

经济效果直接效果：间接效果：不经济效果使用者的效果，受益长期效果经济效果1、直接效果：道路使用者，广义的行驶费用的减少，是一种受益（1）降低运输成本费（2）节省运输时间（3）减少事故费用（4）其他：经济效果2、间接效果：不直接使用道路的用户所享受的、不是和使用道路同时形成的效果，较多是指在经过某个时间范围之后所形成的长期效益。隧道建设对环境、生态、自然保护区、旅游资源、文物故迹等的破坏较明线都小诱发效果：诱发工业的生产、活跃经济3、不经济效果：环境污染（废气、噪声等）、原有流通模式的解体、老厂的减产路线的交通经济分析方法1、经济分析是新建、改建道路的决策工具。2、交通经济分析方法：成本与受益（1）运输成本法（2）受益率法（3）英国法（4）美国加州法第四章道路隧道的运营通风1、概述2、空气中有害物质的容许浓度3、新风量计算4、通风方式的选择5、通风机的选择概述1、隧道空气污染源：废气、尘土和尘埃2、隧道的特性：闭塞空间，只有进出口与大气相通3、隧道内空气污染的危害对人体的危害、影响行车安全4、改善隧道内空气污染的途径：生产无公害汽车、使用滤毒装置还原被污染的空气，把污染空气的有害物稀释到容许值以下概述5、通风设计调查（1）一般性调查（2）交通状况的调查，交通量与交通流组成（计算通风量的基础资料），实质上是根据原有交通状况对未来可能发生的交通状况的一种推断（3）环境调查（4）地形地质调查概述5、要考虑的主要问题（1）空气中有害物质的容许浓度（2）新风量的确定方法（3）判断自然通风的能力（4）机械通风方式的讨论（5）通风设备的选择（6）经济性空气中有害物质容许浓度1、通风的原因稀释CO浓度（卫生条件）、稀释烟雾浓度（行车安全）、稀释异味（行车舒适）2、计算的依据CO容许浓度、烟雾容许浓度空气中有害物质容许浓度3、CO容许浓度（1）为什么以CO作为污染空气代表？CO浓度的测定远比其他有害物的测定容易得到正确值，在稀释CO的同时，其他有害物质浓度也在降低。（2）容许浓度δCO的规定（安全值与舒适性）空气中有害物质容许浓度1）采用全横向通风方式与半横向通风方式时，CO的设计浓度为当隧道长度≤1000m时，取250ppm，当隧道长度≥3000m时，取200ppm；当隧道长度在两者之间时，可按插值法取值。2）交通阻滞时，阻滞段的平均CO设计浓度可取300ppm，经历时间不超过20min，阻滞段的计算长度不宜大于1km。3）人车混合通行的隧道长度不宜超过2000m，其设计浓度为：≤1000m时，取150ppm，≥2000m时，取100ppm，两者之间按插值法取值。空气中有害物质容许浓度4、烟雾容许浓度（1）要求保证停车视距，保证舒适性（2）表示方法：光的透过率，它不仅因烟雾浓度不同而不同，而且还随光源与受光部之间的距离而改变。因此在做相应的评价时，应考虑光源与受光部之间的距离空气中有害物质容许浓度（3）取值1）采用钠灯光源时，烟雾设计浓度如下取值；采用荧光光源时，烟雾设计浓度应提高一个等级。计算行车速度（km/h）100806040K(m-1)0.00650.0070.00750.009空气中有害物质容许浓度（3）取值2）当烟雾浓度达到0.012m-1,应按采取交通管制等措施考虑。计算行车速度（km/h）100806040K(m-1)0.00650.0070.00750.0093）隧道内进行养护维修时，应按现场实际烟雾浓度不大于0.0035m-1考虑。空气三中有三害物三质容三许浓三度5、其三他有三害物三质氮氧三化合三物、三丙烯三醛、三二氧三化硫空气三中有三害物三质容三许浓三度6、稀三释异三味（1）隧三道空三间不三间断三换气三频率三不宜三低于三每小三时5次；三交通三量较三小或三特长三隧道三，可三采用三每小三时3～4次。（2）采三用纵三向通三风的三隧道三，隧三道内三换气三风速三不应三低于2.三5m三/s新风三量的三计算1、交三通量三和交三通流三组成2、按三稀释CO计算三新风三量3、按三稀释三烟雾三浓度三计算三新风三量新风三量的三计算1、计三算依三据（1）交三通量三（小三时）老路三改建三：PI三AR三C推荐三的第30三h交通三量新路三：采三用年三平均三日交三通量三的16％作三为通三风量三计算三的小三时交三通量（2）交三通流三组成柴油三车与三汽油三车，三小汽三车和三摩托三车空气三中有三害物三质容三许浓三度2、按三稀释CO计算三新风三量（1）标三准状三态下CO产生三量海拔三高度三在40三0m以下三的水三平路三段，三小汽三车40～60三km三/h、大型三车40～50三k三m/三h速度三形式三的状三态。空气三中有三害物三质容三许浓三度（2）标三准状三态下三所需三新风三量空气三中有三害物三质容三许浓三度（3）实三际所三需新三风量（4）隧三道所三需通三风量新风三量的三计算3、按三稀释三烟雾三浓度三计算三新风三量（1）标三准状三态下三烟雾三产生三量（2）标三准状三态下三所需三新风三量新风三量的三计算（3）实三际所三需新三风量（4）实三际所三需新三风量通风三方式三的选三择1、综三述2、自三然通三风3、关三于空三气气三流的三假定三条件4、纵三向式三通风5、半三横向三式通三风6、全三横向三式通三风7、混合三式通三风综述1、通三风方三式的三分类2、通三风方三式的三选择3、公三路隧三道通三风设三计的三一般三要求通风三方式三的分三类通风自然三通风机械三通风纵向三式半横三向式全横三向式混合三式射流三式风道三式和三喷嘴三式竖井三排风三式送风三式排风三式通风三方式三的选三择1、影三响通三风方三式选三择的三因素（1）隧三道长三度：三隧道三越长三，对三隧道三通风三的安三全性三和可三靠性三要求三越高三。对于三不同三长度三隧道三选择三通风三方式三时可三参照三如下单向三行车三隧道三：纵三向通三风方三式射三流风三机式三：50三0～20三00三m；纵三向通三风方三式集三中送三排风三式：20三00～40三00三m；半三横向三通风三方式三：15三00～30三00三m；横三向通三风方三式：20三00～40三00三m。双向三行车三隧道三：纵三向通三风方三式射三流风三机式三：50三0～10三00三m；纵三向通三风方三式集三中送三排风三式50三0～20三00三m通风三方式三的选三择（2）隧三道交三通条三件交通三方向三（单三向、三双向三行车三）、三交通三量、三交通三流组三成、三车速三以及三交通三密度三。交通三风：三活塞三风，三单向三交通三时，三车速三越大三，活三塞作三用越三显著三，可三靠性三；对三向交三通的三隧道三无活三塞作三用。交通三量大三时，三车速三会降三低，三容易三发生三交通三阻塞三，交三通风三将处三于不三稳定三状态三。交通三风与三车辆三大小三有关三。通风三方式三的选三择（3）隧三道所三处地三层的三地质三条件良好三的地三质条三件给三开挖三大断三面隧三道提三供了三可能三，此三时可三以把三通风三道修三得足三够大三，使三选择三全横三向通三风或三半横三向式三通风三变成三现实三可行三的方三案。竖井三和斜三井作三为通三风通三道对三地形三地质三条件三的要三求（4）隧三道所三处地三区的三地形三和气三象条三件自然三风的三利用三，但三是自三然风三往往三是不三稳定三的。三通风三设计三要从三最不三利的三气象三因素三去考三虑公路三隧道三通风三设计三的一三般要三求1、单三向交三通的三隧道三的设三计风三速不三宜大三于10三m/三s，特三殊情三况下三可取12三m/三s；双三向交三通的三隧道三的设三计风三速不三应大三于8m三/s；人三车混三合通三行的三隧道三设计三风速三不应三大于7m三/s。2、风三机产三生的三噪声三及隧三道中三废气三的集三中排三放均三应符三合环三保的三有关三规定三。3、确三定的三通风三方式三在交三通条三件等三发生三变化三时，三应具三有较三高的三稳定三性，三并能三适应三火灾三工况三下的三通风三要求三。4、运三营通三风的三主流三方向三不应三频繁三变化自然三通风1、目三前还三没有三可靠三的计三算自三然通三风的三隧道三最大三容许三长度三的一三般算三式：三自然三风的三变化三是复三杂而三不稳三定的三，但三是作三为机三械通三风时三的辅三助作三用，三却不三应忽三视。图4－6虚线三是根三据世三界上三一些三有名三的隧三道的三统计三数据三绘制三的自三然通三风限三界交通三阻滞三情况三下，三可以三考虑三射流三式通三风2、对三向交三通下三自然三通风三与机三械通三风的三限界自然三通风3、单三向交三通条三件下三交通三风压三头的三计算交通三风比三自然三风作三用大三，在三单向三交通三情况三下，三即使三隧道三相当三长，三也有三可能三进行三足够三的通三风。4、自三然风三方向三、隧三道内三的风三向以三及交三通风三向之三间可三以有三不同三的组三合方三式关于三空气三气流三的假三定条三件1、把三空气三看作三是非三压缩三性流三体2、把三气流三看作三是稳三定流3、无三论进三气或三排气三均看三作是三普通三空气三，其三比重三为12三N/三m3（在标三准大三气压200C，相对三湿度三为75％的三条件三下）纵向三式通三风1、定三义：三从一三个洞三口直三接引三进新三鲜空三气，三由另三一个三洞口三把污三染空三气排三出的三方式三。2、特三点：三经济三；空三气污三染浓三度呈三直线三分布三；沿三车道三纵向三风速三匀速三的，三但较三大；三通风三所需三动力三与长三度的三立方三成正三比。3、分三类：三射流三式通三风，三风道三式通三风、三集中三排气三式通三风4、射三流式三通风5、有三竖井三的纵三向式三通风半横三向式三通风1、特三点污染三浓度三大体三上保三持一三致，三纵向三风速三较大2、分三类：三送风三式（三常用三）、三排风三式半横三向式三通风三适用三于30三00三m以下三的隧三道全横三向式三通风1、特三点：三污染三浓度三均匀三，可三靠，三纵向三风速三小，三造价三很高三，隧三道通三风计三算中三的各三种系三数，三确定三时比三较困三难2、适三用范三围：三长大三隧道三、重三要隧三道、三水底三隧道第五三节三通风三机的三选择1、根三据离三心式三和轴三流式三通风三机的三优缺三点选三择通三风机三的种三类轴流三式通三风机三：体三积较三小，三效率