隧道工程之通风

隧道工程第8章隧道通风重庆交通大学隧道及岩土工程系2007年11月学习本章的目的：（1）掌握公路隧道内的有害物质浓度定义和表示方法；（2）了解需风量的计算方法；（3）掌握隧道通风方式及其如何选择。第8章隧道通风8.1概述8.2空气中有害物质容许浓度8.3需风量计算

8.4通风方式及其选择8.1概述

1、隧道内污染的形成2、改善隧道内污染的途径3、隧道通风设计要考虑的主要问题隧道施工中的污染隧道施工中的污染隧道运营中的通风设备隧道运营中的通风智能控制1、隧道内污染的形成●施工期间：爆破、施工设备、瓦斯●运营期间：汽车排放出的废气，CO和烟雾●隧道内突发事件的产生：火灾、消防、交通混乱2、锡改善丽隧道辆内污朴染的袄途径●恳消除覆污染备源-蒙--斑改造导汽车●颗使摸用滤枝毒滤固烟设年备，漫还原效被污鹅染空款气●迅将污鸽染空辣气稀各释到炮容许拘浓度走值以渗下●摊突发怕事件测应急席措施划研究雕、隧符道结葛构研瘦究、拼路面四结构羡研究3、悉隧道展通风缝设计堵要考召虑的亏主要甲问题●渗空气丈中有照害物厨质的祥容许加浓度票：人枕的忍杨受程砌度、毒行车附安全缓视距●预需风励量计址算问治题：陪交通死量和懒排放挡量●闷自然兄通风罗的能她力●舟机械幅通风藏方式矛的讨泄论●俯通风吴方式慢及通诵风设其备选环择：杨经济嫂性和勉耐久敞性8.之2同空气泻中有习害物局质容寄许浓劲度1、营确定古隧道餐内污逐染空倍气中指有害课物的便设计烤浓度膛需要优研究燃的问梳题●乓对汽闲车排正放C闯O量脱的研葛究●柿对汽罗车排突放烟吊雾量强及透院明度煎的研优究●驳人在仓污染端空气箭中的焰适应检能力●嚼分别芬研究论CO耐设计友浓度粪和烟呢雾设掘计浓前度2、述CO害设计限浓度⑴裕有害奋气体偷浓度会的表摊示：蚂单位那体积蜘被污欠染空青气中史含有离害气蜻体体汽积⑵案人体秘对各籍种浓旋度有它害气捡体的疯反映⑶崇CO种设计枯浓度唱：与胀隧道缴长度泄和通洋风方洗式有精关CO油设计灭浓度凯（p储pm剑）隧道长度（m）纵向通风方式300250全横向和半横向通风方式250200人车混合通行隧道1501003、死烟雾适设计挺浓度⑴泻烟雾漏浓度雪定义砖：通过汗测定粒光线重在烟眯雾中牧的透茫过率苍来表取示透过椅率是校光线担在污砍染空急气中摘的透桨过量尺与在顺洁净债空气氧中的苦透过沟量之隐比式中鼓：丢分移别为汗同一旬光源柿的光给通过宫污染寺空气鼓和洁羞净空进气后床的照猾度。则烟畅雾浓悉度K为：式中肺：壤是光灯源光蜘穿过登lm渔厚的扫容许西透光船率，腥在隧故道通荷风与恩照明琴中，长取l＝1悬00侄m，捷故其用容许自浓度烟雾颤浓度K为⑵坟司机应对烟厕雾浓缘瑞度舒闯适度社的评乐价当烟廊雾浓碑度，靠透过迷率（额l＝蛇1迎00拆m）猎和车趟速不屋同，斯对舒暮适程准度的抵不同孙，下骄表是怕行车援速度骆为4惊0k扔m/矿h时窄，司券机对顽舒适薄水平映的主银观评色价司机述对对烟皆雾浓蜜度的雁舒适看度评桐价⑶肠烟雾插设计汇浓度疯：与光源脉和车席速有关●伟当烟弦雾浓弊度达疤到0做.0哗12福1半/m毙时，跟应考颤虑采弯取交幻玉通管盛制等望措施跨；●目隧道欧内进误行养邮护维番修时牵，烟脊雾浓齿度不土大于桨0.此00袖35见1本/m4、派其他司有害葡物质⑴氮氧裁化物：柴远油机乌主要穴排放递的有手害物备质，馆据调铃查，思平均械浓度栗为2府0m猴g/汗m3(接余触4梢5分时钟)璃，只嗽有少惜数人贝出现济不适确感，哥当平艘均浓拔度为类55服mg副/m3，全滩部人遭员有爱不适缓感；⑵丙烯秤醛：是脉一种位无色况挥发镰性液汉体，包对眼狡睛和吵呼吸龙道粘序膜有学剧烈坝刺激上作用贪，如正流泪姓等；⑶二氧耽化硫：为炼具有尾强烈屑幸辣驱刺激字性气衣味的游气体游，进凑入呼橡吸道假后形寨成硫葛酸和屠亚硫叨酸，爸引起据各种请炎症腊。⑷摩这些膝有害共物质钞的含帐量与柴CO番和烟无雾含迹量相德比较屿小8.毙3励需贯风量桑计算1、尤按稀利释C时O浓路度计秘算新灭风量2、赵按稀祝释烟载雾浓切度计遍算新盲风量3、山需风含量的桥取值1、剧按稀属释C揪O浓能度计舍算新侮风量⑴鞠计算栏方法●树通嘴风设抚计中钢，车赚辆有挂害气毫体排独放量洪及与码之对描应的模交通爹量都应有率明确级的远掩景设津计年喷限，两独者应德相匹专配；1、踏按稀梢释C央O浓久度计赛算新银风量●寄确定鲁新风耐量时谈，应微对计揉算行锋车速斑度以坛下的久各工池况车怨速按廊20淋km平/h使为一礼档分妨别进扔行计珠算，岸并考奋虑交泽通阻订滞状臭态取其泳较大怪者作为呈设计跨需风绞量；1、令按稀登释C肚O浓躬度计继算新网风量●熟在双弓向交兆通隧肺道中记，上坡较长副方向葱的交捕通量渐按设婆计交客通量趴的6民0%繁进行傻计算嫌；●甘首先曾计算耗汽车排放弓量，然把后计姓算稀鹿释到赠容许糟浓度所需垃新风慨量。⑵勉计算蓄公式①椅CO溜的排症放量前计算其中奸：咸是隧日道全薪长C胸O排似放量寻；是C脚O基叹准排臭放量犬辆k珍m)械，可圾取0授.0姓1；为考冬虑C辽O的纤车况惰系数跟，对胸高速红公路劲、一筹级公乞路取邪1.弹0，遗对二航、三滴、四沙级公肯路取核1.鲁1~近1.禾2；是车智密度泉系数添，与坑车速胁有关孝，按直表8婶.6旷取值民；是考单虑C匆O的墙海拔材高度槽系数房诚，按好图取授值；为相钢应车岗型的象设计密交通顽量（瞒辆/尝h）劝；为考安虑C爽O的采车型讯系数冈，按框表8岛-7东取值汤；为考塘虑C馋O的照纵坡返-车胃速系漠数，橡按表征8.私8取代值；为车架型类受别数并。L为隧糖道长堵度，宇m②蠢稀释价CO誓到容盛许浓野度的新风居量计鹊算式中寒：仓为隧埋道全牌长稀纵释C鸽O的白需风民量摩；标准扩大气渠压菌，取名10哈1.纸32盼5叨；是隧臣址设伞计气基压沿；是标释准气丧温K，取排27狼3；为隧澡道夏堆季的是设计竖气温K。是C苦O设酷计浓干度。2、蝴按稀暮释烟降雾浓铸度计尼算新就风量烟雾盘排放渗量是约以柴油盏车作为强计算格依据筑，当狠交通掘流组辩成柴油兆车比壳例大希到某趣一限颂度以后坑，烟籍雾危念害超叛过C率O危批害，予因此报，根每据烟承雾排淘放量饰计算牛所需典通风路量成踢为重放要问戴题。⑴坛烟雾骄排放听量计悟算其中伏：页是尤隧道赖全长醋烟雾竹排放火量（及）投；为烟仇雾基怜准排损放量汁辆k觉m)笛，可好取2割.5跨辆k段m)卫；含义虑是每瓶辆中消型货采车行悼1k告m排企放浓术度为前1m-1的烟它雾2律.5趣m3为考通虑烟宜雾的饰车况遥系数蜂，对协高速怀公路债、一满级公坦路取啦1.推0，皆对二货、三艘、四专级公货路取逆1.聋2~亩1.喇5；是考衔虑烟摘雾的嘉海拔超高度底系数怪，按粥图取莲值；为考失虑烟摩雾的阳纵坡权-车骑速系没数，设按表讽取值出；是考千虑烟颠雾的稍车型劲系数准，按洒表取泄值；是柴窗油车裤车型被类别即系数尝；⑵就稀释称烟雾支到容晶许浓生度所砖需的窃新风瞧量计鲜算所需压新鲜吩风量答按下霜式计泄算为隧烈道全突长稀观释烟奴雾的润需风祖量（柄）拉；为烟访雾设匀计浓睡度（缸）3虑需风叙量的毯取值8.黑4它通风砌方式便及其桂选择1、钓概述⑴刻通风洒方式通风蜂方式车道塔空间鼓的空派气流目动自然啄通风自然榴风机械蛛通风交通盖风(携活塞秀风)一般逃不稳揭定交通钱量有辅关(车冈速等)纵向浓通风横向振通风半横呢向通蚂风组合疤通风⑵谜如何训选择牛通风昏方式●随确定浸所需模风量●刑考虑拜自然油通风骗是否暮满足●挨选择煮通风指方式⑶没通风减方式发选择恢与多狗种因税素有脾关●隧道危类型乐：山岭束隧道为、城什市隧抱道、刚水底蹦隧道●交通逮量：近乞期、锹远期俯、某虑年限旗的交患通量●经济咽问题：工碍程费舰、维仰修费助和养望护费●地质蛛、气澡候和差周围杠环境裤的影抓响：大平断面乔开挖侨的可红行性2、赵自然敢通风灭自盈然风穷的变总化是着复杂脉而不买稳定掉的，筝用它折来作溪为通袜风计撞算的帜依据涛，其可靠爹性自桨然很营差。但惑是作齿为机掀械通雪风时川的辅喷助作都用，却不爪应忽等视，至侧少可深以调揭节通惩风机仿的转引数，辰有利泡于节猛能。2、晃自然训通风译⑴给自芬然风让压阻食力是自忌然风奏阻力刘（臣）遵；为隧趟道入红口损唱失系导数，初可取渔0.许6；是隧笼道壁或面摩燥阻损哀失系央数；欢0.急02L是隧须道长袜度；是自悦然风暖作用徒引起壤的洞磨内风展速（器）萝，可划取2抄~3界；为空浪气密途度（闭）辜，可递取1滑.2败；为隧痒道断尿面当议量直太径，租为隧券道净疫空断妖面积蜡，鄙为隧昌道断街面周投长。⑵哈交通穿风压短阻力交通董风力处可按崭下式倍计算欣：其中程：制是外交通气通风劝力；评是刮隧道让内与鬼同投向的念车辆获数；统为隧夹道内哗与阻反向冶的车君辆数俊；探是所隧道亦设计悼风速m／s；谱为报与付同向麦的各健工况护车速益；冲为验与话反侦向的庆各工忌况车摄速；医为汽铜车等貌效阻妄抗面森积（辅汽车幅正投朵影面居积）怪。⑶陪通风诱阻抗名力式中彻：（兼）。是隧浸道设字计风牧速m／s；⑷肺隧道获内压句力平姓衡条递件为射疗流风奇机群裳总升删压力微（N建/m挣2）⑸万射流前风机克所需屋台数叼计算在满网足隧迈道设雕计风龟速条绳件下钻，射灰流风摄机台堤数为误：为每学台射茧流风矮机升状压力弓：是射薄流风乐机出贡口面肥积；健是射芬流风瓜机出录口速垃度；探射怪流风贼机位识置摩滔阻损真失折遣减系喂数；3、宜是否千设置物通风犯机的糟经验走判定⑴委双向异交通锦隧道（双蒜向交挎通）⑵职单向典交通倡隧道（单哑向交樱通）式中扑：L构为隧育道长假度（怠m）舍；N仁为设珠计交嘉通量请（辆瓦/h尊）4、爹纵向慕通风纵向灵式通补风是从趋一个罢洞口撑直接符引进们新鲜痒空气禁，由松另一基洞口句把污祸染空四气排势出的温方式佣，与志自然狠通风遥的原陶理是帽相同质的4、升纵向冤通风⑴射流担式通慕风：在洗车道劳空间名上方脉吊设畅射流透风机朋，用撞以升骄压●尝对于最双向般交通琴，适包用于县10尘00哪m以呢下的趁隧道何；●笼对于法单向童交通慕，可丢达3瘦00虎0m结。●伶优点挣：设耀备费醋少、毫经济洞；●虑缺点捡：噪惧音大⑶味有竖贼井的话纵向冒式通擦风：纵向宰式通零风是邮最简亿单的异通风短方式扑，它绞以自混然通垄风为摄主，不满锣足需扒要时唤，用跑机械亿通风若加以郑补充杠，是候经济记合理监的。但微是，呜通风忠所需内动力据与隧种道长德度的米立方贷成正光比。神如果裙在隧壶道中降间设辞置竖需井就牺可以店克服哗这个犬缺点慕。常常格用竖蛾井对泼长隧洋道进井行分批段。●悼双向择交通决，适忧用于30酱00污m以上筝的隧半道；●捎单向泳交通梢，适毙用于50捡00疯m以上旦的隧吵道；5、腔横向道通风⑴碗半横判向通欺风(厨送风云式半盟横向站、排劝风式范半横某向)送风白式半进横向竹通风是半缘瑞横向萝通风促的标浮准型燃式，掀新鲜俗空气仓经送沿风管占直接误吹向色汽车脸的排职气孔逝高度葛附近房诚，对办排气培直接幕稀释文，这咱对后帖续车光很有刺利。半污染干空气脉是在挠隧道饱上部拘扩散泊，经妈过两危端洞辰门排闻出洞淘外。⑵塌全横匀向通础风这种碌通风泄方式同时龄设置混送风脂管道作和排辱风管弹道，隧幕道内站基本扫上不章产生糟沿纵殿向流稿动的谜风，输只有寻横方吧向的铺风流舞动。⑶撇混合钱式通浑风混合辨式通估风没个有固离定的抗格局，它兔是根甜据某葵些特棚殊的懒需要穿，由汉上述矮几种世基本领通风吉型式仁组合骂而成津的。渠其组蒸合方鄙式有击许多拳种，淹但应鼓符合滚经济摩实用拣原则茫。隧道类型通风方式隧道长度m

单向行车隧道纵向通风方式射流风机式集中送排风式500~20002000~4000半横向通风方式1500~3000横向通风方式2000~4000

双向行车隧道纵向通风方式射流风机式集中送排风式500~1000500~2000半横向通风方式1000~3000横向通风方式2000~4000各通挽风方疏式的颜适用若长度6、枯通风作方式弯选择⑴缠影响反通风乌方式奇选择鸽的因恳素●荣隧道归长度：是羽影响慕隧道绍通风耕方式踪蝶选择项的最撇主要唱的因香素兔。隧狐道越尿长，野对隧情道通跟风的祖安全泼性和狂可靠缴性要丹求越怎高●栗隧道鼓交通骗条件隧道旱交通首条件挥指隧乞道内滚为单烤向行疲车还咐是双毒向行食车以顿及隧润道的冰交通坚量◎枣一般侵单向耽行车聪的隧贷道采宗用纵皱向和私半横售向通虎风较暑好，雄能利湿用自积然风招和活窃塞风畅；◎斑交通豪量大事的隧押道一截方面厕有害锈气体增排放搁量大刃，另馆一方愁面安馋全要梨求高悔，应赴选用牢横向律通风最或半广横向侍通风断方式圆。●云隧道其所处化地层盯的地春质条剑件隧道朵所处未地层衰的地别质条枝件好鞋，隧尝道施倾工比或较容蠢易，涌费用权低，料这时耗选用糟横向简通风洋方式辨；如京果围永岩条惑件差志，则田可能横由于骄隧道妄施工森困难纵，以贿及施经工费幼用高新而影鬼响到中横向近通风挺的使摘用。●暮隧道露所处许地区携的地左形和秩气象表条件⑵映通风顾方式婆选择系的原猪则合理堆通风煌方式序是安妈全可豆靠性如高，钢建设得安装命方便载，投饼资小寒，隧赖道内哈环境烧好，疾对灾述害的塘适应咐能力端强，吉运营妻管理稼方便吓，运涨营费能用低器的通亭风方爬式。隧道貌通风研方式迹的选刚择是傍一项赠十分悔复杂急而艰胡巨的梨