隧道工程课件之隧道运营及养护维修

southwestjIaotongunIversIty西南交通大学SouthwestJiaotongUniversity《隧道工程》课程第十六讲隧道运营及养护维修隧道运营通风公路隧道照明隧道防灾救援技术隧道养护维修第十六讲隧道运营及养护维修第一节隧道运营通风隧道运营及养护维修主要内容营运通风的目的及卫生标准营运通风系统的控制营运通风的主要方式营运通风的设计和计算截止“十一五”末，中国高速公路里程达7万余km，其中公路隧道7300余座，总延长5000余公里，居世界首位。如何实现营运的安全与节能是高速公路隧道监控所面临的巨大挑战。尤其在西部山区，公路隧道更是呈现两大特点：特长隧道数量巨大：共有特长隧道（长度大于3000m）256座，长度达1138km，其中大部分集中在重庆、四川、云南、贵州等西部省市，仅重庆市长度超过5000m的特长隧道就达13座。

大规模隧道群集中出现：隧道集中化趋势越来越明显，以大规模隧道群的形式频繁出现，在山区高速公路中尤为突出；以重庆市为例，间距在5km以下的隧道占了近80%。高速公路隧道运营通风的目的及卫生标准特长高速公路隧道的涌现也带来了两大难题：通风及防灾问题。

合理的通风方式既可以保证隧道内舒适的行驶环境，又可以降低电能消耗，并积极的预防灾害的发生。而且隧道通风方式也决定了隧道防灾救援的组织形式。因而营运通风对于特长高速公路隧道来说是具有十分重要的意义。高速公路隧道运营通风的目的及卫生标准1、通百风的导目的运营绸隧道狱的通改风，盒实际捷上是遣一项环境匆保护工程党，包牛括隧位道内眼环境余和隧侧道外拘环境扰，但混高速涝公路西隧道茫一般鸭位于己野外供，故盲以隧侄道内捕环境砍的保钓护为难重点红。※汽车肆行驶虽时将傻会排悉放大葵量的废气，并辟对周斗围的倾空气造成脚污染。由环于隧歇道结派构的车特殊据性，卵空气慨污染保的程造度将伙更为瓜严重施，甚历至威归胁人冈体健妻康、吉增加景行车蓄危险伐性，应因而能需要伸对运它营隧纪道进向行通风。高速吴公路驼隧道哀运营邻通风茂的目闭的及债卫生约标准CO的产陕生原滔因：烃类不完张全燃胸烧的众产物守。汽夏油车末和柴昏油车再都会志排放喝。烟雾辉的产皮生原分因：重烃不完府全燃很烧生忙成的医炭颗姿粒。阳主要欺为柴触油车胀排放浓。车辆顾行驶骆时卷测起的续尘埃难。汽车脑排放汤的污染模物包括CO、NO共x、CO秒2、SO号2和烟雾等，练其中样以CO和烟肯雾对吼隧道全运营街环境曲的影响钥较为境突出。高速独公路脾隧道膊运营外通风争的目远的及为卫生马标准CO的危等害：烟雾突的危珍害：CO进入波人体粮过多社，就且会导础致氧气在血反液中惨的输送胜量不读足，引春起头仁痛、吴眩晕垄、呕僻吐，补严重洁时甚端至引驳起昏阔迷、懒死亡贱。烟雾副浓度逼主要唱影响行车松安全。烟葵雾浓走度越董大，挪隧道怪内能见谊度越低武，增堡大行抬车的耗危险州性。通风简的目纸的主辛要在婶于稀厅释空忆气中努的CO、烟虹雾和窜空气谈中的侵异味约。※高速差公路上隧道刃运营兽通风惧的目冷的及判卫生米标准2、洞炒内营株运环短境卫娃生标餐准1全横青向通并风方式沿与半横颠向通风鸡方式翠时，CO设计召浓度宰如下纵表（断采用可纵向午通风敏方式陵时可跨按下眠表各雄值提崖高50攀pp牵m取值队）注：的隧道宅长度谣为10煮00启m~俱30锣00夸m时，排可按帜插值伤法取播值CO设计汗浓度抛（δ）：交通搅阻滞（平熔均车幻玉速为10梦km铺/h时）博时，碧阻滞奖段的埋平均CO设计失浓度倍可取30政0p宅pm，经畜历时知间不安超过20俘mi润n。高速近公路璃隧道使运营抬通风陕的目边的及问卫生建标准烟雾巾设计炎浓度坐（K）：烟雾卫设计浓度不但葱与车速奥有关，而宾且与亮度、光源有关肃。烟笛雾设尸计浓戒度（埋钠光配灯源乱）如劝下表高速锣公路掀隧道门运营填通风粗的目痕的及塑卫生扬标准当烟凑雾浓擦度达驻到0.吴01进2m姥-1时，剑应采雁取交通破管制宿措施。隧道瓣内进堂行维稻修养拥护时耀，现辫场烟森雾浓品度不竞大于0.渗00薪35躁m-柔1。通风查方式自然坑通风机械考通风交通示量小弯且隧凉道短橡时交通似量大众且隧贼道长携时其中岁：L—遭—隧道扩长度(m话)；N—挽—设计蒙交通越量(辆/h预)。L·N>=桶2×泛106采用泊机械酒通风赠辨别业式：高速改公路圈隧道绍营运墓通风怀的主絮要方匆式机械通风纵向肤通风半横蚁向通收风横向躲通风组合僚方式高速稀公路搜隧道丸营运休通风镰的主笋要方旨式纵向通风全射修流式集中麻送入零式集中尤排出圈式竖井咽送排麦式（1）纵厕向式蛙通风组合涝式基本敲特征：通风男风流鸦沿隧混道纵期向流柴动。高速捆公路嫁隧道都营运宿通风庭的主残要方洗式①全射喷流通暂风方红式射流接风机高速恰公路帜隧道仗营运悬通风降的主昆要方博式污染页物浓潮度分欠布情哭况在全渗射流跌纵向轨通风蔬方式丧下，空气沿隧踩道纵向炸流动，新肺鲜空创气从撇隧道涝的一洲端进述入，休而从慎另一纤端排红出。瓣空气励在隧芳道内脾的流莫动过蚊程中爹，不勾断地栗有车辆从中增穿过黎并排出趟污染梢物，这岂样导区致空利气内广的污夹染物前越积菌越多朱，到效达出洞陷端时，婶空气悟中的污染亭物浓疯度达到递了最大绣值。高速激公路鲁隧道吨营运捞通风例的主俩要方检式理论庙分布实际胀分布高速罗公路杀隧道怨营运脉通风寄的主推要方网式压力翻分布灵情况②集中男送入菠式通欺风示意利图高速课公路识隧道棉营运慨通风杯的主桥要方捡式压力柄分布污染愚物浓野度分竟布高速砌公路瘦隧道拨营运临通风看的主养要方梳式③集中狠排出杰式示意瓣图高速烂公路释隧道榴营运债通风毁的主凤要方锈式压力柄分布污染恐物浓樱度分晶布高速涛公路交隧道丸营运哈通风阀的主舅要方骡式④竖井仁送排悦式高速后公路柜隧道织营运剃通风印的主砌要方邮式示意迁图压力蜂分布高速倦公路团隧道贡营运瘦通风蝴的主额要方林式污染逝物浓天度分充布（2）半结横向棵式通超风基本惧特征：由隧群道通陷风道即送风陶或排彩风，竟由洞状口沿枕隧道偶纵向鸽排风鸦或抽育风。半横乘向式通风送风侄半横夏向式排风椒半横拾向式高速花公路逮隧道采营运南通风翅的主验要方次式①镇送风仓半横脂向式高速夜公路舒隧道陡营运序通风临的主屈要方妇式示意中图②继排风恋半横疼向式高速质公路膜隧道洲营运见通风踢的主拜要方奏式示意墓图（3）横派向式判通风基本监特征：分别检设有昨送风避道和两排风域道，招通风挎风流分在隧成道内劝做横脖向流瓣动。高速种公路恐隧道似营运始通风楼的主香要方差式示意浙图（4）各爽种通透风方腥式的仰比较特征纵向式半横向式全横向式全射流式集中送入式集中排除式竖井送排式送风式排风式工程造价低一般一般一般较高较高高交通风利用很好很好部分较好很好较好不好不好技术难度不难一般一般稍难稍难稍难难分期实施易不易不易不易难难难运营费低一般一般一般较高较高高洞内噪音较大口部较大较小较小小小小洞口环保不利不利有利一般一般有利有利火灾排烟不便不便较方便较方便方便方便有效高速陆公路快隧道瞎营运翠通风第的主蝴要方枪式第二谣节岩公磨路隧险道照坡明隧道贷运营涂及养震护维隆修司乘旋人员泪从洞凡外驶元入洞招中会柿有什信么样凉的感蓄觉？黑洞翻效应就像杂驶入孙黑洞药一样刑；无法烘看清遥洞内挺的情灶况；要适可应洞裤内的挂环境贱还需刊要一梯段时看间；心理趟上的胁恐慌表，害伙怕……高速记公路失隧道话照明司乘染人员解从洞瓜内驶今出洞呀外时兄又会镜有什躁么样戴的感算觉？白洞辜效应强烈存的眩们光；无法牌看清疯洞外殖路面师的情葡况；要适忽应洞个外的吸环境迈也需纹要一滋段时剃间；心理伸上的呢恐慌杜，害诉怕……高速案公路傅隧道蜘照明照明宫的目的在于忽：消除券或减穴轻驶详入隧亚道时撞的黑虽洞效得应消除吨或减结轻驶圾出隧映道时脉的白扮洞效雅应为隧闭道内桑行驶惜的车幻玉辆提妻供安期全的忙形车酷环境高速殃公路朴隧道孕照明隧道侧壁洲贴瓷况砖（或饼涂料嗓等）烦、交布通诱导梅标志等可英以提左高照深明效件果。高速注公路中隧道姥照明采用遮阳茅棚、遮光海棚、削竹炮式洞滥门形窄式、植被拦减光等措侵施可协以减管轻黑洞或白洞仰效应。高速安公路宿隧道肢照明4.公路手隧道喂照明搬的计嫩算P洞孔或棚口S接近段起点A适应点d适应距离洞外亮度适应点亮度入口段亮度过渡段亮度中间段亮度过渡段1、2、3分段长度各种纷照明回段亮考度与长度高速挡公路短隧道挤照明第三短节坊隧婶道防牌灾救嗽援技岁术隧道晨运营帮及养扬护维菠修1.公路赛隧道顶防灾怨救援希必要餐性交通或事故润每天裙都在混发生赵，而陵当隧辨道中统发生蛙事故赛，会须对整鞭个路出段产展生严先重影科响，喉影响闭人民子生命波财产泛安全姻。隧道昆防灾追救援棵技术公路妄隧道私的防底灾救严援设出计，屈应贯房诚彻以仅下原谷则：以人泡为本霜，预纽奉防为汉主，应消防俩相结神合；监控议有效，措去施有昨力，俭疏散穗有序吴，助景救与拐自救邪相结误合；早期果发现饿，及谷时灭相火，移奸动式障和固贩定式冈灭火锯相结蛙合。誓防灾量救援最需要诞有利耳的监控系体系作为衬支撑售。隧道监控系统通风控制系统照明控制系统交通控制系统火灾报警系统闭路电视系统有线广播系统其他系统隧道生防灾娱救援夺技术2.隧道章监控版系统3.隧道袭消防钢设计①隧道泽建筑婚消防颜设计具体疫包括曾对公挖路隧鸟道的贿建筑仇构造劝、建扛筑布闻局、款防火砖分隔喝和消刊防车习道等俭分项占的设坏计。`②安全相疏散照设计隧道炒的安雹全疏贱散设祝计应代重点霞考虑乱车辆屯的安悬全疏群散。诊车辆停安全原疏散邪分为体三个扑部分:一是崇洞外挠的交帽通组托织，似二是捐起火只点附淋近的膜车辆晌疏散绸，三管是洞销内远背离起葬火点械部位肚的车凳辆疏研散。隧道兄防灾答救援德技术③防排边烟设德计高速芹公路偿隧道战为独舍立双雅孔隧泳道，帜因而滨在其赞发生绿火灾膛时通旁常将固非火类灾隧检道作凳为逃锁生和黎救援惰的通勒道，估而将坚火灾柱隧道酷做为柄排烟呆的通暂道。隧道签防灾宴救援咬技术④灭火治系统蛇设计长隧苗道灭北火系册统设码计应询包括贞消火饭栓系宽统、杏固定减灭火锯系统大设计旨和灭睛火器裤配置垃。根龙据长奖隧道目火灾蛇特点宰，应宵以水密、轻你水泡蚂沫为萍主要单灭火矿剂，惠局部杏采用的其他肆灭火悠系统抹。隧道葬防灾巾救援丈技术⑤火灾禽自动第检测虹报警超系统国外狗研究窃资料些及国府内的歉火灾包试验群表明绩，火狸势发浴展在响火灾汽初期抛有一忌个火延势急棒剧发等展的讲阶段筝，一各般在起火急后2~鱼10分钟内，尿温度随就达舒到最截高。急因此史，隧缝道的马火灾陈要早奸期发蚊现，母及时滋灭火裂，将离其扑灭帝爆燃黄之前绳的5~吊10分钟，最砌大限晚度地捐为人背员的烂撤离苦争取筋时间杂，降杯低损潮失。誉这就扛要求舅有可索靠的蚊自动申检测肾和报携警系秧统。吐目前屡广泛唯使用害的有火灾仓自动窜检测与报警虎系统掩有光固纤感衔温探提测系狮统、热敏摸合金猫线感醒温探域测系滋统和双波懒长火惰焰探裙测器。隧道芬防灾眨救援坡技术在遭尸遇火简灾的秒隧道胡救援苗中，通风命设计在各印个阶毫段都骨有着窗重要谅的作用1)在疏月散阶窗段，悠让隧变道内鬼的人辈员避开火灾柔产生浊的烟气摊和热细量，并俭从包袖围在塌火灾罪事故兽的隧无道内拨撤离皮。2)疏散称阶段划通风渔应避免和尽虑量减少挪火灾缺的蔓陵延，防顽止炽昂热气应流引额燃火驱场以潜外的悬车辆铁，使废火场单扩大绑。3)横通闷道应爹设置两道特双向沉开启凡防火狠密闭蹄门，用梯于疏督散皆耻防止曲火灾股隧道仆的烟搅气进锹入横春通道距及相鱼邻隧糕道。4)通风适系统设置撑应有利起于消防确人员救的救火，使络消防励人员迟及消接防车疤能从削上风质方向币接近童火场刮，开哥展灭讨火工旨作。4.火灾指通风婆设计隧道胖防灾棕救援沸技术5.隧道惕防火祖措施有许苗多研千究表附明，识火灾号中人版的死亡址原因大都殖是浓烟秩导致塑的窒耳息，而捉非被浸火直享接烧盯死。饼各国浅在隧亭道防弓火的鼠研究缩慧工作车中，怖针对尝不同股情况陶提出照了相逃应的乱防火另措施欣。1、长关的隧羞道应划分物防火炊分区。各寨个防观火分少区应超有相氧应的脖排烟孟要求抽及人缘瑞车逃曲离方抵案。2、设鸡置机械萌通风帽的隧参道，应富视隧座道内竹火灾策点的蓄位置悄确定趋送排申风风西向，陷应尽鹿量缩吧短火赏灾烟块雾在消车道等内的临行程底。3、通为风设龟备在设计采选型时，打必须遮考虑变到发筒生火申灾时排烟苍的要刊求，具到备高精温情乎况下危维持阳一定蹈工作钳时间养的能者力，枕并可矩远距盛离遥塘控启锁动。要做钥到立态足于巧防灾侍进行吓设计委，同秃时隧贯道内浓一旦等出现歼火灾竹，必烫须做竹到早美发现窃，及院早扑饿灭，县避免膝小火怖酿成娘大灾育。隧道程防灾缩慧救援御技术火灾报警火灾确认执行火灾预案关闭两条隧道按火灾情况开启风机增强隧道照明开启横通道门和照明广播系统进行广播灭火救援检查隧道走防灾贪救援坚基本悟流程6.火灾晴时的使救援读与疏魂散隧道列防灾革救援海技术若左狭线隧眯道发栗生火碰灾，镰消防斩车辆循的顺庙行方吴向进入北示意既图从上呼游进膀入从下蚕游进该入隧道辟防灾洒救援毙技术防灾旱救援倦详细伪流程蹄图隧道职火灾启风流吃组织罩示意来图隧道乓防灾北救援菠技术隧道亲火灾遵疏散矮示意速图隧道悄防灾瞒救援柄技术隧道六火灾并疏散旺示意凉图隧道殖防灾惕救援亚技术第四做节氧隧道智养护但维修隧道蝇运营淡及养蹈护维喉修隧道炕病害残根据成因的不脊同主域要可器分为北以下绝四类猴：（1）水害（2）衬砌代裂损（3）衬砌拿腐蚀（4）隧道撕冻害日等隧道移水害絮中分旗为涌卖水、洲漏水庆、滴霞水和妈润水晃；隧健道冻沫害中沙分为粮衬砌海冻害饼、线纱路冻眯害、殿排水巾沟结立冻及逼挂冰裳等，换衬砌碑病害当包括多衬砌忠变形洗、裂佣损、骆侵蚀搁等。1.隧道恐常见血病害隧道装养护滋维修隧道制水害落以及定注浆退堵漏瞧措施隧道拆养护歇维修隧道宿水害正以及较堵漏捕措施隧道纹养护乓维修隧道召治水趣的具狡体措既施就胶是“防、惰排、私截、淡堵结薄合，子因地陶制宜盼，综发合治趟理”，知使之清既能志自成偿体系饱，又态能相基互配璃合，获形成跑