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[摘 要]通过对公路特长隧道平导送风型半横向式通风的计算,通过使用动能定理以及能量守恒定理分析了送风机风压的理论计算公式,不仅规范了相应的计算形式,同时也为类似公路特长隧道平导送风型半横向式通风的计算以及相应的计算在实际工程项目中的应用提供了可供参考的经验。
[关键字]公路 特长隧道 平导 送风型 半横向式 通风 计算方法 应用中图分类号:TG333.7 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)17-347-01
一、平导送风型半横向式通风概述
在公路特长隧道建设以及设计施工中,在单洞双向的隧道施工当中,使用平导送风型半横向通风方式具有其他施工方式所不具有的优势:平导在紧急状况下可作为单车道复线使用;若是施工组织恰当,平导能起到提前的地质预报以及开辟第二工作面进行平行作业以及施工截排水等辅助主洞的施工,有效提高工作的效率;整个公路隧道污染浓度相对较为均匀,同时实现了最优化的隧道救灾以及救援方式,使排烟以及相应隧道烧坏损失的长度最短;该种模式将风机设置在洞口,从而保证风机房的产地以及风房的设备投资相对节约。同时也便于集中管理和集中供电,有效节约便道的投资以及日后的养护,同时还能有效减少地质灾害的防范费用,便于相关管理人员的生活以及作用等等。
当公路越过的山岭隧道长度超过4~5 km,同时也没有合适的斜竖井位置,或者斜竖井位置以及相关的便道工程量较大时,使用平导选风型半横向通风方案能便于公路隧道的运营以及管理。该方式当前已在相关的工程项目中得到了应用。在特长公路隧道的施工以及修建当中,可推广使用平导送风型半横向通风方式。
二、平导送风型半横向通风的原理和计算模式
单洞双向的公路隧道平导送风型半横向通风。通过平导、横向通道传送新风,污染的空气沿着车道纵向,从两端的洞口位置排出,同时将主风机设置在平导口位置,同时在正洞从洞口进去的第一个区段以及中间安装射流风机进行调压,从而保证了中性点在实际设计的位置上,实际上也是位于车道风速等于零的位置,同时也能有效满足火灾的救灾需要。中性点的位置通过压力建立平衡体系,在设置调压风机之时,应以台数最少為设定的原则。为了实现均匀等量送风,在每个通道送出的风量均可使用可控制风门进行调节。根据能量守恒定理,平导送风型半横向式通风所需要的总体风压为从外界输入的空气,经过平导、联络风道、横通道、洞口、车道等等所组成的通风回路之间的各种压力损失的综合,送风机的总压力应在实际计算值上多设置10%的富裕量,计算的公式为:
送风机总压力=1.1×(联络风道压力损失十平导静压差+平导始端动压+平导隧道内压+必要末端压力)。
三、送风机风压计算公式
1、交通风压
由隧道内行驶的车辆所产生的风压被称为交通风压。通过在隧道车道内部的任意位置,取长度为dx的微段气流。如下图所示:
上述公式中,△Pd是联络风道的压力损失,ζi是第i段形状的损失系数;λi是第i段的沿路摩擦阻力损失系数;Vi是第i段风速;Li是第i段长度;Di是第i段的当量直径;m为联络风道的段数。
参考文献:
[1] 张涛. 大梁隧道平导超前快速施工的作用[J]. 山西科技. 2010(04).
[2] 党莹. 有轨运输在长大隧道中的应用[J]. 山西建筑. 2000(02).
[3] 邓顺熙,刘人通. 公路隧道空气质量模式及应用[J]. 西安公路交通大学学报. 2000(02).
[4] 秦培文. 东秦岭特长隧道工程施工技术要点综述[J]. 铁道标准设计. 2002(11).
[5] 齐丽丽,刘瑞斌,杜爱如. 高斯平面坐标系在公路测设中的应用[J]. 山西交通科技. 2001(S1).
[关键字]公路 特长隧道 平导 送风型 半横向式 通风 计算方法 应用中图分类号:TG333.7 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)17-347-01
一、平导送风型半横向式通风概述
在公路特长隧道建设以及设计施工中,在单洞双向的隧道施工当中,使用平导送风型半横向通风方式具有其他施工方式所不具有的优势:平导在紧急状况下可作为单车道复线使用;若是施工组织恰当,平导能起到提前的地质预报以及开辟第二工作面进行平行作业以及施工截排水等辅助主洞的施工,有效提高工作的效率;整个公路隧道污染浓度相对较为均匀,同时实现了最优化的隧道救灾以及救援方式,使排烟以及相应隧道烧坏损失的长度最短;该种模式将风机设置在洞口,从而保证风机房的产地以及风房的设备投资相对节约。同时也便于集中管理和集中供电,有效节约便道的投资以及日后的养护,同时还能有效减少地质灾害的防范费用,便于相关管理人员的生活以及作用等等。
当公路越过的山岭隧道长度超过4~5 km,同时也没有合适的斜竖井位置,或者斜竖井位置以及相关的便道工程量较大时,使用平导选风型半横向通风方案能便于公路隧道的运营以及管理。该方式当前已在相关的工程项目中得到了应用。在特长公路隧道的施工以及修建当中,可推广使用平导送风型半横向通风方式。
二、平导送风型半横向通风的原理和计算模式
单洞双向的公路隧道平导送风型半横向通风。通过平导、横向通道传送新风,污染的空气沿着车道纵向,从两端的洞口位置排出,同时将主风机设置在平导口位置,同时在正洞从洞口进去的第一个区段以及中间安装射流风机进行调压,从而保证了中性点在实际设计的位置上,实际上也是位于车道风速等于零的位置,同时也能有效满足火灾的救灾需要。中性点的位置通过压力建立平衡体系,在设置调压风机之时,应以台数最少為设定的原则。为了实现均匀等量送风,在每个通道送出的风量均可使用可控制风门进行调节。根据能量守恒定理,平导送风型半横向式通风所需要的总体风压为从外界输入的空气,经过平导、联络风道、横通道、洞口、车道等等所组成的通风回路之间的各种压力损失的综合,送风机的总压力应在实际计算值上多设置10%的富裕量,计算的公式为:
送风机总压力=1.1×(联络风道压力损失十平导静压差+平导始端动压+平导隧道内压+必要末端压力)。
三、送风机风压计算公式
1、交通风压
由隧道内行驶的车辆所产生的风压被称为交通风压。通过在隧道车道内部的任意位置,取长度为dx的微段气流。如下图所示:
上述公式中,△Pd是联络风道的压力损失,ζi是第i段形状的损失系数;λi是第i段的沿路摩擦阻力损失系数;Vi是第i段风速;Li是第i段长度;Di是第i段的当量直径;m为联络风道的段数。
参考文献:
[1] 张涛. 大梁隧道平导超前快速施工的作用[J]. 山西科技. 2010(04).
[2] 党莹. 有轨运输在长大隧道中的应用[J]. 山西建筑. 2000(02).
[3] 邓顺熙,刘人通. 公路隧道空气质量模式及应用[J]. 西安公路交通大学学报. 2000(02).
[4] 秦培文. 东秦岭特长隧道工程施工技术要点综述[J]. 铁道标准设计. 2002(11).
[5] 齐丽丽,刘瑞斌,杜爱如. 高斯平面坐标系在公路测设中的应用[J]. 山西交通科技. 2001(S1).