第08章 隧道通風(fēng)

1、道路與橋梁工程系道路與橋梁工程系 喬雄喬雄tunnel ventilationSchool of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程學(xué)習(xí)本章的目的：學(xué)習(xí)本章的目的：（1 1）掌握公路隧道內(nèi)的有害物質(zhì)濃度定義和表示方法；）掌握公路隧道內(nèi)的有害物質(zhì)濃度定義和表示方法；（2 2）了解需風(fēng)量的計(jì)算方法；）了解需風(fēng)量的計(jì)算方法；（3 3）掌握隧道通風(fēng)方式及其如何選擇。）掌握隧道通風(fēng)方式及其如何選擇。隧道工程內(nèi)容內(nèi)容8.1 8.1 概述概述8.2 8.2 空氣中有害物質(zhì)容許濃度空氣中有害物質(zhì)容許濃度 8.3 8.3 需風(fēng)量計(jì)算需風(fēng)量

2、計(jì)算 8.4 8.4 通風(fēng)方式及其選擇通風(fēng)方式及其選擇8.1.1 8.1.1 隧道內(nèi)污染的形成隧道內(nèi)污染的形成 8.1.2 8.1.2 改善隧道內(nèi)污染的途徑改善隧道內(nèi)污染的途徑8.1.3 8.1.3 隧道通風(fēng)設(shè)計(jì)要考慮的主要問題隧道通風(fēng)設(shè)計(jì)要考慮的主要問題8.1 概述概述 School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程隧道施工中的污染隧道施工中的污染School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程隧道施工中的污染隧道施工中的污染Sch

3、ool of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程隧道運(yùn)營中的污染隧道運(yùn)營中的污染School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程隧道運(yùn)營中的通風(fēng)設(shè)備隧道運(yùn)營中的通風(fēng)設(shè)備School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程隧道運(yùn)營中的通風(fēng)智能控制隧道運(yùn)營中的通風(fēng)智能控制School of civil engineering Lanzhou University of T

4、echnology隧道工程8.1.1 8.1.1 隧道內(nèi)污染的形成隧道內(nèi)污染的形成 施工期間：爆破、施工設(shè)備、瓦斯施工期間：爆破、施工設(shè)備、瓦斯 運(yùn)營期間：汽車排放出的廢氣，運(yùn)營期間：汽車排放出的廢氣，COCO和煙霧和煙霧 隧道內(nèi)突發(fā)事件的產(chǎn)生：火災(zāi)、消防、交通混亂隧道內(nèi)突發(fā)事件的產(chǎn)生：火災(zāi)、消防、交通混亂School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程8.1.2 8.1.2 改善隧道內(nèi)污染的途徑改善隧道內(nèi)污染的途徑 消除污染源消除污染源-改造汽車改造汽車 使用濾毒濾煙設(shè)備，還原被污染空氣使用濾毒濾煙設(shè)備，還原被污

5、染空氣 將污染空氣稀釋到容許濃度值以下將污染空氣稀釋到容許濃度值以下 突發(fā)事件應(yīng)急措施研究、隧道結(jié)構(gòu)研究、路面結(jié)構(gòu)研究突發(fā)事件應(yīng)急措施研究、隧道結(jié)構(gòu)研究、路面結(jié)構(gòu)研究School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程凱迪拉克World Thorium Fuel ConceptSchool of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程太陽能汽車School of civil engineering Lanzhou University of Tech

6、nology隧道工程8.1.3 8.1.3 隧道通風(fēng)設(shè)計(jì)要考慮的主要問題隧道通風(fēng)設(shè)計(jì)要考慮的主要問題 空氣中有害物質(zhì)的容許濃度：人的忍受程度、行車安全視距空氣中有害物質(zhì)的容許濃度：人的忍受程度、行車安全視距 需風(fēng)量計(jì)算問題：交通量和排放量需風(fēng)量計(jì)算問題：交通量和排放量 自然通風(fēng)的能力自然通風(fēng)的能力 機(jī)械通風(fēng)方式的討論機(jī)械通風(fēng)方式的討論 通風(fēng)方式及通風(fēng)設(shè)備選擇：經(jīng)濟(jì)性和耐久性通風(fēng)方式及通風(fēng)設(shè)備選擇：經(jīng)濟(jì)性和耐久性8.2 8.2 空氣中有害物質(zhì)容許濃度空氣中有害物質(zhì)容許濃度 8.2.1 確定隧道內(nèi)污染空氣中有害物的確定隧道內(nèi)污染空氣中有害物的設(shè)計(jì)濃度需要研究的問題設(shè)計(jì)濃度需要研究的問題 8.2.2

7、 CO設(shè)計(jì)濃度設(shè)計(jì)濃度 8.2.3 煙霧設(shè)計(jì)濃度煙霧設(shè)計(jì)濃度 8.2.4 其他有害物質(zhì)其他有害物質(zhì)School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程 對(duì)汽車排放對(duì)汽車排放COCO量的研究量的研究 對(duì)汽車排放煙霧量及透明度的研究對(duì)汽車排放煙霧量及透明度的研究 人在污染空氣中的適應(yīng)能力人在污染空氣中的適應(yīng)能力 分別研究分別研究COCO設(shè)計(jì)濃度和煙霧設(shè)計(jì)濃度設(shè)計(jì)濃度和煙霧設(shè)計(jì)濃度8.2.1 確定隧道內(nèi)污染空氣中有害物的設(shè)計(jì)濃度需要研究的問題確定隧道內(nèi)污染空氣中有害物的設(shè)計(jì)濃度需要研究的問題School of civil e

8、ngineering Lanzhou University of Technology隧道工程8.2.2 CO8.2.2 CO設(shè)計(jì)濃度設(shè)計(jì)濃度 有害氣體濃度的表示：單位體積被污染空氣中含有害氣體濃度的表示：單位體積被污染空氣中含有害氣體體積有害氣體體積被污染空氣有害氣體3361101mmppmSchool of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程 人體對(duì)各人體對(duì)各種濃度有害種濃度有害氣體的反映氣體的反映CO -H b%強(qiáng) 癥 狀重 癥中 等 癥 狀輕 度 癥 狀(h)坐 姿(h)行 走(h,min)勞 動(dòng)2 5 0 p

9、p m1 0 0 p p m致 死 限 界2 0 0 0 p p m5 0 0 p p m1 0 0 0 p p m3 0 0 0 p p m1 0 0 0 0 p p mSchool of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程 CO CO設(shè)計(jì)濃度：與隧道長度和通風(fēng)方式有關(guān)設(shè)計(jì)濃度：與隧道長度和通風(fēng)方式有關(guān)隧道長度（隧道長度（m）10003000縱向通風(fēng)方式縱向通風(fēng)方式300250全橫向和半橫向通風(fēng)方式全橫向和半橫向通風(fēng)方式250200人車混合通行隧道人車混合通行隧道150100CO設(shè)計(jì)濃度（設(shè)計(jì)濃度（ppm） Schoo

10、l of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程8.2.3 8.2.3 煙霧設(shè)計(jì)濃度煙霧設(shè)計(jì)濃度 煙霧濃度定義煙霧濃度定義：通過測(cè)定光線在煙霧中的透過率來表示：通過測(cè)定光線在煙霧中的透過率來表示 透過率是光線在污染空氣中的透過量與在潔凈空氣中的透透過率是光線在污染空氣中的透過量與在潔凈空氣中的透過量之比過量之比 0EE式中：式中： 分別為同一光源的光通過污染空氣和潔凈空氣分別為同一光源的光通過污染空氣和潔凈空氣后的照度。后的照度。0,EESchool of civil engineering Lanzhou Universi

11、ty of Technology隧道工程式中：式中： 是光源光穿過是光源光穿過 l mm厚的容許透光率，在隧道通風(fēng)與厚的容許透光率，在隧道通風(fēng)與照明中，取照明中，取 l100m100m，故其容許濃度，故其容許濃度 lg1001Klg1lK煙霧濃度煙霧濃度K K為為School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程 司機(jī)對(duì)煙霧濃度舒適度的評(píng)價(jià)司機(jī)對(duì)煙霧濃度舒適度的評(píng)價(jià) 當(dāng)煙霧濃度，透過率（當(dāng)煙霧濃度，透過率（l100m100m）和車速不同，對(duì)舒適程度）和車速不同，對(duì)舒適程度的評(píng)價(jià)就不同，下表是行車速度為的評(píng)價(jià)就不同，下

12、表是行車速度為40km/h40km/h時(shí)，司機(jī)對(duì)舒適時(shí)，司機(jī)對(duì)舒適水平的主觀評(píng)價(jià)水平的主觀評(píng)價(jià)司機(jī)對(duì)對(duì)煙霧濃度的舒適度評(píng)價(jià)司機(jī)對(duì)對(duì)煙霧濃度的舒適度評(píng)價(jià) School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程 煙霧設(shè)計(jì)濃度：與光源和車速有關(guān)煙霧設(shè)計(jì)濃度：與光源和車速有關(guān) 當(dāng)煙霧濃度達(dá)到當(dāng)煙霧濃度達(dá)到0.012 0.012 m-1時(shí)，應(yīng)考慮采取交通管制等時(shí)，應(yīng)考慮采取交通管制等措施；措施； 隧道內(nèi)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修時(shí)，煙霧濃度不大于隧道內(nèi)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修時(shí)，煙霧濃度不大于0.0035 0.0035 m-1 School of civi

13、l engineering Lanzhou University of Technology隧道工程8.2.4 8.2.4 其他有害物質(zhì)其他有害物質(zhì) 氮氧化物氮氧化物：柴油機(jī)主要排放的有害物質(zhì)，據(jù)調(diào)查，平均：柴油機(jī)主要排放的有害物質(zhì)，據(jù)調(diào)查，平均濃度為濃度為20mg/m20mg/m3 3( (接觸接觸4545分鐘分鐘) )，只有少數(shù)人出現(xiàn)不適感，當(dāng)平均，只有少數(shù)人出現(xiàn)不適感，當(dāng)平均濃度為濃度為55mg/m55mg/m3 3，全部人員有不適感；，全部人員有不適感； 丙烯醛丙烯醛：是一種無色揮發(fā)性液體，對(duì)眼睛和呼吸道粘膜：是一種無色揮發(fā)性液體，對(duì)眼睛和呼吸道粘膜有劇烈刺激作用，如流淚等；有劇烈刺激

14、作用，如流淚等； 二氧化硫二氧化硫：為具有強(qiáng)烈幸辣刺激性氣味的氣體，進(jìn)入呼：為具有強(qiáng)烈幸辣刺激性氣味的氣體，進(jìn)入呼吸道后形成硫酸和亞硫酸，引起各種炎癥。吸道后形成硫酸和亞硫酸，引起各種炎癥。 這些有害物質(zhì)的含量與這些有害物質(zhì)的含量與COCO和煙霧含量相比較小和煙霧含量相比較小 8.3.1 8.3.1 按稀釋按稀釋COCO濃度計(jì)算新風(fēng)量濃度計(jì)算新風(fēng)量 8.3.2 8.3.2 按稀釋煙霧濃度計(jì)算新風(fēng)量按稀釋煙霧濃度計(jì)算新風(fēng)量8.3.3 8.3.3 需風(fēng)量的取值需風(fēng)量的取值8.3 需風(fēng)量計(jì)算需風(fēng)量計(jì)算School of civil engineering Lanzhou University of

15、Technology隧道工程 計(jì)算方法計(jì)算方法 通風(fēng)設(shè)計(jì)中，車輛有害氣體排放量及與之對(duì)應(yīng)的交通量通風(fēng)設(shè)計(jì)中，車輛有害氣體排放量及與之對(duì)應(yīng)的交通量都都應(yīng)有明確的遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限應(yīng)有明確的遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限，兩者應(yīng)相匹配；，兩者應(yīng)相匹配； 確定新風(fēng)量時(shí)，應(yīng)對(duì)計(jì)算行車速度以下的各工況車速按確定新風(fēng)量時(shí)，應(yīng)對(duì)計(jì)算行車速度以下的各工況車速按20km/h20km/h為一檔分別進(jìn)行計(jì)算，并考慮交通阻滯狀態(tài)取其較大為一檔分別進(jìn)行計(jì)算，并考慮交通阻滯狀態(tài)取其較大者作為設(shè)計(jì)需風(fēng)量；者作為設(shè)計(jì)需風(fēng)量； 8.3.1 按稀釋按稀釋CO濃度計(jì)算新風(fēng)量濃度計(jì)算新風(fēng)量School of civil engineering Lanzho

16、u University of Technology隧道工程 在雙向交通隧道中，上坡較長方向的交通量按設(shè)計(jì)交通在雙向交通隧道中，上坡較長方向的交通量按設(shè)計(jì)交通量的量的60%60%進(jìn)行計(jì)算；進(jìn)行計(jì)算； 首先計(jì)算汽車排放量，然后計(jì)算稀釋到容許濃度所需新首先計(jì)算汽車排放量，然后計(jì)算稀釋到容許濃度所需新風(fēng)量。風(fēng)量。 8.3.1 按稀釋按稀釋CO濃度計(jì)算新風(fēng)量濃度計(jì)算新風(fēng)量School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程 計(jì)算公式計(jì)算公式 CO CO的排放量計(jì)算的排放量計(jì)算 nmmmivhdaCOCOfNLffffqQ16)

17、(106 . 31School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程其中：其中： 是隧道全長是隧道全長COCO排放量；排放量； 是是COCO基準(zhǔn)排放量輛基準(zhǔn)排放量輛km)km)，可取，可取0.010.01； 為考慮為考慮COCO的車況系數(shù)，對(duì)高速公路、一級(jí)公路取的車況系數(shù)，對(duì)高速公路、一級(jí)公路取1.01.0，對(duì)二、三、四級(jí)公路取對(duì)二、三、四級(jí)公路取1.11.21.11.2； 是車密度系數(shù)，與車速有關(guān)，按表是車密度系數(shù)，與車速有關(guān)，按表8.68.6取值；取值； 是考慮是考慮COCO的海拔高度系數(shù)，按圖的海拔高度系數(shù)，按

18、圖8.3.18.3.1取值；取值； 為相應(yīng)車型的設(shè)計(jì)交通量（輛為相應(yīng)車型的設(shè)計(jì)交通量（輛/h/h）；）； 為考慮為考慮COCO的車型系數(shù)，按表的車型系數(shù)，按表8-78-7取值；取值； 為考慮為考慮COCO的縱坡的縱坡- -車速系數(shù)，按表車速系數(shù)，按表8.88.8取值；取值； 為車型類別數(shù)。為車型類別數(shù)。 L L 為隧道長度，為隧道長度，mmCOQCOqafdfhfmNmfivfnSchool of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程 稀釋稀釋COCO到容許濃度的新風(fēng)量計(jì)算到容許濃度的新風(fēng)量計(jì)算 600)(10TTppQQ

19、COCOreq式中：式中： 為隧道全長稀釋為隧道全長稀釋COCO的需風(fēng)量的需風(fēng)量 ； 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 ，取，取101.325 101.325 ； 是隧址設(shè)計(jì)氣壓是隧址設(shè)計(jì)氣壓 ； 是標(biāo)準(zhǔn)氣溫是標(biāo)準(zhǔn)氣溫K K，取，取273273； 為隧道夏季的設(shè)計(jì)氣溫為隧道夏季的設(shè)計(jì)氣溫K K。 是是COCO設(shè)計(jì)濃度。設(shè)計(jì)濃度。 )(COreqQ)/(3sm0p)/(2mkN)/(2mkN0Tp)/(2mkNTSchool of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程 煙霧排放量是以煙霧排放量是以柴油車柴油車作為計(jì)算依據(jù)，當(dāng)交通流作為計(jì)

20、算依據(jù)，當(dāng)交通流組成柴油車比例大到某一限度以后，煙霧危害超過組成柴油車比例大到某一限度以后，煙霧危害超過COCO危害，因此，根據(jù)煙霧排放量計(jì)算所需通風(fēng)量成危害，因此，根據(jù)煙霧排放量計(jì)算所需通風(fēng)量成為重要問題。為重要問題。 8.3.2 按稀釋煙霧濃度計(jì)算新風(fēng)量按稀釋煙霧濃度計(jì)算新風(fēng)量School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程 煙霧排放量計(jì)算煙霧排放量計(jì)算DnmVImmVIIVVIhdVIaVIVIfNffffqQ1)()()()(6)(106 . 31其中：其中： 是隧道全長煙霧排放量（是隧道全長煙霧排放量（

21、）；）； 為煙霧基準(zhǔn)排放量為煙霧基準(zhǔn)排放量 輛輛km)km)，可取，可取2.5 2.5 輛輛km)km)； 含義是每輛中型貨車行含義是每輛中型貨車行1km1km排放濃度為排放濃度為1m1m-1-1的煙霧的煙霧2.5m2.5m3 3 為考慮煙霧的車況系數(shù)，對(duì)高速公路、一級(jí)公路取為考慮煙霧的車況系數(shù)，對(duì)高速公路、一級(jí)公路取1.01.0，對(duì)二、三、四級(jí)公路取對(duì)二、三、四級(jí)公路取1.21.51.21.5； 是考慮煙霧的海拔高度系數(shù)，按圖是考慮煙霧的海拔高度系數(shù)，按圖8.3.28.3.2取值；取值； 為考慮煙霧的縱坡為考慮煙霧的縱坡- -車速系數(shù)，按表車速系數(shù)，按表8.98.9取值；取值； 是考慮煙霧的

22、車型系數(shù)，按表是考慮煙霧的車型系數(shù)，按表8.108.10取值；取值； 是柴油車車型類別系數(shù)；是柴油車車型類別系數(shù)；VIQVIq)(VIaf)(VIhf)(VIIVf)(VImfDn/(3m/(3m)/(3smSchool of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程 稀釋煙霧到容許濃度所需的新風(fēng)量計(jì)算稀釋煙霧到容許濃度所需的新風(fēng)量計(jì)算所需新鮮風(fēng)量按下式計(jì)算所需新鮮風(fēng)量按下式計(jì)算 KQQVIVIreq)( 為隧道全長稀釋煙霧的需風(fēng)量（為隧道全長稀釋煙霧的需風(fēng)量（ ）；）； 為煙霧設(shè)計(jì)濃度（為煙霧設(shè)計(jì)濃度（ ）)(VIreqQK

23、sm /31mSchool of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程8.3.3 8.3.3 需風(fēng)量的取值需風(fēng)量的取值VIreqCOreqreqQQQ,max8.4 8.4 通風(fēng)方式及其選擇通風(fēng)方式及其選擇 8.4.1 8.4.1 概述概述 通風(fēng)方式通風(fēng)方式 通風(fēng)方式通風(fēng)方式車道空間的空氣流動(dòng)自然通風(fēng)自然通風(fēng)自然風(fēng)自然風(fēng)機(jī)械通風(fēng)機(jī)械通風(fēng)交通風(fēng)交通風(fēng)(活塞風(fēng)活塞風(fēng))一般不穩(wěn)定一般不穩(wěn)定交通量有關(guān)交通量有關(guān)(車速等車速等)縱向通風(fēng)縱向通風(fēng)橫向通風(fēng)橫向通風(fēng)半橫向通風(fēng)半橫向通風(fēng)組合通風(fēng)組合通風(fēng)射流風(fēng)機(jī)式射流風(fēng)機(jī)式集中送入式集中送入

24、式豎（斜）井送排風(fēng)式豎（斜）井送排風(fēng)式豎（斜）井排出式豎（斜）井排出式靜電吸塵式靜電吸塵式送風(fēng)式送風(fēng)式排風(fēng)式排風(fēng)式School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程 如何選擇通風(fēng)方式如何選擇通風(fēng)方式 確定所需風(fēng)量確定所需風(fēng)量 考慮自然通風(fēng)是否滿足考慮自然通風(fēng)是否滿足 選擇通風(fēng)方式選擇通風(fēng)方式 School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程 通風(fēng)方式選擇需考慮的因素通風(fēng)方式選擇需考慮的因素 隧道類型：山嶺隧道、城市隧道、水底隧道隧道類型：

25、山嶺隧道、城市隧道、水底隧道 交通量：近期、遠(yuǎn)期、某年限的交通量交通量：近期、遠(yuǎn)期、某年限的交通量 經(jīng)濟(jì)問題：工程費(fèi)、維修費(fèi)和養(yǎng)護(hù)費(fèi)經(jīng)濟(jì)問題：工程費(fèi)、維修費(fèi)和養(yǎng)護(hù)費(fèi) 地質(zhì)、氣候和周圍環(huán)境的影響：大斷面開挖的可行性地質(zhì)、氣候和周圍環(huán)境的影響：大斷面開挖的可行性 School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程 自然風(fēng)的變化是復(fù)雜而不穩(wěn)定的，用它來作為通風(fēng)計(jì)算的自然風(fēng)的變化是復(fù)雜而不穩(wěn)定的，用它來作為通風(fēng)計(jì)算的依據(jù)，其可靠性自然很差。但是作為機(jī)械通風(fēng)時(shí)的輔助作用，依據(jù)，其可靠性自然很差。但是作為機(jī)械通風(fēng)時(shí)的輔助作用，卻

26、不應(yīng)忽視，至少可以調(diào)節(jié)通風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)，有利于節(jié)能。卻不應(yīng)忽視，至少可以調(diào)節(jié)通風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)，有利于節(jié)能。8.4.2 自然通風(fēng)自然通風(fēng)School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程 自然風(fēng)壓阻力自然風(fēng)壓阻力 22)1 (nrremvDLp 是自然風(fēng)阻力（是自然風(fēng)阻力（ ）；）； 為隧道入口損失系數(shù)，可取為隧道入口損失系數(shù)，可取0.60.6； 是隧道壁面摩阻損失系數(shù)；是隧道壁面摩阻損失系數(shù)；0.020.02 L L 是隧道長度；是隧道長度； 是自然風(fēng)作用引起的洞內(nèi)風(fēng)速（是自然風(fēng)作用引起的洞內(nèi)風(fēng)速（ ），可?。?，可取2323

27、； 為空氣密度（為空氣密度（ ），可?。?，可取1.21.2； 為隧道斷面當(dāng)量直徑，為隧道斷面當(dāng)量直徑， 為隧道凈空斷面積，為隧道凈空斷面積， 為隧道斷面周長。為隧道斷面周長。 mpernvrrrCAD42/mNsm/3/mkgrArC8.4.2 自然通風(fēng)自然通風(fēng)School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程 交通風(fēng)壓阻力交通風(fēng)壓阻力 交通風(fēng)力可按下式計(jì)算：交通風(fēng)力可按下式計(jì)算： 2)(2)()(2)(2rtrmrtrmtvvnAAvvnAAp其中：其中： 是交通通風(fēng)力；是交通通風(fēng)力； 是隧道內(nèi)與是隧道內(nèi)與 同向的

28、車輛數(shù)；同向的車輛數(shù)； 為隧道內(nèi)與為隧道內(nèi)與 反反向的車輛數(shù)；向的車輛數(shù)； 是隧道設(shè)計(jì)風(fēng)速是隧道設(shè)計(jì)風(fēng)速ms； 為與為與 同向的各工況車速；同向的各工況車速； 為與為與 反向的各工況車速；反向的各工況車速； 為汽車等效阻抗面積（汽車正投影面積）。為汽車等效阻抗面積（汽車正投影面積）。tpnrvnrvrv)(tvrv)(tvrvmASchool of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程 通風(fēng)阻抗力通風(fēng)阻抗力22)1 (rrrervDLp式中： （ ）。 是隧道設(shè)計(jì)風(fēng)速 ms； 是通風(fēng)阻抗力rp2/mNrvSchool of

29、 civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程 隧道內(nèi)壓力平衡條件隧道內(nèi)壓力平衡條件 jtmrpppp為射流風(fēng)機(jī)群總升壓力（為射流風(fēng)機(jī)群總升壓力（N/mN/m2 2） jpSchool of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程 射流風(fēng)機(jī)所需臺(tái)數(shù)計(jì)算射流風(fēng)機(jī)所需臺(tái)數(shù)計(jì)算在滿足隧道設(shè)計(jì)風(fēng)速條件下，射流風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)為：在滿足隧道設(shè)計(jì)風(fēng)速條件下，射流風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)為： jtmrppppi 為每臺(tái)射流風(fēng)機(jī)升壓力：為每臺(tái)射流風(fēng)機(jī)升壓力： 是射流風(fēng)機(jī)出口面積；是射流風(fēng)機(jī)出口面積；

30、是射流風(fēng)機(jī)出口速度；是射流風(fēng)機(jī)出口速度； 射流風(fēng)機(jī)位射流風(fēng)機(jī)位置摩阻損失折減系數(shù)；置摩阻損失折減系數(shù)； jp)1 (2jrrjjjvvAAvpjAjvSchool of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程8.4.3 8.4.3 是否設(shè)置通風(fēng)機(jī)的經(jīng)驗(yàn)判定是否設(shè)置通風(fēng)機(jī)的經(jīng)驗(yàn)判定 雙向交通隧道雙向交通隧道 5106LN（雙向交通）（雙向交通） 單向交通隧道單向交通隧道 5102LN（單向交通）（單向交通） 式中：式中：L L為隧道長度（為隧道長度（mm）；）；N N為設(shè)計(jì)交通量（輛為設(shè)計(jì)交通量（輛/h/h） School o

31、f civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程 縱向式通風(fēng)是從一個(gè)洞口直接引進(jìn)新鮮空氣，由縱向式通風(fēng)是從一個(gè)洞口直接引進(jìn)新鮮空氣，由另一洞口把污染空氣排出的方式，與自然通風(fēng)的原理另一洞口把污染空氣排出的方式，與自然通風(fēng)的原理是相同的。是相同的。 8.4.4 縱向通風(fēng)縱向通風(fēng) 射流式通風(fēng)：在車道空間上方吊設(shè)射流風(fēng)機(jī)，用以升壓射流式通風(fēng)：在車道空間上方吊設(shè)射流風(fēng)機(jī)，用以升壓 對(duì)于雙向交通，適用于對(duì)于雙向交通，適用于1000m1000m以下的隧道；以下的隧道； 對(duì)于單向交通，可達(dá)對(duì)于單向交通，可達(dá)3000m3000m。School o

32、f civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程射流風(fēng)機(jī)射流風(fēng)機(jī)School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程射流風(fēng)機(jī)式通風(fēng)簡圖射流風(fēng)機(jī)式通風(fēng)簡圖風(fēng)流射流風(fēng)機(jī) 優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備費(fèi)少、經(jīng)濟(jì)；優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備費(fèi)少、經(jīng)濟(jì)； 缺點(diǎn)：噪音大缺點(diǎn)：噪音大 School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程(2) (2) 有豎井的縱向式通風(fēng)：有豎井的縱向式通風(fēng)： 縱向式通風(fēng)是最簡單的通風(fēng)方式，它以自

33、然通風(fēng)為主，不縱向式通風(fēng)是最簡單的通風(fēng)方式，它以自然通風(fēng)為主，不滿足需要時(shí)，用機(jī)械通風(fēng)加以補(bǔ)充，是經(jīng)濟(jì)合理的。但是，通滿足需要時(shí)，用機(jī)械通風(fēng)加以補(bǔ)充，是經(jīng)濟(jì)合理的。但是，通風(fēng)所需動(dòng)力與隧道長度的立方成正比。如果在隧道中間設(shè)置豎風(fēng)所需動(dòng)力與隧道長度的立方成正比。如果在隧道中間設(shè)置豎井就可以克服這個(gè)缺點(diǎn)。常常用豎井對(duì)長隧道進(jìn)行分段。井就可以克服這個(gè)缺點(diǎn)。常常用豎井對(duì)長隧道進(jìn)行分段。 雙向交通，適用于雙向交通，適用于3000m3000m以上的隧道；以上的隧道； 單向交通，適用于單向交通，適用于5000m5000m以上的隧道；以上的隧道；School of civil engineering Lanz

34、hou University of Technology隧道工程風(fēng)流風(fēng)流School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程豎井送排風(fēng)式豎井送排風(fēng)式School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程豎井送排風(fēng)式豎井送排風(fēng)式School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程豎（斜）井排出式豎（斜）井排出式風(fēng)流風(fēng)流School of civil engineering

35、Lanzhou University of Technology隧道工程 半橫向通風(fēng)半橫向通風(fēng)( (送風(fēng)式半橫向、排風(fēng)式半橫向送風(fēng)式半橫向、排風(fēng)式半橫向) ) 送風(fēng)式半橫向通風(fēng)是半橫向通風(fēng)的標(biāo)準(zhǔn)型式，新鮮空氣送風(fēng)式半橫向通風(fēng)是半橫向通風(fēng)的標(biāo)準(zhǔn)型式，新鮮空氣經(jīng)送風(fēng)管直接吹向汽車的排氣孔高度附近，對(duì)排氣直接稀釋，經(jīng)送風(fēng)管直接吹向汽車的排氣孔高度附近，對(duì)排氣直接稀釋，這對(duì)后續(xù)車很有利。污染空氣是在隧道上部擴(kuò)散，經(jīng)過兩端洞這對(duì)后續(xù)車很有利。污染空氣是在隧道上部擴(kuò)散，經(jīng)過兩端洞門排出洞外。門排出洞外。8.4.5 橫向通風(fēng)橫向通風(fēng)School of civil engineering Lanzhou Un

36、iversity of Technology隧道工程行車空間風(fēng)流送風(fēng)道送風(fēng)孔School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程 全橫向通風(fēng)全橫向通風(fēng) 這種通風(fēng)方式同時(shí)設(shè)置送風(fēng)管道和排風(fēng)管道，隧道內(nèi)這種通風(fēng)方式同時(shí)設(shè)置送風(fēng)管道和排風(fēng)管道，隧道內(nèi)基本上不產(chǎn)生沿縱向流動(dòng)的風(fēng)，只有橫方向的風(fēng)流動(dòng)。基本上不產(chǎn)生沿縱向流動(dòng)的風(fēng)，只有橫方向的風(fēng)流動(dòng)。School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程風(fēng)流風(fēng)流風(fēng)流風(fēng)流風(fēng)流風(fēng)流風(fēng)流風(fēng)流風(fēng)流風(fēng)流排風(fēng)道排風(fēng)道排風(fēng)

37、孔排風(fēng)孔排風(fēng)孔排風(fēng)孔排風(fēng)道排風(fēng)道送風(fēng)孔送風(fēng)孔送風(fēng)道送風(fēng)道送風(fēng)道送風(fēng)道送風(fēng)孔送風(fēng)孔排風(fēng)道排風(fēng)道排風(fēng)孔排風(fēng)孔School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程通風(fēng)吊頂通風(fēng)吊頂School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程 混合式通風(fēng)混合式通風(fēng) 混合式通風(fēng)沒有固定的格局，它是根據(jù)某些特殊的需要，混合式通風(fēng)沒有固定的格局，它是根據(jù)某些特殊的需要，由上述幾種基本通風(fēng)型式組合而成的。其組合方式有許多種，由上述幾種基本通風(fēng)型式組合而成的。其組合方式有

38、許多種，但應(yīng)符合經(jīng)濟(jì)實(shí)用原則。但應(yīng)符合經(jīng)濟(jì)實(shí)用原則。 School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程行車空間風(fēng)流送風(fēng)道送風(fēng)孔射流風(fēng)機(jī)半橫向通風(fēng)半橫向通風(fēng)+ +射流風(fēng)機(jī)混合式射流風(fēng)機(jī)混合式School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程風(fēng)流射流風(fēng)機(jī) 豎井送排風(fēng)豎井送排風(fēng)+ +射流風(fēng)機(jī)混合式射流風(fēng)機(jī)混合式 School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程隧道類

39、型隧道類型通風(fēng)方式通風(fēng)方式隧道長度隧道長度 m 單向行單向行車隧道車隧道縱向通風(fēng)方式縱向通風(fēng)方式射流風(fēng)機(jī)式射流風(fēng)機(jī)式集中送排風(fēng)式集中送排風(fēng)式500200020004000半橫向通風(fēng)方式半橫向通風(fēng)方式15003000橫向通風(fēng)方式橫向通風(fēng)方式20004000 雙向行雙向行車隧道車隧道縱向通風(fēng)方式縱向通風(fēng)方式射流風(fēng)機(jī)式射流風(fēng)機(jī)式集中送排風(fēng)式集中送排風(fēng)式50010005002000半橫向通風(fēng)方式半橫向通風(fēng)方式10003000橫向通風(fēng)方式橫向通風(fēng)方式20004000各通風(fēng)方式的適用長度各通風(fēng)方式的適用長度 School of civil engineering Lanzhou University of

40、 Technology隧道工程 影響通風(fēng)方式選擇的因素影響通風(fēng)方式選擇的因素 隧道長度：是影響隧道通風(fēng)方式選擇的最主要的因隧道長度：是影響隧道通風(fēng)方式選擇的最主要的因素素 。隧道越長，對(duì)隧道通風(fēng)的安全性和可靠性要求越高。隧道越長，對(duì)隧道通風(fēng)的安全性和可靠性要求越高 8.4.6 通風(fēng)方式選擇通風(fēng)方式選擇School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程 隧道交通條件隧道交通條件 隧道交通條件指隧道內(nèi)為單向行車還是雙向行車以及隧道的隧道交通條件指隧道內(nèi)為單向行車還是雙向行車以及隧道的交通量交通量 一般單向行車的隧道采用縱

41、向和半橫向通風(fēng)較好，能利用一般單向行車的隧道采用縱向和半橫向通風(fēng)較好，能利用自然風(fēng)和活塞風(fēng)；自然風(fēng)和活塞風(fēng)； 交通量大的隧道一方面有害氣體排放量大，另一方面安全交通量大的隧道一方面有害氣體排放量大，另一方面安全要求高，應(yīng)選用橫向通風(fēng)或半橫向通風(fēng)方式。要求高，應(yīng)選用橫向通風(fēng)或半橫向通風(fēng)方式。School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程 隧道所處地層的地質(zhì)條件隧道所處地層的地質(zhì)條件 隧道所處地層的地質(zhì)條件好，隧道施工比較容易，費(fèi)用低，隧道所處地層的地質(zhì)條件好，隧道施工比較容易，費(fèi)用低，這時(shí)選用橫向通風(fēng)方式；如果圍巖

42、條件差，則可能由于隧道施這時(shí)選用橫向通風(fēng)方式；如果圍巖條件差，則可能由于隧道施工困難，以及施工費(fèi)用高而影響到橫向通風(fēng)的使用。工困難，以及施工費(fèi)用高而影響到橫向通風(fēng)的使用。 隧道所處地區(qū)的地形和氣象條件隧道所處地區(qū)的地形和氣象條件 School of civil engineering Lanzhou University of Technology隧道工程 通風(fēng)方式選擇的原則通風(fēng)方式選擇的原則 合理通風(fēng)方式是安全可靠性高，建設(shè)安裝方便，投資小，隧合理通風(fēng)方式是安全可靠性高，建設(shè)安裝方便，投資小，隧道內(nèi)環(huán)境好，對(duì)災(zāi)害的適應(yīng)能力強(qiáng)，運(yùn)營管理方便，運(yùn)營費(fèi)用低道內(nèi)環(huán)境好，對(duì)災(zāi)害的適應(yīng)能力強(qiáng)，運(yùn)營管理方便，運(yùn)營費(fèi)用低的通風(fēng)方式。的通風(fēng)方式。 隧道通風(fēng)方式的選擇是一項(xiàng)十分復(fù)雜而艱巨的工作。在選擇隧道通風(fēng)方式的選擇是一項(xiàng)十分復(fù)雜而艱巨的工作。在選擇通風(fēng)方式時(shí)，一定要認(rèn)真，要有科學(xué)和經(jīng)濟(jì)兩個(gè)頭腦，要對(duì)國家通風(fēng)方式時(shí)，一定要認(rèn)真，要有科學(xué)和經(jīng)濟(jì)兩個(gè)頭腦，要對(duì)