隧道通风计算书

隧道通风计算书

一、基本资料

公路等级：二级公路

车道数及交通条件：双车道，双向交通

设计行车速度：V=60km/h=16.67m/s

隧道长度：3900m

隧道纵坡：1.1%

平均海拔高度：1352.56m，（入口：1331.13m，出口：1374.03m）通风断面积：Ar=59.155m2

隧道断面当量直径：Dr=7.871m（计算方法为D r=4×A r

断面净空周长

）设计气温：T=297k（22℃）

设计气压：p=85.425kpa

空气参数：容重γ=11.77KN

m3 ,密度ρ0=1.20kg

m3

，运动粘滞系数v=

1.52×10−5m2/s

二、交通量预测及组成（交通量预测10年）

大型车辆：280辆柴油车

小型车辆：1850辆汽油车

大型车比例：r=13.15%

上下行比例：1:1

设计交通量：N=280×2＋1850＝2410 辆/h

三、需风量计算

L×N=3900×2410=9.399×106＞2×106m●辆/h（使用错误，查

规范P22 式 4.1.1-1双向交通应为6×105m ∗veh/h ，单向交通为2×106m ∗veh/h ）,故需采用机械式通风方式。

设计CO 浓度：非阻滞状态 250ppm ，阻滞状态：300ppm （使用错误。查规范P34 交通阻滞时，CO 设计浓度δCO =150cm 3m 3⁄ ，正常交通时，δCO =100cm 3m 3⁄） 设计烟雾浓度：K=0.0075m -1（使用错误，查P31 表 5.2.1-1使用钠光源时，k =0.0070m −1） 四、计算CO 排放量

计算公式Q CO =13.6×106

×q CO ×f a ×f h ×f d ×f iv ×L ×

∑(N ×f m )n m=1

式中q CO =0.01m 3/辆km （新规定，P42,6.3.1正常交通CO 基准排放量0.007m 3/(veh ∗km),交通阻滞0.015m 3/(veh ∗km)）,f a =1.1, f h =1.52,各种车型的f m =1.0，f iv 和 f d 根据相应的工况车速查表确定（P43）

1. 工况车速V =60km/h 时，f iv =1.0，f d =1.0

Q CO =

13.6×106

×0.01×1.1×1.52×1.0×1.0×3900×

(280×1+1850×1)=0.0386m/s 3

2. 工况车速V =40km/h 时，f iv =1.0，f d =1.5

Q CO =

13.6×10×0.01×1.1×1.52×1.0×1.5×3900×

(280×1+1850×1)=0.0579m/s 3

3. 工况车速V =20km/h 时，上坡 f iv =1.0，下坡f iv =0.8

f d=3.0

Q CO=1

3.6×106

×0.01×1.1×1.52×3.0×3900×[1.0×

1 2×(280+1850)+0.8×1

2

×(280+1850)]=0.1042m/s3

4.交通阻滞时V=10km/h时，f iv=0.8，f d=6.0，L=1000

Q CO=1

3.6×106

×0.01×1.1×1.52×0.8×6.0×1000×(280×1+1850×1)=0.0475m/s3

五、按稀释CO计算需风量（P43）

计算公式Q req(CO)=Q CO

δ×p0

p

×T

T0

×106

其中p0为标准大气压，取101.325kpa

P为隧址设计气压，p=p0×exp (−h

29.28T

)kpa

T0为标准气温273k

T为隧道设计夏季气温295k

1.非交通阻滞状态时，CO设计浓度δ=250ppm（查规范P34 交

通阻滞时，CO设计浓度δCO=150cm3m3

⁄，正常交通时，δCO=100cm3m3

⁄），v=20km/h时，CO排放量最大，Q CO=0.1042m3/s

此时需风量为Q req(CO)=0.1042

250×101.325

85.425

×295

273

×106=

534.218m3/s

2.交通阻滞状态时，CO设计浓度δ=300ppm时，Q CO=

0.0475m3/s

此时需风量为Q req(CO)=0.0475

300×101.325

85.425

×295

273

×106=

202.937m3/s

比较之后，CO 在v =20km/h 时，稀释的需风量为534.218m 3/s 六、计算烟雾排放量

计算公式Q v1=

13.6×10×q v1×f av1×f hv1×f d ×

f ivv1×L ×∑(N m ×f m(v1))nD m=1

式中隧道烟尘排放量Q VI ，单位m 2/s,q v1=2.5m 3/辆km （P39 6.2.1粉尘基准排放量取2.0m 2/(veh ∗km)）,烟尘车况系数（P40）f av1=1.2,烟尘海拔高度系数 f hv1=1.28， 柴油车车型系数f m(v1)=1.5, N m =280辆，烟尘纵坡-车速系数f iv （v1）和车密度系数 f d 根据相应的工况车速查表（P40表6.2.2-2）确定（P39 6.1.4确定需风量，按照设计速度以下各工况车速10km/h 为一档分别计算）

1.工况车速V =60km/h 时，f d =1.0，上坡f iv （v1）=1.6，下坡f iv （v1）=0.71

Q CO =

13.6×10×2.5×1.2×1.28×1.0×(1.6+0.71)×

3900×1.5×280=2.018m 2/s

2.工况车速V =40km/h 时，f d =1.5，上坡f iv （v1）=

1.17，下坡f iv （v1）=0.67

Q CO =

13.6×10×2.5×1.2×1.28×1.5×(1.17+

0.67)×3900×1.5×280=2.411m 2/s

3.工况车速V =20km/h 时，f d =3.0，上坡f iv （v1）=0.75，下坡f iv （v1）=0.48

Q CO =

13.6×106

×2.5×1.2×1.28×3.0×(0.75+