隧道通风设计计算及供电计算
通风设计及配电方案
1.通风设计
1.1.通风标准
隧道在整个施工过程中，作业环境应符合下列职业健康及安全标准：?空气中氧气含量，按体积计不得小于20%。
?粉尘容许浓度，每立方米空气中含有10%以上的游离二氧化硅的粉尘不得大于2mg。每立方米空气中含有10%以下的游离二氧化硅的矿物性粉尘不得大于4mg。
?瓦斯隧道施工通风应符合铁道部现行《铁路瓦斯隧道技术规范》（TB10120）的有关规定。
?瓦斯隧道装药爆破时，爆破地点20m内，风流中瓦斯浓度必须小于1.0%；总回风道风流中瓦斯浓度应小于0.75%。
?开挖面瓦斯浓度大于1.5%时，所有人员必须撤至安全地点并加强通风。（瓦斯爆炸的几个条件：①瓦斯浓度在5～16%之间，低于5%，高于15%不会爆炸。②有火源（瓦斯的引火温度为650℃～750℃）。③氧气的浓度12%（不低于）。供电设备的“三专”、“两闭锁”。施工中必须采用电力双循环和单独的照明系统，应用矿用许可炸药和矿用许可的电雷管（单独存放））
?有害气体最高容许浓度：
1)一氧化碳最高容许浓度为30mg/m3；在特殊情况下，施工人员必须进入开挖工作面时，浓度可为100mg/m3，但工作时间不得大于30min；
2)二氧化碳按体积计不得大于0.5%；
3)氮氧化物（换算成NO2）为5mg/m3以下。
?隧道内气温不得高于28℃。
?隧道内噪声不得大于90dB。
1.2.通风方式
通风机通风系统的基本布置形式有压入式、抽出式（或压出式）、混合式。
?压入式
通风机或局部扇风机把新鲜空气经风筒压入工作面，污浊空气沿隧洞流出。
压入式通风优点：有效射程大，冲淡和排出炮烟的作用比较强，可以用柔性
风管。
压入式通风缺点：长距离掘进排出炮烟需要的风量大，通风排烟时间较长，回风流污染整个隧道。
压入式通风须注意以下两点：
1）通风机安装位置应与洞口保持一定距离，一般应大于30m ；
2）风筒出口与工作面保持一定距离，可以控制在40～70m ，伸缩式风筒可尽量工作面。
? 抽出式
通风机或局部扇风机经风筒把工作面的污浊空气抽出，新鲜风流沿隧道流出。
抽出式通风的优点：在有效吸程内排烟效果好，排除炮烟所需的风量小，回风流不污染隧道。
抽出式通风的缺点：必须用硬质风筒，有效吸程很短，与工作面布置冲突，不宜布置在瓦斯隧道内。
? 巷道式通风
在开挖长隧道时，为了缩短通风距离，利用辅助坑道或钻孔等作为通风的进
风或出风管路的通风方式。
? 混合式通风
采用压入式和抽出式和巷道式通风配合的通风方式。
适合于大断面长距离隧道通风，但布置复杂，维修养护工作量大。
1.3. 通风计算
? 压入式或抽出式通计算 (1)
计算通风需要量
取下面四种计算中的最大值作为通风管末端需风量Qi ①按洞内最多作业人数计算： Q=qmk(m 3/min)；
正洞射流风机
射流风机
轴流风机
平导
正洞
正洞
平导轴流风机
射流风机
射流风机2＃斜通
风 门
射流风机射流风机
3＃斜通
正洞
式中 q-每人每分钟呼吸所需空气量q=3m 3/min
m-同时工作人数
k-风量备用系数，取k=1.15
②按稀释和排除内燃机废气计算风量：
供风量应足够将内燃设备所排放的废气全面稀释和排出，使有害气体降至允许浓度以下，计算可按下式计算：
式中: K-功率通风计算系数,我国暂行规定为2.8～3.0m 3/min Ni-各台柴油机械设备的功率 Ti-利用率系数
根据不同的工况的组合，计算出配置的内燃设备功率，按内燃机械工作需要新鲜空气量计算
一个工作面内燃设备配置表
Q=60AV ；
式中 Q －需风量 m 3/min
A —隧道断面积，m 2。
V －最低平均风速，m/s ；按允许最低平均风速全断面开挖取
0.15m/s ，辅助坑道取0.25m/s ，但均不应大于6m/s ；
④、按稀释炮烟需风量计算 按一次爆破最大炸药用量验算: 压入式： a ．3
2)(8.7AL G t
Q ?=
（a.B.H.伏洛宁公式） ∑==N
i i
i KN T Q 1
式中 Q －工作面风量（m 3/min ）
t －洞内排烟时间(min) G －同时爆破的炸药量(kg) A －巷道断面积
L －通风区段长度，不得大于极限长度
b ．3
2)(8.7K AL G t
Q ?=
（ 添加淋水系数K 的B.H.伏洛宁公式） A
G
K 500'?=极限
L ；K’－紊流扩散系数，取0.8； c ．吴中立公式（简化型）
GAL t
Q 18
=
式中符号意义同前，适用范围：L≤150～200m 。
d ．按照爆破后稀释一氧化碳（CO ）至许可最高浓度的计算公式： 该方法考虑到放炮后的瞬间工作面附近一段距离内即已充满了炮烟。（这段距离即炮烟抛掷长度L 抛）
t
L K G Q A
500?-??=
抛
抛L ＝15+G/5
K －风量备用系数，取1.10。
e ．赖涤泉（隧道施工通风与防尘）
32
2G(AL)25.2P K
t Q =
式中 P －风管漏风系数
L －隧道长度或临界长度，取两者最小值。
2
'
AP G bK 5.12?
=临界
L 吸出式通风： a ．抛GAL t
Q 18
=
（a ．B ．H 伏洛宁公式） 电雷管起爆：抛L ＝15+G/5
火雷管起爆：抛L ＝15+G b ．日本公式
t
Q ???=c R G
b 368
.0吸 式中 R －效率系数，吸出式R ＝0.4
b －爆破1kg 炸药生成的CO 量，b ＝40L/kg 炸药；
c －巷道内容许的CO 浓度，c ＝0.008%；
混合式通风： a ．3
8.7吸混压GAL t
Q ?=
式中吸L －吸出式风管末端到工作面的距离，m ；
混压Q －压入风机应送入的风量，m 3
/min ， 混吸Q ＝1.1～1.2混压Q
式中混吸Q －吸出风机应吸出的吸风管口风量，m 3/min 。 b ．日本公式
t
Q ???=c R G
b 368
.0混吸 式中 R －效率系数，吸出式R ＝0.6 (2)高海拨地区的风量修正
由于高海拔地区的大气压力降低，故对总风量Q 高应按下式修正：
j Q P 760
高
高=
Q 式中高Q －高海拔地区需要的风量，m 3/min ；
P 高－高海拔地区的大气压力，mmHG 空气密度ρ也要适当修正。 (3)漏风计算
在风管的接头，缝合等处都存在漏风现象，所以在进行风压计算和选择风机时，必须进行漏风计算。
风管漏风系数()
(
)100
/1/1l c P β-=，
β－达西系数，一般取0.015；
l －风管长度m 通风机供风量Q j =P c Q i ； (4).风机风压
通风机的风压用来克服沿途所以的阻力，在数值上等于风道（或风管）的沿程摩擦阻力和局部阻力之和。
H f =H 摩擦+H D +H 其他＝R f Q j Q i /3600+H D +H 其他
式中 Q j —通风机供风量，取设计风量，m 3/min ； Q i —管道末端流出风量，m 3/min ；
H D —隧道内阻力损失，可取50； H 其他—其他阻力损失，可取60；
风阻系数R f =6.5αL/D 5
，摩阻系数3
/00225.0m kg ==λρα；D －风
管直径，m 。L －通风管长度，m 。
(5)风机功率计算 W=QHK/（60η） 式中：Q —风机供风量 H —风机工作风压
η—风机工作效率，取80% K —功率储备系数，取1.05 (6)通风设备选择
通风设备应在风机功率计算结果下选择，还应满足风量和风压的要求，并以符合性能曲线图最佳点为宜。
? 巷道式通风计算 (1)通风阻力计算
()2//2
i i i i c V d L p ???+=?∑∑ρλξ
式中：ξ—局部阻力系数
λi —隧道内沿程磨擦阻力系数； L i —隧道的长度，m ；
d i —隧道内的水力直径，m ；d i ＝4×A/U，隧道断面周长U ；断面净空A 。 V i —隧道内所需满足的风速m/s ；
Q 最大=Q 最低循环风速+Q 其它掌子面；V i = Q 最大/A/60； ρ—空气容重；取1.273kg/m 3 (2)选取某型射流风机。
Pj 正=ρ·V j 2·φ·（1-ψ）·K，pa ；
式中 P j 正－单台通风机克服的阻力
K —喷流系数；
V j —射流风机出口风速； m/s
φ—面积比； φ=F j /F s ；F j —射流风机的出面积； F S —隧道
横断面积；
ψ—速度比 ； ψ正=V s /V j ；Vs —洞内风速； m/s
(3)射流风机台数的计算 所需射流机台数 ：n=△P c /△P j
式中：n 一射流风机台数
△P c 一通风阻力 2. 配电方案
? 总体变压器配置
变压器的容量，可按下式计算: P 变＝1.05P 计
式中 P 变－变压器容量（KV A ）
1.05－功率损失系数。
现场临时供电，包括施工动力用电和照明用电
）＋（＝计∑∑∑∑++44332
2
1
1
P
K
cos P K 1.1)~1..05(P K P K P ?
简化公式：）
＋（＝计∑∑2
2
1
1
P K
cos P K 1.24)(?
P P 计－计算用电量（kw ）； 1.24－用电不均衡系数
∑1
P －全部施工动力用电设备额定用电量之和，
∑2
P
－电焊机额定容量（KV A ）
∑3P－洞内照明设备额定用电量之和
∑4P－洞外照明设备额定用电量之和。
K1－全部施工动力用电设备同时使用系数
K2－电焊机同时使用系数
K3－洞内照明设备同时使用系数
K4－洞外照明设备同时使用系数。
?
cos－用电设备功率因素，施工最高为0.75～0.78，一般为0.65～0.75。
同时使用系数
?高压进洞
导线上引起的电压降必须控制在允许范围内，以防止在远处的用的设备不能启动。一般电压380/220V，有效供电距离在500m以内。当隧道内用电设备与变压器距离超过500m，必须采取高压进洞措施。
具体供电距离L可根据配电导线截面的电压降公式反算。
一般照明允许电压降为2.5%～5%；电动机电压降不超过±5%；对现场临时
网路取7%。隧道规范中允许有10%的电压降。
配电导线截面的电压降可按下式计算，
S
C L P ??=
∑:ε≤[]ε＝7%
ε－导线电压降（％）
∑P －各段线路负荷计算功率（KW ），即计算用电量 L －各段线路长度（m ），即供电距离；
C －材料内部系数，根据线路电压和电流种类选取。 材料内部系数
工程施工压缩空气需要量可按下式计算：
∑??=q K m Q 1
式中Q 1－压缩空气需要量（m 3/min ）； m －某型号风动工具的数量；
K －同一时间开动使用系数。
q －某型号风动工具的空气消耗量（m 3/min ） 同一时间开动使用系数K
工程施工使用的空气压缩机生产率按下式计算： P=（1.3～1.5）∑Q
式中P －空气压缩机生产率（m 3/min ） Q －压缩空气需要量（m 3/min ）
1.3～1.5－考虑网路的损失系数，包括漏气损失、空压机内风量损失。
根据计算的压缩空气需要量，即可选择空气压缩机的规格及台数。冬期施工时空气的消耗与空气管道的冷却有关，应增加20～25%。
根据需要压缩空气流量，可按下表选择压缩空气输送管管径。压缩空气输送管道最大长度不应超过1.5～2.0km，以不超过0.5km较适宜。
压缩空气管道计算直径选择表
公路隧道通风
公路隧道通风。汽车排出的废气含有多种有害物质，如一氧化碳(CO)、氮氧化合物(NO)、碳氢化合物(HC)，亚硫酸气体(SO：)和烟雾粉尘，造成隧道内空气的污染。公路隧道空气污染造成危害的主要原因是一氧化碳，用通风的方法从洞外引进新鲜空气冲淡一氧化碳的浓度至卫生标准，即可使其他因素处于安全浓度。 隧道通风方式的种类很多，按送风形态、空气流动状态、送风原理等划分如图5.33所示： 图5.33 隧道的通风方式分类 ①自然通风。这种通风方式不设置专门的通风设备，是利用存在于洞口间的自然压力差或汽车行驶时活塞作用产生的交通风力，达到通风目的。但在双向交通的隧道，交通风力有相互抵消的情形，适用的隧道长度受到限制。由于交通风的作用较自然风大，因此单向交通隧道，即使隧道相当长，也有足够的通风能力。 ②射流式纵向通风。纵向式通风是从一个洞口直接引进新鲜空气，由另一洞口排出污染空气的方式。射流式纵向通风是将射流式风机设置于车道的吊顶部，吸人隧道内的部分空气，并以30m/s左右的速度喷射吹出，用以升压，使空气加速，达到通风的目的，如图5.34所示。射流式通风经济，设备费少，但噪声较大。 ③竖井式纵向通风。机械通风所需动力与隧道长度的立方成正比，因此在长隧道中，常常设置竖井进行分段通风，如图5.35所示。竖井用于排气，有烟囱作用，效果良好。对向交通的隧道，因新风是从两侧洞口进入，竖井宜设于中间。单向交通时，由于新风主要自人口一侧进入，竖井应靠近出口侧设置。 图5.34 射流式纵向通风图5.35 竖井式纵向通风 ④横向式通风。横向式通风，如图5.36所示。风在隧道的横断面方向流动，一般不发生纵向流动，因此有害气体的浓度在隧道轴线方向均匀分布。该通风方式有利于防止火灾蔓延和处理烟雾。但需设置送风道和排风道，增加建设费用和运营费用。
隧道通风计算书
、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=s 隧道长度：3900m 隧道纵坡：% 平均海拔高度：，（入口：，出口：） 通风断面积：Ar= 隧道断面当量直径：Dr=（计算方法为几 爲;空;氏）设计气温：T=297k （22 C） 设计气压：p= 空气参数：容 ￥ 二11?严”密度po二LZ汎运动粘滞系数v = or m n^/s 、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=% 上下行比例：1:1 设计交通量：N=280X 2+ 1850= 2410 辆/h 三、需风量计算 重 ].52 X 10' 5
L X N=3900X 2410=x 106>2X 106m?辆/h （使用错误，查规范
P22 式双向交通应为 I . I I - I ' 1 I :' ）,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 5 co二IbOcmVin3，正常交通时，直（百二100u皿％?） 设计烟雾浓度：K=（使用错误，查P31表使用钠光源时， k 二（）.0（）了（）D 四、计算CO排放量 计算公式1 卄…&x q ra X fa X f b X f d X f iv X L Q O= 1 X》：=］（N X fj 式中qm = 01m3/辆km （新规定，P42,正常交通CO基准排放量 ni3/'（veh来km）, 交通阻滞0* 015m3/（veh * krn）|）,豔=1? 1 , fh 二1? 52 ,各种车型的 &二1*0, fi’和fl根据相应的工况车速查表确定（P43） 1.工况车速V 二60kin/h 时，fw 二1?（），“ = 1.（）
隧道通风方案通风计算
隧道通风方案通风 计算
蒙河铁路屏边隧道斜井 通风方案 1、工程概况 屏边隧道全长10381m，进口里程DⅡK60+875，出口里程DIK71+256，为单线隧道，设计为单面下坡，坡度分别为-20.2‰（坡长9025m）、-10‰（坡长650m）及-1‰（坡长706m），最大埋深660m。 屏边斜井位于隧道线路右侧，斜井与正洞隧道中心线交汇点里程为DⅡK66+300，斜井与线路中线蒙自方向夹角80°，井口里程为XDK1+218，水平长度1218m，综合坡度为85‰。本斜井采用无轨单车道运输，断面净空尺寸 5.6m（宽）×6.0m（高）。斜井施工任务为斜井1218m（XDK0+000～XDK1+218），平导1735.29m（PDK66+294.71～PDK68+030），辅助正洞4165m（DⅡK63+835～DⅡK68+000），其中出口方向为1700m（DⅡK66+300～DⅡK68+000），进口方向2465m（DⅡK63+835～DⅡK66+300）。 2、通风控制条件 隧道在整个施工过程中,作业环境应符合下列卫生及安全标准: 隧道内氧气含量：按体积计不得小于20%。 粉尘允许浓度：每立方米空气中含有10%以上游离二氧化硅的粉尘为2mg；含有10％以下游离二氧化硅的水泥粉尘为6mg；二氧化硅含量在10％以下，不含有毒物质的矿物性和动植物性的粉尘为10mg。 有害气体浓度：一氧化碳不大于30mg/m3，当施工人员进入开挖面
检查时，浓度为100mg/m3，但必须在30min内降至30mg/m3；二氧化碳按体积计不超过0.5％;氮氧化物（换算为NO2）5mg/m3以下。洞内温度：隧道内气温不超过28℃，洞内噪声不大于90dB。 洞内风量要求：隧道施工时供给每人的新鲜空气量不应低于 4m3/min，采用内燃机械作业时供风量不应低于4m3/(min.kw)。 洞内风速要求：全断面开挖时不小于0.15m/s，在分部开挖的坑道中不小于0.25m/s。 3、施工通风方案 根据确定的施工方案和任务划分情况，施工通风采用管道压入式通风，与风机相接的风管选用φ1800mm负压管（长度10m），在洞内转弯处加设负压通风管。洞外风机进风口至斜井井口距离不小于20m，风管出风口至掌子面距离L=60m。 斜井长度1218m，与正洞交汇后承担进口方向2245m、出口方向1700m的开挖任务，独头掘进长达3683m，通风难度最大，因此考虑采取分阶段通风形式。 采用独管路压入式通风，在交叉口往进口方向16m处设置风室作为二级接力通风风室，体积为270m3。风室旁另架设两台55x2KW风机分别给进出口方向通风，风机与风室采用φ1500mm钢管连接。为了加快污风风速，采用射流风机通风技术。 由于通风距离长，洞内回流风阻大，射流风机安装位置在风流需要导向处，如斜井口与正洞交汇处，横通道处，其它在洞内间隔600m安装一台。洞内风室及通风管布设见图。
隧道通风课程设计
通风计算 1基本资料 1.公路等级：一级公路 2.车道数、交通条件：2车道、单向 =80km/h 3.设计行车速度：u r 4.隧道长度：1340m；隧道纵坡：1.5% 5.平均海拔高度：1240m；隧道气压：101.325－10×1.24=88.925 6.通风断面面积：62.982 m,周长为30.9m 7.洞内平均温度：12℃，285K 2通风方式 根据设计任务书中的交通量预测，近期（2013 年）年平均日交通量为7465辆/每日，远期（2030年）10963辆/每日，隧道为单洞单向交通，设计小时交通量按年平均日交通量的10％计算，故近期设计高峰小时交通量为747辆/h，远期为1096辆/h。 根据设计任务书所给的车辆组成和汽柴比，将其换算成实际交通量，小客车：20%,大客车：27.2%，小货车：7.8%，中货车：20.6%，大货车：20.1%，拖挂车：4.3%，汽柴比：小客车、小货车全为汽油车；中货 0.39：0.61；大客 0.37：0.63；大货、拖挂全为柴油车，结果如表6.1所示 表6.1车辆组成及汽柴比 可按下列方法初步判定是否设置机械通风。 由于本隧道为单向交通隧道，则可用公式（6.1） L*N≤2×105式（1） 式中：L——隧道长度（m）；
N ——设计交通量（辆/h ）。 其中L 、N 为设计资料给定，取值远期为N=1096辆/h ，L=1340m 由上式，得 1340×1096=1.46×106 >2×105 以上只是隧道是否需要机械通风的经验公式，只能作为初步判定，是否设置风机还应考虑公路等级、隧道断面、长度、纵坡、交通条件及自然条件进行综合分析，由初步设计可知知本设计需要机械通风。 3 需风量计算 CO 设计浓度可按《公路隧道通风照明设计规范》查表按中插值法的再加上50ppm 。设计隧道长度为1340m ，查表知ppm =ppm δ（）292。交通阻滞时取 =300ppm δ。烟雾设计应按规范查表，设计车速为80km/h ，k （m 2）=0.0070m -1 。同时，根据规范规定，在确定需风量时，应对计算行车速度以下各工况车速按20km/h 为一档分别进行计算，并考虑交通阻滞时的状态（平均车速为10 km/h ），鹊起较大者为设计需风量。 CO ： n m m m-1f =?∑ （N ）219×1.0+110×7+85×2.5+88×5+188+138+220+48=2235.5 烟雾：n m m m-1 f =?∑ （N ）188×1.5+138×1.0+220×1.5+48×1.5=822 3.1 CO 排放量计算 CO 排放量应按式（6.2）计算 61 1()3.610n CO co a d h iv m m m Q q f f f f L N f ==????????∑ 式（2） 式中：CO Q ——隧道全长CO 排放量（m 3/s ）； co q ——CO 基准排放量（m 3/辆·km ），可取为0.01 m 3/辆·km ； a f ——考虑CO 车况系数查表取1.0； d f ——车密度系数，查表取0.75； h f ——考虑CO 的海拔高度系数，海拔高度取1240m 查表取1.52； m f ——考虑CO 的车型系数，查表； iv f ——考虑CO 的纵坡—车速系数，查表取1.0； n ——车型类别数； m N ——相应车型的设计交通量（辆/h ）查表。 稀释CO 的需风量应按式（6.3）计算
地铁隧道通风系统
究改进的空间。 A型方案主要设计特征是每个车站有4个隧道通风亭、4个活塞通风
φ=2.0m、可正反转且正反转风量相等；每台TEF风机的选型参数是：QX=40m3/s、HX=600Pa、NX=45KW、φ=1.6m、只正转排风； B型方案主要设计特征是每个车站有2个隧道通风亭、2个活塞通风道、2台TVF风机及2台TV/EF风机及2台变频器。TV/EF风机即为TVF风机兼作TEF风机使用，平时通过变频器按照TEF风量运转，事故时则按TVF 风量运转,因此TV/EF选型参数同TVF。 显然A型方案比B型工程设备数量多，设计规模大，工程投资高。 二、设备功能充分发挥问题的讨论 地铁工程投资巨大，运营费用高昂，这是许多城市修建地铁的最大障碍，环控设备在地铁设计中占用建筑面积最大，环控设备在地铁运营中耗电最多，因此对“占地大户”和“用电大户”的环控专业进行优化研究，对降低地铁工程造价具有较大意义。为减少工程投资，降低运营成本，广州地铁建设者已经作出了艰巨的努力，将A型方案修改为B型方案，这一改进其工程的经济意义巨大，使每个车站：（1）少设2台TEF 风机；（2）减少了2条活塞通风道（土建规模约4m（宽）×4m（高）×30m（长）×2（条）），（3）少建2个地面风亭。遗憾的是这一设计进步没有得到充分肯定而加以全线推广采用，本人所参与的5号线工点设计咨询范围不少车站仍然采用了A型方案。个人认为对于A、B型就充分发挥设备的设置功能而言均还有进一步研究改进的空间。设备功能如何充分发挥个人认为目前可以从以下六方面进行研究，即为：设备设置的必要性、设备功能的使用性、设备设计的兼用性、设备运转的能效性、设备容量的小型化及设备控制的简明化。从这六个方面进行讨论可能有助于我们对设计中的问题进行深入研究。 1、设备设置的必要性讨论 地下空间十分宝贵，可设可不设的设备应尽可能不设，A型方案车站两端所设4台TVF风机属于这一问题探讨范围。设置屏蔽门后，区间隧道机械通风条件较开/闭式系统有了很大改善，计算结果及各条线的隧道通风工艺设计均表明，当列车阻塞或列车发生火灾而停在单线区间隧道内对其进行通风或排烟时，前后两个车站的TVF风机一般只需要运转2
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 断面净空周长设计气温：T=297k（22℃） 设计气压：p=85.425kpa 空气参数：容重密度，运动粘滞系数二、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＞2×106 m●辆/h（使用错误，
查规范P22 式 4.1.1-1双向交通应为 ，单向交通为）,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 ，正常交通时，）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，） 四、计算CO排放量 计算公式Q CO= 式中/辆km（新规定，P42,6.3.1正常交通CO 基准排放量0.007,交通阻滞 ）,,,各种车型的，和根据相应的工况车速查表确定（P43） 1.工况车速时，， Q CO= 2.工况车速时，， Q CO= 3.工况车速时，上坡，下坡
Q CO= 4.交通阻滞时时，，， Q CO= 五、按稀释CO计算需风量（P43） 计算公式 其中为标准大气压，取101.325kpa 为隧址设计气压， kpa 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（查规范P34 交 通阻滞时，CO设计浓度，正常交通时， ），时，CO排放量最大，此时需风量为 2.交通阻滞状态时，CO设计浓度时， 此时需风量为
地铁隧道通风机和排热风机调试操作规程-暂行20160419
地铁隧道风机和排热风机调试与试运行操作规程（暂行） 第一章总则： 第一条本规程（暂行）适用于隧道风机（TVF风机）和排热风机（UO风机）的调试（包含单体调试、与环控柜调试、系统调试以及与综合监控联调等）和试运行阶段。 第二条在调试和试运行阶段，在启动隧道风机和排热风机前，应由监理单位牵头完成风机、风阀、环控柜、手操箱等相关设备的技术检查以及场地内人员清理等安全隐患排查工作，并安排专门人员负责风机运行过程中安保工作，严禁任何其他无关人员进入风道、风机房等调试相关区域。 第三条在TVF和UO风机调试与试运行启动前，必须上报专项调试/试运行方案，在方案审批通过后方可进行大风机的调试和试运行（审批表参见附件1和附件2，方案中须有大风机异常情况下的应急预案）。 第二章调试和试运行前后的技术检查： 第四条调试检查 （一）风机安装完毕后，在每次启动前，应认真进行下列检查： A、电压在正常范围内（一般为380伏，允差±6%），三相电流基本平衡； B、风机叶轮与机壳间的间隙正常，手动盘转叶轮无卡住和摩擦现象； C、软连接、天圆地方、风机本体连接件安装牢固； D、叶轮旋转方向与风机的旋向标志相符； E、风机机壳内和土建风道/管道内清理干净、无杂物。土建和设备施工单位 完成风道内所有工作； F、接地保护线和电流保护器（保险丝）按要求安装； G、人员全部撤离，并派人在风道、机房出入口处值守，禁止任何人员进入； H、地面风井口设置警示标志，严禁人员靠近风井口。 在各项检查合格后，才能进行调试运转。 （二）风机启动时先启风阀再开启风机，停止时先停风机再停风阀。 （三）启动后要时时检测风机的振动情况（正常振动值小于7.1mm/s），发现剧烈振动，发现异常应立即断电停车进行检查。
公路隧道通风设计细则
公路隧道通风设计细则 公路隧道通风设计细则是非常重要的，制定的初衷是为了能第一时间解决问题，而不是遇到事情之后再想解决办法。我们就公路隧道通风设计细则为大家详细解释一下。 1一般要求 1.1设置机械通风系统的隧道应设置通风控制系统。高速公路和一级公路隧道宜以自动控制方式为主，辅以手动控制方式；二级、三级及四级公路隧道可采用自动控制方式或手动控制方式。 条文说明通风控制的目的是以公路隧道交通安全为前提，通过及时对隧道内空气中的有害物浓度、风速、风向等环境参数进行实时监测，根据需要控制通风设备。同时，通风控制是实现隧道通风系统节能运行的重要措施，通过控制通风设备的运行时间及数量，达到节能目的。 1.2公路隧道通风系统控制方案应根据采用的通风方式，分别针对正常运营工况、火灾及交通阻滞等异常工况、养护维修工况等通风需求制订。 条文说明设计阶段，通风系统设计人员应根据不同工况所需的风机数量、运行方式等提出通风系统的控制方案及策略，包括各工况下 第1页共5页
的风机数量、风机组合方式、风机的正转或反转，以及火灾工况下的 排烟、救援方案等，以便于监控系统设计人员按通风系统的运营要求设置相应的设施及编制控制软件等，从而满足隧道内污染空气的通风标准，并实现经济运行。 1.3通风控制系统应与照明控制系统、火灾报警与消防系统、交通监控系统、中央控制系统等实现联动控制。 条文说明通风控制系统应与照明控制系统、火灾报警与消防系统、交通监控系统、中央控制系统等联合使用，形成有效、可靠、及时的控制系统，满足隧道在各种情况，尤其是紧急情况、火灾工况下的风机启停要求等。 1.4风机控制应设定相应于隧道运营需求的风量级档。风量级档划分不宜过细，并应充分考虑运营动力消耗与风机运行时间。当隧道通风系统中有轴流送风机、轴流排风机与射流风机时，应针对各种风机确定合理的组合风量级档。 条文说明一般来说，风机（含排风机、送风机、射流风机）的叶片转速可以无级改变其输出风量，但如果按无级控制或级档分得过细，对隧道而言，一方面其风量感应迟缓，控制效率低下，另一方面会导致控制系统复杂化，设备消耗大，费用增加。因此本条提出风量级档的划分不宜过细。 1.5风机控制应满足下列要求： 当每日交通量分布较为固定或柴油车混入率变化较小时，宜采用 程序控制方式。 第2页共5页
隧道通风计算 (2)
精心整理 隧进口出工区均采用双管路压入式通风。 通风管选用φ1500mmPVC 软式通风管，洞外风机进风口至洞口距离L=30m ，风管出风口至掌子面距离L=42m 。（当掌子面布置局扇时，L=80m ）。 ⑴基本参数选用 独头通风长度按L=4905m 计算； 开挖断面A ：A=116.7m 3； 平均百米漏风系率：P100=1%； 软管达西数λ：λ=0.015； 空气密度ρ：ρ=1.16kg/m 3； 工作面最多作业人数：n=60人； 作业人员供风量：q=4m 3/人.min ； 一次爆破最大药量G ：G=438.1kg ； 爆破通风时间t ：t=30min ； 工作面最小风速v ：v=0.25m/s 。 ⑵开挖面所需风量Q 开 ①按作业人数计算：Q 开=4n=4×60=240m 3/min ； ②按最小风速计算：Q 开=60A ×v=116.7×0.25×60=1750m 3/min ； ③按排除爆破烟尘计算： p-风管全程漏风系数 p=1/（1-L ×P100/100） =1/（1-4905×1%/100）=1.64 Ф-淋水系数；Ф=0.3 b-炸药爆破时有害气体生成量，b=40m 3/kg L-隧道爆破临界长度L=12.5×G ×b ×K/（A ×P 2） =12.5×438.1×40×0.53/（116.7×1.642） =370m 322 25.2p b AL G t Q φ）（开=
=1154m 3/min 考虑系统漏风，故风机量Q=1154×1.64=1892m 3/min ④按稀释和排除内燃机废气计算风量 采用无轨运输，洞内内燃设备配置较多，废气排放量较大，供风量应足够将内燃设备所排放的废气全面稀释和排出，使有害气体降至允许浓度以下，计算可按下式计算： 式中:K-功率通风计算系数,我国暂行规定为2.8～3.0m 3/min Ni-各台柴油机械设备的功率 Ti-利用率系数 根据本隧道施工实际情况，主要有以下三种工况的组合：开挖钻眼工况+台车衬砌工况+防水板铺设工况+喷锚支护工况；爆破出碴工况+仰拱充填工况+防水板铺设工况；爆破出碴工况+台车衬砌工况+防水板铺设工况。 上述三种不同工况组合中，爆破出碴工况+台车衬砌工况+防水板铺设工况，配置的内燃设备最多，排放的废气也最多，需要供风量最大。该工况在施工至分界里程时配置的内燃设备如下表所示： 内燃设备配置表 机械名称 配置台数 工作台数 单机功率（kW ） 内燃机利用系数Ti ZLC50B 装载机 1 1 145 0.50 15自卸汽车 10 5 150 0.45 砼罐车 4 2 85 0.50 计算Q=1485m 3/min ；考虑系统漏风，故Q=1485×1.64=2435m 3/min 。 施工通风风量计算一览表 序 号 不同因素 计算需风量 （m 3 /min ） 实际风量 m 3 /min 计算公式 1 按排出炮烟 1154 1892 2 稀释内燃气体 1485 2435 3 按洞内作业人员 240 39 4 Q=4n 4 按允许最低风速 1750 2835 Q=60A ×v 风压按通风系统克服局部风阻、沿程风阻以及其他阻力之和作为系统提供的风压。计算见下表： 风压计算表 计算式 参数 行车隧道 322 32264 .140 3.037007.1161.4383025.225.2????==）（）（开p b AL G t Q φ∑==N i i i KN T Q 1
隧道标准通风设计与计算
５ 通风设计及计算 在隧道运营期间，隧道内保持良好的空气和行车安全的必要条件。为了有效降低隧道内有害气体与烟雾的浓度，保证司乘人员及洞内工作人员的身体健康，提高行车的安全性和舒适性,公路隧道应做好通风设计保证隧道良好通风。 5.１通风方式的确定 隧道长度:长度为84０m,设计交通量N ＝ 11２7.４辆/小时,双向交 通隧道。 单向交通隧道,当符合式(5．２．1）的条件时,应采用纵向机械通风。 6210L N ?≥? (5.1) 该隧道：远期, 61127.4248400.10 2.2710L N ?=???=?＞6210? 故应采用纵向机械通风。 5.2需风量的计算 虎山公路隧道通风设计基本参数: 道路等级 山岭重丘三级公路 车道数、交通条件 双向、两车道、 设计行车速度 ｖ ＝ 40 km/h ＝11.１1m/s 隧道纵坡 i 1 =2% L 1 = 240 m ｉ2 = -2% L 2=60０ m 平均海拔高度 H = （179.65+１8４.１1)/2 = 181.8８ m 隧道断面周长 L r = 30.84 隧道断面 A ｒ = ６7.26 m 2 当量直径 D ｒ ＝ 9．２5 ｍ 自然风引起的洞内风速 V ｎ= 2．5 m ／s 空气密度:31.20/kg m ρ= 隧道起止桩号、纵坡和设计标高： 隧道进口里程桩号为Ｋ0+1６０，设计高程181.３６米。出口里程桩号 为K1,设计高程180．58米。隧道总长度L 为８40m 。
设计交通量：11２７.４辆／h 交通组成:小客 大客 小货 中货 大货 拖挂 1９.3％ 3０.１% 7.8％ 17．3% ２2．6% 2.9% 汽 柴 比： 小货、小客全为汽油车 中货为0．６8：0.32 大客为0.７１:0.２9 大货、拖挂全为柴油车 隧道内平均温度：取20o C ５．2.1 ＣO 排放量 据《JTJ ０２６．1—1９9９公路隧道通风照明设计规范》中关于隧道内的CO 排放量及需风量的计算公式，行车速度分别按40ｋｍ/h 、20km/h 、1０km/h 的工况计算。 取CO 基准排放量为：30.01/co q m km =?辆 考虑CO 的车况系数为: 1.0a f = 据《J ＴJ026.1—1９９9公路隧道通风照明设计规范》中,分别考虑工况车速40km/h 、20ｋm/h 、10ｋm ／h,不同工况下的速度修正系数fiv 和车密度修正系数fd 如表5.1所示： 表5.1 不同工况下的速度修正系数和车密度修正系数取值 考虑CO 的海拔高度修正系数: 平均海拔高度:181.36180.58 180.972 m += 取 1.45h f = 考虑ＣO 的车型系数如表５．2: 表５.２考虑CO 的车型系数 交通量分解： 汽油车:小型客车２1８,小型货车８8,中型货车133,大型客车241 柴油车：中型客车６2, 大型客车9８，大型货车255，拖挂3３ 计算各工况下全隧道CO 排放量： 按公式（5.3.1)计算，
地铁通风
地铁通风 地下铁道是一种现代化的交通系统,具有速度快、客流量大等特点。由于地铁系统有许多机电设备以及车辆运行发热、乘客散热、新鲜空气带入的热量等,使地铁系统的温、湿度逐步升高。若不能很好地解决地铁内通风,地铁内温度会上升到乘客无法忍受的程度。因此,建立良好的地铁通风系统十分必要,不仅能提供安全、舒适的乘车环境,减少能源消耗,而且能够降低地铁系统的建设投资和运行效益。 本文首先介绍了地铁通风的背景，讲述了地铁通风的重要性，接着对地铁通风系统进行概述，包括地铁通风空调系统和地铁通风隧道系统，然后对地铁通风空调系统和地铁隧道通风系统分别进行了具体设计，从而更好地解决地铁通风问题，最后根据对地铁通风系统的设计分别对地铁通风空调系统和隧道通风系统的未来发展提出展望。 1背景 随着城市的快速发展, 交通已经成为制约城市建设的一个重要因素。因此, 地铁作为一种方便快捷的城市公共交通工具, 在国内也已受到关注, 越来越多的城市开始发展地铁交通系统。地铁尤其是地下线, 处在相对封闭的地下空间里, 必须通过通风空调系统创造人工环境, 以满足列车、设备、人员和防灾的需要, 可以说通风空调系统在地铁中处于一个相对较重要的地位。 地铁车站及区间隧道是狭长的地下建筑，除各车站出入口、送排风口与外界相通外，基本上与外界隔绝。由于列车运行及大量乘客的集散，使得地铁环境具有如下特点：列车运行过程中产生大量的热被带入车站；列车及各种设备的运行产生的噪声不易消除，对乘客造成很大影响；地铁列车运行时产生活塞效应，若不能合理利用，易干扰车站的气流组织，影响车站的负荷；地层具有蓄热作用，随着运营时间的增加，地铁系统内部的温度会逐年升高；当发生火灾事故时，将导致环境恶化，不易救援 2地铁通风空调系统 地铁通风空调系统一般分为开式系统、闭式系统和屏蔽门式系统。根据使用场所不同、标准不同又分为车站通风空调系统、区间隧道通风系统和车站设备管理用房通风空调系统。 开式系统是应用机械或“活塞效应“的方法使地铁内部与外界交换空气，利用外界空气冷却车站和隧道。这种系统多用于当地最热月的月平均温度低于25℃且运量较少的地铁系统。 当列车的正面与隧道断面面积之比（称为阻塞比）大于0.4时，由于列车在隧道中高速行驶，如同活塞作用，使列车正面的空气受压，形成正压，列车后面的空气稀薄，形成负压，由此产生空气流动。利用这种原理通风，称之为活塞效应通风。 活塞风量的大小与列车在隧道内的阻塞比、列车行驶速度、列车行驶空气阻力系数、空气流经隧道的阻力等因素有关。利用活塞风来冷却隧道，需要与外界有效交换空气，因此对于全部应用活塞风来冷却隧道的系统来说，应计算活塞风
西南交大隧道通风第三次作业——公路隧道运营通风设计计算教学提纲
西南交大隧道通风第三次作业——公路隧道运营通风设计计算
《隧道通风与灾害控制》课程作业3- 公路隧道运营通风设计计算 姓名： *** 学号： *** 学院：土木工程学院 专业：桥梁与隧道工程 任课教师：蒋雅君副教授 王峰副教授 二〇一五年六月五日
目录 1隧道通风设计基本资料 (1) 2隧道需风量计算 (1) 2.1该隧道通风需风量计算相关基本资料 (1) 2.2隧道中CO排放量 (2) 2.3稀释CO需风量 (5) 2.4稀释烟雾需风量 (6) 2.5稀释空气内异味需风量 (8) 2.6考虑火灾时的排烟量 (8) 3射流风机纵向通风计算 (8) 3.1有关参数 (8) 3.2自然风阻力 (9) 3.3交通风压 (9) 3.4通风阻抗力 (9) 3.5隧道所需升压 (10) 3.6射流机需求量 (10) 参考文献 (11)
公路隧道通风设计 1隧道通风设计基本资料 ?道路等级：高速公路，分离式单向双车道（计算单洞）； ?行车速度：V t=80 km/h； ?空气密度：ρ=1.2 kg/m3； ?隧道长度、纵坡和平均海拔高度如图1-1所。 图1-1 隧道上行线示意图 2隧道需风量计算 2.1该隧道通风需风量计算相关基本资料 ?隧道断面面积：A r=68.05 m2； ?隧道当量直径：D r=8.41 m； ?设计交通量：15000辆中型车/日（双向），高峰小时交通量按日交通量的12%计算，上下行交通量不均衡系数1.1。 ?交通组成： 汽油车：小型客车15%，小型货车18%，中型货车24%； 柴油车：中型货车24%，大型客车13%，大型货车6%。
隧道通风方案设计,通风计算
蒙河铁路屏边隧道斜井 通风方案 1、工程概况 屏边隧道全长10381m，进口里程DⅡK60+875，出口里程DIK71+256，为单线隧道，设计为单面下坡，坡度分别为-20.2‰（坡长9025m）、-10‰（坡长650m）及-1‰（坡长706m），最大埋深660m。 屏边斜井位于隧道线路右侧，斜井与正洞隧道中心线交汇点里程为D ⅡK66+300，斜井与线路中线蒙自方向夹角80°，井口里程为XDK1+218，水平长度1218m，综合坡度为85‰。本斜井采用无轨单车道运输，断面净空尺寸5.6m（宽）×6.0m（高）。斜井施工任务为斜井1218m（XDK0+000～XDK1+218），平导1735.29m（PDK66+294.71～PDK68+030），辅助正洞4165m （DⅡK63+835～DⅡK68+000），其中出口方向为1700m（DⅡK66+300～DⅡK68+000），进口方向2465m（DⅡK63+835～DⅡK66+300）。 2、通风控制条件 隧道在整个施工过程中,作业环境应符合下列卫生及安全标准: 隧道内氧气含量：按体积计不得小于20%。 粉尘允许浓度：每立方米空气中含有10%以上游离二氧化硅的粉尘为2mg；含有10％以下游离二氧化硅的水泥粉尘为6mg；二氧化硅含量在10％以下，不含有毒物质的矿物性和动植物性的粉尘为10mg。 有害气体浓度：一氧化碳不大于30mg/m3，当施工人员进入开挖面检查时，浓度为100mg/m3，但必须在30min内降至30mg/m3；二氧化碳按体积计不超过0.5％;氮氧化物（换算为NO2）5mg/m3以下。洞内温度：隧道内气温不超过28℃，洞内噪声不大于90dB。
公路隧道通风设计软件 VDSHT 的编制和介绍
公路隧道通风设计软件VDSHT的编制和介绍 赵峰夏永旭 （河北新洲公司，石家庄，050051）（长安大学公路学院，西安，710064） 摘要：通风技术是21世纪公路隧道发展的关键技术之一。目前国内的通风计算仍以手工为主，工作效率较低，并且不方便于多方案的评价比选。本文介绍了一套隧道通风设计软件VDSHT[2]，它不仅可以进行各种纵向、半横向、全横向和混合通风方式的计算，而且可以进行多种通风方案的评价比选。 关键词：公路隧道通风设计软件 VDSHT 近年来,我国的公路隧道建设事业已取得了长足的进步，单洞延长超过500km,其中建成的大于3000米的特长隧道有近20多座，正在建设的秦岭终南山隧道长度达18004米。随着公路隧道的日益长大化，通风技术作为21世纪公路隧道发展的关键技术之一，已日益受到广泛的关注。目前,对公路隧道通风的一维计算已经有了一套完整的计算理论。但由于国内通风计算大多依靠手工进行，软件化程度比较低。为此，作者在现有通风计算理论的基础上，利用可视化语言DELPHI，编制了一套公路隧道通风综合设计系统VDSHT，可进行各类通风方式的计算并完成多方案评价及比选[2]。 1 VDSHT设计思路 首先完成隧道通风量的计算，然后进行隧道通风 方式的选择及计算，最后对隧道通风方案进行评 价并完成多方案比较。 VDSHT主要包含三大功能模块：通风量计算 模块、通风计算模块和通风方案评价比选模块。 其计算流程见图1。 2 VDSHT特点 程序VDSHT寄托在Windows平台上，具有 Windows程序的一贯特色：标准一致的用户界面，人机交互式输入输出，鼠标自由点取等。除此以外，VDSHT 程序本身具有以下特点： 1．VDSHT采用面向对象编程，使得用户对系统的干预能力加强。同时程序充分利用了Windows本身的资源，减少了程序代码的重复开发。在程序编制中采用对象的链接和嵌入技术，以便VDSHT与其它Windows程序能够互相调用，使程序更加灵活。 2．VDSHT的编制充分利用了Delphi语言的数据库和计算功能。在程序中主要建立了两大类数据库，一类是射流风机、轴流风机参数数据库，另一类是局部损失系数数据库。风机数据库主要包括目前常用的风机类型，局部损失系数数据库主要借鉴流体力学计算中提供的相关系数。 3．VDSHT利用Delphi语言与Excel的数据接口，使得程序的输入输出更具直观性，操作更加简单。 4．VDSHT模块具有高度开放性和独立性，可以随时进行数据添加和修正。 3 基本功能 VDSHT主要包含三大功能模块：通风量计算模块、通风计算模块和通风方案评价比选模块。 1）主要模块功能
地铁隧道通风机房的典型布置.
地铁隧道通风机房的典型布置 摘要:结合屏蔽门系统地铁车站隧道通风系统配置要求,介绍了地铁区间隧道通风机房的几种典型布置形式总结了各典型布置形式的优缺点,并详细说明了其适用条件以及如何进行布置方式的选择,对类似工程设计具有一定的参考意义。 关键词:地铁;隧道;通风;机房;布置 隧道通风系统是地铁通风系统的重要组成部分,正常运营时隧道通风系统为地铁区间降温、换气提供服务。火灾情况下能控制烟雾和热度蔓延,排出烟雾为疏散乘客开通一条无烟通道。 为了满足隧道通风要求和便于运管理,隧道通风机房一般都布置在车站的两端,较长的区间隧道(长度>1.5km),有可能需要在区间中部设置中间风机房。隧道通风机房(包括风道)占用面积较大,其布置的好坏往往直接影响车站的建筑方案。以下结合不同车站形式,不同的环境条件介绍隧道通风机房的布置方式。 1 隧道通风机房布置的要求 1.1 隧道通风机房的布置要满足以下几方面的要求 ①满足隧道通风系统工艺要求,即能满足各种运行工况的风量、风向要求; ②满足设备检修的需要; ③尽量节省空间; ④气流组织顺畅,系统阻力最小,运行节能。 1.2 典型的隧道通风系统的基本要求 图1是国内屏蔽门系统地铁中常采用的区间隧道通风系统原理图,其基本要求包括以下几个方面: ①每端配2台隧道风机,风量60m3/s,风压1000Pa,静压比>70%,隧道风机均为可逆转式轴流式风机,用于早、晚时段及列车阻塞、火灾时通风和排烟,根据运行模式的要求给隧道排风或向隧道内送风,即正转或反转,两台风机可实现互为备用。满足此要求的风机一般是Φ2000~2300,本文的典型布置风机尺寸均按Φ2300×1500考虑。 ②每个隧道对应设置1个16m2活塞风道,活塞风道长度40m,弯头≯4个,活塞风井机械风井合用。机械风道风速6m/s,面积10m2。 ③风机的前后必须配置天圆地方的变径管和消音器,变径管长度不应小于2m,消声器片间风速≯6m/s, 面积10m2。对隧道侧的长度不应小于2m,对外侧的长度不应小于3m。 ④联动风阀按80%的有效面积计算,风速≯8m/s。风阀不应直接连接在消音器上,应设风室或风管过渡。 2 隧道通风机房常见的布置形式
公路隧道通风设计中若干问题
公路隧道通风设计中若干问题 1交通量预测 交通量的大小是确定道路是否需要建设以及建成什么等级的控制因素。交通量的确定应该是一个严谨的科学推导过程。但由于主观或客观原因往往造成交通量预测不准确。一方面，在工程可行性研究阶段，为了工程立项，往往夸大交通量，导致通风土建、设备、运营费用的浪费。另一方面，在一些经济发达地区，由于近些年经济发展较快，也出现了交通量的增长远远超出了原先的预测，导致通风设备不够或通风方式已不适宜。后面这种情况已在很多隧道显现出来，例如成渝高速公路中梁山隧道，原设计远景交通量22000veh/d，现在实际交通量已超过30000veh/d；浙江甬台温高速公路大溪岭隧道，原设计远景交通量大约30000veh/d，现在实际交通量已接近50000veh/d；并且二者的交通量还有很大的上升趋势。如何准确地预测交通量，是一个有待深入研究的课题。另外，如何处理交通量逐年增长与汽车排污量的下降之间的关系也是一个必须考虑的较为困难的问题。 2 交通量与行车速度的关系 《公路隧道通风照明设计规范》[1] 规定设计交通量为混合车高峰小时交通量，计算行车速度为洞内线形行车速度。在很多隧道的通风计算中，就直接按给出的交通量和行车速度取值，实际上这种做法是不对的。根据交通工程学有关知识，车流密度、交通量和实际行车速度有一个对应关系：当车流密度与交通量较小时，车速可以达到最大值，即洞内线形行车速度；当车流密度、交通量逐渐增大，车速就随之逐渐减小，直至达到一个合理速度，这时交通量最大；当车流密
度继续增大，交通量反而减小，车速也减小，直至形成阻塞。因此在通风计算中必须根据交通量科学地计算实际行车车速。表1是按照交通工程学计算得到的某山岭地区高速公路双洞四车道隧道的实际通行能力（混合交通量）及平均行程速度。从表中可以看到前期预测交通量796veh/h 要比二级服务水平的实际通行能力1165veh/h 小得多，平均行程速度可以达到计算行车速度80 km/h ；后期预测交通量1448veh/h 与三级服务水平的实际通行能力1434veh/h 接近，平均行程速度就只能达到62 km/h 左右。因此，在通风计算中，前期车速可以取到80 km/h ，后期车速只能取到60 km/h 。 表1 某隧道80 km/h 时实际通行能力与平均行程速度计算表 服务水平等级 基本通行 能 力 （pcu/h ） 通行能力修正系数 实际通行能力（veh/h ） 平 均行程速 度 （km/h ） 预测交 通量 fw fHV fp 一级 — — — — — — 前期： 796 veh/h 后期： 1448 veh/h 二级 260 0.9 2 0.4 87 1.0 1165 ≥69 三级 320 0.9 0.4 1.0 1434 ≥62
隧道通风计算书算例
第四章 隧道通风计算 一、隧道需风量计算 1.隧道通风的基本参数： 道路等级： 一级公路，单洞双车道； 计算行车速度： 60/t v km h =; 空气密度: 31.20/;kg m ρ= 隧道坡度： 1 2.20%i = 隧道的断面面积： 262.45r A m =； 隧道的轮廓周长： 30.74S m =； 隧道当量直径： 4/8.13;r r D A S m == 设计交通量： 近期（2020年）：12000辆/日（标准车） 远期（2030年）：24000辆/日（标准车） 高峰小时交通量按日交通量的14%计算 交通组成(上行线) 汽油车：小型客车15%，小型货车18%，中型货车24% 柴油车：中型货车24%，大型客车13%，大型货车6% 隧道内平均气温： 020;m t C = 2.确定CO 排放量 （1）取CO 基准排放量为（按每年1.5%递减）(1995年30.01/CO q m km =?辆): 30.0069/CO q m km =?近辆； 30.0059/CO q m km =?远辆 （2）考虑CO 的车况系数：1.0。 （3）依据规范，分别考虑工况车速60 km/h,40 km/h,20 km/h,10 km/h （阻滞）。 不同工况下的速度修正系数iv f 和车密度修正系数d f 如表1-1所示。 不同工况车速iv f 、d f 值 表1-1
（4平均海拔高度：(1309.781271.72)/21290.75H m =+=， 1.520h f =； （5）考虑CO 的车型系数如表1-2所示。 考虑CO 的车型系数 表1-2 2020年：高峰小时交通量为12000×14%×0.5=840(辆?中型车/高峰小时) 其中 汽油车：小型客车126，小型货车151，中型货车201。 柴油车：中型货车201，大型客车110，大型货车51 2030年：高峰小时交通量为24000×14%×0.5=1680(辆?中型车/高峰小时) 其中： 汽油车：小型客车252，小型货车302，中型货车403。 柴油车：中型货车403，大型客车219，大型货车101 （7）计算各工况车速下隧道CO 排放量: 60/t v km h =时， 61 1()3.610n CO a d h iv m m CO m Q q f f f f L N f ==?????????∑近 ()()61 0.0069 1.0 1.0 1.520 1.017303.61020111051 1.0126 1.0151 2.52015= ????????++?+?+?+????? 230.910/m s -=? 61 1()3.610n CO CO a d h iv m m m Q q f f f f L N f ==?????????∑远 231.6110/m s -=? 同样可以计算其他各工况下CO 排放量如表1-3所示：
隧道通风计算
隧进口出工区均采用双管路压入式通风。 通风管选用? 1500mmPV 软式通风管，洞外风机进风口至洞口距离 L=30m 风管出风口至掌子面距离 L=42m （当掌子面布置局扇时，L=80m ） ⑴基本参数选用 独头通风长度按L=4905m 计算； 开挖断面A : A=116.7m ； 平均百米漏风系率：P100=1% 软管达西数入：入=0.015 ; 空气密度 p ：p =1.16kg/m 3 ; 工作面最多作业人数：n=60人； 作业人员供风量：q=4nV 人.min ; 一次爆破最大药量G: G=438.1kg ; 爆破通风时间t : t=30min ; 工作面最小风速 v : v=0.25m/s 。 ⑵开挖面所需风量Q 开 ① 按作业人数计算：Q 开=4n=4X 60=240m/min ; ② 按最小风速计算：Q 开=60AX v=116.7 x 0.25 x 60=1750ri 3 /min ; ③ 按排除爆破烟尘计算: P-风管全程漏风系数 p=1/ (1-L x P100/100) =1/ (1-4905 x 1%/100) =1.64 2.25 t ' 2 3,'G ( AL )
①-淋水系数；①=0.3 b-炸药爆破时有害气体生成量，b=40nVkg L-隧道爆破临界长度L=12.5 x GX bx K (AX p 2 ) X 438.1 x 40 x 0.53/ (116.7 x 1.642 ) =370m 考虑系统漏风，故风机量 Q=1154< 1.64=1892ni/min ④ 按稀释和排除内燃机废气计算风量 采用无轨运输，洞内内燃设备配置较多，废气排放量较大，供风量应足 够将内燃设备所排放的废气全面稀释和排出，使有害气体降至允许浓度以 下，计算可按下式计算： N Q T j KN j i 1 式中：K-功率通风计算系数，我国暂行规定为2.8?3.0m 3 /min Ni- 各台柴油机械设备的功率 Ti- 利用率系数 根据本隧道施工实际情况，主要有以下三种工况的组合：开挖钻眼工况 +台车衬砌工况+防水板铺设工况+喷锚支护工况；爆破出碴工况+仰拱充填工 况+防水板铺设工况；爆破出碴工况+台车衬砌工况+防水板铺设工况。 上述三种不同工况组合中，爆破出碴工况+台车衬砌工况+防水板铺设工 况，配置的内燃设备最多，排放的废气也最多，需要供风量最大。该工况在 施工至分界里程时配置的内燃设备如下表所示： = 12.5 2 .25 ：G ( AL ) 2 b t ： P 2 =1154n 3 /mi n 2.25 3 438 .1 30 ( 116 .7 3700 ) 0.3 40 1.64