隧道通风控制工业交换机

隧道通风控制工业交换机
隧道通风控制工业交换机

隧道通风控制系统

方案概述

高速公路交通监控控制系统是高速公路交通机电系统的重要组成部分,工业交换机案例其主要功能是借助现代交通流观测、诱导与控制的相关理论,并利用计算机技术、闭路电视监视技术、信息多媒体技术等领域的最新科技发展成果,对高速公路的交通运营状况、车辆行驶情況以及道路环境状况进行全面观测,并对沿途车辆的行驶路线、行驶方式进行有效诱导与控制。

方案功能

1)高速公路隧道监控系统

隧道监控系统除包含有道路监控系统的各项功能和子系统外,还包含以下其特有的功能和子系统工业交换机系统。

2)隧道通风控制系统

对于沿线分布有隧道特别是长隧道的,通常还设有通风与照明系统,其中通风系统主要包括射流风机、一氧化碳/能见度检测器(COV、通风控制箱(根据需要配有PLC、软启动器、继电器等)、供电电缆等,用于隧道内外的空气交換和污染物浓度控制

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。

基于PLC的隧道通风控制系统

毕业设计(论文)题目基于PLC的隧道通风控制系统设计 课题内容性质工程技术研究 课题来源性质教师收集的结合生产实际的课题 一、题目说明(背景、目的和意义) 隧道通风系统是隧道安全运行的重要组成部分,通风系统能否正常工作与隧道运行环境条件、运行效率、运行安全密切相关.通风控制系统即在实时监测这些隧道环境参数的基础上,控制隧道内风机的开启及功率大小,以使各项空气指标符合安全行车标准,达到既保障安全行车、同时节约能源的目的.通过PLC和变频器及各种传感器的配合使用,使通风控制的安全性、可靠性大大的提高,不仅节约了电能,而且还提高了设备的运转率.通风系统自动化程度的提高,必将大大减轻岗位人员劳动强度. 通过本课题使学生能够掌握PLC的选型及I/O点分配,掌握电动机变频调速的控制方法,掌握PLC控制系统的设计方法,提高学生解决实际问题的能力. 二、设计(论文)要求(工作量、内容、设计成果) 1.说明: 本设计将PLC与变频器进行有机结合,由PLC模拟量输入模块采集各空气指标数据,风机的启停通过PLC的开关量输出模块程序控制.采用以车流量为主控参数,实现对风机工作过程和运转速度的有效控制,使隧道通风机通风高效、安全,达到明显的节能效果. 2技术要求: (1)系统上电,在触摸屏上按下启动按钮,系统即进入运行模式. (2)以车流量为基准型号进行主控制调节 A、当隧道内车数量在1-29辆,风机以20HZ频率运行 B、当隧道内车数量在30-59辆,风机以25HZ频率运行 C、当隧道内车数量在60-89辆,风机以35HZ频率运行 D、当隧道内车数量在90-120辆,风机以40HZ频率运行 E、当车数量大于120辆,在触摸屏上显示报警信号,表明隧道内发生堵塞,且 各组主副电机同时全速50HZ运行 (3)当隧道内因火灾或其他原因引起温度高于400C,各组主副风机均以50HZ全速运行 (4)当隧道内因烟尘或大雾,造成能见度降低,各组风机以全速50HZ运行,知道环境恢复正常,并显示报警. 3设计成果 (1)设计报告1.5~2万字左右; (2) 1#以上的设计图纸最少一张; (3)有一定数量的定性分析和定量计算; (4)基本软件清单. 三、进度表 日期

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

地铁隧道通风系统

?简介:本文结合广州地铁环控系统设计对如何充分发挥设备的设置功能从六个方面进行了讨论,提出了较为简明的隧道通风系统设计新方案,可供新建地铁环控系统设计时使用或参考?关键字:设备功能,隧道通风,系统设计,备用风机,兼用设计 前言 广州地铁1、2号线已经开通运营,3号线即将开通运营,4、5号线正在进行设计。就设计进度和设计水平而言,广州处于国内最前列的位置,对广州地铁进行研究具有更大现实意义。广州地铁1号线环控制式采用开/闭式系统,对其设计问题已在个人所写的《广州地铁1号线环控设计总结》(收入《回顾与思考》一书第九章—环境控制系统)中进行了讨论,文中的一些见解和意见,对其它采用开/闭系统的城市地铁设计有一定的参考价值。广州地铁2、3、4、5号线环控制式采用了屏蔽门系统,对于屏蔽门系统,个人仅参加了一些车站工点的设计或设计咨询工作,对全线系统设计的资料不够全面了解,本文就个人所了解的情况和问题发表一些见解或看法,难免存在不够准确之处,仅供同行们对这些问题进行深入研究或讨论时参考。 一、地铁隧道通风系统设计方案简介 广州地铁隧道通风设备均设于车站的两端,2、3号线车站两端的隧道通风系统设计如图1所示,本文将其称为A型设计方案。4、5号线部分车站采用A型设计方案,部分车站则采用图2所示系统,本文将其称为B型设计方案。深圳地铁1号线等国内多条地铁线路均采用A型方案,已被各方面普遍接受,B型方案是最近几年出现的,虽然一些地铁线已参照采用,但尚还存在一些争议。个人认为,从A型到B型是一个巨大的前进,应当肯定,从充分发挥设备的设置功能讲对A型和B型都有进一步研究改进的空间。 A型方案主要设计特征是每个车站有4个隧道通风亭、4个活塞通风道、4台TVF风机及2台TEF风机。每台TVF风机的设备选型技术参数是:风量QX=60m3/s、风压HX=1000Pa、电机功率NX=90KW、风机直径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;

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

特长隧道通风设计方案

至高速公路 XXX特长隧道出口端通风专项方案 编制: 复核: 批准: XX有限责任公司 至高速公路xx项目部二0一三年九月二十二日

通风专项方案 一、编制依据 1.四川省XX至XX高速公路工程项目《招标文件》,XX标段图纸等。 2.《公路工程技术标准》(JTG B01—2003)。 3.公路隧道施工技术规范》(JTG F60—2009)。 二、工程概况 XX隧道出口端位于四川省XX境内,是XX至XX高速公路土建工程控制性工程,设计为双洞单向行驶两车道公路隧道,左线长7732米,右线长7726米,围岩以Ⅱ、Ⅲ级为主,Ⅳ、Ⅴ级围岩较少,隧道工程地质、水文地质十分复杂。隧道最大断面150.18m2。根据围岩级别不同,施工采用人工、机械开挖全断面法和台阶法开挖,主洞和斜井同时掘进,装载机装碴,无轨运输出碴。设计为无瓦斯隧道,为预防有害气体突出,避免灾害性事故发生,加强对有害气体的监测,用监测信息指导隧道施工,同时对有害气体进行综合治理。 三、编制目的 隧洞施工通风的过程是不断向洞内提供新鲜空气,用新鲜空气冲淡和排除各种有害气体、粉尘和烟尘,使其浓度降到规定的允许范围以内,给施工人员创造相对较好的气候条件,改善洞内的施工环境,特制定本方案。

四、隧洞施工通风方式 隧洞施工通风方式主要有管道式通风(即独头通风)和巷道式通风两大类,它们在长隧道施工的应用中都有新的发展,管道式通风一般用于单口掘进长度3km以内的隧洞,增加通风长度的途径是采用大风量风机和大直径管道,并且设法减少风管的漏风,在此条件下我国已经实现单管单机通风长度7.5km,国外管道通风长度已超过10km。超过3km的隧洞较多采用巷道式通风,凡长隧道用管道式通风比较困难的都可以采用巷道通风。这些方面国内外许多长隧道的施工通风可以借鉴。 本段施工通风采取前期管道式通风和后期巷道式通风相结合的通风方式。 五、施工通风 1.通风设计 1.1洞内施工所需风量根据洞内同时工作的最多人数所需要的空气量,或使同一时间爆破的最多炸药用量产生的有害气体降低到允许浓度所需要的空气量,或使同时在洞内作业的内燃机械产生的有害气体稀释到允许浓度所需要的空气量,或满足洞内允许最小风速要求等条件进行计算确定。以其中最大者选择通风设备。 1.2主要计算参数

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

隧道施工通风方案

隧道施工通风方案 某隧道采用混合式通风。进口通风长度为3500m出口通风长度 为3200m。 1. 进口通风计算 计算参数确定: 供给每个人的新鲜空气量按3m3/min ;控制通风计算按开挖爆破一次最大用药量200kg; 放炮后通风时间按30min; 软式风管百米漏风量 1.0%,风管内摩擦系数为0.01; 洞内风速不小于 0.25m/s; 隧道内气温不超过28 C; 风量计算:按洞内允许最低风速计算风量: 3 Q = 60 x A X V=60x 60 x 0.25=900(m /min) 式中: V-洞内最小风速0.25m/s A-整洞开挖断面,取60〃 洞内施工最多人数按80人计 Q2 = 3X80x i.2=288(m3/min),安全系数k=1.2 按爆破时最多药量计算风量: 3 Q3 = 5Gb/t=5 x 200X 35.35/30=1178(m /min) 式中:

G-同时爆破的炸药用量200kg b- 爆炸时有害气体成量,取35.35 t- 通风时间, 取30min 取以上最大值1178m3/min 作为工作面所需风量, 实际所需风机风量Q机要大于: Q 机=p x Q=1.79X 1178=2108m/mi n 式中: Q 机- 计算最大风量, 2108m 3/min p- 系统漏风系数, p=1/(1-1/100 x p ioo)=1.79 所需风机压力计算: 使用风管直径1.5m,风管平均流速V=18.9m/s 风管内摩擦阻力h i二入(L/D) p (V2/2)=5001Pa 入-摩擦系数,根据使用经验、取入=0.01 L- 通风管长, 取3500m D-风管直径,取D=1.5m p -空气密度,取p =1.2kg/m3 风管内局部阻力h局二Z p (V2/2),按风管内局部阻力h i的5%考虑, 总阻力h=5001x 105%=5251Pa 2. 横洞通风计算 通过横洞通风最远距离按1500m计算。

隧道通风风机变频控制节能技术

隧道通风风机变频控制节能技术 1 前言 1.1风机变频技术概况 隧道施工一般为多作业面、多工序交替作业。施工中,由于钻孔、爆破、装碴、喷射混凝土等工序,以及内燃机械的废气排放等会产生大量的有害气体、粉尘,并 导致气温升高。施工中必须向洞内供给新鲜空气,以改善隧道施工作业环境,保障施 工作业人员的身体健康和施工装备正常运转,实现安全生产。 隧道通风方案,通常按照掘进通风中最大新鲜空气需求量选择风机,然而在掘 进工作面较短的情况下,掘进通风机仍以较大功率运行,造成了极大的能源浪费。 现有隧道施工用轴流式通风机,少数采用了变频控制技术,当需要对风机供风量 进行调整时,必须在变频控制柜面板上对外接电源频率进行手动操作(即“本地 操作”),如果通风机和控制柜安装在距离隧道口一定距离处,工序转换时需要 改变风量甚至停止风机时,由于交通等方面的原因,通风机可能一直在满负荷状 态下工作,变频功能得不到正确使用;另外,上述手动操作对象(频率值)为连 续按键设置,而不是一键操作,不利于值班人员的快速选用。根据石林隧道进口 端通风机进洞运行的要求,通过对通风机变频器自动控制和远程控制技术的研究, 使隧道通风机因采用变频技术而获得了显著的节能效果,具有良好的经济效益和广 泛的应用前景。 1.2风机变频节能的基本原理 通风机的输出风量由其转速决定,而通风机是由电动机驱动的,即电动机的 转速决定了风机的输出风量。因此通过改变电动机的转速就可以实现对风机输出 风量的调节。 由电机理论可知, 交流异步电动机的转速与电源频率成正比,与电动机极对 数成反比,由下式确定: n 60f 1s p 式中:n —异步电动机的转速; f—电动机的电源频率;

隧道施工通风方案

xx工程建设项目 xx隧道施工通风方案编制: 审核: 审批: xx工程有限公司 xx隧道项目经理部 2017年10月

目录 一、编制说明 (1) 1.1 编制依据 (1) 1.2 编制原则 (1) 二、工程概况 (2) 2.1 项目概括 (2) 2.2 气象特征 (2) 2.3 水文特征 (3) 2.4 瓦斯情况 (4) 三、施工通风设计原则 (6) 3.1 施工通风的目的 (6) 3.2 设计原则 (6) 3.3 洞内有害气体与卫生指标要求 (7) 3.4 瓦斯隧道安全要求 (9) 四、通风参数计算 (12) 4.1 通风计算基础参数 (12)

4.2 施工范围及送风距离 (14) 4.3 开挖面需风量计算 (15) 4.4 隧道防瓦斯集聚风速验算 (23) 4.5 风机配置 (25) 五、隧道进口段与出口段施工通风方案设计 (26) 5.1 巷道式通风(轴流风机+射流风机) (26) 六、隧道一号斜井段施工通风方案设计............ 错误!未定义书签。 6.1 方案(风管+风仓+风管) (49) 6.2 一号斜井段风机配置 (87) 七、隧道二号斜井段施工通风方案设计 (88) 7.1 方案(风管+风仓+风管) (88) 7.2 二号斜井段风机配置 (127) 八总结 (128) 8.1 进出口段通风配置 (128) 8.2 一号斜井段通风配置 (129) 8.3 二号斜井段通风配置 (130)

一、编制说明 1.1 编制依据 (1)xx隧道标段施工方案; (2)《公路隧道工程施工技术规范》(JTG F60-2009); (3)《现代隧道施工通风技术》; (4)《工业企业设计暂行卫生标准》(GB J1-62); (5)《公路隧道工程设计规范》(JTG D70-2004); (6)《公路隧道通风设计细则》(JTG/T D70-2014); (7)《铁路瓦斯隧道技术规范》(TB10120-2002)。 1.2 编制原则 (1)贯彻执行国家的方针、政策及相关的工程施工规范、规定,当地政府的相关制度; (2)确保满足建设单位、监理单位、设计单位管理要求; (3)遵循合同条款,响应合同文件要求,确保实现业主要求的工期、质量、安全、环境保护、文明施工和造价等各方面的工程目标; (4)符合国家和地方关于环境保护、职业健康安全、水土资源及文物保护、节能减排的要求,尊重当地的民风民俗;

长隧道定时通风控制系统的毕业设计

长隧道定时通风控制系统的毕业设计 目录 1、引言 (1) 2、概述 (2) 2.1.长隧道定时通风系统介绍 (3) 2.2.单片机选择 (4) 2.3本方案设计思路 (5) 2.4研发方向和技术关键 (6) 3、总体设计 (7) 4、硬件部分 (8) 硬件总图 (8) 4.1单片机介绍 (8) 4.2液晶LCD1602显示模块 (12) 4.3传感器 (13) 4.4.A/D转化电路模块 (17) 4.5风扇控制电路 (19) 5、软件设计 (21) 5.1软件流程图 (21) 5.2模块说明 (21) 6、制作与调试 (27) 6.1硬件的布线与焊接 (27) 6.2焊接 (27)

6.3调试 (27) 6.4实物图 (28) 7、结论 (29) 致谢 (30) 参考文献 (31) 附录 (32)

1引言 近年来,随着中国科学技术的不断发展,导致机动车数量高速增长,车辆通行问题变成了城市交通的一大困难。这就需要政府工程更注重车辆道路发展,所以就开山辟石,大量长隧道建造起来了。长隧道是可以很方便车辆通行,大大减轻了城市交通拥堵的压力,但另一方面,它的通风问题也是一大麻烦。 因为隧道是一个相对密闭的空间,所以通风换气的处理显得非常重要,2003年4月,于都县,省,一个隧道里,因为交通拥堵导致长龙在隧道里,持续长达四个小时,一个司机因心肌梗塞而死亡,后来查出是因为长隧道里空气质量差,一氧化碳严重超标导致病情发作,酿成了恶果。 类似事件,在一个高速路隧道里也同样发生过,因车祸造成交通拥堵在隧道里长达3小时,三人在隧道里中毒死亡;红谷滩新区,市的一工地,民工在隧道里洗涤,在下井的时候,一氧化碳中毒坠井,后来施救人员下去,也死亡了;市隧道空气检验人员对南德高速长隧道通风情况进行检测时,违规操作,在没有使用防护设施的情况下,一人进去隧道检测,由于一氧化碳中毒晕倒,后经抢救无效身亡。 2012年4月2日,北京市三环区晏安镇,两人施工人员在长隧道里清渣时,没有采取任何防措施,中毒晕倒在隧道里,虽然120急救人员奋力营救,不幸的是,由于两人中毒太深,仍不治身亡。这些全都是因为没有处理好密闭空间通风问题导致的悲剧。所以如何处理好长隧道的通风问题,提升空气质量就尤为重要。 对于长隧道,衡量长隧道空气环境质量好坏的两个重要指标就是温度和一氧化碳浓度。由于长隧道在水泥地的包围之中,而水泥地的热稳定性比较好,不太容易受大气温度的影响,我国的大部分区域,都能够达到这个温度。汽车在长隧道行驶时,都要排出尾气,主要有害气体是一氧化碳。所以,应该严格控制长隧道里一氧化碳的浓度。 我们国家最近从国外引进了蛮多的的现代化长隧道通风控制系统,但是基本都是现成的产品,它的控制方法对于我国目前的具体条件并不一定适用。怎么合理利用先进的长隧道“绿色”通风控制系统,让它起一定的示作用以及推广现代化智能通风控制系统任重而道远。 因此,本毕业设计使用单片机控制地下长隧道通风系统,利用单片机系统简单高效的特点,一方面能在常规下进行定时通风,另一方面在长隧道一氧化碳浓度超标时,通过对通风设备的控制使一氧化碳浓度降低,保证空气质量。

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

隧道通风施工方案

四川省汶川至马尔康高速高速公路 维关隧道 通风施工方案 中国中铁 编制:年月日审核:年月日批准:年月日 中铁隧道股份有限公司 汶马高速C10合同段项目部 二〇一五年三月二十二日

目录 1 编制说明 0 1.1编制依据 0 1.2 编制原则 0 2 工程概况 0 2.1主要工程数量 (1) 2.2工程地质水文自然条件 (1) ...................................................................................................错误!未定义书签。 ...................................................................................................错误!未定义书签。 ...................................................................................................错误!未定义书签。 3 通风设计要求 (1) 3.1总体施工方案 (2) ...................................................................................................错误!未定义书签。 ...................................................................................................错误!未定义书签。 4 通风方案的选择 (2) 4.1通风方式设计 (3) 4.2通风管的布置 (4) 5通风量计算 (4) 5.1计算参数确定 (4) 5.2供风量计算 (5) 5.3风压的计算 (6) 5.4风机选型 (8)

特长隧道的施工通风控制

特长隧道的施工通风控制 李 焱 (重庆市交通工程监理咨询有限责任公司,重庆400060) 摘要:特长隧道的施工通风已经越来越受到各个施工单位的重视,隧道通风的技术水平直接关系到一线生产人员的身体健康和工程的建设工期。主要通过重庆云万高速公路庙梁隧道出口段利用行车横洞、射流风机实现无风门巷道式通风的实例介绍,为类似工程的施工提供一些参考。 关键词:特长隧道;施工;通风;管理 中图分类号:U455 文献标识码:B 文章编号:1004—5716(2007)12—0164—03 1 工程概况 庙梁隧道是重庆云阳至万州高速公路的关键控制工程。该隧道位于重庆市万州区红光办事处-九池乡-高峰镇沿线一带。隧道单洞全长9826m,其中,左线长4922m,右线长4904m,左右线间距11~30m,是云万高速公路最长的隧道工程项目。 庙梁隧道设计为基本平行的双线单洞,左线进口段平面位于R=1800m、L s=160m的圆曲线上,出口位于R=950m、L s=380m的圆曲线上,洞身ZK215+ 407.07~ZK216+929.76段位于R=6000m的圆曲线上,其余段为直线;右线进口平面位于R=1195.95m、L s=140m的圆曲线上,出口位于R=1042.18m、L s= 360m的圆曲线上,洞身YK215+446.44~YK216+ 884.98段位于R=6000m的圆曲线上,其余段为直线。左右隧道间每隔250m间距设置行人横洞,每隔750m 间距设置行车横洞。隧道左线纵坡:坡比1.0%/34m、2.7%/3400m、-0.5%/1488m;隧道右线纵坡:坡比1.0%/48m、2.7%/3403m、-0.5%/1452.82m。隧道净宽10.25m,净高5.0m,紧急停车带净宽13m;隧道结构为复合式衬砌,采用三心圆曲墙等截面,软弱围岩段增设格栅钢架及超前注浆小导管加强初期支护;模筑混凝土采用防水混凝土;运营通风采用悬挂式射流风机通风。 隧道施工分两个标段,出口标段施工任务4844m (左线2438m,右线2406m)。隧道采用钻爆法施工,无轨装碴,无轨运输。 2 隧道施工通风方法的选择及实施 2.1 目前常用的通风方式 目前隧道施工通风方式主要有:压入式通风、吸出式通风和混合式通风。长大隧道施工通风方式又分为:巷道式通风、斜井通风和竖井通风三种。 2.2 庙梁隧道施工通风设计与实施 一般情况下在隧道长900m以内采用压入式通风能够满足施工的需要,因此在隧道开挖前期(900m以内)采用独头压入式通风方式。如图1所示。用74kW (37×2)轴流风机在洞口压入式通风,配用 1400螺旋风管。当隧道开挖达到900m以后,由于管路风量损失、风压降低,隧道通风不能达到明显效果 。 图1 庙梁隧道第一阶段施工通风示意图 图注:图中尺寸风管直径以毫m计。→表示新鲜空气,○→表示污浊空气。 为提高隧道内通风效果,结合隧道内高压进洞方案,采用巷道式通风。将两台74kW(37×2)轴流风机移至右线行车横洞附近位置(不能超过行车横洞),距洞口800m左右;在距右线洞口100m位置安装2台 461 西部探矿工程 2007年第12期

隧道通风照明课程设计

隧道工程课程设计 题目三车道公路隧道规划设计 学院 专业 班级 学生姓名 学号 12 月12 日至12 月16 日共 1 周 指导教师(签字) 院长(主任)(签字) 2016 年12 月16 日

目录第1章设计原始资料 1.1 技术标准及设计标准规范 1.2 工程概况 1.3 隧道工程地质概况 第2章隧道总体设计 2.1 纵断面设计 2.2 横断面设计 2.3 隧道设置形式设计 第3章隧道主体结构构造设计 3.1 洞门设计 3.2 衬砌设计 第4章隧道通风设计 4.1 通风方式的确定 4.2 需风量计算 4.2.1 CO排放量计算 4.2.2稀释CO的需风量 4.2.3烟雾排放量计算 4.2.4稀释烟雾的需风量 4.2.5稀释空气内异味的需风量 4.2.6考虑火灾时排烟的需风量 4.3 通风计算 4.3.1 计算条件 4.3.2 隧道内所需升压力 4.3.3 通风机所需台数 4.3.4 风机布置 第5章隧道照明设计 5.1 洞外接近段照明 5.2 洞内照明 5.3 照明计算 5.3.1 中间段照明计算 5.3.2 入口段照明计算 5.3.3 过渡段照明计算 5.3.4 出口段照明计算 参考文献 图纸部分

第1章设计原始资料 1.1 技术标准及设计标准规范 1.1.1 主要技术标准 (1)隧道按规定的远期交通量设计,采用分离式单向行驶三车道隧道。 (2)隧道设计车速,隧道几何线形与净空按 100km/h 设计,隧道照明设计速度 按 100km/h 设计。 1.1.2 主要设计标准规范 (1)《公路隧道设计规范》JTJ026-90; (2)《公路隧道通风照明设计规范》JTJ026.1-1999; (3)《公路工程技术标准》JTJ001-97; (4)《公路工程抗震设计规范》JTJ004-89; (5)《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086-2001; (6)《地下工程防水技术规范》GB50108-2001; (7)隧道围岩级别按《公路隧道设计规范》JTJ026-90。 1.2 工程概况 隧道位于鄂西南褶皱山区,为分离式单向行驶三车道隧道(上下行分离)。隧道 左洞桩号:ZK253+182~ ZK255+350,长2168m。右洞桩号:YK253+162~ YK255+375, 长2213m。设计标高为:进洞口为1120m,出洞口为:1185m。该隧道采用新奥法施工。 设计速度:100km/h 设计交通量为:2800辆/h。 交通量组成为:汽油车:小型客车:31%,小型货车:20%,中型货车:15% 柴油车:中型客车: 9%,大型客车:18%,大型货车: 7% 1.3 隧道工程地质概况 隧道地处鄂西南褶皱山区。总体上地势陡峻,冲沟发育,为构造剥蚀、溶蚀低中山地貌景观。构造剥蚀碎屑岩区属峰丛峡谷低中山地貌,地面标高高程1030~1570m,相对高程100-500m,地形起伏大,冲沟发育,地形陡峻,山顶呈浑圆状,自然坡度多在25°~60°左右,山脉沿北东走向延伸,山上植被发育较好;山坡较缓,局部陡峻,坡角一般15°~40°,冲沟不甚发育,洼地宽阔平缓。 隧道处于白果背斜的北西翼、金子山复向斜南东翼,呈现单斜构造特征,依次出露志留系至三迭系地层,地层倾向310°~330°,进口段倾角为30°~40°,出口段倾角变缓,约8°~10°。断裂构造不发育。碎屑岩中主要发育两组节理裂隙,走向分别为300~340°及220~250°,呈闭合状。

隧道施工通风专项方案

目录 一、编制依据 (2) 二、编制标准 (2) 三、编制范围 (3) 四、工程概况 (3) 四、总体通风方案 (4) ⒈通风机 (5) ⒉通风管 (5) ⒊隧道各洞口通风长度 (6) 五、通风检算 (6) ⒈掌子面需风量计算 (6) ⒉供风计算 (7) ⒊结论 (8) 六、通风设备的安装与使用 (8) ⒈通风管的安装 (8) ⒉通风机安装 (9) 七、通风管理方案 (9) 1.各岗位职责 (9) 2.通风管路管理 (10) ⒊风管的修补 (11) ⒋通风机管理 (12) ⒌通风监测管理 (13)

⒍通风应急处理 (13) 隧道施工通风专项方案 一、编制依据 ⒈《万荣隧道设计图》蒙华浩三段施隧参60。 ⒉《铁路隧道工程施工技术指南》(TZ204-2008)。 ⒊《铁路隧道工程施工安全技术规程》(TB10304-2009)。 ⒋《铁路隧道施工通风技术与标准化管理指导手册》。 ⒌《铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10407-2003)。 ⒍其他有关法律法规和规范等。 二、编制标准 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: ⑴空气中氧气含量,按体积计不得小于20%; ⑵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; ⑶有害气体最高容许浓度: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;二氧化碳按体积计不得大于0.5%;氮氧化物(换算成NO2)为5mg/m3以下;

2020年瓦斯隧道施工通风安全措施

( 安全技术 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 2020年瓦斯隧道施工通风安全 措施 Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

2020年瓦斯隧道施工通风安全措施 ⑴瓦斯隧道施工前,要根据勘测设计文件提供的瓦斯最大涌出量、里程段落、投入机械设备及人员数量等因素,考虑一定富裕系数,提前做好通风设计计算,确定施工通风风量、风速(不小于1m/s),科学选配通风设备。确保隧道中的瓦斯稀释到允许浓度以下。 ⑵瓦斯隧道施工通风设计计算选配通风机械设备要考虑设备故障因素,配备足够的备用设备,防止设备故障造成洞内瓦斯积聚与超限。 ⑶要选用防爆型风机、阻燃型防静电风管,风机距洞口20米布设。 ⑷施工过程中加强瓦斯隧道施工通风管理,对通风机械设备、通风管路要做到经常性维护保养和检查,降低通风系统的故障率、减少通风管路的漏风量,确保施工通风系统正常和通风效果。

⑸瓦斯隧道施工通风机必须设两路供电系统,并装设风电闭锁装置。当一路电源停止供电时,另一路电源应有15min启动,保证风机的运转。注意保证施工通风供电线路的维护、管理和检修,必须配置自发电及备用供电系统,避免因停电或供电线路故障时造成洞内瓦斯积聚或超限。 ⑹因停电、通风机械设备故障等因素造成的通风系统停止运行,在恢复正常通风后,对隧道上部、坍塌洞穴、避车洞等通风不良、瓦斯易积聚的地点,瓦斯不得超过2%,当检查超过此浓度时,应停止施工,撤出人员,切断电流,停止电动机运转或开启电器开关,待进行局部充分通风处理后,由瓦斯检测员进行再次专项检测,证实瓦斯浓度低于规定允许浓度,确认安全后方可恢复施工。 ⑺工作面若采用局扇通风,由于局扇或供电故障造成局扇停风时,在恢复局扇通风前,必须检查瓦斯浓度,证实爆破工作面附近20米范围内的CH4浓度不超过1%,且局扇及其开关附近10米风流中,CH4浓度不超过0.5%时,方可启动局扇通风。否则,必须先采取相应排除瓦斯的安全措施。

隧道通风方案,通风计算

蒙河铁路屏边隧道斜井 通风案 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),其中出口向为1700m(DⅡK66+300~DⅡK68+000),进口向2465m(D ⅡK63+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: 隧道氧气含量:按体积计不得小于20%。 粉尘允浓度:每立米空气中含有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。洞温度:隧

道气温不超过28℃,洞噪声不大于90dB。 洞风量要求:隧道施工时供给每人的新鲜空气量不应低于4m3/min,采用燃机械作业时供风量不应低于4m3/(min.kw)。 洞风速要求: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、施工通风案 根据确定的施工案和任务划分情况,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向2245m、出口向1700m 的开挖任务,独头掘进长达3683m,通风难度最大,所以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,其它在洞间隔600m安装一台。洞风室及通风管布设见图。 4、风量计算 ①按洞同时工作的最多人数计算 Q1=qmk(m3/min)

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