空气净化技术在超长水下公路隧道通风中的应用研究

空气净化技术是解决公路隧道机动车废气污染的一种重要手段,但目前国内相关应用案例和研究成果较少,无法指导超长水下公路隧道通风设计。本文结合国内某超长水下公路隧道案例,提出了3种可行的净化通风方案;并通过理论计算得到了不同交通工况下隧道内典型污染物沿隧道长度的浓度分布情况,分析了不同净化通风方案的污染物控制效果。通过经济性、环保性、可实施性等多方面比选,确定了适合应用在超长水下公路隧道的空气净化通风方案。     

试论超长公路隧道建设中的几个关键技术问题

超长公路隧道日益增多,文章从隧道地质、快速施工、运营通风、防灾救援及行车安全五个技术方面作了论述且指出需要进一步研究的问题,以期推动超长公路隧道建设管理水平.实践表明.我国从设计、施工到运营管理已完全具备超长公路隧道建设相应的技术水平,也存在不足.从交通运输效益、生态环境保护、国民经济的可持续发展等角度看,采用长隧道方案要有利得多.     

实例演示通风网络理论在公路隧道运营通风设计中的应用

将通风网络理论运用在公路隧道运营通风设计中,是研究公路隧道运营通风的一种新方法;同时解决了在多通路隧道、长大隧道中运营通风的宏观控制问题.     

长大公路隧道网络通风研究

文章讨论了长大公路隧道通风网络的理论,建立了通风网络的数值模型,在此基础上编制了公路隧道网络通风解算程序,通过对秦岭终南山公路隧道通风方案的分析和研究,验证了程序的适用性和正确性,为解决长大公路隧道运营通风问题提供了一种有效途径.     

乌池坝特长公路隧道通风方案设计

文章简要介绍了乌池坝特长公路隧道的工程概况,对目前最为常用的全射流通风以及斜、竖井加射流风机组合的分段纵向通风方式进行了对比、分析和研究,并充分考虑了正常运营、交通阻塞、火灾和换气四种不同工况下隧道内气流组织、通风及其控制等要求,提出了推荐方案:右线采用斜井集中排出式 竖井送排式 射流风机纵向通风,左线采用斜井集中排出式 射流风机纵向通风。本通风方案采用了一井两用的设计思路,即左线斜井同时对左线隧道和右线隧道进行集中排风;此外,考虑左线入口段火灾时的排烟,从右线竖井处设置了专用排烟通道连接左线。在满足通风要求的基础上,重点研究了通风运营成本及运营安全、火灾排烟及火灾通风控制等关键问题。     

夹活岩特长公路隧道通风方案研究

夹活岩特长公路隧道位于沪蓉国道主干线湖北省宜昌至恩施高速公路上,长约5 200m.文章通过对隧道运营通风系统各比选方案进行计算、分析,确定技术可靠、经济相对较省的运营通风方式,期望能对以后的公路隧道通风工程建设有所借鉴.     

特长深埋高速公路隧道平导通风技术研究

针对越岭隧道由于大型山脉的阻隔而不便修建竖斜井的困境,文章以跨越天山的某特长深埋公路隧道为研究背景,提出了高速公路隧道平导运营通风方案。并通过大量的风网解算及通风系统总造价的正交设计分析,研究了特长深埋公路隧道取消斜竖井、采用平导进行通风的设计方法,分析了该隧道近远期通风机理和通风方案。结果表明:影响通风系统总造价的因素排序为:独立通风段长度、排风量、排风道面积、送风道面积;甄选的近远期通风方案很好地解决了较低交通量条件下高速公路隧道的运营通风难题;通风道长度达数公里的条件下,前段污风不宜全部从排风道排出,要充分利用大断面主隧道排风,减少能耗。     

我国公路隧道运营通风节能研究综述及展望

本文为促进公路隧道运营通风节能研究成果的推广应用,梳理了国内关于公路隧道运营通风节能的主要研究成果及工程应用情况,主要包括多种能量综合利用、通风设备参数及结构优化、通风新理论新方法、通风控制系统和节能控制算法等。总结了当前公路隧道运营通风节能的不足,对隧道运营通风节能的数字化、网联化、智能化发展提出展望。     

电气化铁路隧道移动式运营通风系统研究

目前铁路隧道的运营通风均为固定式通风系统,点多、面广、初期投资大、运营管理困难.文章根据电气化铁路隧道的运营及环境特点,提出了移动式运营通风的概念,采用一套移动通风设备就能实现多座隧道的运营通风,经济合理,具有良好的推广应用前景.     

太行山特长隧道防灾通风方案探讨

根据太行山隧道防灾救援具有多个进、出口通风的特点,运用网络通风理论,建立隧道复杂通风系统的计算模型.针对1号救援站防灾救援利用5号斜井送风、专用竖井排烟的纵向式通风方案进行计算对比分析,结果表明.该通风方案可以优化为取消专用竖井,利用5号斜井或隧道排烟,这样既减少了工程投资,又便于运营管理.     

浙江杭绍台高速公路特长隧道通风与排烟系统设计与实践

通风系统是维系公路特长隧道正常服务的重要机电设施,通常设备规模和安装功率庞大,但实际建成通车后却出现较高的闲置率。为了降低通风系统规模、运营能耗和闲置率,合理的通风模式至关重要。以浙江杭绍台高速公路三座长度超过5 km的特长隧道通风系统设计为例,介绍了通风系统设计的理念。其中陈家山隧道和镜岭隧道采用了互补式通风方案,并设置小断面竖井以满足排烟长度的要求;大盘山隧道采用传统双竖井送排式通风模式,对比分析了两种不同的通风设备的设置策略,推荐首先设定隧道内的设计风速不大于交通活塞风速,进一步确定竖井尺寸和通风设备规模。上述设计理念有效降低了杭绍台高速公路特长隧道通风系统设施的安装功率,为减少今后运营期间的设备闲置打下基础。     

秦岭终南山特长公路隧道洞口气象观测与分析

针对秦岭终南山特长公路隧道通风计算中缺少必要的洞口基本气象参数的情况,建立了洞口气象观测站,对其气象参数进行了周期一年的连续现场观测。文章根据观测结果分析了隧道洞口端各气象参数的变化规律,可为多竖井、深埋隧道通风防灾设计提供较为可靠的依据。     

General Construction Technology Scheme of Tianshan Shengli Tunnel on Urumqi-Yuli Expressway北大核心CSCD

With a total length of about 22 km, Tianshan Shengli Tunnel on Urumqi-Yuli Expressway is currently the longest expressway tunnel under construction in the world. It adopts the construction scheme of "3 tunnels (2 D& B main tunnels and 1 TBM-driven middle pilot tunnel) + 4 shafts", which is characterized by great construction difficulty and high technical standard requirements. The tunnel construction is faced with technical challenges such as TBM passing through large fault fracture zones, long-distance construction ventilation in three tunnels, deep and large shaft construction and logistics organization in two-main tunnel construction assisted by middle pilot tunnel. In the parallel three-tunnel method design of Tianshan Shengli Tunnel, the TBM-driven middle pilot tunnel can not only play the role of advanced pilot tunnel, but also assist the construction of the two main tunnels and speed up the construction progress. For the middle pilot tunnel, the TBM excavation diameter is 8.4 m, and the initial support is designed as 100% force-bearing capacity in construction period, which can meet the requirements for two-way material transportation, ventilation and belt mucking in the pilot tunnel. Vault suspension scheme is adopted for the continuous belt conveyor, which can reduce the impact on the material flow organization in the cross passages. Multifunctional service vehicles (MSVs) independently developed by CCCC Group are used for the transportation of TBM materials and prefabricated inverted arch blocks, which can realize double-headed driving. TBM will pass through two large fault fracture zones F6 and F7. According to the stability of the surrounding rock at the tunnel face, the targeted treatment measures would be adopted. If necessary, the scheme of "steel segment + extruded concrete" shall be used for the initial support. In case of serious machine jamming or rock collapse, the heading expansion excavation method or bypass heading method shall be used. Tianshan Shengli Tunnel adopts phased forced ventilation option, and the ventilation mode is designed in stages with the change of tunnel construction stage. The fans and air pipes used are imported ones, and a ventilation management team is set up to strengthen ventilation management and ensure ventilation quality. Highly mechanized construction is used for the two D& B main tunnels, the application of equipment such as three-arm rock drilling jumbo and wet shotcrete machine is promoted, so as to reduce the number of workers and labor intensity, and improve work efficiency. The deep shafts of Tianshan Shengli Tunnel are constructed by short-section excavation and lining mixed operation method, and the initial support is lined by formwork pouring concrete, so as to realize safe and rapid excavation. According to the research results, the construction technology scheme for Tianshan Shengli Tunnel can meet the needs of tunnel construction. The research results can be directly used to guide the construction of Tianshan Shengli Tunnel, and provide reference for the construction of extra long highway tunnels in high-altitude areas. © 2022, Editorial Office of "Modern Tunnelling Technology". All right reserved.     

采用平导超前和无轨运输方式的长大瓦斯隧道施工六阶段通风技术

合理的通风设计是降低隧道长距离穿越煤系地层时所面临的严峻瓦斯灾害风险的重要措施。文章针对成贵高铁老房子隧道长距离穿越高瓦斯地层时的通风难题,设计出一套随施工进度变化可进行调整的先压入后巷道式的六阶段通风方案,并采用Fluent软件模拟分析,最后以实际监测结果进行验证。结果表明,第四阶段通风效果最差,为通风最不利工况,该阶段隧道内瓦斯浓度均未超过0.5%的限值,其它阶段隧道内风流中最大瓦斯浓度为0.08%,所有指标均满足规范的要求。由此可知,六阶段通风方案通风效果良好,可为类似工程设计和施工提供良好的借鉴作用。     

西山特长隧道斜井进入正洞交叉口施工技术

太古高速公路西山特长隧道全长13.654 km,是国内目前在建最长的公路隧道。在斜井进入正洞交叉口的施工中,成功采用台阶法矩形断面垂直挑顶直接转入正洞施工方案,通过优化调整设计参数,采取加强支护、减震爆破等技术措施,实现了斜井安全、简便、快速地转入正洞的施工。     

特长高速公路隧道通风斜井钢波纹板式中隔墙技术研究北大核心CSCD

通风导洞中隔墙一般采用技术较为成熟的混凝土中隔墙,但存在表面粗糙、工艺复杂、施工进度不易控制等缺点,无法适用于风道较为复杂的工程。文章以东天山隧道1号斜井为依托,提出了节能型全拼装式钢波纹板中隔墙技术,通过数值模拟以及理论计算的方法验证其在单洞四风道通风斜井中的可行性。研究结果表明:钢波纹板式中隔墙增大了斜井有效通风截面积,断面风速降低约5.3%,同时大幅减小通风斜井内的沿程阻力,仅为既有混凝土墙方案的17%左右;拱顶变形及二次衬砌混凝土结构受力均远低于结构安全限值。该技术克服了传统钢筋混凝土中隔墙的缺点,在满足隧道通风防灾要求的同时,改善了隧道施工环境,且施工工期可缩短为原方案的三分之一。     

西秦岭隧道穿越F54断层破碎带施工技术

西秦岭特长隧道围岩地质构造复杂,断层较为发育,且处于高地应力区域。文章通过揭示F54断层施工,重点介绍了该断层地质特征及应力变化规律,阐述了施工方法及支护参数,为下一步开挖其它断层施工总结经验,提供借鉴。     

山区高速公路桥隧连接段直立高陡边坡防护

本文主要高以山区高速公路桥隧连接段直立高陡边坡防护施工技术方案的论证及比选,桥隧连接段的位置大多都所处地形地貌与地质状况相对比较薄弱环节,位于这种地形位置的边坡防护要求较高,且要满足该类型边坡防护的效果。根据工程实际因素,需要进一步加强和深化高陡坡隧道洞口与桥梁相接位置的安全防护勘察工作,经现场勘察及几种防护方案的必选与论证,试图从山区高速公路桥隧连接段直立高陡边坡防护方案优化设计的角度降低防护施工难度及成本。鉴于桥隧连接段及隧道洞口现状直立高陡边坡整体基本处于稳定状态,加接延长隧道洞口明洞工程,并采用SNS主洞防护网与被动防护网相结合的防护方案合理可行,该防护方案的施工工艺简单,易操作,施工成本与施工安全风险低。     

秦岭终南山公路隧道通风竖井设计与施工

文章介绍了秦岭终南山特长公路隧道通风系统规模以及国内外竖井的主要施工方法及各自的适用条件和优缺点;同时结合秦岭终南山公路隧道通风竖井的设计,探讨了其适用的施工方法,为类似工程提供参考依据。