太阳能热水系统在隧道消防防冻中的应用探析

针对冬季寒冷气候条件下隧道消防管道水防冻问题,现阶段常采用电伴热技术手段。经多年工程应用可知,电伴热系统存在投入高、能耗高及稳定性差等诸多问题。为有效解决隧道消防管道水的防冻保温问题,本文基于陕北地区丰富太阳能资源的高效利用,以黄延高速公路扩能工程府村川隧道为研究对象,创新性采用太阳能热水系统对隧道消防管道进行内加热的技术原理,开展隧道消防防冻系统的设计与工程应用研究,并对太阳能热水防冻系统的运行效果进行了周期性监测。结果表明,太阳能热水系统用于隧道消防防冻方面具有可行性;通过设置合理的太阳能热水防冻系统,冬季气候条件下可保证消防管道水保持在设计温度要求范围内,能够有效提高隧道消防系统在冬季条件下使用可靠性。     

浅谈抗冻灭火液在隧道中的应用

严寒地区隧道消防管道防冻是亟待解决的工程问题,以G10绥芬河至满洲里高速公路博克图至牙克石段兴安岭隧道和扎敦河隧道工程为依托,介绍了隧道消防系统组成、防冻保暖措施及抗冻灭火液在严寒地区隧道工程消防系统中的应用与效果。抗冻灭火液能够使寒区公路隧道消防系统正常运行不冻结,比传统电加热系统节能环保,经济效益显著,具有广泛的应用前景。     

香炉山隧道消防系统的选择与设计

香炉山隧道全长约2 400 m,为目前辽宁省在建高速公路最长隧道。根据隧道长度和远期交通量,隧道消防等级为A级。隧道消防设施采用灭火器 消火栓给水系统 固定式水成膜泡沫灭火装置 泡沫-细水雾灭火系统。香炉山隧道冬季平均气温在-15℃,消防给水管道保温系统采用"电伴热为主,管道保温为辅"的技术措施来解决冬季保温问题。     

并联式电伴热技术在隧道消防系统中的应用

为有效解决严寒地区公路隧道水消防系统因冻结失效问题,本文详细分析了现阶段常用的以电伴热为主动伴暖的消防保温技术基本原理及应用现状,以恒功率型并联伴热电缆为研究对象,在经济性、应用性、可发展性方面进行了深入探讨。分析结果表明,电伴热技术在管道保温防冻应用中具有普遍适用性,但也存在着前期投入大、运营成本高、热转换效率低的问题,仍需进一步改善。     

寒区公路隧道消防管道放水保温模式优化研究

寒区公路隧道消防系统保温关系着隧道运营消防安全。为了优化寒区隧道消防管道放水保温方案,建立了管道保温计算模型,根据传热学原理,采用多工况对比优化分析的方法,分别计算了消防主管和消防支管的放水时间和放水量,并确定了合适的保温层厚度;运用ANSYS软件对消防支管在无保温层和确定保温层厚度下进行了管道温度模拟分析。结果表明: 保温层越厚保温效果越好,但厚度达到一定值时,保温效果增长不明显,其厚度合适取值为0.06～0.08 m;环境温度和保温层厚度相同时,消防系统不冻,消防主管控制着放水量,消防支管控制着放水时间,应遵循“消防支管勤放水,消防主管控制放水量”的原则;数值模拟结果验证了消防支管在0.08 m保温层时,间隔8 h放水能够满足管道不冻的要求。结果可为寒区隧道消防管道保温设计提供依据。     

云南省香德2级公路德钦隧道保温防冻设计

云南省香德2级公路德钦隧道处于低纬度高海拔地区,海拔约3400m,冬季寒冷,冰冻时间长,建设时须进行保温防冻设计。从保温防冻工程措施、保温材料设置方式、保温材料比选等方面介绍德钦隧道的保温防冻设计,其对于类似寒区隧道的保温防冻设计具有一定参考价值。     

梯子岭隧道防冻隔温层效果现场测试及分析

对多种防冻隔温材料性能进行了测试及评定,选取硬质聚氨酯(现场发泡)作为防冻隔温材料对梯子岭隧道冻害进行了治理;在施作隔温层后,对隧道温度场进行了现场测试;测试结果表明,防冻隔温层的效果显著,为今后隧道防冻害采用防冻隔温层提供了可靠的依据。     

寒区隧道抗防冻设计现状及评述

近年来,随着高海拔寒区隧道的日渐增多,抗防冻设计及相关研究也日趋系统,文章综述了高海拔寒区隧道抗防冻设计中的隔热措施、保温材料的选择、敷设方式等现今研究现状,总结了国内外学者提出的具有实用价值的观点,为高海拔寒区隧道中抗防冻设计理念的应用和推广提供了一定的参考,建议针对抗防冻保温材料敷设方式及抗防冻材料自身方面有待进一步研究。     

公路隧道消防设计中的问题与对策

消防设计是公路隧道设计的一项重要内容.我国目前既没有公路隧道的防火安全标准,也没有公路隧道的消防设计规范,建设管理也存在许多问题.国内现有的公路隧道消防水平参差不齐,设计人员对某些技术问题的认识差异较大.本文较为详细地叙述了国内目前公路隧道消防设计存在的问题,并给出了一些对策建议.     

寒区隧道结构抗防冻试验研究及仿真分析

高寒地区修建交通隧道的主要技术难题是隧道主体结构尤其是洞口带的结构抗防冻能力、运营期间的安全性及结构的长期寿命等问题。根据鹧鸪山隧址区水文、地质条件,进行隧道主体结构及围岩温度的现场测试研究,得出了隧道区环境温度、隧道结构体和围岩的温度场变化规律,并结合结构和围岩的热力学试验,对围岩及隧道结构的温度场分布进行仿真模拟分析,分析3种不同保温材料的隔热保温性能,从而为隧道的抗防冻设计提供参考。     

寒区隧道离壁式衬砌结构的保温隔热原理研究

随着我国在青藏高原铁路、公路建设的兴起,高海拔寒区隧道的抗防冻问题日益受到工程界的关注和重视。本文在介绍离壁式衬砌结构构造与防冻原理基础上,重点分析其支护特点和传热过程特征,并采用一维传热理论解析研究保温层厚度、离壁距离、隧道内通风温度等因素对离壁式衬砌结构温度分布的影响。     

寒区隧道冻害防治研究进展

冻害防治长期困扰寒区隧道,传统方法主要从加强支护衬砌结构、改善防排水效果、采取保温隔热措施等几方面着手,效果仍不理想。论文通过梳理以往寒区隧道冻害防治的基础理论与工程措施,提出供热防冻是解决寒区隧道冻害问题的根本方法,并从节能、环保的角度对衬背U型供热管方法和施工缝衬背双源供热排水防冻方法进行了探讨,可供进一步研究和试验参考。     

寒区公路隧道地源热泵型防冻保暖系统施工技术要点

寒区隧道的排水和防冻保温措施,往往在使用后若干年内就需要翻修,为了长期地解决寒区隧道的冻胀和结冰等病害,需采取一定的主动供热措施,目前国内外许多寒区隧道采用的主动供热的防冻保暖措施有衬砌加热、排水沟供暖等,但常规的各种电力和燃煤方式的加热方法,都存在能耗大、运营成本高等缺点。所以,寒冷地区迫切需要一种能耗小、运行成本低的主动防冻供暖技术,从而能够有效地根除隧道病害。寒区公路隧道地源热泵型防冻保暖技术是对隧道进行主动供热的节能技术,既能长期地解决寒区隧道的冻胀和结冰等病害问题,又有比常规的加热方法能耗小、运营成本低等优点。     

公路隧道消防灭火系统优化设计研究

目前国内公路隧道消防技术标准尚不完善,为了更好地满足国内公路隧道消防灭火系统的设计,为以后相关规范的制定、工程的实施提供参考,调查研究了国内外公路隧道消防灭火系统的设置情况,依据国内外公路隧道消防技术标准规范、工程案例、实体火灾试验,分类提出了我国公路隧道应设置的消防灭火系统。     

地铁特长海底隧道消防给水系统设计研究

目前国内地铁特长海底隧道消防系统的设置尚无明确标准可依,为了深入研究地铁特长海底隧道消防系统的设计标准,结合青岛、厦门等地的地铁特长海底隧道消防系统设计,分析了地铁特长海底隧道的火灾原因及特点,提出了特长隧道内消火栓、轻水泡沫及自动喷水灭火系统等典型方案设计建议,并对地铁特长海底隧道消防给水系统设计中的一些关键技术问题从方案比选等方面加以论述,其中包括一些关于地铁特长海底隧道消防给水系统设计方面的思考和体会。推荐消火栓系统+联络通道内设置高压细水雾系统,指出管材及管道结构安全是设计中应重点关注的问题。     

FLK防冻保温材料在隧道施工中的应用

合作北隧道地处青藏高原东北边缘,属高海拔、高寒湿润气候。为了解决好高海拔高寒地区隧道隧道保温问题,隧道采用FLK防冻保温板隔热法进行保温,有效防止洞内路面结冰,提高运营安全,装饰隧道美观。在施工中获得了在高海拔高寒地区隧道保温的基本经验和一些施工关键技术。该工程的成功建设,为我国西部修建高海拔高寒地区公路、铁路隧道保温提供了宝贵的经验和施工技术。     

拱北双层异形结构隧道消防救援系统设计

拱北双层异构隧道由于结构特殊性导致消防救援系统与一般公路隧道存在差异。主要介绍了拱北隧道消防救援系统设计的基本内容和设计要点,特别是关于系统构成、消防联动、救援疏散方案等方面。充分结合隧道结构的特殊性,展现了隧道消防救援系统设计的综合性,以推动公路隧道防灾救援体系的建立,提高隧道运营安全性。     

公路连拱隧道冻胀结构力学分析与防冻措施

针对目前我国中原以北地区公路连拱隧道在运行中越来越突出的衬砌冻胀破坏问题,文中根据隧道在冻胀条件下温度和结构的相应作用,初步探讨了冻胀力的计算方法并运用ANSYS有限元分析,模拟在冰冻环境温度作用下隧道的冻胀过程及持续低温和冻胀作用对隧道衬砌结构的影响,最后在分析公路连拱隧道特点的基础上提出了抗、防冻措施。     

稳高压供水系统在山区高速公路隧道消防系统中的应用

目前隧道消防系统常采用高压消防系统供水。但部分山区高速公路隧道由于现场地势陡峭、地形复杂,难以找到满足修建高位水池的合适位置,现场施工材料运输非常困难,现场管道安装难度大,高位水池高程难以满足要求,若采用高压消防系统供水则有很大难度。介绍一种新型稳高压给水系统,其是利用取水设施将水引至低位水池,通过加压泵将低位水池流入的水直接加压供给隧道内消防管网,不仅可解决常高压消防系统不能修建高位水池、外场管道安装难度大等困难,而且还可降低成本,增加系统的稳定性。     

寒冷地区公路隧道防冻隔温层效果现场测试与分析

结合大坂山隧道冻隔温层的设计，对选用材料的性能进行了测试，并通过现场对比实验，确定了最佳的防冻隔温材料组合和施工。同时，对实验段的实测数据进行了分析，提出了今后对隧道防冻隔温层设计和施工的基本建议。