地铁区间隧道火灾自然排烟的数值分析

针对地铁区间隧道火灾的自然排烟,采用FDS(fire dynamics simulator)软件,数值模拟通风竖井的长宽比、埋深和开口形式对自然排烟效果的影响。模拟结果表明:当通风竖井的长宽比在1.25～2.5时,其自然排烟效果明显好于其长宽比为5时的自然排烟效果;当通风竖井的埋深在5～15 m时,对自然排烟的影响不明显;采用直通风竖井的自然排烟效果优于采用渐扩通风竖井的自然排烟效果。     

地铁长大过海区间隧道通风排烟方案

针对地铁长大过海区间隧道通风排烟问题,结合青岛地铁1号线瓦贵区间工程,采用理论及对比分析、数值解算等方法,分析过海区间隧道区间风井设置、火灾工况气流组织等问题。介绍青岛地铁1号线瓦贵区间概况,然后提出区间风井设置的要点,参考国内相关城市过江工程实例,采用土建排烟风道,以保证灾害工况下两车追踪人员的疏散安全。阐述陆域段防排烟和海域段防排烟方案,对于陆域段,排烟方案可以按照常规地铁区间进行设置;对于海域段,需根据区间长度,采用全吊顶或者局部吊顶排烟方案。通过研究区间火灾安全目标,设定热释放功率为10 MW,隧道临界风速为2.1 m/s,重点排烟量为80 m3/s,并绘制通风网络解算结果图,解算结果表明各区间风井的防排烟系统均满足规范要求。     

某地下单洞双线隧道通风排烟方案研究

研究目的:地铁地下单洞双线隧道具有断面积大、行车组织复杂等特点,隧道通风和排烟一直是工程设计中的重难点。本文研究了某地下单洞双线隧道正常通风、阻塞通风和火灾排烟系统方案。基于国内最不利地铁隧道通风室外空气计算温度,运用SES和CFD软件对隧道内正常、阻塞和火灾工况进行模拟分析。研究结论:(1)模拟工况条件下,正常工况下隧道内平均温度最高为38. 3℃,满足列车正常运营环境温度要求;(2)阻塞工况下列车周围空气平均温度为41. 1℃,满足列车空调工作温度要求;(3)火灾工况下,烟气被控制在列车前后100 m范围内,且主要集中在隧道顶部,疏散平台2 m高度范围内平均温度不超过60℃,满足乘客疏散要求;(4)本研究确定了单洞双线大断面隧道通风和排烟方案及效果,为轨道交通领域类似工程通风排烟设计提供参考。     

大茶山高瓦斯隧道施工通风设计

新建沪昆客运专线铁路大茶山高瓦斯隧道斜井及正洞施工采用钻爆法,采用了压入式、抽出式及全负压巷道式相结合的分阶段通风方案。依据通风标准,对作业面施工需风量、风压、风机供风量进行了计算,并提出通风设备参数要求。所采用的通风方案通风量大,稀释快,排烟时间短,充分满足了稀释瓦斯和排除烟尘的要求。隧道开挖作业环境好,极大提高了工作效率,保证了隧道的施工质量、进度和施工安全。     

翔安海底隧道火灾工况下通风排烟方案设计

厦门翔安海底隧道是我国大陆第一条海底隧道,隧道全长6.05 km,隧道最深处位于海平面下约70 m.左线和右线隧道各设通风竖井1座,隧道左右线共设13组39台射流风机.隧道正常运营尤其火灾发生时,隧道通风排烟系统及时将烟气从隧道排出非常重要.通风设施不同时刻需要不同的运行方式,以满足这些设备的运行需要,这些设施有效协调运行模式的设计也很关键.通过研究,提出了翔安海底隧道火灾工况下通风排烟方案.     

山岭隧道竖井施工方案

以井深270m的通风竖井为例,简要阐述确定竖井施工方案需考虑的因素及主要设备的选用方法。     

高原特长瓦斯隧道通风排烟设计探讨

高原特长瓦斯隧道通风排烟设计,主要是解决平导、斜井、正洞之间的通风系统关系,通过供风量的计算、优化通风方案、精选通风设备等措施,解决平导与斜井之间通风排烟循环问题,从而保证了掌子面附近的新鲜空气的供给量,形成了有序的通风排烟循环系统,提高了人员、机械设备的工作效率,加快了施工进度,确保了施工安全。     

武汉轨道交通 8 号线 越江区间通风系统研究

介绍了武汉轨道交通8号线大直径盾构越江区间隧道的通风设计方案,特别对火灾工况,从排烟模式、风道漏风、风机配置等方面,比较了分段纵向通风和半横向通风两种方式的优缺点,最终选定了分段纵向排烟方案。在火灾规模取值10.5MW条件下,利用SES软件对区间内典型火灾工况进行了模拟计算分析,结果表明通过区间两端风机联合动作,采用集中设置排烟口的分段纵向排烟方案,可满足越江区间内火灾排烟临界风速及人员疏散要求。     

多向风流耦合作用对隧道火灾温度场的影响

纵向风速和排烟风量是影响纵向通风结合集中排烟火灾通风方案效果的两个重要因素,为合理分析二者的影响特性并确定二者大小,借助CFD技术分析纵向垂直风流和排风诱导斜向风流所形成的多向风流耦合作用对隧道火灾温度场的影响。结果表明,排烟风量一定,纵向风速提高会使火源区温度梯度增大,烟气扩散区温度梯度减小,并且火源上下游排烟口以内的范围温度分层现象明显,而到排烟口的位置开始出现分层失稳;同时,排烟量一定通过调整纵向风速或纵向风速一定通过提高排烟量均可以获得良好的温控效果。     

青岛地铁2号线过海隧道通风及防排烟设计初步方案

采用理论分析的方法对青岛地铁2号线过海长大隧道的各种工况进行分析,提出通风及防排烟设计的初步方案。方案中指出正常工况下以活塞风及机械风相结合的方式进行通风;对本区间阻塞、火灾工况进行分析提出事故工况下区间隧道通风合理的气流组织策略,并通过服务隧道来进行人员的疏散;同时对疏散撤离用的服务隧道进行了正压送风的研究。     

青天寺特长隧道防灾通风方案研究

结合青天寺特长隧道防灾救援具有多个进、出口通风的特点,设置紧急救援站,运用网络通风理论,建立隧道复杂通风系统的计算模型;通过对设置送风(排烟)斜井或竖井等方案计算分析,并综合考虑工程投资及运营管理,得出较优方案,并结合3号斜井设置了排烟斜井防灾救援方案。     

钢板桩在厦门海底隧道竖井围护施工中的应用

厦门海底隧道右线通风竖井处于浅海域,上层为淤泥混砂及粗砂层,下为全强风化花岗岩。在该地层开挖前采用环形钢板桩穿透砂层,嵌入全风化岩层中,起防渗水防涌砂作用。介绍钢板桩在厦门海底隧道竖井围护施工中的具体应用。     

特长隧道通风竖井设计与施工技术

通风竖井是长大隧道的重要配套工程,对解决隧道通风和安全运营等问题意义重大。本文介绍了秦岭终南山公路隧道2号通风竖井的支护结构,并采用数值模拟方法分析了围岩和支护结构的稳定性,同时介绍了竖井施工的方案、机械设备、爆破技术及监测方法。通过采用合理的设计和施工方法保证了竖井快速安全施工,可为类似工程提供参考。     

基于网络算法的地铁长大区间隧道火灾通风模式

建立通风网络模型,通过模拟列车车头火灾下6种典型工况的通风排烟,着重分析不同位置隧道风机的开闭数量对通风排烟效果的影响。讨论了不同模式下的气流组织方向及风速特征值。分析模拟结果发现,开启起火隧道列车车头前车站风井的2台隧道风机正转排风、列车车尾后中间风井的2台隧道风机反转送风,同时开启未起火隧道侧2台隧道风机反转辅助送风,则通风效果最好。     

寒区隧道施工期通风升温及效果分析

以川藏公路北线雀儿山隧道为工程依托,设计施工期洞口段通风升温系统,并利用流固传热理论对升温需风量及通风加热模块的升温系数进行计算,通过现场测试分析通风加热效果,提出洞口段施工通风升温时的临时辅助保温措施。研究结果表明:为实现对洞口段300 m低温围岩从-6℃升高到5℃的升温效果,要求加热模块的升温系数k达到5.5,理论计算所得的通风需风量为96.31 m~3/s,需要在洞内布置2条风道;现场测试表明加热模块对掌子面附近的洞壁温度影响显著,掌子面岩面温度约在6℃。     

基于动态网格技术和离散相模型的地铁隧道活塞风特性及通风竖井井口污染物扩散研究

利用动态网格技术和DPM(离散相模型)技术,并使用控制变量法分析了地铁列车行车速度、阻塞比、通风竖井数量等因素对隧道内活塞风速度场分布规律的影响,以及不同竖井数量下井口释放污染物的扩散规律.结果 表明:隧道内活塞风速度场的分布情况及通风房间内污染物的衰减规律与试验数据基本一致;竖井风量和行车速度、阻塞比成正比,而与竖井数量无明显关系;活塞风速与行车速度、阻塞比成正比,而与竖井数量亦无明显关系;当井口释放污染物时竖井的数量越多,隧道内的污染越严重.     

福州地铁4号线车站单端风亭方案探讨

福州地铁4号线省立医院和远洋路站因拆迁原因,无法设置常规的双风亭车站。为此提出单端设置风亭的方案。经过SES模拟计算单端风亭车站正常工况下区间隧道温度及通风量,阻塞工况下单端风亭区间温度,火灾工况下单端风亭区间排烟、烟气过站、活塞风压对站台门影响,单端长距离送排风均匀性等问题,通过有效的技术手段,在车站前后站间距不足1 km,不存在列车追踪的情况下,全高站台门系统单端风亭车站通风空调方案能满足要求。     

典型多层地铁车站中间层起火时的通风模式优化分析

以某典型3层十字交叉换乘地铁车站为研究对象,针对地铁车站内可燃物的状况,设计峰值为2MW的t2-增长稳定火源,根据地铁车站结构、各层公共区防烟分区和通风系统设置,将紧急通风模式分为起火层下层送风机组关闭和开启2种。选用计算流体力学软件FDS5.0,将火源设置在地下2层靠近站台端部处,建立地铁车站三维模型,采用大涡模拟(LargeEddySimulation)方法对起火层机械排烟效果进行模拟。对起火层内流场、温度场和速度场的分析结果表明:开启地下3层送风机组可使补向地下2层的风量和地下2层的压力增加,有效地降低火源所在防烟分区内的烟气层厚度和温度,实现更好的防排烟效果。     

单向大纵坡公路隧道的通风系统设计研究

需风量的合理取值是降低通风系统规模和减少设备闲置的源头。针对昆明(福德立交)—宜良高速公路(昆石复线)万溪冲特长隧道预测交通流量大、单向大纵坡的特点,从设计小时交通量系数合理取值、通风系统与照明系统协同设计优化污染空气稀释标准取值两个方面,确定了合理的需风量,为降低通风系统规模和未来运营能耗打下基础。交通活塞风是一种无须能耗的通风动力,挖掘其潜力对于节约能耗意义重大,通过对万溪冲隧道交通风分析,可以提供约40%的需风量要求。最后,5种通风方案进行了综合比选,考虑建安费、20年等效能耗及工期等综合因素,推荐采用双斜井分段通风模式。     

太行山隧道1号斜井及正洞独头压入式通风技术

以太行山特长隧道1号斜井及其正洞段工程为例,介绍采用无轨运输和内燃机械作业的长大隧道独头压入式通风技术。设计参考了国内其他隧道通风的实际情况,通过计算隧道施工通风的理论通风量,并根据现场实际情况,提出变更加大斜井断面尺寸和采用1.6 m的柔性风管,配用2台SDF(C)-No13隧道施工专用轴流通风机,最大配用电机功率分别为:低速22×2 kW,中速45×2 kW,高速132×2 kW,拥有6个档位的通风量,可以随隧道掘进长度的增加逐步加大通风量,以达到节能目的。