公路隧道机电系统运行风险实时评估技术

为掌握公路隧道机电系统的实时运行状态,确定公路隧道机电系统实时运行风险,基于ISO 31000关于风险的定义,提出了公路隧道机电系统运行风险的实时评估模型。基于公路隧道机电系统设备的数据传输路径及对应使用功能的拓扑结构,提出了公路隧道机电系统使用功能运行状态4种实时辨识模型。基于专家调查法,确定了公路隧道机电系统各使用功能运行风险实时评估权重。在此基础上,确定了公路隧道机电系统运行风险实时评估流程,开发了公路隧道机电系统运行风险实时评估系统。系统应用结果表明:该系统可实现公路隧道机电系统运行风险的实时评估,直观显示被评估系统的运行风险,对运营管理单位实时掌握公路隧道机电系统运行状态,确保公路隧道的安全、高效运营,提高公路隧道服务水平具有重要意义。     

基于事故树的水下隧道火灾概率风险分析

为研究水下隧道火灾失控造成人员伤亡的概率,以建筑火灾风险评估和安全工程理论为基础,采用事件树与事故树分析方法,以隧道火灾监控探测及火灾报警、火灾控制和人员疏散为关键因素建立相应的事故树模型,获得了水下隧道运营期间的火灾风险概率。以妈湾隧道为依托,通过调研建立事故树模型,采取公路隧道养护技术规范中的机电设施设备完好率计算出火灾事故风险概率,之后引入重要度分析方法。结合最小割集、重要度排序及火灾事故风险概率进行分析,结果表明,水下隧道发生火灾时重要影响因素有火灾报警系统、监控中心工作人员和防排烟机械设备。所得结论可为深圳妈湾隧道运营管理提供了指导。     

光纤光栅传感技术在隧道火灾报警系统中的应用

隧道火灾自动探测报警系统是隧道监控系统的重要组成部分之一,是保证公路隧道安全运营,减少公路隧道发生火灾时人员伤亡与财产损失的重要手段。其作用是实时探测隧道环境温度并迅速、可靠地发现和通报火情。可靠性与误报率是火灾报警系统设备的两大基本要素。本文分析了国内现有的隧道火灾监控系统现状,介绍了光纤光栅传感技术的原理,阐述了这一新技术在工程应用中的优点,体现了和谐、环保、节约的设计理念,并提出了基于光纤光栅感温探测器的隧道火灾报警监测系统,并结合工程实例介绍了该系统在隧道火灾监控中的应用。     

基于VR的公路隧道6DoF人员疏散试验系统构建及应用研究

为提高公路隧道火灾场景下人员疏散虚拟现实试验的生态效度，以内嵌Inside-out定位技术的VR（virtual reality）一体机为基础，研发公路隧道6DoF（six degrees of freedom）人员疏散试验系统。该系统应用于试验时，参与者可摆脱鼠标、手柄等控制及设备线缆的束缚，在虚拟场景中6自由度感知信息及自主行动完成试验，且系统可通过对参与者实时跟踪定位获取其速度特征数据。为验证该试验系统的有效性，采用该系统开展真实空地、虚拟空隧道和虚拟火灾事故隧道3种场景下的人员疏散试验，采集30名参与者在不同场景中的移动速度、移动轨迹与情绪反应、沉浸感、临场感等数据，并分别对比真实空地与虚拟空隧道、虚拟空隧道与虚拟火灾事故隧道中的试验结果。试验结果表明： 1）采用该系统进行疏散试验时，头戴VR设备未引起参与者的眩晕感； 2）参与者在虚拟火灾场景中具有较强的临场感，其情绪反应、移动轨迹、移动速度等与在真实场景中基本一致，说明该系统具有较好的应用有效性。     

长大公路隧道火灾安全疏散研究

为研究长大公路隧道运营期火灾发生时人员的安全疏散,首先对隧道火灾发生的原因、特点以及影响安全疏散的主要因素进行分析探讨,其次以某特长公路隧道为例,基于计算流体动力学模型,利用CFD软件对隧道进行火灾的数值模拟,研究了火灾时隧道内的烟雾、温度场的纵向分布扩散规律。并根据计算结果对隧道结构的通风防灾系统进行人员的安全疏散模拟。结果表明,在3 m/s的纵向通风条件下,当出现最不利火灾工况时,原有的通风防灾系统满足人员疏散的要求。     

雪峰山特长公路隧道火灾通风数值仿真分析

利用三维计算流体动力学模拟软件,模拟雪峰山特长公路隧道火灾工况下火灾区域不同时期的风速场、压力场和温度场分布,为雪峰山隧道火灾通风设计提供科学指导。     

三波长红外火焰探测器在公路隧道中的应用

火灾自动报警系统是公路隧道监控系统的重要组成部分之一,是保证公路隧道安全运营,减少公路隧道发生火灾时人员伤亡与财产损失的重要手段,其功能是实时探测公路隧道环境温度并迅速、可靠地发现和通报火情.介绍了一种适用于公路隧道运营环境的火灾探测器——三波长红外火焰探测器,重点对其工作原理、技术特点和应用方案进行阐述,对工程应用具有一定的参考价值.     

公路隧道火灾自动报警系统误报警问题分析

火灾自动报警系统是公路隧道监控系统的重要子系统，其作用是迅速、可靠地发现和通报火情。可靠性与误报率是火灾自动报警系统设备的两大基本要素，本从四个方面分析了目前公路隧道火灾报警系统产生误报警的原因，并提出了解决的办法，供业内人士参考。     

厦门莲花公路隧道火风压及其对气流组织的影响研究

利用ANSYS/FLOTRAN软件对南安（金陶）—厦门高速公路（厦门段）莲花公路隧道进行火灾温度场数值模拟,分析同一火灾规模在不同风速下,火灾时隧道内火风压特性及其对通风气流组织的影响,为厦门段莲花隧道和与其相似的大坡度公路隧道的消防预案和火区火风压研究提供参考依据。     

公路隧道火灾应急检测技术和组织实施

随着越来越多公路隧道的修建,以及交通量的不断增大,隧道火灾发生的风险也在不断增大。火灾会对隧道土建结构和机电设施造成破坏,为快速恢复交通,如何对隧道火灾灾后安全性快速评价成为了一个重要课题。结合火灾灾后应急检测实例,提出了公路隧道火灾应急检测项目、应急关键检测技术和组织实施的注意事项。     

基于专家调查法的公路隧道火灾风险分析

公路隧道作为道路系统基础设施重要组成部分,运营过程中面临着更多的风险与不确定性,在发生安全事故时,具有高危害性,灾害损失大以及施救困难等特点,防火救灾已成为公路隧道防灾减灾的重点工作。本文基于专家调查法,结合山西延后隧道特别重大道路交通危化品燃爆事故进行风险等级评估,并对发生火灾风险的原因进行分析,最后提出了公路隧道火灾预防的建议。     

隧道火灾烟气流动的数值模拟

分析了隧道火灾的特点,运用场模拟的方法,利用商业CFD软件PHOENICS 3.5对一工程实例进行了数值模拟,研究了不同纵向通风速度下,该公路隧道火灾烟气的浓度场、温度场等的蔓延规律,为研究烟气的流动情况和制定疏散方案提供重要参考依据,并提出了控制火灾、满足火灾救援和人员疏散的有效措施     

隧道火灾时人员安全疏散的模拟研究

隧道的火灾危险性决定了隧道的消防设计应以保护人员的生命安全为首要目标。为此开发了隧道火灾时的人员疏散计算机模型Tunev ,该模型可以计算隧道内不同位置发生火灾时,人员疏散所需的时间;与火灾数值模拟软件CFD—POENICS3.5相结合,可以计算危险来临时间;通过对两种时间的比较,判断人员疏散的安全性。简述了模型的有关概念,并对工程实例进行了疏散模拟,最后简述了Tunev模型的验证和应用。     

公路隧道完善防火设施的尝试

从1995年以来国内外发生的多起公路隧道火灾事故分析着手，对公路隧道的火灾危险性分类提出看法。并对最危险火灾等级的公路隧道自动灭火设施的配置做了探索。重点介绍了自动报警-水喷雾、消火栓系统在某一工程实例中的应用。     

隧道火灾烟气流动的数值模拟

分析了隧道火灾的特点，运用场模拟的方法，利用商业CFD软件PHOENICS3．5对一工程实例进行了数值模拟，研究了不同纵向通风速度下，该公路隧道火灾烟气的浓度场、温度场等的蔓延规律，为研究烟气的流动情况和制定疏散方案提供重要参考依据，并提出了控制火灾、满足火灾救援和人员疏散的有效措施     

隧道火灾的防范和控制

社会经济的高速发展,带来道路交通的日新月异。与此同时,隧道交通也迅猛发展,随着公路隧道的大规模建设,隧道数量、交通流量、危险品运输量都日益增多,公路隧道内火灾的危险将会呈上升的趋势,而隧道的消防安全问题也日益为人们所关注。该文以降低隧道火灾风险为目的,通过对公路隧道火灾事故特点、危害及起因等方面的分析,提出一些有助于改善大连路隧道安全水平的建议与措施,以期达到"以防为主,消防结合"的隧道火灾预防要求。     

基于视频图像的公路隧道火灾烟雾检测

为有效检测公路隧道火灾烟雾并预警，针对公路隧道传统火灾烟雾探测器存在的反应慢和功能单一等问题，通过分析研究火灾烟雾视频图像的颜色和纹理特征，提出一种基于烟雾图像特征的公路隧道火灾烟雾检测方法。首先，通过改进后的Vibe算法模型提取图像运动区域；然后，在YUV色彩空间中确定疑似烟雾区域后利用颜色滤出方法分割出疑似烟雾区域；最后，用从疑似烟雾区域图像中提取的颜色矩和均匀局部二进制模式（ULBP）与灰度共生矩阵（GLCM）构成机器学习分类器的输入向量进行隧道火灾烟雾识别。为满足复杂的隧道环境，对比分析BP神经网络、支持向量机、随机森林3种机器学习分类器的烟雾识别效果，选出最优算法作为公路隧道烟雾识别分类器。通过模拟公路隧道火灾烟雾试验视频和某实际公路隧道火灾视频对分类器进行试验测试，结果表明： 基于BP神经网络算法的检测系统识别性能最优，选取的烟雾特征具有较高识别精度，能够在隧道复杂环境中识别火灾烟雾。     

事故树分析法在公路隧道防火安全中的应用

防火救灾已成为公路隧道防灾减灾的重点工作,通过引入安全系统工程中的事故树分析法,建立公路隧道火灾事故树,从最小割集、最小径集和结构重要度3方面,找出公路隧道火灾的主要成因,并由此提出公路隧道防火救灾对策。实例分析表明,事故树分析法能够对引发公路隧道火灾的各种因素及其逻辑关系作出系统、全面的阐述,并能为公路隧道防火安全提供真实、可靠的依据。     

公路隧道火灾报警系统报警模式探析

公路隧道是交通运输路线的重要组成部分,由于内部光线昏暗、环境半封闭,极易发生火灾,且不易救援,因此需要加强隧道内部温度检测,制定合理的报警阈值,以便进行更有效报警,为组织救援争取宝贵时间。针对隧道火灾问题现状及火灾影响因素进行论述,提出了常用的火灾报警系统应用及报警模式设计,以更好地解决隧道火灾报警问题。     

火灾模式下公路隧道竖井温度场分布试验研究

公路隧道发生火灾时,高温和热烟气对隧道威胁巨大,竖井的烟囱效应严重影响温度和烟气的扩散,目前对竖井内温度发展情况的研究甚少。为分析火灾发生后竖井内的烟流特性及温度场的分布规律,利用大比例模型试验,以秦岭终南山公路隧道为研究对象,考察了不同火源点位置、通风工况、火灾规模情况下竖井内温度场的分布规律,对分析其它长大公路隧道火灾时竖井内温度场的分布也有一定的借鉴意义。