特长隧道通风系统运行管理论文_张彦鹏

【摘要】:近年来,随着我国交通建设不断加速,我国加强了对特大型工程的研究分析。其中特长隧道通分运行系统管理对于加强隧道建设以及运行有重要的运用价值。本次研究针对特长隧道的通风系统运行原理以及运行特点、养护管理方式进行对应的分析研究,希望能够为相关单位提供参考借鉴。

【关键词】:特长隧道通风系统;运行管理;价值分析

在经济建设下,我国交通产业得到蓬勃发展。其中特长隧道更是作为重要的交通枢纽被广为研究开发。隧道内部空气稀薄且建设环境复杂,针对特殊的地理环境以及隧道构造,需要进行特殊的配对设计。而特长隧道的选取一方面会影响到隧道的投资建设力度,还会影响隧道内部空气质量以及运输安全。可见, 对应的单位一定要做好隧道通风设计,结合国家对应的规范标准以及建设质量,提升隧道通风的质量。

1.特长隧道建设难题分析

近年来,随着我国高速公路不断发展和建设进步,部分山区以为内地形地貌问题影响了交通建设,通过隧道的建设,改善了人们交通建设质量,提高了地方新经济建设以及产业发展。但是隧道的建设也面临着较大的难题。山区的隧道建设中节能、监控、消防等问题需要引起大众重视。且在公路隧道维修使用过程中,要注意隧道内污染空气的问题,通过通风分析和环境污染研究,可以得知,选去有效的通风方式能够提升工程隧道建设运行质量,保证隧道安全。

因为通风系统和人们的生活健康有关,结合环保意识以及行车安全的要求,对应的隧道设计人员应当注重整个隧道建设的安全运营以及通风系统的要求,对应的通风系统处理时候,若发生较为严重的火灾,就应当迅速通风以及对应持股合理。保证再好的环境中,注重空气质量以及电力运营成本。最终在减少耗能和降低成本方面平衡。

2.特长隧道通风系统设计分析

特长通风装置运行有以下几点要求和特点:①向工程内部供给新鲜空气;②排除有害气体、蒸气、粉尘和炮烟等有害物质;③使工程内部空气的温度、相对湿度和流速达到规定标准;④对军事和人防工程则要求有防核武器、防化学武器和防细菌武器的“三防”通风功能(如下图1所述)。

经过良好的通风后,隧道及地下工程空气中有害物质的最高容许浓度、空气的温度、相对湿度和流速都应达到国家卫生标准。缺乏卫生标准时则按照有关设计规范的规定。

(图1 : 特长隧道通风装置施工现场)

2.1横向通风分析

横向通风设计包括了全/半分别以及组合两种形式,这种方式是将新鲜空气结合送风口和排风孔进行输送和排除处理,横向的处理方式优点在于能够保证气流的稳定性,横向的气流不会受到自然风以及隧道内车通信量以及流速影响。且在发生火灾时候,这种装置也能够迅速通风,可见该通风装置的运行优点明显,但是这种装置在运行中,成本造价大,整个通风装置的送风以及排风设置都在吊顶方向,运用成本大。

2.2纵向通风装置分析

在隧道中的纵向通风装置是借助隧道自身作为通风口,并不会另外设置专用风道,在隧道全程内通过设计多个射流风机让隧道内部产生流通的空气,在风力托送下,将污染的空气抛出,这种处理优点在于能够节约工程造价,且整个装置的耗电量低。但是设备依旧存在缺点,例如行车道的流速和车流量也会干扰隧道内空气。这种方式多在中长隧道使用。纵向式通风工程造价较低,运营费用也较低。缺点是污浊空气将在隧道出口端积累,有害物质浓度较高;一旦发生火灾,火势会顺着气流沿纵向蔓延,救援人员不易进入隧道抢救。车流继续不断的长道路隧道不宜采用,只用于单向行车的短道路隧道。铁路隧道是间歇地通过列车,污浊空气在隧道出口端积累对行车无影响,故铁路隧道和地下铁道一般采用纵向式通风。纵向式通风有多种不同的装置型式,如洞口帘幕式、吹入式、竖井吸出式和多竖井分段式等。

2.3平导式通风装置

这种装置适合特殊的隧道结构,例如单洞双向装置,结合其原理分析,起类似于纵向通风,但是其设置的风道口以及风机位置存在很大差异。其运行主要由以下几个优点,一是能够方便施工,能够在土建施工内一起施工,能够结合地质情况分情况施工,设置不同的风道口。二是这种设备节约成本,类似纵向通风装置,也能够使用于短、中长的隧道装置。三是在特殊的火灾情况下,平导通风也能作为紧急疏散通道,这一点十分适合突发事件的处理。

3.对于通风排风设计分析

按照隧道内部运行规则分析,隧道内部空气稀薄且建设环境复杂,针对特殊的地理环境以及隧道构造,需要进行特殊的配对设计。隧道通风系统主要分为两类,首先是排烟和通风装置连在一起,这种装置内部消声器以及风口和风亭。而另一类是排烟系统以及通风装置,其能够形成独立的系统,结合运行原理以及多种通风结果,其在排烟方面主要有以下几种形式。首先,按照车内火灾发生的位置和情况,可以将其分为隧道排烟以及站台接轨排烟两种模式,若突发事件如火灾、毒气发生在区间内隧道。可以采用隧道排烟模式进行处理,并针对气体的性质进行分析。结合其通风排风设计其可以分为以下几种类型。

3.1纵向排烟

这种模式主要多时发生于突发事件,若整个隧道内发生火灾,而应急疏散的位置应当结合列车和车车厢运行的环境进行分析,结合隧道通风排烟的方向,再连接相邻两个车站并发出指令,分析车辆运行以及对应的排烟口分析,建议关闭活塞的风阀,并对应的打开联动的机械阀以及对应的鼓风机,以保证送风和排气同时进行。并引导车亮相送风段疏散。

3.2纵向排烟

纵向排烟运行实施时候要控制隧道内的风速,让整个风速的运行速度和远大于临界的风速,以保证所有的污染空气能够及时扩散和排挡,针对固定的隧道内部,应当计算出特定的临界风速值,以保证运行的风速能得到控制且在预定范围内。

纵向排烟系统多安装在隧道的两段,在线路上方位置有部分的活塞风孔以及组合阀,这种处理方式可以的让多个组合风阀以及区间风井连接,最终实现通风散污气的效果。考虑到整个装置中的排烟关键是在纵向流动,因此这种排烟的方式多类似于公路隧道以及横向排烟的运行特点,在隧道运行中,要注意控制通风量以及通风气压,并控制对应的通风空间,以保证整个装置的有效运行。

【参考文献】

[1]彭林.特长公路隧道通风系统交岔口风流特性研究[J].建材发展导向(上),2019,17(7):219.DOI:10.38573/j.issn.2096-4498.

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论文作者:张彦鹏

论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年1月第3期

论文发表时间:2020/4/22

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