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第5章 隧道通风 5.2 常用的隧道通风方法 5.3 隧道施工通风 5.4 隧道营运通风 * * 两类隧道通风－施工通风和营运通风 隧道为什么需要通风？ 施工时 稀释和排出从岩体放出的有害气体； 爆破产生的炮烟及粉尘； 保持工作面良好的气候条件。 营运时 　　控制隧道内产生的各种有害物（气体、烟尘、热量等）满足设计规范的要求。 选择隧道通风系统应遵循的原则：P103 自然通风 通风动力：车辆活塞作用产生的交通力和自然风压力。 隧道的自然风压力包括： 隧道内外的温度差产生的热压差，ΔPt ； 隧道两端洞口的大气压差，（PB-PA）； 隧道外大气自然风压， ΔPW 。 自然通风和机械通风 自然风压差与隧道内自然风速 如果没有自然风压差确切数值，习惯上按自然反风计算： －ζ是隧道总阻力系数； －隧道内风vn取1.5m/s（铁路），2~3m/s（公路）。 在没有车辆的交通力作用时，自然风压力在隧道内产生的空气流速称为隧道内的自然风速。 机械通风 自然通风不能满足隧道的通风和排烟要求时，设置风机进 行机械通风。 营运通风采用机械通风的条件：L?N≥C －L是隧道长度； －N是设计交通量； －C是常数，依铁路、公路、交通方式等有不同数值。 一般长隧道要采用机械通风，通风所需要的费用和能耗与 隧道长度成平方比例，应确保通风的经济性。 施工通风控制条件 粉尘浓度； 一氧化碳（CO）浓度； 氮氧化合物（NOx）浓度； 洞内空气成分（O2和CO2含量）； 洞内风量要求； 洞内风速要求。 　见P107～108 向隧道工作面送入新鲜空气、排出污浊空气， 称为隧道施工通风。 隧道施工通风方式 隧道施工通风方式 管道式－分为压入式、抽出式和混合式。 巷道式－利用长大隧道施工中的各种辅助坑道　　　（平导、斜井、竖井等）进行通风的方式。 管道式通风 管道式通风 管道式通风 巷道式通风 巷道式通风 巷道式通风 巷道式通风 施工工作面通风量计算 　　洞内供风量应按以下三方面考虑，分别计算取最大值即为工作面的需风量： （1）按洞内同时工作的最多人数计算 　　考虑人员呼吸所需空气量； （2）按降低有害气体浓度计算 　　把工作面爆破产生的有害气体浓度降低至允许值； （3）按洞内允许最小风速计算 　　考虑隧道内空气的新鲜 计算公式详见P113 目的 　　隧道营运时有害物的浓度低于允许浓度、保证所需要的能见度以及温、湿度条件，从而保证人员健康和车辆安全运行。 选择通风系统应考虑的因素 　　交通量、隧道长度、气象、地形、周围环境等因素，同时兼顾供电、通信监控、事故、火灾、工程造价和维护保养费用等。 通风要求 有害物产生量计算 有害物允许浓度、能见度、温湿度要求 通风量和风压 　　隧道内所需通风量，根据稀释各种有害物浓度达到允许浓度时所需新鲜空气量确定。具体按相关设计规范计算，没有规范的，应进行专题研究。 　　通风机需要的风压，为克服各种流动损失的总和，并考虑一定的余量。 通风方式的选择 要对各种通风方式的通风效果、技术条件、经济效益、维护管理等进行综合研究，分析比较后才能决定。 同时考虑隧道所在地的道路、交通、人文、气象等条件。 隧道长度和交通量对通风方式的选择往往起关键作用。 各种通风方式 公路隧道－有全横向式、半横向式和纵向式三种方式。 铁路隧道－由于隧道断面尺寸较小，采用纵向式通风。 八达岭隧道通风系统 八达岭隧道通风系统原理图 隧道通风设计需要满足正常运营、阻塞和火灾工况的要求，对于八达岭地下站及相关区间，按相关规范： （1）正常运营工况下，要求满足隧道内温度不超过40℃； （2）阻塞工况下，需要运行机械通风设备使得阻塞列车附近的隧道风速不低于2m/s，同时需要保证阻塞列车附近温度不超过40℃温度； （3）火灾工况下，隧道段的纵向风速必须大于隧道火灾的临界风速以抑制烟气的回流，为乘客提供一条无烟的安全路径，同时尽量避免隧道内烟气进入地下站内。 在保证上述要求的基础上，阻塞和火灾工况下的紧急通风系统应尽量与运营通风系统相结合。 设计要求 远期14 对列车夏季营运工况风量 远期14 对列车夏季营运工况温度 阻塞工况4台TVF送风风量 阻塞工况4台TVF送风温度