公路隧道火灾烟气危害数值模拟分析

方 枝 吴 斐 李 欢 郑旭坡

(中国地质大学工程学院，湖北 武汉 430074)

0 引言

随着经济与社会的发展，隧道已成为交通运输网络中一个重要组成部分。截至2006年，我国公路隧道总数已达3788座，总长已超过184．18万m，3000m以上的特长公路隧道已超过49座。由于公路隧道结构特殊和设施复杂，一旦发生火灾，将严重威胁人们的生命和财产安全。

1 FDS数值模拟模型

本文取武汉长江过江隧道的一部分30米作为研究对象，30m长的模型图如图1所示。

图1 30米长的隧道模型图

2 烟气逆流数值模拟与分析计算

临界风速这个物理量，对于实践具有重要的指导意义。通过模拟分析结果如图2。

图2 烟气不通风速下的现象图

3 烟气分布模拟分析

随着纵向通风速度的不断增大，烟气逆流长度不断减小并最终为零。

4 结论

通过该隧道模型在各工况下的模拟，我们可以发现在1MW的火源功率下，武汉长江过江隧道的临界风速约为1.9m/s。通风状态下，下游空间会更快充满烟气，但是上游空间的烟气会随着纵向风速的增大而逐渐减小直到没有，且烟气层的厚度也会随着增加。所以上游空间的人和物不会受到伤害与破坏，那么危险区主要是下游区域。

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