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简述公路隧道射流风机运营通风设计方法

2019-10-16王向前

科技风 2019年26期

王向前

摘 要:在公路工程建设的时候,经常会受到地质环境的影响,需要设隧道工程。由于公路隧道工程具有一定的半封闭性,做好通风设计不仅可以保证公路隧道的使用性,也大大提升了其安全性。因此,本文對公路隧道射流风机运营通风设计的相关内容,展开了分析和阐述,希望对公路隧道工程建设的展开,给予一定的支持。

关键词:公路隧道工程;射流风机;运营通风设计

公路隧道属于一个半封闭空间,汽车在隧道行驶阶段,会产生大量的污浊空气,若是不能及时的排出,就会影响公路隧道的稳定性。因此,一定要借助机械设备,加强公路隧道工程的通风力度,以保证公路隧道工程的稳定性。近几年,一般都会采用射流风机运营通风的方式,并且做好相关的设计工作,进而提升公路隧道工程通风的效果,保证公路隧道运行的稳定性,降低车辆实行安全事故的产生,对其行业的发展也是非常有利的。

1 运营通风

一般情况下,公路隧道运营通风主要分为两种方式,主要包括了有纵向式、横向式等。其中,纵向式通风也为分为:洞口风道式和竖、斜井送排风式等,横向式通风主要分为:半横向式、全横向式等通风方式。[1]在公路隧道运营通风选择的时候,一般都会受到交通环境、地质环境等方面的影响,仅仅通过隧道的长度,是无法有效确定运营通风效果的。因此,在选择公路隧道运营通风方式的时候,需要根据公路隧道工程所处的环境,以及隧道交通车流量,车道数、交通量等方面,有针对性的选择公路隧道运营通风方式,以此保证公路隧道工程运营的稳定性,降低安全事故的产生。

2 射流风机运营通风的优势

(1)一般情况下将车道作为风道,并且风压损失相对较小,不会设置另外一个风道,这样不仅保证公路隧道工程的通风性,其工程施工量也相对较小。

(2)通过利用射流风机设备,其费用相对较小,可以降低工程施工成本。[2]

(3)需要根据交通量的变化情况,设定射流风机设备的数量,以此保证公路隧道工程的通风性。

3 通风设计

在公路隧道工程建设的时候,选定射流风机运营通风方式以后,需要根据各个方面,展开通风设计,其目的就是保证公路隧道射流风机运营通风效果,保证公路隧道工程的稳定性,为车辆行驶提供安全的环境。下面就从不同角度和方向,对射流风机运营通风设计的相关内容,展开分析和阐述。

3.1 通风量

通风量是公路隧道射流风机运营通风设计的一项重点内容,主要是根据公路隧道内部空气中的有害物质浓度进行计算,计算有害物质浓度达到允许浓度时所需的新鲜空气量确定。同时,在通风量计算的时候,需要根据车辆燃油形式的不同,参考我国相关规定,对隧道内的一氧化碳和烟尘允许浓度分别展开确定,表1、表2所示。[3]但是,在通风量计算的时候,需要对自然通风量进行综合性的考虑,主要包括有:气象因素、气压差、气温分布等方面形成的自然通风量。由于影响自然通风量的因素相对较多,因此,在计算的时候,需要分析自然风向是否呈现的反向或者正向,这样可以有效提升通风量计算参数的准确性。

3.2 条件设定

在公路隧道通风量确定以后,需要对各项条件进行设定,这样可以根据不同的情况,提升公路隧道射流风机运营通风的效果。下面就对条件设定的相关内容,展开了分析和阐述。

(1)从公路隧道通风系统的角度来说,可以将流体作为不可压缩流,这样可以为后期的设计,提供了相对便利的条件。

(2)需要对紊流作用进行综合性的考虑,并且需要对作用效果进行假设,需要处于各项通性的状态。

3.3 模型构建

就以某隧道工程为例,该项工程分为大跨度隧道,并且横断面分类为分离式隧道,隧道净距为33~56m。同时,该项工程地势相对叫复杂,隧道进出口地形较为缓慢,这样对其通风性带来了不利的条件。基于这样的情况下,将射流风机应用到其中,利用模型构建的方式,分析其通风效果。

4 效果分析

通常情况,公路隧道射流风机运营通风方案的确定,主要是由安航高度和风机轴线,以及隧道轴线等方面确定。同时,在公路隧道射流风机运营通风模型构建的时候,需要根据相关比例,根据相关的原理,结合三维家建模技术等方面,分析公路隧道内部的通风效果。同时,公路隧道射流风机的安装高度与通风效果呈现抛物线的状态,并且射流风机轴线与隧道轴线的夹角存在最优角度,以此保证公路隧道通风效果,达到最佳的状态。另外,在公路隧道射流风机运营通风模型构建的时候,需要对通风量进行计算,并且针对公路隧道工程的实际情况进行条件架设,这样可以带来了相对便利的条件,并且更加直观分析其通风效果,以便做出相应的调整。

5 结语

综上所述,本文对运营通风,以及射流风机运营通风的优势等进行了分析和阐述,并且从不同角度和方向,对公路隧道射流风机运营通风设计的相关内容,展开了明确和研制,其目的就是判断公路隧道射流风机运营通风的效果,良好的通风效果,以此保证公路隧道工程的稳定性,为车辆运行带来了相对安全的条件,提升了公路隧道工程的实用性。

参考文献:

[1]丁茂瑞,汪波,曾艳华.大型地下互通隧道射流风机升压特性数值模拟研究[J].公路,2017(05):256-262.

[2]刘柱,卢剑锋,王一达.基于模糊控制的隧道射流风机变频器应用和仿真[J].现代机械,2018,207(05):73-76.

[3]范建国,方勇,雷帅,等.双车道公路隧道射流风机布置方式研究[J].现代隧道技术,2017,54(2):149-155.