第1章-通風(fēng)計(jì)算

第1章 通風(fēng)計(jì)算1.1隧道需風(fēng)量計(jì)算1.隧道通風(fēng)的基本參數(shù)：道路等級(jí)： 單向雙車道汽車專用高速公路；設(shè)計(jì)行車速度： 空氣密度： 隧道長(zhǎng)度： Lr=1000.00m海拔高度： H=1300.00m隧道坡度： i=2.2%；隧道斷面積： ；隧道當(dāng)量直徑： ；設(shè)計(jì)交通量：年平均日交通量 前期19364輛/每日（小車），遠(yuǎn)期29257輛/每日（小車）,高峰小時(shí)交通量按日交通量的14%計(jì)算；交通組成：小客25.5% ，大客30.5% ，小貨15.5%；中貨24%，大貨2.9%，拖掛1.6%汽柴比：小貨、小客全為汽油車中貨 0.6：0.4大客 0.6：0.4大貨、拖掛全為柴油隧道內(nèi)平均氣溫； 2.確定CO排放量（1）取CO基準(zhǔn)排放量為（按每年1.5%遞減）:（2）考慮CO的車況系數(shù)：1.0；（3）依據(jù)規(guī)范，分別考慮工況車速100km/h,80km/h,60 km/h,40 km/h,20 km/h,10 km/h（阻滯）。不同工況下的速度修正系數(shù)和車密度修正系數(shù)如表1-1所示。不同工況車速、值表1-1工況車速（km/h）1008060402010i1=2.2%1.41.21.01.01.00.8i2=-2.2%1.21.01.01.00.80.80.60.7511.536（4）考慮CO海拔高度修正系數(shù)：平均海拔高度：（5）考慮CO的車型系數(shù)如表1-2所示。考慮CO的車型系數(shù)表1-2車型各種柴油車汽油車小客車旅行、輕型貨車中型貨車拖掛、大型貨車1.01.02.55.07.0（6）交通量分解：、前期：?jiǎn)味锤叻逍r(shí)交通量： 1936450%0.14=1355輛/h； 汽油車：小客346輛/h，大客254輛/h，小貨210輛/h；中貨195輛/h， 柴油車：大客169輛/h，中貨130輛/h，大貨39輛/h，拖掛22輛/h遠(yuǎn)期：?jiǎn)味锤叻逍r(shí)交通量：2925750%0.14=2048輛/h； 汽油車：小客522輛/h，大客375輛/h，小貨317輛/h；中貨295輛/h， 柴油車：大客250輛/h，中貨197輛/h，大貨59輛/h，拖掛33輛/h（7）計(jì)算各工況車速下隧道CO排放量: 時(shí)，同樣可以計(jì)算其他各工況下CO排放量如表1-3所示： 各工況車速下CO排放量（單位：10-2m3/s）表1-3 工況車速1008060402010近期CO排放量1.051.0941.141.433.014.18遠(yuǎn)期CO排放量1.261.311.532.234.145.65注：交通阻滯時(shí)按最長(zhǎng)1000m計(jì)算，兩端分別計(jì)算后取最大值。（8） 最大CO排放量：由上述計(jì)算可以看出，在工況車速為10km/h時(shí)，CO排放量最大； 3.稀釋CO的需風(fēng)量（1）根據(jù)規(guī)范，取CO設(shè)計(jì)濃度為：。（2）隧道設(shè)計(jì)溫度，換算為絕對(duì)溫度。（3）隧址大氣壓無(wú)實(shí)測(cè)值，按下式計(jì)算：式中：標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，Pa； 重力加速度，9.81m/s2； 隧址平均海拔高度：隧道平均海拔高度為1300m； 空氣氣體常數(shù)，。計(jì)算可得：（4）稀釋CO的需風(fēng)量為：4.煙霧排放量（1）取煙霧基準(zhǔn)排放量（按每年1.5%遞減）為：（2）考慮煙霧的車況系數(shù)為：1.0；（3）依據(jù)規(guī)范，分別考慮工況車速80km/h,60km/h,40km/h,20km/h, 10km/h (阻滯)；不同工況下的速度修正系數(shù)、車密度修正系數(shù)如表1-4所示。 不同工況車速、值 表1-4工況車速（km/h）8060402010i1=2.2%2.62.21.60.8860.886i2=-2.2%0.520.520.520.3920.3920.7511.536（4）柴油車交通量（計(jì)算過(guò)程同CO）如下：近期：柴油車：大客169輛/h，中貨130輛/h，大貨39輛/h，拖掛22輛/h遠(yuǎn)期：柴油車：大客250輛/h，中貨197輛/h，大貨59輛/h，拖掛33輛/h柴油車：中型貨車538輛/h, 大型客車291輛/h,大型貨車134輛/h；（5）考慮煙霧的海拔高度修正系數(shù)： 平均海拔高度：（6）考慮煙霧車型系數(shù)如表1-5所示。 考慮煙霧的車型系數(shù) 附表1-5柴油車輕型貨車中型貨車重型貨車、大型客車、托掛車集裝箱車0.41.01.53-4（7）計(jì)算各工況下隧道煙霧排放量：當(dāng)時(shí)， 同樣可以計(jì)算其他工況車速下煙霧排放量如表1-6所示。 各工況車速下煙霧排放量（單位：m3/s） 表1-6工況車速1008060402010近期CO排放量0.860.971.051.311.541.81遠(yuǎn)期CO排放量0.981201.451.691.952.48注：交通阻滯時(shí)按最長(zhǎng)1000m計(jì)算，兩端分別計(jì)算后取最大值。（8）最大煙霧排放量：由上述計(jì)算可以看出，隧道在工況車速為10km/h時(shí)，煙霧排放量最大； 5. 稀釋煙霧的需風(fēng)量（1）根據(jù)規(guī)范，取煙霧設(shè)計(jì)濃度為，則煙霧稀釋系數(shù)。（2）稀釋煙霧的需風(fēng)量為：6. 稀釋空氣內(nèi)異味的需風(fēng)量取每小時(shí)換氣次數(shù)為5次，則有：7.考慮火災(zāi)時(shí)排煙的需風(fēng)量取火災(zāi)排煙風(fēng)速為，則需風(fēng)量為：8. 結(jié)論綜合以上計(jì)算可知：隧道需風(fēng)量由稀釋煙霧的需風(fēng)量決定，為：1.2單向交通隧道射流風(fēng)機(jī)縱向通風(fēng)計(jì)算1. 計(jì)算條件隧道長(zhǎng)度： =1000m隧道斷面積： 斷面當(dāng)量直徑： =9.75m設(shè)計(jì)交通量： =1355 =2048大型車混入率： 計(jì)算行車速度： 需風(fēng)量： 隧道設(shè)計(jì)風(fēng)速： 隧址空氣密度： 2. 隧道內(nèi)所需升壓力隧道內(nèi)所需的升壓力由以下三項(xiàng)決定：（1）空氣在隧道內(nèi)流動(dòng)受到的摩擦阻力及出入口損失為：（2）隧道兩洞口等效壓差由于無(wú)實(shí)測(cè)資料，引起隧道自然風(fēng)流的兩洞口等效壓差?。海?）交通風(fēng)產(chǎn)生的風(fēng)壓力： 汽車等效抗阻面積： 隧道內(nèi)與風(fēng)流方向同向的車輛數(shù)：近期：輛 遠(yuǎn)期：輛根據(jù)上述計(jì)算，采用可逆轉(zhuǎn)射流風(fēng)機(jī)，可充分利用交通風(fēng)產(chǎn)生的風(fēng)壓，兩洞口存在的等效壓差由于較不穩(wěn)定，應(yīng)作為阻力計(jì)算，因此隧道內(nèi)所需要的升壓力為：3.隧道所需1120型射流風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)1120型射流風(fēng)機(jī)每臺(tái)的升壓力計(jì)算： 代入得：故： 臺(tái)，取4臺(tái)臺(tái)，取5臺(tái)近期可布置4臺(tái)，遠(yuǎn)期可布置5臺(tái)。第2章 照明計(jì)算2.1基本資料隧道設(shè)計(jì)車速，單向雙車道交通，水凝混凝土路面，縱坡2.2%，設(shè)計(jì)交通量近期1355輛/h，遠(yuǎn)期2048輛/h，隧道內(nèi)路面寬度，燈具安置高度5.5米，雙側(cè)對(duì)稱布置。2.2基本照明計(jì)算由規(guī)范可知，隧道的照明由基本照明和加強(qiáng)照明兩部分組成，基本照明按中間段照明考慮，加強(qiáng)照明用功率較大的燈具加強(qiáng)照明。根據(jù)規(guī)范，中間段亮度：近期 遠(yuǎn)期 因?yàn)?，路面平均照度公式為：式中：燈具布置系?shù)，對(duì)稱布置取2； 利用系數(shù)，由燈具的利用系數(shù)曲線圖查得取0.35； 隧道路面寬度（m）； 燈具間距（m）； 燈具的養(yǎng)護(hù)系數(shù)，取0.7； 燈具的額定光通量；（150W高壓鈉燈）； 近期：,取11.0m； 遠(yuǎn)期：,取7.5m；2.3加強(qiáng)照明計(jì)算1.入口段（1）入口段亮度： 近期遠(yuǎn)期式中：入口段亮度折減系數(shù)，此處近期取0.039，遠(yuǎn)期取0.044。 （2）入口段平均照度計(jì)算取水泥混凝土路面平均亮度與平均照度間的換算關(guān)系為：；所以：隧道入口段平均照度為：近期遠(yuǎn)期（3）入口段長(zhǎng)度計(jì)算（h=5.5m）（取148.5m） (4)入口段加強(qiáng)照明布燈間距計(jì)算加強(qiáng)照明平均照度： 近期 遠(yuǎn)期加強(qiáng)照明平均照度：（400W高壓鈉燈）；，取0.9m；遠(yuǎn)期S=0.807,取0.8m2.出口段計(jì)算 近期 遠(yuǎn)期 所以： 近期： ,取3.5m 遠(yuǎn)期： ,（取2.5m）;（250W的高壓鈉燈）；出口段的長(zhǎng)度取60m。2.4結(jié)論根據(jù)上面計(jì)算可計(jì)算得：（按遠(yuǎn)期布