第1章-通風(fēng)計算

1、精品文檔第 1 章 通風(fēng)計算1.1 隧道需風(fēng)量計算1 . 隧道通風(fēng)的基本參數(shù)：單向雙車道汽車專用高速公路；vt 100km/h道路等級：設(shè)計行車速度：空氣密度：隧道長度：海拔高度：隧道坡度： i=2.2%；隧道斷面積：Ar 79.34m2 ；隧道當(dāng)量直徑： 錯誤 ! 未找到引用源。 Dr 9.75m ；設(shè)計交通量：年平均日交通量前期 19364 輛/每日（小車），遠(yuǎn)期 29257 輛/每日（小車）高峰小時交通量按日交通量的14%計算；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

2、0.6 ： 0.4大貨、拖掛全為柴油隧道內(nèi)平均氣溫； 錯誤 ! 未找到引用源。2 .確定COW放量（1）取C出準(zhǔn)排放量為（按每年1.5%遞減）：qCO 近 0.0066m3 / 輛.kmqCO 近 0.0057m3 / 輛.km（2）考慮CO勺車況系數(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,20km/h,10 km/h （阻滯） 。不同工況下的速度修正系數(shù)fiv 和車密度修正系數(shù)fd 如表 1-1 所示。1歡迎下載 。精品文檔不同工況車速fiv、fd值表1-1工況車速(km/h)1008060402010fivi 1=2.2%1.

3、41.21.01.01.00.8i 2=-2.2%1.21.01.01.00.80.8fd0.60.7511.536(4)考慮COS拔高度修正系數(shù)：平均海拔高度：H 1300m, fh 1.524錯誤(5)考慮CO勺車型系數(shù)如表1-2所示。考慮CO勺車型系數(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fm1.01.02.55.07.0(6)交通量分解：、前期：單洞高峰小時交通量：19364 X50%< 0.14=1355輛/h ;汽油車：小客346卒ffl/h ,大客254輛/h，小貨210卒g/h ;中貨195卒ffl/h , 柴油車：大客169卒ffl/h

4、,中貨130卒ffl/h ,大貨39輛/h ,拖掛22輛/h 遠(yuǎn)期：單洞高峰小時交通量：29257X 50%< 0.14=2048輛/h ;汽油車：小客522輛/h ,大客375輛/h，小貨317f兩/h ;中貨295中兩/h , 柴油車：大客250卒ffl/h ,中貨197?g/h ,大貨59輛/h ,拖掛33卒ffl/h (7)計算各工況車速下隧道CO放量：vt 100km/h 時，Nm.fm 一 一 23 ,1.05 10 m /s1nQCO 近6 .q CO . fa.fd. fh.fiv.L3.6 10m 1Qco遠(yuǎn)13.6 106q CO . fa . fd . fh . f

5、iv. LNm.fm-231.26 10 m /s13歡在下載同樣可以計算其他各工況下CaF放量如表1-3所示:各工況車速下CO)E放量(單位：io-2m/s )表1-3工況車速1008060402010近期COE放 量1.051.0941.141.433.014.18遠(yuǎn)期COE放 量1.261.311.532.234.145.65注：交通阻滯時按最長1000m十算，兩端分別計算后取最大值。(8)最大CCW放量：由上述計算可以看出，在工況車速為10km/h時，CO)E放量最大；QCO近 4.18 10 2m3/s-23 ,Qco遠(yuǎn) 5.65 10 m / s3 .稀釋CO勺需風(fēng)量(1)根據(jù)規(guī)范

6、，取COS計濃度為：300 Ppm o(2)隧道設(shè)計溫度tm 20 0C;,換算為絕對溫度T 273 20 293K。(3)隧址大氣壓無實測值，按下式計算：ghP P0.e RT式中：Po 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，101325P?g 重力加速度，9.81m/s2;h 隧址平均海拔高度：隧道平均海拔高度為1300mR 空氣氣體常數(shù)，287J /kg.K。計算可得：P 87066.8B(4)稀釋CO勺需風(fēng)量為:QreqCO近CO遠(yuǎn)QO.P0 1 106 172.7m3/sP To1063243.46m /sQco Po T.P T04 .煙霧排放量(1)取煙霧基準(zhǔn)排放量(按每年1.5%遞減)為：qVI 近 1

7、.66 m3/輛.kmqVI 遠(yuǎn) 1.43m3/輛.km(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)fiv(VI)、車密度修正系數(shù)fd如表1-4所示。不同工況車速fiv(VI)、fd值表1-4工況車速(km/h)8060402010fiv (VI )i 1=2.2%2.62.21.60.8860.886i 2=-2.2%0.520.520.520.3920.392fd0.7511.536(4)柴油車交通量(計算過程同CO如下:近期：柴油車：大客169卒ffl/h,

8、中貨130卒ffl/h ,大貨39輛/h ,拖掛22輛/h遠(yuǎn)期：柴油車：大客250卒ffl/h,中貨197fffl/h ,大貨59輛/h ,拖掛33卒ffl/h柴油車：中型貨車538車ffl/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：錯誤！未找到引用源。(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)fm(VI)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)計算各工況下隧道煙霧排放量:當(dāng) vt 100km/ h 時，QVI近0.86 10 2m3/s1 一一一 n z ,6q .q

9、 VI . fa . fd . fh . fiv .L N m. fm3.6 10m 1-1n-23 .QVI 遠(yuǎn)6".qVI . fa. fd . fh. fiv .LN m. fm0.98 10 m /s3.6 10m 1同樣可以計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：nm/s) 表1-6工況車速1008060402010近期CO)E放 量0.860.971.051.311.541.81遠(yuǎn)期cOiF放量0.981. 201.451.691.952.48注：交通阻滯時按最長1000m十算，兩端分別計算后取最大值。(8)最大煙霧排放量：由上述計算可以

10、看出，隧道在工況車速為10km/h時,煙霧排放量最大；QVI近 1.81 10 2m3/sQVI 遠(yuǎn) 2.48 10-2m3/s5 .稀釋煙霧的需風(fēng)量(1)根據(jù)規(guī)范，取煙霧設(shè)計濃度為K 0.0065m 1 ,則煙霧稀釋系數(shù)C 0.0065。81 278.95m3/s0.0650 381.5m3/s0.0065(2)稀釋煙霧的需風(fēng)量為：Qrep VI 近Qrep VI 遠(yuǎn)6 .稀釋空氣內(nèi)異味的需風(fēng)量取每小時換氣次數(shù)為5次，則有:Qrep 近Arl.n t79.34 10003,5 110.22m /s36007 .考慮火災(zāi)時排煙的需風(fēng)量取火災(zāi)排煙風(fēng)速為Vr 3m / s ,則需風(fēng)量為:Qrep

11、近Ar.Vr79.34 3 238.02m3/s8.結(jié)論綜合以上計算可知：隧道需風(fēng)量由稀釋煙霧的需風(fēng)量決定，為：一1.813278.95m /sQrep VI 近Qrep VI 遠(yuǎn)0.065至 381.5m3/s0.00651.2單向交通隧道射流風(fēng)機縱向通風(fēng)計算1.計算條件隧道長度:Lr=1000m隧道斷面積:Ar 79.34m2斷面當(dāng)量直徑:Dr=9.75m設(shè)計交通量:N近二1355N 遠(yuǎn)=2048大型車混入率：計算行車速度：需風(fēng)量：隧道設(shè)計風(fēng)速：隧址空氣密度：2.隧道內(nèi)所需升壓力r1 19%;vt 10km/h 2.78m/ s；Qrep 近 278.95m3/sQrep 遠(yuǎn) 381.5m

12、3/sVr近Qrep 近ArQrep 遠(yuǎn)3.52m/s4.81m/s31.20kg /m ;隧道內(nèi)所需的升壓力由以下三項決定：(1)空氣在隧道內(nèi)流動受到的摩擦阻力及出入口損失為:Lr2Pr 近1er. .一.vr 近 30.95PaDr 2Pr遠(yuǎn)1er.L .-.v 57.8Par(2)隧道兩洞口等效壓差由于無實測資料，引起隧道自然風(fēng)流的兩洞口等效壓差取：Pn 近Pn 遠(yuǎn) 10Pa(3)交通風(fēng)產(chǎn)生的風(fēng)壓力：汽車等效抗阻面積：Am (1 r1)?Acs? cs r1?Ac1? c1 (1 0.19) 2.13 0.5 0.19 5.37 1.01.883m2隧道內(nèi)與風(fēng)流方向同向的車輛數(shù):近期：錯

13、誤！未找到引用源。NL3600 vt135輛遠(yuǎn)期：錯誤！未找到引用源。n NL 205輛3600 vtR 近 m.P.n 近.vt vr 近3.4PaAr 2R 遠(yuǎn) Aj.n 遠(yuǎn).vt vr 遠(yuǎn) 2 16.4Pa Ar 2根據(jù)上述計算，采用可逆轉(zhuǎn)射流風(fēng)機，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)作為阻力計算，因此隧道內(nèi)所需要的升壓力 為：P近 Pr近 Pn近-P近 37.55PaP遠(yuǎn) Pr遠(yuǎn) Pn遠(yuǎn)-R遠(yuǎn) 51.4Pa3.隧道所需1120型射流風(fēng)機臺數(shù)1120a射流風(fēng)機每臺的升壓力Pj計算:P.v2j. .12AjAj0.98m0.0124Vj 30m/sjA近與 0

14、.117遠(yuǎn)0.16vjvj代入得：耳近1.23020.012410.117 11.8Pa2_片遠(yuǎn)1.23020.012410.1611.2Pa故:37.553.2臺，取4臺11.8近期可布置hePj近51.44.6臺，取5臺11.24臺，遠(yuǎn)期可布置5臺。第2章照明計算2.1 基本資料隧道設(shè)計車速100km/h ,單向雙車道交通，水凝混凝土路面，縱坡2.2%,設(shè)計交通量近期1355輛/h,遠(yuǎn)期2048輛/h,隧道內(nèi)路面寬度 W 9.00m,燈具 安置高度5.5米，雙側(cè)對稱布置。2.2 基本照明計算由規(guī)范可知，隧道的照明由基本照明和加強照明兩部分組成，基本照明按中問段照明考慮，加強照明用功率較大的

15、燈具加強照明。根據(jù)規(guī)范，中間段亮度：近期 Lin 6.06cd/m2,Eav 13 L.78.76lx;遠(yuǎn)期Lin 8.53cd/m2, Eav 13 Lin110.88lx;因為，路面平均照度公式為:Eav.M .NW.S式中：N 燈具布置系數(shù)，對稱布置取2;利用系數(shù)，由燈具的利用系數(shù)曲線圖查得取0.35 ;w隧道路面寬度（m»；S 燈具間距（n）；M 燈具的養(yǎng)護系數(shù)，取0.7;燈具的額定光通量；16000 （150WS壓鈉燈）；近期：S . .M .N 11.05m,取 11.0m；W.Eav遠(yuǎn)期：S . .M.N 7.36m,取7.5m；W.Eav2.3 加強照明計算1 .入口

16、段(1)入口段亮度：近期 Lthk.L20s0.0395500215cd/m2遠(yuǎn)期 Lthk.L20s0.0445500242cd/m2精品文檔式中：k 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：13lx/cd.m 2;所以：隧道入口段平均照度為：近期 Eav 13 Lth 27951X；遠(yuǎn)期 Eav 13 Lth 3146lx;（3）入口段長度計算h 15一Dth 1.154Ds 148.34m （h=5.5m）（取 148.5m）tan10o（4）入口段加強照明布燈間距計算加強照明平均照度：近期Eav 13 Lth 78.76 2716.24lx遠(yuǎn)期 Eav 13 Lth 110.88 3035.12lx加強照明平均照度： 45000 （400M壓鈉燈）；S . .M.N 0.901m,取0.9m；遠(yuǎn)期 S=0.807，取0.8mW.Eav2.出口段計算近期Lout 5Lin 30.3cd/m2, Eout 393.9lx;遠(yuǎn)期Lout 5Lin 42.65cd/m2,Eout 554.45lx;所以：近期：Sout. .M.N 3.73m,取3