公路隧道通风计算表格
隧道施工通风环境卫生标准及风量计算
隧道施工通风环境卫生标准及风量计算
根据中华人民共和国行业标准——《公路隧道施工技术规范》(JTJ042-94)第11.3.1款规定及参照有关其他行业标准,对隧道内施工作业环境应符合下列卫生标准:
1、坑道中的氧气含量按体积比不低于20%;
2、粉尘浓度:
每立方米空气中含有10%以上游离二氧化硅的粉尘不大于2mg;含有10%以下游离二氧化硅的水泥粉尘不大于6mg;二氧化硅含量在10%以下,不含有毒物质的矿物性和动植物性的粉尘不大于10mg;
3、有害气体:
1)一氧化碳:不大于30mg/m3;当施工人员进入开挖工作面检查时,浓度可为100mg/m3,但必须在30min~35min 内降至30mg/m3;
2)二氧化碳:按体积不超过0.5%;
3)氮氧化物换算成二氧化氮控制在5mg/m3以下;
4、隧道内气温不得超过280C;
5、隧道施工时,供给每人的新鲜空气量不低于3m3/min,采用内燃机械作业时,1Kw的供风量不小于3m3/min;
6、隧道开挖时全断面风速不小于0.15m/s,坑道内不小于0.25m/s;
10.2风量计算
风量计算:(按排除炮烟计算)
Q=2.25/T 3√G(AL)2×φ×b/ P2
Q----工作面通风量m3/min;
T----通风时间min;取T=15 min
G----同时爆破的炸药量Kg;取G=270Kg
A----掘进巷道的断面积m2 取A=90m2
L----巷道全长或临界长度m;巷道全长3000米;
φ----淋水系数,取φ=0.6;
b----炸药爆炸时有害气体生成量,煤层中爆破取100,岩层中爆破取40;
公路隧道通风计算
0.004 0.0043 0.005 0.0072 0.0108 0.0216 汽油车 旅行车、轻型货车 2.5 60 785 中型货车 5 30 大型客车、拖 挂车 7 15
0.014 0.021 0.0413 汽油车 中型货车 5 50 大型客车、拖 挂车 7 20
0.0022 0.003 0.003
fm-考虑CO的车型系数 Nm-相应车型的设计交通量 ∑(Nm*fm)
汽油车 各种柴 油车 小客车 旅行车、轻型货车 1 1 2.5 200 60 60 785
00 0.021 0.031 0.0628
上行CO排放量计算
行车速度(Km/h) 隧道长度(m) qco-CO基准排放量 fa-考虑CO的车况系数 fd-车密度系数 fh-考虑CO的海拔高度系数 fiv-考虑CO的纵坡-车速系数 CO排放量(m3/s) 100 1500 0.01 1.1 0.6 1 1 80 1500 0.01 1.1 0.75 1 1 70 1500 0.01 1.1 0.85 1 1 60 1500 0.01 1.1 1 1 1 50 1500 0.01 1.1 1.2 1 1 40 1500 0.01 1.1 1.5 1 1 0.01
28375
CO排放量计算
60 1500 0.01 1.1 1 1 1 50 1500 0.01 1.1 1.2 1 1 40 1500 0.01 1.1 1.5 1 1 30 1500 0.01 1.1 2 1 1 20 1500 0.01 1.1 3 1 1 10 1500 0.01 1.1 6 1 1
西南交大隧道通风第三次作业——公路隧道运营通风设计计算教学提纲
西南交大隧道通风第三次作业——公路隧道运营通风设计计算
《隧道通风与灾害控制》课程作业3- 公路隧道运营通风设计计算
姓名: ***
学号: ***
学院:土木工程学院
专业:桥梁与隧道工程
任课教师:蒋雅君副教授
王峰副教授
二〇一五年六月五日
目录
1隧道通风设计基本资料 (1)
2隧道需风量计算 (1)
2.1该隧道通风需风量计算相关基本资料 (1)
2.2隧道中CO排放量 (2)
2.3稀释CO需风量 (5)
2.4稀释烟雾需风量 (6)
2.5稀释空气内异味需风量 (8)
2.6考虑火灾时的排烟量 (8)
3射流风机纵向通风计算 (8)
3.1有关参数 (8)
3.2自然风阻力 (9)
3.3交通风压 (9)
3.4通风阻抗力 (9)
3.5隧道所需升压 (10)
3.6射流机需求量 (10)
参考文献 (11)
公路隧道通风设计
1隧道通风设计基本资料
✧道路等级:高速公路,分离式单向双车道(计算单洞);
✧行车速度:V t=80 km/h;
✧空气密度:ρ=1.2 kg/m3;
✧隧道长度、纵坡和平均海拔高度如图1-1所。
图1-1 隧道上行线示意图
2隧道需风量计算
2.1该隧道通风需风量计算相关基本资料
✧隧道断面面积:A r=68.05 m2;
✧隧道当量直径:D r=8.41 m;
✧设计交通量:15000辆中型车/日(双向),高峰小时交通量按日交通量的12%计算,上下行交通量不均衡系数1.1。
✧交通组成:
汽油车:小型客车15%,小型货车18%,中型货车24%;
柴油车:中型货车24%,大型客车13%,大型货车6%。
✧ 隧道内平均温度:t m =20°C ; ✧ 拟设计通风方式:纵向通风; ✧ 火灾时排烟风速:3m /s 。
公路隧道通风设计计算详细案例讲解学习
公路隧道通风设计计算详细案例
以双向交通二级公路隧道为例
第四章通风计算
4.1 隧道需风量计算
隧道通风的基本参数:
道路等级:二级公路,单洞双向两车道设计行车速度:
空气密度:
隧道内平均气温:
隧道长度:L=1536.404m
隧道坡度:
隧道断面积:
隧道当量直径:4A r
S
设计交通量:3500 (pcu/d)(近期);5000(pcu/d)(远期)
交通组成:汽油车:小型客车32% ,小型货车24%,中型货车12%;柴油车:中型货车10% ,大型客车14% ,大型货车8%;其他:上下行比例为54:46,高峰小时系数为0.12
4.1.1CO 排放量
(1)取CO 基准排放量为:
近期:()
远期:()
阻滞时近期:()
阻滞时近期:()
(2)考虑CO 的车况系数为:
(3)依据规范,分别考虑工况车速60 km/h,40 km/h ,20km/h,
10km/h(阻滞)。不同工况下的速度修正系数和车密度修正系数如下表:
表4-1 各工况下CO 的速度与密度修正系数
平均海拔高度:
(5)考虑CO 的车型系f m数如下表:
表4-2 CO 的车型修正系数
6)交通量分解:
高峰小时交通量按日交通量的12%取值
近景高峰小时交通量为:3500×12%=384(pcu/h);计算后混合交通量为353 (veh/h)
远景高峰小时交通量为:5000×12%=600(pcu/h);计算后混合交通量为504 精品文档
veh/h)
由于所给交通量是基于标准车的,所以车辆数需除以相应的车辆折算系数
表4-4 不同车型交通量
注:上坡方向交通量按60%计,下坡交通量为40%
隧道标准通风设计与计算
5 通风设计及计算
在隧道运营期间,隧道内保持良好的空气和行车安全的必要条件。为了有效降低隧道内有害气体与烟雾的浓度,保证司乘人员及洞内工作人员的身体健康,提高行车的安全性和舒适性,公路隧道应做好通风设计保证隧道良好通风。
5.1通风方式的确定
隧道长度:长度为840m,设计交通量N = 1127.4辆/小时,双向交
通隧道。
单向交通隧道,当符合式(5.2.1)的条件时,应采用纵向机械通风。
6210L N ⋅≥⨯ (5.1)
该隧道:远期,
61127.4248400.10 2.2710L N ⋅=⨯⨯⨯=⨯>6210⨯ 故应采用纵向机械通风。
5.2需风量的计算
虎山公路隧道通风设计基本参数:
道路等级 山岭重丘三级公路
车道数、交通条件 双向、两车道、
设计行车速度 v = 40 km/h =11.11m/s
隧道纵坡 i 1 =2% L 1 = 240 m i2 = -2%
L 2=600 m
平均海拔高度 H = (179.65+184.11)/2 =
181.88 m
隧道断面周长 L r = 30.84 隧道断面 A r = 67.26 m 2 当量直径 D r = 9.25 m 自然风引起的洞内风速 V n= 2.5 m /s 空气密度:31.20/kg m ρ=
隧道起止桩号、纵坡和设计标高:
隧道进口里程桩号为K0+160,设计高程181.36米。出口里程桩号
为K1,设计高程180.58米。隧道总长度L 为840m 。
设计交通量:1127.4辆/h
交通组成:小客 大客 小货 中货 大货 拖挂
19.3% 30.1% 7.8% 17.3% 22.6%
公路隧道通风设计计算详细案例
公路隧道通风设计计算详细案例
隧道通风设计计算是为了确保隧道内部空气的流通,确保隧道通行安
全和通行的舒适性。下面将以其中一公路隧道为例,详细介绍隧道通风设
计计算的过程。
假设公路隧道的长度为1000米,宽度为10米,高度为5米,隧道的
设计车速为80km/h。在设计过程中,一般会先确定隧道内的风速和风向,然后根据规定的通风标准计算出所需的风量,并设计通风设备,进而确定
通风方案和设备功率。
1.第一步,测量隧道内的气温、气压、湿度和风速,并记录下风向。
2.第二步,根据测量数据和隧道的尺寸,计算出隧道的截面积。隧道
的截面积为10米×5米=50平方米。
3. 第三步,根据测量数据和车速,计算出所需的通风量。根据通风
标准,隧道内的风速应不低于2.5米/秒。根据车速和截面积计算出所需
的通风量为80km/h(车速)× 1000 m/3600 s(小时转秒)× 50 m²
(截面积)= 111.11 m³/s。
4.第四步,根据通风量,计算出所需的通风设备功率。根据通风设备
的能力和效率,计算出所需的通风设备功率。假设所选用的通风设备效率
为50%,则通风设备功率为111.11m³/s(通风量)/0.5(通风设备效率)
=222.22m³/s。
5.第五步,根据通风设备功率,设计通风方案。根据通风设备的功率
和隧道尺寸,设计出通风方案,确定通风设备的数量和位置。
以上就是隧道通风设计计算的详细案例。在实际设计过程中,还需考虑其他因素,如排烟和火灾探测系统等,以确保隧道的通行安全。通风设计计算的准确性和合理性对于隧道的使用和维护至关重要。
公路隧道通风设计细则
公路隧道通风设计细则
中华人民共和国行业推荐性标准
(报批稿)
公路隧道通风设计细则
主编单位:
批准部门:
实施日期: 年XX月XX日
II
前言
根据交通部交公路发〔2007〕378号《关于下达2007年度公路工程标准制修订项目计划的通知》,由招商局重庆交通科研设计院有限公司承担《公路隧道通风、照明设计细则》的编制工作。
《公路隧道通风照明设计规范》(JTJ026.1-1999)自2000年6月1日发布实施以来,作为交通行业公路隧道通风设计有关的首部专业规范,对保障我国公路隧道运营安全、推进公路隧道通风科技进步和规范设计行为均起到了重要作用。随着我国近十余年来公路隧道规模的扩大、公路隧道种类的增多,公路隧道建设与运营管理积累了较多经验;同时,汽车工业技术进步使得其污染物排放总体呈下降趋势;通风有关技术与产品性能得到提升。本细则是在总结近年来工程实践经验和科研成果的基础上进行编制,综合考虑了我国公路隧道运营通风技术发展趋势和隧道建设现状,积极采纳了新理论、新技术和新方法,并借鉴了国外公路隧道通风的成功经验和先进技术,对《公路隧道交通工程设计规范》(JTG/T D71—2004)及《公路隧道通风照明设计规范》(JTJ 026.1—1999)中涉及公路隧道通风的相关要求进行了全
面修订和扩充,经批准后以《公路隧道通风设计细则》(JTG/T DXX-2014)颁布实施。
本细则由12章和4个附录构成,即1总则、2术语和符号、3通风规划与调查、4通风方式、5通风标准、6需风量、7通风计算、8风道、9风机房与通风井、10隧道火灾防烟与排烟、11风机的选型与布置、12通风控制设计原则、附录A壁面摩阻损失系数、附录B弯曲与折曲风道压力损失系数、附录C隧道与风道的其他压力损失系数、附录D流体力学中常用单位及单位换算。
隧道施工通风方式及计算
高原地表气温低,自然风压较大,在选择通风机按照位置及进出风口的 位置时,应将通风机或进风口布置在背阴处,通风机的风流方向与自然风流 方向在全年绝大多数时间内应一致,增大自然风压也等于降低了海拔高度。
排风机通风方式压力分布图
8、热害隧道通风施工技术 热害隧道分为高温热害隧道和低温热害隧道两种类型。 高温热害隧道是指围岩原始温度过高或施工中各种热源发热量
都作了明确规定,要求在隧道施工过程中作业环境应达到如下标准:
1、空气中氧气含量,体积浓度不得小于20%。
2、粉尘容许浓度,每立方米空气中含有10%以上的游离二氧化硅的粉尘不得大于 2mg。 3、瓦斯隧道装药爆破时,爆破地点20m内,风流中瓦斯浓度必须小于1.0%;总回
风道风流中瓦斯浓度应小于0.75%;开挖面瓦斯浓度大于1.5%时,所有人员必须撤至安
a、非瓦斯隧道通风机可以布置在回风区 瓦斯隧道与非瓦斯隧道通风机布置的区别
b、瓦斯隧道通风机只能布置在新风区
7、高原隧道通风施工技术
海拔在2000米以上的隧道称为高原隧道。由于高原地区特殊的空气性 质,对高原隧道施工通风造成了较大影响,主要表现在:首先,自然条件下 的新鲜风源不达标,其中氧气质量含量偏低、温度偏低;其次,风机在高原 地区的工作状态与低海拔地区相比存在较大差异,风机性能发挥将受到限制; 再次,在高原缺氧的隧道内,内燃机械油料燃烧不充分,排放尾气中有害气 体含量会增高,对作业环境的污染加强了。
高速公路超长隧道纵向式通风设计计算
一 t () 7 设计正 常行车速度 为 6 mh 阻塞行车 0 k /,
2 隧道 设计 卫生标 准
C O设 计 允 许 浓 度 : 常 交 通 10p m; 通 正 0 p 交 阻 塞 10pm; 通 管制 20pm。 5 p 交 5 p
21 年 8 01 月第 8 期
城 市道 桥 与 防 洪
纵 向式 或半横 向式通 风方 式 , 需要 大大增 加工程 造价 和运 营成 本 。 这 该文结 合伊 朗德黑 兰北部 高速公路 T l n隧道通 风设计 ao o
的成功 案例 , 详细介 绍 了 5k m左 右 隧道采 用 国际路 协“ IR (95 报告 ” PA C 19 ) 推荐 的通风 设计 标准进 行设 计 的计算方 法 。计算
表明该设 计方法 完全 能够满 足 国际现行 通风设 计要求 ,同 时也能 大大 减少采 用我 国现 行规 范进行 保守 式设计 所造 成 的资源
浪费 , 在海外 高速 公路 隧道项 目设计 具有较好 的借 鉴意义 。 对
关 键词 : 隧道 ; 向式通 风 ; O浓度 ; 纵 C 烟雾浓 度 ; 需风量 ; 通风 计算 中图分 类号 : 4 35 U 5. 文献 标识码 : B 文章编 号 :0 9 7 1 ( 0 1 0— 3 80 10 — 7 6 2 1 ) 8 0 5 - 3 -
隧道通风计算书
设计烟雾浓度:K=0.0075 m
⋅ f ⋅ f ⋅ f ⋅ f ⋅ L ⋅ ∑ (N ⋅ f
┊
3.1 基本资料:
第三章
隧道通风计算
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 公路等级:
车道数及交通条件: 设计行车速度: 隧道长度: 隧道纵坡坡度: 平均海拔高度: 通风断面积: 隧道断面当量直径: 设计气温: 设计气压:
3.2 交通量预测及组成:
二级公路 双车道,双向交通 V=60 Km/h=16.67 m/s 3900 m 1.1%
1352.56 m (入口:1331.13 m ,出口:1374.03 m )
A r =59.155 m 2 D r =7.871 m T=297 K (22℃) P= P 0 - ρ gh =85.425 kPa
订 大型车辆: 280 辆,均为柴油车 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ 小型车辆: 1850 辆,均为汽油车 大型车比例: r =13.15% 上下行比例:1:1
设计交通量:N=280 ⨯2+1850=2410 辆/h
3.3 需风量计算
L ⨯N=3900 ⨯2410=9.399 ⨯ 106 >2 ⨯ 106 m ⋅ 辆/h ,故需采用机械式通风方式 ┊ ┊ ┊ ┊ 设计 CO 浓度:非阻滞状态 250 ppm -1
3.3.1 计算 CO 排放量
, 阻滞状态 300 ppm
┊ ┊ ┊
计算公式为 Q co = 1
3.6 ⨯106 n ⋅ q co a d h iv m m ) m =1
┊ ┊
式中 q co =0.01 m 3 /辆 ⋅ km , f a =1.1, f h =1.52,各种车型的 f m 均为 1.0,
隧道主要工程量数量计算表
目 录
• 隧道洞口工程 • 隧道洞身工程 • 隧道洞内路面工程 • 隧道通风、照明、监控等辅助设施 • 隧道施工辅助工程 • 隧道施工环境保护与水土保持措施
隧道洞口工程
01
洞口土石方开挖
洞口土石方开挖数量
开挖机械
根据隧道进出口地形地貌、埋深、洞 身断面等因素计算,包括洞口段和明 洞段的土石方开挖。
空气污染控制
采取有效的空气污染控制措施,例如使用低排放 的施工设备、定期洒水降尘等,以减少隧道施工 过程中的粉尘和废气排放。
噪音控制
采取有效的噪音控制措施,例如使用低噪音的施 工设备、设置隔音屏障等,以降低隧道施工过程 中的噪音对周围居民的影响。
施工水土保持措施
01
隧道施工水土保持 02
在隧道施工过程中,应采取一 系列水土保持措施,以保护和 恢复施工现场的水土资源,防 止水土流失。这些措施有助于 维护施工现场的生态平衡,减 少对周边环境的影响。
土等。
衬砌厚度
根据隧道跨度和设计荷载,确定 合适的衬砌厚度。
衬砌施工方法
根据衬砌材料和隧道断面形状, 选择合适的衬砌施工方法,如预
制拼装、整体浇筑等。
洞身防排水设施
防水材料
选择合适的防水材料,如防水卷材、防水涂料等。
排水系统
设计合理的排水系统,包括排水沟、排水管等, 确保隧道内不积水。
隧道施工通风环境卫生标准及风量计算
隧道施工通风环境卫生标准及风量计算
根据中华人民共和国行业标准——《公路隧道施工技术规范》(JTJ042-94)第11.3.1款规定及参照有关其他行业标准,对隧道内施工作业环境应符合下列卫生标准:
1、坑道中的氧气含量按体积比不低于20%;
2、粉尘浓度:
每立方米空气中含有10%以上游离二氧化硅的粉尘不大于2mg;含有10%以下游离二氧化硅的水泥粉尘不大于6mg;二氧化硅含量在10%以下,不含有毒物质的矿物性和动植物性的粉尘不大于10mg;
3、有害气体:
1)一氧化碳:不大于30mg/m3;当施工人员进入开挖工作面检查时,浓度可为100mg/m3,但必须在30min~35min 内降至30mg/m3;
2)二氧化碳:按体积不超过0.5%;
3)氮氧化物换算成二氧化氮控制在5mg/m3以下;
4、隧道内气温不得超过280C;
5、隧道施工时,供给每人的新鲜空气量不低于3m3/min,采用内燃机械作业时,1Kw的供风量不小于3m3/min;
6、隧道开挖时全断面风速不小于0.15m/s,坑道内不小于0.25m/s;
10.2风量计算
风量计算:(按排除炮烟计算)
Q=2.25/T 3√G(AL)2×φ×b/ P2
Q----工作面通风量m3/min;
T----通风时间min;取T=15 min
G----同时爆破的炸药量Kg;取G=270Kg
A----掘进巷道的断面积m2 取A=90m2
L----巷道全长或临界长度m;巷道全长3000米;
φ----淋水系数,取φ=0.6;
b----炸药爆炸时有害气体生成量,煤层中爆破取100,岩层中爆破取40;
隧道通风验算
墨临公路TJ3标富库1号隧道
隧道施工通风
设
计
计
算
资
料
1、通风设计标准
隧道在整个施工过程中,作业环境应符合下列职业健康及安全标准:1空气中氧气含量,按体积计不得小于20%。
2粉尘容许浓度,每立方米空气中含有10%以上的游离二氧化硅的粉尘不得大于2mg。每立方米空气中含有10%以下的游离二氧化硅的矿物性粉尘不得大于4mg。
3有害气体最高容许浓度:
一氧化碳最高容许浓度为30mg/m3;在特殊情况下,施工人员必须进入开挖工作面时,浓度可为100mg/m3,但工作时间不得大于30min;
二氧化碳按体积计不得大于0.5%;
氮氧化物(换算成NO2)为5mg/m3以下。
4隧道内气温不得高于28℃。
5隧道内噪声不得大于90dB。
6隧道施工通风应能提供洞内各项作业所需的最小风量,每人应供应新鲜空气3m3/min。
2、通风系统
隧道掘进工作面都必须采用独立通风,严禁任何两个工作面之间串连通风。隧道需要的风量,须按照爆破排烟、同时工作的最多人数、隧道内规定的最小风速以及内燃机设备的总功率分别计算,并按允许风速进行检验,采用其中的最大值。隧道施工中,对集聚的空间和衬砌模板台车附近区域,可采用空气引射器气动风机等设备,实施局部通风的办法。隧道在
施工期间,应实施连续通风。因检修、停电等原因停机时,必须撤出人员,切断电源。
2、通风设备
1压入式通风机必须装设在洞外或洞内新风流中,避免污风循环。通风机应设两路电源,并装设风电闭锁装置,当一路电源停止供电时,另一路应在15min内接通,保证风机正常运转。
2必须有一套同等性能的备用通风机,并经常保持良好的使用状态。
隧道施工通风方案
xx工程建设项目
xx隧道施工通风方案
编制: 审核:
审批:
xx工程有限公司xx隧道项目经理部2017年10月
目录
一、编制说明 (1)
1。1 编制依据 (1)
1.2 编制原则 (1)
二、工程概况 (3)
2。1 项目概括 (3)
2。2 气象特征 (3)
2.3 水文特征 (4)
2。4 瓦斯情况 (5)
三、施工通风设计原则 (7)
3.1 施工通风的目的 (7)
3。2 设计原则 (7)
3。3 洞内有害气体与卫生指标要求 (7)
3。4 瓦斯隧道安全要求 (9)
四、通风参数计算 (13)
4。1 通风计算基础参数 (13)
4.2 施工范围及送风距离 (14)
4。3 开挖面需风量计算 (15)
4.4 隧道防瓦斯集聚风速验算 (21)
4。5 风机配置 (23)
五、隧道进口段与出口段施工通风方案设计 (25)
5。1 巷道式通风(轴流风机+射流风机) (25)
六、隧道一号斜井段施工通风方案设计 (45)
6.1 方案(风管+风仓+风管) (45)
6.2 一号斜井段风机配置 (79)
七、隧道二号斜井段施工通风方案设计 (80)
7。1 方案(风管+风仓+风管) (80)
7。2 二号斜井段风机配置 (113)
八总结 (115)
8.1 进出口段通风配置 (115)
8。2 一号斜井段通风配置 (115)
8。3 二号斜井段通风配置 (116)
一、编制说明
1。1 编制依据
(1)xx隧道标段施工方案;
(2)《公路隧道工程施工技术规范》(JTG F60—2009);
(3)《现代隧道施工通风技术》;
(4)《工业企业设计暂行卫生标准》(GB J1-62);
隧道通风计算电子表格
3.1CO 车况系数f a(CO) 1.003.2车密度系数f d
3.3CO 车型系数f m(CO)
3.4CO 坡度-速度系数f iv(CO)
3.5CO 海拔高度系数f h(CO)海拔高度(m):12001200 1.24
3.6烟雾海拔高度系数f h(VI)海拔高度(m):250400 1.00
3.7烟雾车况系数f a(VI) 1.003.8烟雾坡度-速度系数f iv(VI)3.9烟雾车型系数f m(VI)3.10CO 车型烟雾车型汽车正投影面积:Ac=空气阻力系数:ζc=Ac*ζc=(min,max) 1.00
高速公路、一级公路
二、三、四级公路 1.001.1~1.2
高速公路、一级公路二、三、四级公路
注意:红色数值与后面计算结果有关系,因此必须填写正确!
1.2~1.5
隧道施工通风方式及计算
(一)隧道施工行业卫生标准
根据现行《铁路隧道施工规范》及《公路隧道施工规范》规定的卫生 标准,对隧道中空气的氧气含量、粉尘浓度、有害气体浓度、温度和噪声
都作了明确规定,要求在隧道施工过程中作业环境应达到如下标准:
1、空气中氧气含量,体积浓度不得小于20%。
2、粉尘容许浓度,每立方米空气中含有10%以上的游离二氧化硅的粉尘不得大于 2mg。 3、瓦斯隧道装药爆破时,爆破地点20m内,风流中瓦斯浓度必须小于1.0%;总回
qCH4—工作面瓦斯涌出量(m3/min); Ca—工作面允许瓦斯浓度,取1%; C0—送入工作面的风流中瓦斯的浓度; K —瓦斯涌出不均衡系数,K=1.5~2。
(三)通风方式 通风基本规定
(1)隧道施工独头掘进长度超过150m时,应采用机械通风, 并配置相应的通风机械。 (2)通风机的功率与通风管的直径应根据掘进长度、运输 方式、断面大小和通风方式等计算确定,并宜选用大直径风管和风 盘风压可调式高效节能低噪型多级风机。 (3)当通风管较长,需要提高风压时,可采用多台通风机 串联;巷道式通风可采用通风机并联。串联或并联的通风机应采用同 一型号。 (4)隧道施工作业时,应对粉尘浓度、有害气体含量和噪 声进行监测。监侧仪器主要采用粉尘检测仪、噪声计、瓦斯测定仪、 气体检测仪等。
隧道施工通风的方式按照动力的来源分为自然通风和 机械通风。自然通风利用的是自然风压,而机械通风利用的 则是通风机产生的风压。下面重点介绍机械通风条件下的通 风方式。 隧道施工通风的基本方式主要有送风式、排风式、混合 式、并用式和巷道式。
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一、基本参数表
项目 隧道长度 行车方向纵坡
隧道进口设计标高 隧道出口设计标高
内空断面积Ar 隧道内空断面当量直径Dr
单位 m
m m m
左洞
右洞
2268
2281
0.700/1960 0.700/1960
-0.669/1420 -0.000465493
310
305
305
310
64.27
64.27
十四、自然通风力ΔPm
ζe
λr
0.5 十五、每台射流风机升压力Δ
Pj ρ
0.02 Vj
1.158366499
30
十六、风机台数i
ΔPj
ΔPm
8.62142185
56.0186039
隧道通风采用纵向射流风机通风,需要10台风机
射流风机参数
叶轮直径
出口流速
1120mm
30m/s
ρ 1.158366499
52.9
大中客车 4.44 4.5 4.69 4.83
小货车 11.49 10.9 10.7 10.45
中货车 15.37 15.2
15 14.7
货车
大货车 10.29 10.66 10.74
11
拖挂车 6.06 6.05 6.08 6.12
合计
100 100 100 100
qco
0.015 0.007 0.007 0.007 0.007 0.007 0.007 0.007
nc 290.808
Vr
ΔPt
6.867838805 117.8885429
Dr 8.29
ρ 1.158366499
Vr 6.867838805
ΔPλ 149.4771109
Vr
Δpζi
6.867838805 0.546369158
Δpζi
0.546369158
L
2268 同一断面2台
风机 Aj
0.984704
2.5
160.675
左线
Qreqco(m3/s)
Qreqv1(m3/s)
182.3914584
441.396
89.77413659
220.698
59.84192259
180.9
49.87201973
162.81
39.90211687
159.192
33.25176405
132.66
28.25555991
fivv1 上坡 0.72 0.72 0.9
下坡 0.5 0.5 0.6
L
2268 2268 2268
∑Nm×fm Qv1
670.0 3.089772 670.0 1.544886 670.0 1.2663
左洞
40 50 60 70 80 八、计算烟雾需风量
工况车速(km/h)
10 20 30 40 50 60 70 80 九、计算换气需风量 n 3 十、火灾需风量 Ar 64.27 十、各工况条件下的需风量
8.29
8.29
二、隧道烟尘允许浓度k
运营状况 计算车速(km/h) 隧道烟尘允许浓度K(m-1)
交通阻滞 10-20 0.009
30-40 0.009
正常运营 50-60
0.0075
70-80 0.007
三、通风计算参数表
项目 设计控制
风速 环境参数
计算行车速度
汽车尾气基准排放量
正常交通设计控制风速
L 2268
k
0.007 0.007 0.007 0.007 0.007 0.007 0.007 0.007
Qreqv1(m3/s)
441.396 220.698
180.9 162.81 159.192 132.66 133.263 153.765
Ar 64.27
Qreg 121.4703
Vc
Qreq(f)
fav1
fhv1
fd
1.0
1
6
1.0
1
3
1.0
1
2
fiv 上坡 0.8
1 1 1 1 1 1 1
下坡 0.8 0.8 0.8 1 1 1 1 1
L
2268 2268 2268 2268 2268 2268 2268 2268
∑Nm×fm Qco
670.0 0.030391 670.0 0.007978 670.0 0.005318 670.0 0.004432 670.0 0.003546 670.0 0.002955 670.0 0.002511 670.0 0.002216
Dr 8.29
Ar 64.27
ρ 1.158366499
Vr 6.867838805
Vn
ΔPm
2
56.0186
η
ΔPj
0.7
8.621422
ΔPt 117.8885429
ΔPr 150.02348
i 10.22494231
流量 29.6m/s
轴向推力 1120N
电机功率 30kw
转速 1470r/min
Qco(m3/s) 0.024313 0.007978 0.005318 0.004432 0.003546 0.002955 0.002511 0.002216
qv1
2.0 2.0 2.0
fa
fh
1.0
1
1.0
1
1.0
1
1.0
1
1.0
1
1.0
1
1.0
1
1.0
1
fd
6 3 2 1.5 1.2 1 0.85 0.75
133.263
24.93600986
153.765
160.675
1.1 1.45 1.45 1.8 2.6
0.7 0.75 0.75 0.8 0.8
2268 2268 2268 2268 2268
670.0 1.13967 670.0 1.114344 670.0 0.92862 670.0 0.932841 670.0 1.076355
δ(cm3/m3) 150 100 100 100 100 100 100 100
P0(Kpa) 101.325 101.325 101.325 101.325 101.325 101.325 101.325 101.325
P(Kpa) 97.30132994 97.30132994 97.30132994 97.30132994 97.30132994 97.30132994 97.30132994 97.30132994
大灾工况设计控制风速
换气设计控制风速
洞内外自然风压在洞内产生的自然风速 Va
计算空气密度ρ
正常行车最大车速
纵坡i≤1% 纵坡i>%
正常行车速度
交通阻滞车速
qco
qv1
折减系数
单位 m/s m/s m/s
m/s
kg/m3 km/h km/h km/h km/h m3/veh*km m3/veh*km
计算与控制参数 ≤8 2.5 ≥2.5
运行工况
10 20 30 40 50 60 70 80 火灾(m3/s)
2.0
1.0
1
1.5
2.0
1.0
ຫໍສະໝຸດ Baidu
1
1.2
2.0
1.0
1
1
2.0
1.0
1
0.85
2.0
1.0
1
0.75
Qv1
3.089772 1.544886 1.2663 1.13967 1.114344 0.92862 0.932841 1.076355
T(K) 295 295 295 295 295 295 295 295
T0(k) Qreqco(m3/s) 273 182.3914584 273 89.77413659 273 59.84192259 273 49.87201973 273 39.90211687 273 33.25176405 273 28.25555991 273 24.93600986
换气(m3/s)
121.4703
控制需风量(m3/s)
441.396
十一、风机的选择
射流风机纵向通风
隧道风速Vr=Qreg/Ar= 6.867838805 <10m/s
各指标满足要求,因此采用射流风机纵向通风方式 十二、单向隧道交通通风力Δ
Pt 汽车等效抗阻面积Am
rl
Acs
ζc1
Acl
0.471
3
1.2 80 70 30-80 10-20 0.007 2 2%
四、交通量与交通组成分析
设计目标年份 隧道基本参数表
隧道所在路段交通量预测表pcu/d
2013
2015
4273
5402
2020 9232
2032 25110
设计行车 速度
交通管制 养护维修
0.012
0.0035
备注
各车型交通组成(混合车百分 比)
车型
2013 2015 2010 2032
五、计算CO的排放量
工况车速(km/h)
10 20 30 40 50 60 70 80 六、计算CO的需风量 工况车速(km/h) 10 20 30 40 50 60 70 80 七、计算烟雾排放量
工况车速(km/h)
10 20 30
客车 小客车 52.35 52.69 52.79
2.13
0.48056
5.37
ζc2 0.8492
Am 2.689336675
Am
Ar
2.689336675
64.27
十三、隧道内通风阻力ΔPr
隧道内沿程摩擦阻力ΔPλ的计
算
λr
L
0.02
2268
隧道内局部阻力Δpζi
ζi
ρ
0.02
1.158366499
ΔPr
ΔPλ
150.02348
149.4771109
声压级 69db(A)