第四章 隧道通风计算
隧道施工通风计算
隧道施工通风计算一、规范规定《铁路隧道施工规范》（TB10204-2002）规定：⑴空气中氧气含量，按体积计不得小于20％。
⑵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。
⑶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0.5％；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全地点。
防止瓦斯积聚的风速不宜小于1m/s。
⑷有害气体最高容许浓度：①一氧化碳最高容许浓度为30mg/m3；在特殊情况下，施工人员必须进入工作面时，浓度可为100mg/m3；但工作时间不得大于30min。
②二氧化碳按体积计不得大于0.5％。
）为5mg/m3。
③氮氧化物（换算成NO2⑸隧道内气温不得高于28℃。
⑹隧道内噪声不得大于90dB。
⑺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，采用内燃机械时，供风量不宜小于3m3/(min·kW)。
⑺隧道施工通风的风速，全断面开挖时不应小于0.15m/s，在分部开挖的坑道中不应小于0.25m/s。
⑼每100m平均漏风率不应大于2％。
二、通风方案的确定隧道施工通风主要采用机械通风，其通风方式按风道类型一般分为巷道式和管道式两种，其中后者按送风方式不同又可分为压入式、吸出式和混合式三种。
它们各有其优缺点（见表1）。
表1 几种管道式通风方案的比较综合考虑隧道独头掘进长度、断面大小、开挖方法、出渣运输方式、设备条件等因素，通过分析比较，确定压入式通风较为适合无轨运输施工，可使足够的新鲜空气能很快被送至工作面，实现快速掘进。
三、风量计算⑴按洞内同时工作的最多人数计算风量：k m q Q ⨯⨯=q —每人每分钟呼吸所需新鲜空气量，取4.0m 3/min ；m —洞内同时工作的最多人数，50人；k —风量备用系数，取1.15。
计算得：Q =230m 3/min ⑵按排出炮烟计算风量： 计算方法一：t Al Gb Q 05-=G —同时爆破的炸药消耗量，q l A G ⨯⨯=，得100.2kg ；A —掘进面积,26m 2； l —循环进尺，4.0m ；q —单位耗炸药量，1.7kg/m 3；b —炸药爆炸时有害气体生成量，取40 m 3/kg ；t —通风时间，取40min ；0l —炮眼抛掷长度，5/150G l += ,得50.36m 。
隧道通风计算
隧进口出工区均采用双管路压入式通风。
通风管选用φ1500mmPVC 软式通风管，洞外风机进风口至洞口距离L=30m ，风管出风口至掌子面距离L=42m 。
（当掌子面布置局扇时，L=80m ）。
⑴基本参数选用独头通风长度按L=4905m 计算； 开挖断面A ：A=116.7m 3； 平均百米漏风系率：P100=1%； 软管达西数λ：λ=0.015； 空气密度ρ：ρ=1.16kg/m 3； 工作面最多作业人数：n=60人； 作业人员供风量：q=4m 3/人.min ； 一次爆破最大药量G ：G=438.1kg ； 爆破通风时间t ：t=30min ； 工作面最小风速v ：v=0.25m/s 。
⑵开挖面所需风量Q 开①按作业人数计算：Q 开=4n=4×60=240m 3/min ；②按最小风速计算：Q 开=60A ×v=116.7×0.25×60=1750m 3/min ； ③按排除爆破烟尘计算：p-风管全程漏风系数 p=1/（1-L ×P100/100） =1/（1-4905×1%/100）=1.64 Ф-淋水系数；Ф=0.3b-炸药爆破时有害气体生成量，b=40m 3/kg L-隧道爆破临界长度L=12.5×G ×b ×K/（A ×P 2） =12.5×438.1×40×0.53/（116.7×1.642） =370m=1154m 3/min考虑系统漏风，故风机量Q=1154×1.64=1892m 3/min ④按稀释和排除内燃机废气计算风量32232264.1403.037007.1161.4383025.225.2⨯⨯⨯⨯==）（）（开p b AL G t Q φ32225.2pbAL G t Q φ）（开=采用无轨运输，洞内内燃设备配置较多，废气排放量较大，供风量应足够将内燃设备所排放的废气全面稀释和排出，使有害气体降至允许浓度以下，计算可按下式计算：式中:K-功率通风计算系数,我国暂行规定为2.8～3.0m 3/min Ni-各台柴油机械设备的功率 Ti-利用率系数根据本隧道施工实际情况，主要有以下三种工况的组合：开挖钻眼工况+台车衬砌工况+防水板铺设工况+喷锚支护工况；爆破出碴工况+仰拱充填工况+防水板铺设工况；爆破出碴工况+台车衬砌工况+防水板铺设工况。
隧道通风方案通风计算
隧道通风方案通风计算隧道通风是指通过合理的设计和安装通风设备，使隧道中的空气保持良好的流通和清新，确保人员和车辆在隧道内的安全。
隧道通风的设计需要考虑以下因素：1.隧道内的车辆流量和速度：根据隧道所在的位置和使用目的，需要确定车辆流量和速度，以便确定通风设备的容量和布置。
2.隧道的长度和高度：隧道的长度和高度将影响通风系统的设计和计算。
较长和较高的隧道可能需要更大容量的通风系统，以确保空气流通。
3.隧道内的污染物和烟雾：隧道中的车辆尾气和其他污染物会对人员的健康造成危害。
通风系统需要能够有效地清除隧道中的污染物和烟雾。
4.隧道的地质情况：不同地质条件下的隧道通风需要考虑不同的因素。
例如，在地下水丰富的地区，可能需要采取额外的防水措施，以防止水渗入通风系统中。
根据以上因素，可以进行隧道通风计算，以确定通风系统所需的容量和布置。
通风计算中需要考虑的主要参数包括风速、通风量和压力等。
1.风速：根据隧道中车辆的流量和速度，可以计算出通风风速的要求。
风速一般要足够高，以确保污染物和烟雾能够被有效地带走，同时也要避免产生较大的气流对人员和车辆的影响。
2.通风量：通风量是指通风系统需要提供的空气流量。
通风量的计算需要考虑隧道的长度、高度和横截面积等因素。
根据通风量的计算结果，可以确定通风系统所需的风机容量。
3.压力：为了确保隧道中的空气流畅，通风系统需要提供足够的压力。
压力的计算需要考虑通风系统中的阻力和风速等参数。
根据计算结果，可以确定通风系统所需的风机的静压和动压。
通风计算还需要考虑通风系统的布局和配置。
通风系统应该能够覆盖整个隧道，并确保通风效果均匀。
通风设备的布置应该根据隧道的几何形状和地质条件进行优化，以最大程度地提供通风效果。
在进行隧道通风计算时，还应考虑应急情况下的通风需求。
例如，在火灾等紧急情况下，通风系统需要能够迅速排出烟雾和提供充足的新鲜空气，以确保人员的安全。
最后，隧道通风方案的设计和计算应该符合相关的法规和标准。
隧道通风计算
精心整理2.2风量计算隧道内所需风量按照下列几种计算方法进行计算，并取计算结果的最大值作为供风的标准。
2.2.1按洞内同时工作的最多人数计算Q2=qmk(m3/min)；q-m-k-由此得2.2.2Q2=K1K2（145KW 99KW 、Q2=3K1K2ΣN=897m3／min2.2.3按允许最低平均风速计算Q3=60AV ；A-隧道开挖断面面积，取A=50m2；V-允许最小风速，取V=0.15m/s ；Q3=60AV=60×50×0.15=450m3/min；2.2.4按照爆破后稀释一氧化碳至许可最高浓度计算采用压入式通风：工作面需要风量Q4=7.8式中：t-通风时间，取t=30min；G-则G=50A-L-Q4=7.8＝风量为稀释内燃设备废气计算工作面风量897，外加人员呼吸风量240合计1137m3/min。
根据施工安排单口掘进最大长度按L=1446m。
风管漏风系数Pc=1／（1-β）l／10姨姨0=1.62，(β=0.017，L=2800m)；通风机供风量Q供=PcQ4；则Q供=1.62×1137=1842m3/min，取：2000m3/min。
2.2.5管道阻力系数风阻系数Rf=6.5aL/5D，摩阻系数α＝λρ／8＝0.00225kg／m3取软管直径D=2.0m、1.8m、1.5m。
管道长度L=1446m，求值Rf见表1：管道阻力系数计算表Qi———管道末端流出风量，m3/min；HD———隧道内阻力损失取50；H其他———其他阻力损失取60；风机设计全压H=Hf=RfQjQi/3600+110；隧道风机全压:H=(2.82×2000×1137)/3600＋110=1891Pa；风机功率计算风机功率计算公式：W=QHK/60η；式中：Q-风机供风量；H-风机工作风压；η-风机K-W=20003电动空压机组集中供风。
高压风管直径采用φ1.5m无缝管，进洞后采用托架法安装在边墙上，沿全隧道通长布置，高度以不影响仰拱及铺底施工为宜。
隧道通风计算书算例
第四章 隧道通风计算一、隧道需风量计算1.隧道通风的基本参数：道路等级: 一级公路,单洞双车道； 计算行车速度: 60/t v km h =;空气密度: 31.20/;kg m ρ= 隧道坡度: 1 2.20%i = 隧道的断面面积: 262.45r A m =; 隧道的轮廓周长： 30.74S m =； 隧道当量直径： 4/8.13;r r D A S m == 设计交通量:近期(2０20年）：１２000辆／日（标准车) 远期（2030年)：2４００0辆/日（标准车）高峰小时交通量按日交通量的14%计算交通组成(上行线)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% 隧道内平均气温: 020;m t C = 2.确定CO 排放量（1)取C Ｏ基准排放量为(按每年1．5%递减)（199５年30.01/CO q m km =•辆):30.0069/CO q m km =•近辆; 30.0059/CO q m km =•远辆(2）考虑ＣO 的车况系数：１.0。
(3)依据规范,分别考虑工况车速60 ｋm ／ｈ,40 ｋm/ｈ,２0 ｋm ／h,10 km/h （阻滞)。
不同工况下的速度修正系数iv f 和车密度修正系数d f 如表1－1所示。
不同工况车速iv f 、d f 值 表１－１(4平均海拔高度：(1309.781271.72)/21290.75H m =+=, 1.520h f =; （5)考虑C Ｏ的车型系数如表1-２所示。
考虑ＣO 的车型系数 表1-2２020年：高峰小时交通量为12000×14％×0．5=84０(辆•中型车/高峰小时） 其中汽油车：小型客车12６,小型货车１51，中型货车2０1。
柴油车:中型货车20１,大型客车1１0，大型货车512０3０年:高峰小时交通量为240０0×1４%×0.5=１68０(辆•中型车/高峰小时) 其中:汽油车：小型客车2５２，小型货车302,中型货车４03。
隧道通风计算公式
隧道通风计算公式一、气体扩散计算公式1. Fick定律：用于计算气体在隧道内的离散扩散，即气体浓度随时间和空间的变化情况。
J=D×∂C/∂x公式中，J表示气体的扩散通量，单位为mol/(m^2·s)，D表示气体的扩散系数，单位为m^2/s，C表示气体的浓度，单位为mol/m^3，x表示空间坐标，单位为m。
2.质量守恒方程：用于计算气体在隧道内的连续扩散，即气体浓度随时间、空间和流速的变化情况。
∂C/∂t+∂(uC)/∂x=∂(D∂C/∂x)/∂x公式中，C表示气体的浓度，t表示时间，x表示空间坐标，u表示气体的流速，D表示气体的扩散系数。
二、气流量计算公式1.简化（几何）公式：用于计算无压力差情况下气流的体积流量。
Q=A×v公式中，Q表示气流量，单位为m^3/s，A表示气流截面的面积，单位为m^2，v表示气流的速度，单位为m/s。
2.伯努利公式：用于计算有压力差情况下气流的体积流量。
Q=A×{(2(P1-P2))/ρ(1-(A2/A1)^2)}^0.5公式中，Q表示气流量，P1和P2表示不同位置的气体压力，单位为Pa，ρ表示气体的密度，单位为kg/m^3，A1和A2表示不同位置的气流截面面积，单位为m^2三、风机功率计算公式1.风机输入功率：用于计算风机输出风量所需的输入功率。
P=(Q×P)/(η×1000)公式中，P表示风机输入功率，单位为W，Q表示风机输出风量，单位为m^3/s，P表示风机对风量的压升，单位为Pa，η表示风机的效率。
上述公式只是通风计算中常用的一部分，具体计算还需要根据隧道的实际情况来确定参数和边界条件。
此外，还有一些特殊情况和补充公式需要考虑，例如隧道火灾时的烟气排放计算、风机系统的设计和布置等。
总之，隧道通风计算公式是根据气体扩散和气流传输原理推导出来的，用于预测隧道内空气流动和换气情况，确保隧道安全和舒适。
隧道通风计算范文
隧道通风计算范文1.通风需求量计算：确定隧道内所需通风量的大小，可以根据隧道内的车流量、尾气排放浓度等参数进行计算。
通常采用的方法有理论计算、模型试验和实际测量等。
2.通风系统设计：根据通风需求量计算结果，设计合理的通风系统。
这包括通风设备选择、通风道设计、通风系统布置等方面。
3.通风效果评估：通过模拟计算或实测方法，评估通风系统的工作效果。
可以通过测量车流尾气排放浓度、隧道内的温度和湿度等参数，来评价通风系统的效果。
4.安全性评估：隧道通风计算也需要考虑安全性问题。
通过计算和分析，评估在不同情况下的火灾、烟雾等突发事件对通风系统的影响，制定紧急情况下的应急措施和疏散方案。
隧道通风计算的关键在于确定合理的通风需求量。
这需要考虑隧道内的交通流量、车辆类型、行驶速度、尾气排放浓度、通风道的布置等因素。
一般来说，通风需求量与交通流量成正比，大型高速公路隧道的通风需求量通常较大。
根据经验公式，可以计算出典型车辆的排气量，进而计算出通风需求量。
与此同时，还需要考虑到隧道内的尾气扩散效应。
因为隧道内空间较为封闭，车辆尾气排放产生的污染物会聚集在隧道内，需要通过通风系统进行排出。
通风系统的设计和布置要充分考虑尾气扩散的影响，保证隧道内空气的流通和清新。
此外，还需要考虑隧道内的温度和湿度等因素。
由于隧道内的车流密集、车辆尾气污染物排放等原因，隧道内的温度和湿度通常较高。
通风系统的设计要充分考虑降低温度和湿度的问题，保证隧道内的舒适度。
总之，隧道通风计算是建设隧道时必不可少的工作之一、通过合理计算和设计，可以保证隧道内空气的流通和清新，提高隧道内的舒适度和安全性。
隧道通风计算
2.2 风量计算隧道内所需风量按照下列几种计算方法进行计算，并取计算结果的最大值作为供风的标准。
2.2.1 按洞内同时工作的最多人数计算Q2=qmk(m3/min)；q- 每人每分钟呼吸所需空气量q=4m3/min ;m-同时工作人数，正洞取m=5人;k- 风量备用系数，取k=1.2 ；由此得Q仁qmk=4 50X 1.2=240m3/min;2.2.2 按稀释内燃设备废气计算工作面风量Q2=K1K2N内燃机功率使用有效系数K1=0.6;内燃机功率工作系数K2=0.8;内燃机功率之和2 N=623kW/隧道洞内内燃机在出渣时，有ZLC50则卸式装载机一台（145KVy、日立250挖机一台（功率122）,以及CQ126仃自卸汽车4台（两台满载99KW 两台空载79KVy。
内燃机每千瓦需要风量3m3/min;Q2=3K1K22 N=897m／3 min 2.2.3 按允许最低平均风速计算Q3=60AV;A- 隧道开挖断面面积，取A=50 m2;V- 允许最小风速，取V= 0.15m/s;Q3=60AV=6区50X 0.15=450m3/min;2.2.4 按照爆破后稀释一氧化碳至许可最高浓度计算采用压入式通风：工作面需要风量Q4= 7.8式中：t- 通风时间,取t=30min ;G-同时爆破炸药用量，按V级围岩考虑，每循环最大进尺取3.5m，正洞炸药用量取1.05kg/m3，则G=5(X 3.5 X 1.05=183.8kg ;A- 隧道断面积，取A=50m2;L- 掌子面满足下一循环施工的长度，取120m;则采用压入式通风时，工作面需要风量Q4= 7.8带入公式中： =488m3/mi n;取上述四种计算中的最大值作为通风设计量，即风量为稀释内燃设备废气计算工作面风量897，外加人员呼吸风量240合计1137m3/min。
根据施工安排单口掘进最大长度按L=1446m。
风管漏风系数Pc=1/ (1- p) l /10 姨姨0 =1.62 , ( p=0.017, L=2800m);。
隧道通风计算书算例
第四章 隧道通风计算一、隧道需风量计算1.隧道通风的基本参数：道路等级： 一级公路，单洞双车道； 计算行车速度： 60/t v km h =; 空气密度: 31.20/;kg m ρ= 隧道坡度： 1 2.20%i = 隧道的断面面积： 262.45r A m =； 隧道的轮廓周长： 30.74S m =； 隧道当量直径： 4/8.13;r r D A S m == 设计交通量：近期（2020年）：12000辆/日（标准车） 远期（2030年）：24000辆/日（标准车）高峰小时交通量按日交通量的14%计算交通组成(上行线)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% 隧道内平均气温： 020;m t C = 2.确定CO 排放量（1）取CO 基准排放量为（按每年1.5%递减）(1995年30.01/CO q m km =•辆):30.0069/CO q m km =•近辆； 30.0059/CO q m km =•远辆（2）考虑CO 的车况系数：1.0。
（3）依据规范，分别考虑工况车速60 km/h,40 km/h,20 km/h,10 km/h （阻滞）。
不同工况下的速度修正系数iv f 和车密度修正系数d f 如表1-1所示。
不同工况车速iv f 、d f 值 表1-1（平均海拔高度：(1309.781271.72)/21290.75H m =+=， 1.520h f =； （5）考虑CO 的车型系数如表1-2所示。
考虑CO的车型系数 表1-2 2020年：高峰小时交通量为12000×14%×0.5=840(辆•中型车/高峰小时) 其中汽油车：小型客车126，小型货车151，中型货车201。
柴油车：中型货车201，大型客车110，大型货车512030年：高峰小时交通量为24000×14%×0.5=1680(辆•中型车/高峰小时) 其中：汽油车：小型客车252，小型货车302，中型货车403。
隧道通风计算
风量计算隧道内所需风量按照下列几种计算方法进行计算，并取计算结果的最大值作为供风的标准。
按洞内同时工作的最多人数计算Q2=qmk(m3/min)；q- 每人每分钟呼吸所需空气量q=4m3/min；m- 同时工作人数，正洞取m=50人；k- 风量备用系数，取k=；由此得Q1=qmk=4×50×=240m3/min；按稀释内燃设备废气计算工作面风量Q2=K1K2ΣN内燃机功率使用有效系数K1=；内燃机功率工作系数K2=；内燃机功率之和ΣN=623kW；隧道洞内内燃机在出渣时，有ZLC50侧卸式装载机一台（145KW）、日立250挖机一台（功率122），以及CQ1261T自卸汽车4台（两台满载99KW、两台空载79KW）。
内燃机每千瓦需要风量3m3/min；Q2=3K1K2ΣN=897m3／min按允许最低平均风速计算Q3=60AV；A- 隧道开挖断面面积，取A=50 m2；V- 允许最小风速，取V= s；Q3=60AV=60×50×=450m3/min；按照爆破后稀释一氧化碳至许可最高浓度计算采用压入式通风：工作面需要风量Q4=式中：t- 通风时间，取t=30min；G- 同时爆破炸药用量，按V级围岩考虑，每循环最大进尺取，正洞炸药用量取m3，则G=50××=；A- 隧道断面积，取A=50m2；L- 掌子面满足下一循环施工的长度，取120m；则采用压入式通风时，工作面需要风量Q4=带入公式中：＝488m3/min；取上述四种计算中的最大值作为通风设计量，即风量为稀释内燃设备废气计算工作面风量897，外加人员呼吸风量240合计1137m3/min。
根据施工安排单口掘进最大长度按L=1446m。
风管漏风系数Pc=1／（1-β）l ／10 姨姨 0 =，(β=，L=2800m)；通风机供风量Q 供=Pc Q4；则Q 供=×1137=1842m3/min，取：2000m3/min。
隧道通风设计计算
隧道通风设计计算
隧道是指地下或地面上，仅在一侧有小部分开口的通道或管道。
当人们在隧道中行走时，由于隧道内部空间狭窄且没有明显的通风路径，会导致空气流通不畅，从而产生一系列不利于人体健康和安全的问题，例如缺氧、高温、湿度过大、有害气体积聚等。
因此，对隧道的通风设计和计算显得尤为重要。
1.通风需求量计算：通风需求量是指隧道内必须排除的有害气体的数量。
根据有害气体的种类和浓度，结合空气流通的速度和隧道的长度、截面积等参数，可计算出通风需求量。
同时还需要考虑隧道内的人员密度和活动强度对通风量的影响。
2.风机选择和布置：隧道通风系统主要由风机组成，通过其提供的空气流动来实现通风目的。
在选择风机时，需要考虑其风量、压力、效率等参数，以满足通风需求。
同时，风机的布置位置也很关键，应确保风机能够覆盖整个隧道的通风范围，并且能够避免死角和死区的出现。
3.通风系统管道和出口设计：隧道通风系统中的管道设计需要考虑空气流通的阻力和压力损失，以确保风机能够将新鲜空气送入隧道并将废弃空气排出。
通风系统的出口设计也非常重要，要避免新鲜空气和废弃空气的交叉污染，并确保废弃空气能够有效排出。
4.温度和湿度控制：隧道内部的温度和湿度是通风设计中需要关注的重要参数。
在通风系统中，可以通过调节新鲜空气的温度和湿度来调控隧道内部的环境条件，以保证人们在其中可以舒适地工作和生活。
总的来说，隧道通风设计和计算是一个综合性的工程问题，需要综合考虑隧道的结构特点、使用情况和环境条件等多个因素。
只有合理设计和
精确计算，才能够确保隧道内部空气的质量和温度范围适宜，以保证人们的健康和安全。
隧道施工通风方式及计算
口，经排风管路排至洞外。
负压排风混合式通风示意图
（1-排风机；2-排风管路；3-污浊空气； 4-新鲜空气；5-送风管路；6-送风机）
正压排风混合式通风示意图
（1-排风管路；2-排风机；3-污浊空气；
4-新鲜空气；5-送风管路；6-送风机）
4、并用式
送风式和排风式同时使用，构成并用式。同样，并用式也负压排风并
负压排风式通风示意图
正压排风式通风示意图
（1-风机；2-送风管路；3-污浊空气；4-新鲜空气） （1-排风管路；2-风机；3-污浊空气；4-新鲜空气）
3、混合式
混合式由送风式和排风另一种为正压排风混合式。在风机的作用下，
新鲜空气从洞外进入隧道，流向送风机的入口并进入送风管路，经 送风管路送到掌子面；污浊空气从掌子面由隧道流向排风管路的入
正压排风并用式通风示意图
（1-排风管路；2-排风机；3-污浊空气； 4-新鲜空气；5-送风管路；6-送风机）
5、巷道式
巷道式分为射流巷道式和主扇巷道式。 射流巷道通风是利用射流风机的增压作用，在平行双洞和横通道组成的通道中 形成主风流，使新鲜空气从一个洞进入，流进横通道时，通过送风管道将新鲜空气 送到工作面；污浊空气从工作面流回横通道，再从另一个洞流出，这种通风方式不 需要主扇、风机房、风道和风门，也不需要很长的送风管路。 主扇巷道式是在主扇作用下，新风从一个隧道进入，污浊空气从另一个隧道排 出。新风有送风管路送到掌子面。
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。
隧道通风计算方案
隧道通风计算方案隧道通风是指为隧道提供正常的空气流动，保证隧道内空气的新鲜度、温度和湿度在一定的范围之内。
隧道通风的目的是保障隧道内的人员和设备的安全和舒适。
隧道通风的计算方案主要包括通风量计算、风速计算和风力机选择。
一、通风量计算1.按隧道的长度、高度和宽度计算通风面积。
2.根据隧道所处的地理位置和气候条件，确定通风截面的平均风速，通常根据隧道内机动车的种类和流量，以及最高车速和最大坡度来确定。
3.根据通风面积和平均风速计算出通风量。
通风量计算公式：Q=A×V其中，Q为通风量，A为通风截面积，V为平均风速。
二、风速计算1.根据隧道的布置和地形条件，确定隧道入口和出口的风速。
2.根据通风量和通风截面积计算通风截面的风速。
风速计算公式：V=Q/A三、风力机选择根据通风量和通风截面的风速，选择合适的风力机。
风力机选择的考虑因素：1.风力机的体积和重量：一般情况下，风力机的体积和重量越小越好，可以减少对隧道结构的影响。
2.风力机的风速范围：根据通风截面的风速，选择能够满足要求的风力机。
3.风力机的噪声和振动：选择噪声和振动较小的风力机，以减少对隧道内人员的影响。
4.风力机的能耗：选择能耗较低的风力机，以减少能源消耗。
同时，还需要考虑隧道的布置和地质条件，确定风力机的位置和数量。
通常情况下，隧道通风系统采用并联的方式，即在隧道入口和出口设置多台风力机，以确保通风量的均衡和连续性。
总之，隧道通风计算方案包括通风量计算、风速计算和风力机选择。
通过合理的计算和选择，可以保证隧道内的空气质量和温湿度在正常范围内，达到舒适和安全的通风效果。
隧道通风计算公式
7050.873728
705.0873728
7805.961101
7050.87805.961101
风压计算 h动（洞口动压）
50
序号 1 2 3 4 5 6 7
参数（出入线大里程） α ：风管摩阻系数 0.0003 L：风管长度（m） 925 U：风管周边长（m） 3.76991112 P：漏风系数 1.128668327 3 33.11 Qmax:掌子面所需风量（m /s) 2 9.8 g：重力加速度（m/s ） 2 1.130973336 S：风管截面面积（m )
风压计算 h动（洞口动压）
50
序号 1 2 3 4 5 6 7
参数（左右线小里程） α ：风管摩阻系数 0.0003 L：风管长度（m） 760 U：风管周边长（m） 3.76991112 P：漏风系数 1.104560834 3 33.11 Qmax:掌子面所需风量（m /s) 2 9.8 g：重力加速度（m/s ） 2 1.130973336 S：风管截面面积（m )
1.104560834 33.11 9.8 1.130973336
50
压计算 h沿（沿程压力损失） h局（局部压力损失） h总（pa）
2439.549917
243.9549917
2733.504909
压计算 h沿（沿程压力损失） h局（局部压力损失） h总（pa）
14614.82152
1461.482152
序号 1 2 3 4 5 6 7
参数（施工通道） α ：风管摩阻系数 L：风管长度（m） U：风管周边长（m） P：漏风系数 Qmax:掌子面所需风量（m3/s) g：重力加速度（m/s2） S：风管截面面积（m2)
风压计算 h动（洞口动压） 0.0003 280 3.76991112 1.03731814 33.11 9.8 1.130973336
隧道通风计算
精心整理2.2风量计算隧道内所需风量按照下列几种计算方法进行计算，并取计算结果的最大值作为供风的标准。
2.2.1按洞内同时工作的最多人数计算Q2=qmk(m3/min)；q-m-k-由此得2.2.2Q2=K1K2（145KW 99KW 、Q2=3K1K2ΣN=897m3／min2.2.3按允许最低平均风速计算Q3=60AV ；A-隧道开挖断面面积，取A=50m2；V-允许最小风速，取V=0.15m/s ；Q3=60AV=60×50×0.15=450m3/min；2.2.4按照爆破后稀释一氧化碳至许可最高浓度计算采用压入式通风：工作面需要风量Q4=7.8式中：t-通风时间，取t=30min；G-则G=50A-L-Q4=7.8＝风量为稀释内燃设备废气计算工作面风量897，外加人员呼吸风量240合计1137m3/min。
根据施工安排单口掘进最大长度按L=1446m。
风管漏风系数Pc=1／（1-β）l／10姨姨0=1.62，(β=0.017，L=2800m)；通风机供风量Q供=PcQ4；则Q供=1.62×1137=1842m3/min，取：2000m3/min。
2.2.5管道阻力系数风阻系数Rf=6.5aL/5D，摩阻系数α＝λρ／8＝0.00225kg／m3取软管直径D=2.0m、1.8m、1.5m。
管道长度L=1446m，求值Rf见表1：管道阻力系数计算表Qi———管道末端流出风量，m3/min；HD———隧道内阻力损失取50；H其他———其他阻力损失取60；风机设计全压H=Hf=RfQjQi/3600+110；隧道风机全压:H=(2.82×2000×1137)/3600＋110=1891Pa；风机功率计算风机功率计算公式：W=QHK/60η；式中：Q-风机供风量；H-风机工作风压；η-风机K-W=20003电动空压机组集中供风。
高压风管直径采用φ1.5m无缝管，进洞后采用托架法安装在边墙上，沿全隧道通长布置，高度以不影响仰拱及铺底施工为宜。
隧道通风管的计算
（1）、基本参数选用独头通风长度按L=2726.5计算开挖断面A： A=82.5m³平均百来米的漏风系率： P100=1%软管达西数：λ=0.015工作面最多作业人数：n=60作业人员供风量： q=3 m³/人·min一次爆破最大药量G： G=240爆破通风时间t： t=30min工作面最小风速 V： V=0.25 m/s(2)、开挖面所需风流 Q开1、按作业人数计算：Q开=4n=4Χ60=240 m³/min2、按最小风速计算：Q开= 60AV=82.3Χ0.25Χ60=1234.53、按排除爆破烟尘计算：Q开=P——风管全程漏风系数P=1/(1－L×P100/100)=1/(1-2726.5×1%/100)=3.67φ=淋水系数：φ=0.3b=炸药爆破临界长度 ：L=12.5G×b×k/(AP ²)=12.5×240×40×0.53/(82.5×3.67 ²)=57.24所以 Q开= =:3755.85 m³ /min考虑系统漏风：故风机量 Q=Q开×3.67= 13783.97 m ³/min 4、按稀释和排除内燃机废气计算风量可按Q=K——功率通风计算系数 一般取 2.8~3.0 m ³/minNi——各台柴油机械设备的功率Ti——利用率系数装载机 ： 台数1台 、 单机功率145KW 、 Ti 0.50砼车 ： 台数2台 、 单机功率85KW 、 Ti 0.50自卸车 台数 5台 、 单机功率150KW、Ti 0.45所以Q==1485Q实际=Q×3.67 =5449.95 m³/min根据计算结果隧道采用SDDY-1N01A型轴流式通风机在隧道开挖初期可用低速，中期用中速，后期用高速，也可以在每天不同的工序中进行改变，更具有节能性。
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┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊-- 隧道通风计算一、隧道需风量计算1.隧道通风的基本参数：道路等级：一级公路，分离式双向四车道；计算行车速度：80/km h;空气密度: 31.20/;kg mρ=隧道坡度：122.20%, 2.20%;i i==-隧道的断面面积：262.80rA m=；隧道的轮廓周长：30.95S m=；隧道当量直径：4/8.12;r rD A S m==设计交通量：近期（2022年，为通车年）：20000辆/天；远期（2032年，做10年考虑）：30000 辆/天；上下行比例均为1：1，高峰小时系数为0.14.交通组成(上行线)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%；隧道内平均气温：020;mt C=2.确定CO排放量（1）取CO基准排放量为（按每年1.5%递减）(1995年30.01/COq m km=∙辆):30.0066/COq m km=∙近辆；30.0057/COq m km=∙远辆（2）考虑CO的车况系数：1.0；（3）依据规范，分别考虑工况车速100km/h,80km/h,60 km/h,40 km/h,20 km/h,10 km/h（阻滞）。
不同工况下的速度修正系数ivf和车密度修正系数df如表4-1所示。
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊不同工况车速ivf、df值表4-1工况车速（km/h）80 60 40 20 10 ivfi1=2.2% 1.2 1.0 1.0 1.0 0.8i2=-2.2% 1.0 1.0 1.0 0.8 0.8 df0.75 1 1.5 3 6 （4）考虑CO的海拔高度修正系数：第一段平均海拔高度：1(1352.0+1391.4)/21371.7H m==，11.5400hf=；第二段平均海拔高度：2(1391.4+1354.1)/21372.75H==，21.5406hf=；（5）考虑CO的车型系数如表4-2所示。
考虑CO的车型系数表4-2车型各种柴油车汽油车小客车旅行、轻型货车中型货车拖挂、大型货车mf 1.0 1.0 2.5 5.0 7.0（6）交通量分解：、2022年：单洞高峰小时交通量： 20000×50%×0.14=1400辆/h；汽油车：小型客车210辆/h，小型货车252辆/h,中型货车336辆/h；柴油车：中型货车336辆/h, 大型客车182辆/h,大型货车84辆/h；2032年：单洞高峰小时交通量：30000×50%×0.14=2100辆/h；汽油车：小型客车315辆/h，小型货车378辆/h,中型货车504辆/h；柴油车：中型货车504辆/h, 大型客车273辆/h,大型货车126辆/h；（7）计算各工况车速下隧道CO排放量:80/tv km h=时，611()3.610nCO a d h iv m mCOmQ q f f f f L N f==⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯∑近()610.0066 1.00.75(1.5400 1.21800 1.5406 1.01660)3.61033618284 1.0210 1.0252 2.5336 5.0=⨯⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯++⨯+⨯+⨯+⨯⎡⎤⎣⎦232.525710/m s-=⨯┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊611()3.610nCO CO a d h iv m mmQ q f f f f L N f==⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯∑远()610.0057 1.00.75(1.5400 1.21800 1.5406 1.01660)3.610504273126 1.0315 1.0378 2.5504 5.0=⨯⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯++⨯+⨯+⨯+⨯⎡⎤⎣⎦233.272010/m s-=⨯同样可以计算其他各工况下CO排放量如表5-3所示：各工况车速下CO排放量（单位：10-2m3/s）表4-3工况车速8060 40 20 10近期CO排放量 2.5258 3.0504 4.5756 8.2728 14.6418 远期CO排放量 3.2720 3.9516 5.9274 10.7171 18.9677 注：交通阻滞时按最长1000m计算，两端分别计算后取最大值。
（8）最大CO排放量：由上述计算可以看出，在工况车速为10km/h时，CO排放量最大；2314.641810/COQ m s-=⨯近2318.967710/COQ m s-=⨯远3.稀释CO的需风量（1）根据规范，取CO设计浓度为：250ppmδ=。
（2）隧道设计温度020;mt C=，换算为绝对温度27320293T K=+=。
（3）隧址大气压无实测值，按下式计算：ghRToP P e-=∙式中：oP——标准大气压，101325Pa；g——重力加速度，9.81m/s2；h——隧址平均海拔高度：隧道平均海拔高度为1372.225m；R——空气气体常数，287/J kg K∙。
计算可得：86336.3P Pa=（4）稀释CO的需风量为：263()14.64181010132529310737.7/25086336.3273rep COQ m s-⨯=⨯⨯⨯=近┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊263()18.96771010132529310955.7/25086336.3273rep COQ m s-⨯=⨯⨯⨯=远4.烟雾排放量（1）取烟雾基准排放量（按每年1.5%递减）为（1995年32.5/VIq m km=∙辆）：31.66/VIq m km=∙近辆31.43/VIq m km=∙远辆；（2）考虑烟雾的车况系数为：1.0；（3）依据规范，分别考虑工况车速80km/h,60km/h,40km/h,20km/h, 10km/h (阻滞)；不同工况下的速度修正系数()iv VIf、车密度修正系数df如表4-5所示。
不同工况车速()iv VIf、df值表4-5工况车速（km/h）80 60 40 20 10()ivf VIi1=2.2% 2.6 2.2 1.6 0.886 0.886i2=-2.2% 0.52 0.52 0.52 0.392 0.392df0.75 1 1.5 3 6（4交通量（计算过程同CO）如下：2022年：单洞高峰小时交通量： 20000×50%×0.14=1400辆/h；柴油车：中型货车336辆/h, 大型客车182辆/h,大型货车84辆/h；2032年：单洞高峰小时交通量：30000×50%×0.14=2100辆/h；柴油车：中型货车504辆/h, 大型客车273辆/h,大型货车126辆/h；（5）考虑烟雾的海拔高度修正系数：第一段平均海拔高度：1(1272.01286.0)/21371.7H m=+=，11.2913hf=；第二段平均海拔高度：2(1286.001271.5)/21372.75H=+=，21.2918hf=;（6）考虑烟雾车型系数如表4-6所示。
考虑烟雾的车型系数()m VIf附表4-6┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊柴油车轻型货车中型货车重型货车、大型客车、托挂车集装箱车0.4 1.0 1.5 3-4（7）计算各工况下隧道烟雾排放量：当80/tv km h=时，得：()6311.66 1.00.75(1.29132.61880 1.29180.521660)3.610336 1.018284 1.51.820/VIQm s=⨯⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯++⨯⎡⎤⎣⎦=近()6311.43 1.00.75(1.29132.61800 1.29180.521660)3.610504 1.0273126 1.52.351/VIQm s=⨯⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯++⨯⎡⎤⎣⎦=远同样可以计算其他工况车速下烟雾排放量如表5-7所示。
各工况车速下烟雾排放量（单位：m3/s）表4-7 工况车速80 60 40 20 10烟雾排放量（近期） 1.820 2.111 2.457 2.949 5.897烟雾排放量（远期） 2.351 2.728 3.176 3.810 7.620 注：交通阻滞时按最长1000m计算，两端分别计算后取最大值。
（8）最大烟雾排放量：由上述计算可以看出，隧道在工况车速为10km/h时，烟雾排放量最大；但此时排放量过大，采取隧道内限制最低车速为20km/h，得：32.949/VIQ m s=近33.810/VIQ m s=远5. 稀释烟雾的需风量（1）根据规范，取烟雾设计浓度为10.0070K m-=，则烟雾稀释系数0.0070C=。
（2）稀释烟雾的需风量为：3()2.949421.3/0.0070rep VIQ m s==近┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊3()3.810544.3/0.0070rep VIQ m s==远6. 稀释空气内异味的需风量取每小时换气次数为5次，则有：312()()62.834605301.79/3600rrepA L LQ n m st∙+⨯=∙=⨯=异7.考虑火灾时排烟的需风量取火灾排烟风速为3/rV m s=，则需风量为：3()62.83188.4/r rrepQ A V m s=∙=⨯=火8. 结论综合以上计算可知：隧道需风量由稀释烟雾的需风量决定，为：3()2.949421.3/0.0070rep VIQ m s==近3()3.810544.3/0.0070rep VIQ m s==远二、单向交通隧道射流风机纵向通风计算1. 计算条件隧道长度：3460,rL m=隧道断面积：262.8;rA m=断面当量直径：8.12;rD m=设计交通量：1400N=近2100N=远；大型车混入率：119%;r=计算行车速度：20/ 5.555/;tv km h m s==需风量：3421.3/repQ m s=近3544.3/repQ m s=远；隧道设计风速： 6.71/,reqrrQv m sA==近近8.67/,reqrrQv m sA==远远┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊隧址空气密度：31.20/;kg mρ=2. 隧道内所需升压力隧道内所需的升压力由以下三项决定：（1）空气在隧道内流动受到的摩擦阻力及出入口损失为：223460 1.2(1)(10.60.025) 6.7128.122331re rr rrLP vDPaρξλ∆=++∙∙∙=++⨯⨯⨯=近近223460 1.2(1)(10.60.025)8.6728.122552.61re rr rrLP vDPaρξλ∆=++∙∙∙=++⨯⨯⨯=远远（2）隧道两洞口等效压差由于无实测资料，引起隧道自然风流的两洞口等效压差取：10nnP P Pa∆=∆=远近（3）交通风产生的风压力：汽车等效抗阻面积：11112(1)(10.19) 2.130.50.19 5.37 1.01.883m cs cs c cA r A r Amξξ=-∙∙+∙∙=-⨯⨯+⨯⨯=隧道内与风流方向同向的车辆数：14001730100.3/3600 6.71n h⨯==⨯+近辆21001730116.4/36008.67n h+⨯==⨯远辆2t2()21.883 1.2100.3(5.555 6.71)62.822.407mt rrAP n v vAPaρ∆=∙∙∙-=⨯⨯⨯-=近+近近22()21.883 1.2116.4(5.5558.67)62.8220.319mtt rrAP n v vAPaρ∆=∙∙∙-=⨯⨯⨯-=远+远远根据上述计算，采用可逆转射流风机，可充分利用交通风产生的风压，两洞口存┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊在的等效压差由于较不稳定，应作为阻力计算，因此隧道内所需要的升压力为：33110 2.407338.593;r n tP P P P Pa∆=+-=+-=近近近近552.611020.319542.291;r n tP P P P Pa∆=+-=+-=远远远远3.隧道所需1120型射流风机台数1120型射流风机每台的升压力jP∆计算：2(1)j jP vρψ∆=∙∙Φ∙-20.980.98;0.0156;30/;62.86.718.670.224;0.289;3030jj jrrrj jAA m v m sAv vv vψψ=Φ==========远近远近代入得：21.2300.0156(10.224)13.074;jP pa∆=⨯⨯⨯-=近21.2300.0156(10.289)11.979;jP pa∆=⨯⨯⨯-=远故：338.59324.772513.669jPiP∆===∆近近近台(取台）543.29145.35611.979jPiP∆===∆远远远台(取4台)若按每组2台布置，近期可布置13组，远期可布置23组。