特长公路隧道CO浓度设计限值的研究
隧道有害气体防治—基础知识
尾气中的碳氢化物，尤其是环芳烃中的苯并芘是强致癌性 物质，它主要吸附在飘尘、炭烟等微粒物上,然后通过呼吸 道进人肺组织。这些碳氢化物吸入人体后,在人体内具有长 期积累效应。
有害气体产生的原因
2、公路隧道
CO设计浓度 ①采用全横向通风方式与半横向通风方式时，
CO设计浓度可按表1取值；采用纵向通风方式 时CO设计浓度可按表1所列各值提高50ppm取 度（m）
≤1000
≥3000
δ（ppm）
250
200
铁路隧道通风标准
2、公路隧道
CO设计浓度 ②交通阻滞(隧道内各车道均以怠速行驶,平
隧道有害气体分类
2、有害气体危害
2.6 H2S
目前，隧道巳广泛应用于城市的污水排放领域，隧道内 由于污水而产生的气体有CH4、CO2、及H2S等,主要以H2S气 体为主。 H2S作为污水道中的主要有害气体,对混凝土侵烛 起主要作用，H2S对隧道钢筋混凝土衬砌腐蚀机理为：
H2S气体对隧道结构的侵烛作用表现在混凝土和钢筋的 破坏上。 H2S气体渗入混凝土孔隙时,溶解在液相中与水泥 石中的氢氧化钙、铝酸盐及其他化合物发生反应生成相应 的钙盐、 铝和铁的水化物，增大混凝土酸化层的内应力， 最终引起混凝土结构自表面开始破坏。 。
隧道有害气体分类
2、有害气体危害
2.4 S02
S02是一种无色、具有强烈硫酸味的气体,并有强烈的刺 潋性,不助燃也不自燃,易溶于 水。由于S02与呼吸道潮湿 的表皮接触后能形成硫酸，对呼吸道器官有腐蚀作用， 使喉咙及支 气管发炎，呼吸麻痹，甚至引起肺气肿。
2016132034 庞悦 公路隧道有害气体成分、浓度研究最终版
公路隧道有害气体成分、浓度研究摘要近年来，随着我国经济的高速发展，我国交通隧道的建设和隧道施工技术也越来与成熟。
需修建的长隧道越来越多，长度越来越长；以隧道方式跨越江、河、湖、海水域的工程越来越多；城市隧道和地下铁道的建设将迎来高潮。
但长隧道不易通风，车辆通过隧道时会产生有害气体，若有害气体浓度过高会直接影响车辆和人员安全通行。
所以，利用传感器对公路隧道里的有害气体进行检测，研究公路隧道里的有害气体成分、浓度是非常有必要的。
本文将主要阐述隧道内有害气体的成分及危害，然后说明如何选择传感器去检测有害气体，进而降低有害气体浓度，保证通过隧道的人员和车辆安全。
第一章绪论1.1研究的背景与目的随着我国经济持续高速发展，人民生活水平不断提高，机动车保有量也在持续大幅增长。
国家修建了大量的高速公路及隧道，公路隧道成为了人们经常使用的交通设施。
但长隧道不易通风这一特性，使得公路隧道非常容易累积大量有害尾气，其对人体有害的成分主要为一氧化碳（CO）和氮氧化物（NO x）。
一旦隧道内废气浓度过高，就会影响司乘人员和隧道养护人员健康，并影响车辆正常通行。
在单向和双向公路隧道中，随着公路隧道的长度增加，其车辆在通过隧道时排放的有害气体总量亦随之增加。
当隧道内的有害气体浓度超过隧道的卫生控制标准时，必须采取相应的技术措施，以保障隧道的运营环境。
按照隧道有害气体浓度的相关控制标准，在确定车辆CO和烟雾排放量的前提下，利用传感器检测隧道内的有害气体成分、浓度，计算隧道所需要的通风量。
1.2国内外研究现状1919年，美国在研究纽约市荷兰隧道(2610m)时，开始研究隧道内汽车排放的CO卫生标准问题，研究结果将400ppm作为CO设计浓度。
随后日本、瑞士、奥地利、挪威等国家针对隧道有害气体成分及浓度相继设计出纵向、横向、半横向等方式来实现隧道通风，隧道通风发展进入快速时期。
近年来，随着各国对隧道烟尘浓度控制标准的提高，烟尘逐渐取代CO转而成为通风计算的依据，分段纵向通风方式逐渐占主导地位。
公路隧道营运通风
20
推荐秦岭终南山公路隧道不同车速CO浓度设计限值
正常营运 通过车速 条件 （km/h）
经历时间 （nim）
阻塞情况 （极端）
允许CO 浓度
（ppm）
通过车速 （km/h）
经历时间 （nim）
允许CO 浓度
50
55
60
21.60
19.64
18.00
ห้องสมุดไป่ตู้84
93
101
10 (JTJ026.1-1999) 108.024 20ppm
2
第二阶段（1975年至1992年）是法规的加强 和完善阶段。美国从1975年起，不断加强对CO、 HC的限制，几乎逐年加强对NOX限制。欧洲 1975年10月执行R15/01法规，只对CO、HC实 施限制；1977年10执行R15/02法规，增加了对 NOX的限制；1979年执行R15/03法规；1982年 10月R15/04法规，将HC和NOX加在一起进行 限制；1989年执行ECE-R83新法规，按发电机 排量划分限值，各污染物排放限值比1982年法 规限值减少了40%。
25
1、A1K方案通风
半横向通风方案
26
全横向通风方案
27
分段纵向通风方案
28
2、AK方案计算
二竖井分段纵向通风方案
29
三竖井分段纵向通风方案
30
2、各方案计算结论 1）A1K方案的通风方式比较
全横向通风方式所需电机功率较大，但车道风速符 合规范要求,所以全横向通风方式是可行的通风方式； 半横向通风方式所需电机功率较低，土建量相对也 较少，是经济的，但车道内风速已超过规范要求值， 不适用于本隧道方案或更长的隧道方案； 分段纵向通风方式所需电机功率较高，是不经济的， 但车道内风速符合规范规定。
公路隧道火灾CO浓度的数值模拟
图 ２模型纵断面
１ ． ３ 网格 的划 分 由于 火 源 处及 火 源 附近 的紊 流 程 度 比较 大 ，
取计 算域长度 ５ ０ ０ ｍ 进行计 算 ． 模 型 采 用 直 角 坐
标 系 ，坐 标 原 点位 于 隧道 入 口处底 线 的 中点 ，沿 隧道 长度 Ｚ方 向 向下延 伸 ５ ０ ０ ｍ， 末端 处取 为 隧道 出 口。模 型 示意 图如 图 ２所 示 。
１ ． ４边 界 条件 的设 置
６ ９
综 述
隧道 入 口处采 用 速 度 进 口边 界 条件 ，为 不 同
２ ． ６ ｍ／ ｓ ， 机械 通风 速度 应 大于 或等于 ２ ． ６ ｍ／ ｓ 。
的通 风速 度 ，温度 为 ２ ０ ℃ ，Ｃ Ｏ 质量 分 数 为 ０ 。
隧 道 出 口处采 用 压 力 出 口边 界 条 件 ，相 对 压 力为 ０ 。
因此对火 源前后 ２ ０ ｍ 处 采 用 较 精 细 的 网格 ， 用
０ ． ４ ｍ 的尺 寸进 行 划 分 ，其 余采 用 ０ ． ６ ｍ 的尺 寸 划
分。整 个 隧道均 为非结 构性 网格 ， 共有 ３ ９ ７ ４ ７ １个
结 点 ，如 图 ３所 示 。
． ． ． ， １ ¨ 一 － － － 。
摘 要 ：国内针对公路 隧道发 生火 灾时 Ｃ Ｏ 浓度 变化规律 的研 究还很 少。文章 以厦 门莲花隧道为对象 ，用 Ｆ Ｌ ＵＥ ＮＴ软 件对 不 同风 速下的火 灾烟 气流动状 况进行 了三维数值模 拟 ， 并分析 了隧道 不 同高度不 同横断 面的 ＣＯ浓度分布 ， 得 出 了结论 。 关键 词 ：公路 隧 道 ； 火 灾 ；数 值 模 拟 ；ＣＯ 浓 度
计值 ２ ０ ＭＷ ，火 源 设在 距 离 隧道 入 口 １ Ｏ Ｏ ｍ 处 的正 中轴 线 上 ，体 积 为 ２ ｍ ×１ ． ５ ｍ Ｘ １ ． ５ ｍ，如 图
211246023_某高速公路隧道内空气污染物的浓度分布特征及其控制技术研究
0引言本文以广西南宁某隧道项目为例，研究该隧道内空气污染物的浓度分布规律，分析目前常用的传统和新兴的空气污染控制技术的优点和缺点及其在该隧道内的应用情况，提出一种污染物控制技术组合策略，将传统技术和新兴技术结合应用，最大限度地控制空气污染物的浓度。
针对该隧道内污染物的特点，通过优化空气治理技术，提高隧道内的空气质量和行车安全和效率。
此外，应用该技术可以降低隧道内空气污染物对周边生态环境和人类健康的影响，实现可持续发展的目标［1-2］。
1案例简介某高速公路位于广西南宁市境内，该公路项目有一条长达8km ，高5m ，宽10.5m 的隧道；该地区属于亚热带季风气候，夏季炎热潮湿，冬季气温温和干燥；地形以平原为主，地势平坦。
隧道位于一个丘陵上，两端连接的道路均有上、下坡，路况较好。
该隧道设计标准为双向四车道，限速为120km/h ，设计通行能力为1.5万辆/日。
平均通行时间为15min 。
为了解决高速公路隧道内的空气污染问题，需要对污染物浓度进行监测和分析。
因此，该项目勘测组对隧道内的空气进行了采样，获取隧道内污染物的浓度数据，以便分析其超标情况和分布规律，为隧道内空气治理提供依据。
表1是该勘测组提供的隧道内部分污染物的采样结果，其中PM 2.5和PM 10的浓度均超过了国家规定的标准限值。
1.1样品采样与分析为了更全面地了解隧道内污染物的分布情况，采用了三点测量法。
第一个测点位于隧道的入口处，第二个测点位于隧道的中间位置，第三个测点位于隧道的出口处。
每个测点的高度保持在标准车辆的排气管口的范围内，即在距离地面50cm 的高度进行采样。
每个测点进行30次采样，计算出污染物的平均浓度、标准差和变异系数，可以帮助技术人员更准确地了解隧道内污染物的浓度和分布情况。
实验采用自动监测仪器和采样器进行采样和分析，监测仪器可以实时检测到隧道内的CO 、NO 2、SO 2、VOCs 等有机物质的浓度，而采样器则可以对PM2.5等固体颗粒物进行采样和分析。
特长公路隧道通风设计若干问题与对策_吕康成
qT = 16 m /h 2 . 3
0
2
t一致 ”。 如何处理后面讨论 。
稀释烟雾的需风量 《 规范 》 3 . 4 . 4 条规定 , “稀释烟雾的需风量应按
式 (3 . 4 . 5) 计算 : Q req(Ⅵ ) = QⅥ K / 式中 : Q
req( Ⅵ)
(3 . 4 . 5)
3
— — —隧道全长稀释烟雾的需风量 ( m /s) ;
2
ρ 2 υ n 2 L2 Dr
Δ Pm 2 = 1 + ξ λ e + r (3 . 5 . 2 - 1) = 45 . 5
ρ 2 υ n 2 Δ Pm2 = 16 . 13 Δ Pm1
式中 : Δ Pm — — —自然风阻力 ( N / m ); υ — — 自然风作用引起的洞内风速 ( m /s), 可 n— 取 2 ～ 3 m /s; ξ — —隧道入口损失系数 , 按表 3 . 5 . 1 - 2取 e— 值( 表略 ); λ — —隧道壁面摩阻损失系数 , 按表 3 . 5 . 1-2 r— 取值 ( 表略 ); ρ — — —空气密度 (kg /m ), 按表 3 . 5 . 1 - 1 取值 ( 表略 ); D r— — — 隧道断面当量直径 (m )。 其中的 “ υ — —自 然 风作 用 引 起的 洞 内 风速 n— ( m /s), 可取 2 ～ 3 m /s”一项存在问题 。 如果忽略隧 道内外的温度差或热 位差 ( 此 时 , 洞内外空气密度 相同 ), 则由公式 (2 ) 可知 , 由隧道洞外自然风在隧 道两洞口引起的等效压差 Δ Pm 由两部分组成 : (1 ) 两洞口的大气超静压差 Δ P; (2) 洞外的气流的动压 ρ υ 。 该等效压差 Δ P m 在隧道内引起的洞内自然 2 风风速由下式计算 : 36
公路隧道火灾CO浓度的数值模拟_陈丹丹
69本文以厦门莲花隧道为对象，利用CFD 软件FLUENT，对隧道发生火灾时的临界风速，隧道中线纵断面上不同高度处的CO 浓度分布和隧道横截面上的CO 浓度分布进行了三维数值模拟,研究分析了火灾时烟气浓度的变化规律。
1模型建立与边界条件1.1 隧道模型参数莲花隧道为山岭重丘区高速公路隧道，隧道长度4545m，双洞单向车行，隧道横截面半径为5.53m，如图1所示。
因为横通道在火灾初期是关闭的，因此可以不计横通道的影响。
本次模拟取计算域长度500m 进行计算,模型采用直角坐标系，坐标原点位于隧道入口处底线的中点，沿隧道长度Z 方向向下延伸500m,末端处取为隧道出口。
模型示意图如图2所示。
图1 隧道横截面1.2 火源的设定对火源的设定采用体积热源法，即不考虑火灾燃烧的具体过程和产生的具体化学反应，把火源设定为一个具有固定体积的热源。
火灾热释放率采用《公路隧道通风照明设计规范》规定的估计值20MW [13]，火源设在距离隧道入口100m 处的正中轴线上，体积为2m×1.5m×1.5m，如图2所示。
图2 模型纵断面1.3 网格的划分由于火源处及火源附近的紊流程度比较大，因此对火源前后20m 处采用较精细的网格，用0.4m 的尺寸进行划分，其余采用0.6m 的尺寸划分。
整个隧道均为非结构性网格,共有397471个结点，如图3所示。
图3 横截面网格1.4 边界条件的设置公路隧道火灾CO 浓度的数值模拟Numerical simulation of CO concentration in highway tunnel fire 陈丹丹 孙三祥（兰州交通大学，甘肃 兰州 730070）摘 要：国内针对公路隧道发生火灾时CO 浓度变化规律的研究还很少。
文章以厦门莲花隧道为对象，用FLUENT 软件对不同风速下的火灾烟气流动状况进行了三维数值模拟，并分析了隧道不同高度不同横断面的CO 浓度分布，得出了结论。
高海拔隧道施工氧气含量及有害气体浓度分析及防治措施
高海拔隧道施工氧气含量及有害气体浓度分析及防治措施作者：孙天顺吕义生刘杰来源：《建筑工程技术与设计》2014年第19期【摘要】以青海某隧道施工为例，对施工过程各工序的氧气含量及有害气体浓度进行分析，得出作业循环中CO2浓度变化规律、出渣和钻爆过程施工环境质量最差、CO和NO2 超出浓度限值，其中CO浓度超标最严重。
根据分析结果提出防治措施。
【关键词】高海拔；隧道；氧气；有害气体；浓度1 前言高原缺氧一直是困扰我国高海拔隧道建设的绊脚石，隧道施工过程中产生的主要有害气体（CO2、SO2、CO和NO2）在通风不利的条件下，这些气体经常在隧道施工作业面聚集，造成施工环境恶劣。
在氧气及有害气体对隧道施工影响方面：梅稚平等[1]研究了地下硐室有害气体检测方法及可能的成因，提出有害气体的防范应尽量避开有毒气体地区，或采取封堵、引排、加强通风、选择合适的炸药及合理的钻孔爆破工艺等措施。
邵俊江等研究了公路隧道施工有害气体特征及来源，并提出了防治措施，李玉兰[3]研究了高原缺氧对人体生理的影响。
高海拔隧道施工过程缺氧及有害气体的毒性对施工人员的健康的威胁和对施工进度的延误，应引起高度重视。
因此，研究施工过程中氧含量和有害气体浓度进行测试分析对指导通风设计和改善施工作业环境有重要意义。
2 高原环境缺氧程度及有害气体浓度限值修正2.1缺氧的定义适合人类生存的氧气浓度为20.96%（标准状况下）。
人们通常把氧气浓度低于18%的状况定义为缺氧状态，但在氧气浓度高于18%时施工作业依然存在危险。
因此，《缺氧危险作业安全规程》对“缺氧”定义重新进行了调整，将缺氧危险作业氧气浓度由18%提高到19.5%。
在高原，即使O2的含量达到20.96%，仍然会出现缺氧的症状。
原因在于，氧分压是影响人体的主要因素，氧分压的降低主要是由于氧浓度或大气压力的降低，从而使人体缺氧状态。
在高海拔地区，大气压力的降低使得同等氧气浓度的大气氧分压也随之降低，对人体而言，海拔升高的和氧气浓度减少具有同等效果。
隧道照度、CO浓度、噪声检测报告
表 2 照度实测值 左幅行车道照度（lx）
540 268 249 64 64 27 24 28 19 23 35 40 27 19 19 27 39 24 35 31 20 20 47 21 17 38 23 20 39 20 18 26
北京新桥技术发展有限公司公路工程检测中心
2010 年 10 月
检测报告
试验检测单位：北京新桥技术发展有限公司公路工程检测中心 检测日期：2010-10-14
委托编号：XQJC-QS-2010-014
试验编号：XQJC-QS-2010-014
工程名称
桑洲岭隧道环境检测报告
委托日期
/
委托单位
北京新桥技术发展有限公司公路工程检测 中心
检测地点
现场检测
检测项目
隧道环境检查
右幅行车道照度（lx） 539 245 186 48 60 26 25 23 28 27 29 30 29 28 25 25 25 30 28 26 23 27
5
桑洲岭隧道环境检测报告
660
44
680
32
700
40
720
35
740
43
760
2 隧道工程概况
2.1 工程地质与水文地质条件
(1)地形地貌 桑洲岭隧道属于天台山脉东端，山峦起伏，大体呈东北-西南走向，沿线主要跨越 侵蚀剥蚀低山丘陵地貌区，地形起伏大。 (2)气象水文 隧道所处为浙江东部沿海，属于亚热带季风气候。受海洋性气候影响，具有温暖湿 润、雨量充沛、四季分明的特点。降雨主要集中在 5～6 月份的梅雨季节和 8～9 月份的 台风季节。 (3)地层 隧道所处区域为闽、浙、粤中生代火山活动北段，以火山岩、火山碎屑岩为主。 (4)构造 测区大地构造属华南褶皱系东南褶皱带，位于镇海-温州北北东向大断裂带东侧，
秦岭特长公路隧道群通风设计_杨彦民
文章编号:0451-0712(2005)04-0186-05 中图分类号:U453.5 文献标识码:B秦岭特长公路隧道群通风设计杨彦民1,曹 振2(1.中交第一公路勘察设计研究院 西安市 710054;2.陕西省公路勘察设计院 西安市 710068)摘 要:高等级公路上的特长隧道,由于车辆密度大,在隧道运行时排出废气多,影响隧道中空气质量。
如不采用良好的通风设备,以新鲜空气置换隧道内的污染空气,将会影响司乘人员健康,同时汽车行驶在隧道内会散发出烟雾,掀起粉尘,降低隧道内能见度,不利于行车安全。
尤其是在隧道内因交通事故而塞车时,甚至发生火灾的特殊情况下,通风就显得越发重要。
而特长公路隧道通风方式的确定是通风设计中的关键,它依赖于诸如交通量、气流速度、废气标准等复杂因素。
GZ40秦岭特长公路隧道群单洞长34079m,本文结合秦岭特长公路隧道群的工程实际情况,对运营通风进行了技术设计,并对特长公路隧道通风设计提出了新的看法和认识。
关键词:特长公路隧道;通风;设计 通风的目的是为了把隧道内的有害气体或污染物质的浓度降至一个允许浓度以下,以保证汽车行驶的安全性和舒适性,并且隧道内保持良好的空气状态,也是行车安全的必要条件。
特长公路隧道通风设计是整个设计中的关键一环,通风方案的优劣及通风运营效果的好坏,将直接影响到隧道的工程造价、运营环境、运营效益、防灾与救灾功能。
据调查,隧道的机械通风费与隧道长度的平方约成正比关系,长大公路隧道运营通风的动力量与隧道长度的立方相对应。
因此,特长公路隧道的通风设计应结合国情从简单、实用、经济的原则出发。
目前,国际上关于特长公路隧道的通风方式一般分为全横向式、半横向式、分段纵向式、混合式。
上述各种通风方式各有利弊。
采用全横向与半横向式通风,隧道内的卫生状况、防灾与救灾效果较好,但是此两种通风方式初期的土建费用和后期的运营费用很高。
分段纵向式通风,土建工程量较小,运营费用相对较低,且方式多样,但隧道内的环境状况和防灾与救灾的效果较差。
高海拔隧道施工环境空气质量探析
高海拔隧道施工环境空气质量探析1 前言高原缺氧一直是困扰我国高海拔隧道建设的绊脚石，隧道施工过程中产生的主要有害气体（CO2、SO2、CO和NO2）在通风不利的条件下，这些气体经常在隧道施工作业面聚集，造成施工环境恶劣。
在氧气及有害气体对隧道施工影响方面：梅稚平等[1]研究了地下硐室有害气体检测方法及可能的成因，提出有害气体的防范应尽量避开有毒气体地区，或采取封堵、引排、加强通风、选择合适的炸药及合理的钻孔爆破工艺等措施。
邵俊江等研究了公路隧道施工有害气体特征及来源，并提出了防治措施，李玉兰[3]研究了高原缺氧对人体生理的影响。
高海拔隧道施工过程缺氧及有害气体的毒性对施工人员的健康的威胁和对施工进度的延误，应引起高度重视。
因此，研究施工过程中氧含量和有害气体浓度进行测试分析对指导通风设计和改善施工作业环境有重要意义。
2 高原环境缺氧程度及有害气体浓度限值修正2.1缺氧的定义适合人类生存的氧气浓度为20.96%（标准状况下）。
人们通常把氧气浓度低于18%的状况定义为缺氧状态，但在氧气浓度高于18%时施工作业依然存在危险。
因此，《缺氧危险作业安全规程》对“缺氧”定义重新进行了调整，将缺氧危险作业氧气浓度由18%提高到19.5%。
在高原，即使O2的含量达到20.96%，仍然会出现缺氧的症状。
原因在于，氧分压是影响人体的主要因素，氧分压的降低主要是由于氧浓度或大气压力的降低，从而使人体缺氧状态。
在高海拔地区，大气压力的降低使得同等氧气浓度的大气氧分压也随之降低，对人体而言，海拔升高的和氧气浓度减少具有同等效果。
2.2有害气体浓度限值修正高海拔地区，氧气分压相比平原地区降低，缺氧的影响造成人体肺通气量加大，单位时间内人体吸入空气的体积明显增多。
一定浓度的有害气体，在平原地区人体对其吸入量小于高原地区，即同等浓度有害气体对人体的毒性在高原地区相比平原地区明显加大。
（1）二氧化碳（CO2）根据人体呼吸生理学可知，肺泡周围流动的血液与肺泡内气体之间的压力差促成了肺内气体交换，因此人体吸入的CO2和O2浓度值应维持在特定范围，在不同气压条件下，人体对CO2的分压变化敏感，而对其浓度变化不敏感。
运用CFD模拟隧道内CO的浓度分布
运用CFD模拟隧道内CO的浓度分布作者：莫小丽来源：《科技风》2019年第21期摘要：本研究采用CFD数值模拟技术研究在汽车尾气影响下隧道内部CO浓度分布，研究结果表明：（1）在长直型隧道中，CO浓度越靠近隧道中点位置浓度越高，越靠近隧道入口、出口端浓度越低。
（2）隧道内CO浓度实际检测值与模拟结果十分契合，从而验证了该数值模拟方法的正确性和有效性。
关键词：隧道;CO浓度;模拟;CFD在隧道中，汽车尾气中的一氧化碳容易在空间内部累积，达到一定浓度时会威胁人体健康，所以隧道在设计、改造、维修过程中有必要研究隧道结构对CO的浓度分布的影响。
目前关于隧道内有害气体浓度分布的研究多集中在利用气体检测仪检测已建隧道各个位置的空气中有害气体成分的含量上，[1]采用数值模拟技术研究隧道结构对有害气体浓度分布的文献报道较少。
实际上对于设计单位来说，在图纸绘制阶段预先了解隧道内部尺寸结构对有害气体浓度的影响非常重要，而此时可利用的手段只有数值模拟这一种，因此有必要开展隧道内有害气体成分浓度分布的数值模拟技术研究。
1 烟气物在大气中的扩散数学模型汽车尾气在隧道内的扩散与污染物在大气中的扩散方式一致，可采用Gaussian 大气污染物扩散方程，考虑到排放位置贴近隧道路面，可认为尾气源在隧道路面，扩散方向是由路面向隧道顶部，Gaussian方程简化为：C=2Qπuσzexp（-z22σ2Z）（1）其中：C-烟气物的浓度，g/m3;Q-烟气物源头释放速率，g/s;u-风速，m/s;σ-竖向扩散参数，m;2 几何模型和网格划分CFD分析第一步是绘制对象的几何结构，然后再将几何模型用网格划分成一个个的微元结构，本研究以广州花城大道CBD隧道为考察对象，网格划分后的几何模型见图1。
3 边界条件和初始条件CFD计算前需先设定模型的的边界条件，如表1所示。
4 数值模拟结果与讨论4.1 隧道内不同位置CO浓度分布图1是隧道纵深方向截面上不同位置CO浓度分布，浓度采用体积分数表示。
隧道内不同行驶工况下CO浓度分布及预测模式研究
隧道内不同行驶工况下CO浓度分布及预测模式研究戚月昆;林楚娟;庄毅璇【摘要】本文通过现场实测,获取了在不同行驶工况下深圳市横龙山隧道内CO浓度分布情况.结果表明,在堵车、缓行及正常行驶3种情况下,隧道入口、隧道中及隧道出口的CO浓度均逐渐升高,堵车时隧道内CO浓度最高,正常行驶时的浓度最低.采用环保部机动车排污监控中心关于在用车综合排放因子的研究成果中第3阶段汽车尾气排放标准计算隧道内CO浓度,结果与实测数据相符,CO在纵向全射流通风隧道内扩散规律符合一维纵向空气质量扩散方程.【期刊名称】《四川环境》【年(卷),期】2013(032)005【总页数】5页(P22-26)【关键词】公路隧道;行驶工况;CO浓度分布;预测模式【作者】戚月昆;林楚娟;庄毅璇【作者单位】重庆市环境保护工程设计研究院有限公司,重庆401100;重庆市环境保护工程设计研究院有限公司,重庆401100;深圳市深港产学研环保工程技术股份有限公司,深圳518055;深圳市深港产学研环保工程技术股份有限公司,深圳518055【正文语种】中文【中图分类】X8随着城市交通量的不断增长，建设隧道已经不仅是穿山过海的需要，而且已成为缓解城市交通的一种手段［1］，不仅隧道数量不断增加，隧道长度也是越来越长，隧道营运通风越来越成为公路建设者所关心的问题［2］，隧道通风目的就是使车辆排放的污染物及时地运移出隧道使得隧道内的污染物浓度不超标，从而保证穿越隧道车辆驾驶人员的正常行驶。
鉴于我国现在还没有专门用来指导城市地下道路通风设计的标准，目前所修建城市地下道路基本采用野外隧道通风设计思路［3］，随着城市地下隧道的不断涌现，有必要对隧道内的污染物浓度分布及源强进行研究，为城市地下隧道的通风设计提供借鉴。
杜峰等［4］认为对隧道污染物的分布尤其是CO的分布情况进行实际测量对隧道通风防排烟的设计具有一定的指导意义，而对于尚处于规划阶段的隧道来说，只能通过预测其污染物浓度及源强来指导其通风设计。
隧道co浓度标准
隧道co浓度标准
根据国家有关技术标准和相关规定，隧道CO浓度的标准通常是：
1. 一氧化碳浓度（CO）：一氧化碳是一种有毒气体，其浓度标准一般为不超过100 ppm（每百万分之一）或0.01%。
超过该浓度可能会对人体造成健康影响，导致中毒甚至死亡。
需要注意的是，不同国家和地区对于隧道CO浓度的标准可能会有所不同，具体标准还需要根据当地的法律法规和技术要求来确定。
在实际使用中，隧道设计和管理者应该采取措施，确保CO浓度在安全范围内，并进行定期监测和维护。
城市隧道通风设计中CO污染防治的分析与控制
城市建筑┃市政·交通┃U RBANISM A ND A RCHITECTURE ┃M UNICIPAL T RAFFIC241城市隧道通风设计中CO 污染防治的分析与控制The Analysis of CO Pollution Prevention and Control in the City Tunnel Ventilation Design■ 安枫垒 ■ An Fenglei[摘 要] 我国城市隧道的里程越来越长，给城市交通提供快捷、便利的同时，也带来了很多的问题。
由于机动车排放造成的CO 污染对环境以及身边的人产生了很大影响，所以在设计过程中要规范。
应选取合适的方式来降低隧道内及CO 的量，以保证健康。
[关键词] 城市隧道 通风 CO 污染防治[Abstract] The mileage of Chinese urban tunnels is getting lo- nger, which not only provides fast and convenient transportati- on to the urban, but also brings a lot of problems. Since CO p- ollution caused by vehicle emissions had a significant impact on the environment and the people around, so in the design pr- ocess, people should have a specification and select the appro- priate way to reduce the amount of CO inside the tunnel and to ensure health.[Keywords] city tunnel, ventilation, CO, pollution prevention and control前言近年来，随着我国城市规模的扩大和城市基础设施投入的加大，城市隧道的运营里程越来越长，新建的单个城市隧道工程的长度也呈逐年扩大的趋势。
2016132034 庞悦 公路隧道有害气体成分、浓度研究最终版
公路隧道有害气体成分、浓度研究摘要近年来，随着我国经济的高速发展，我国交通隧道的建设和隧道施工技术也越来与成熟。
需修建的长隧道越来越多，长度越来越长；以隧道方式跨越江、河、湖、海水域的工程越来越多；城市隧道和地下铁道的建设将迎来高潮。
但长隧道不易通风，车辆通过隧道时会产生有害气体，若有害气体浓度过高会直接影响车辆和人员安全通行。
所以，利用传感器对公路隧道里的有害气体进行检测，研究公路隧道里的有害气体成分、浓度是非常有必要的。
本文将主要阐述隧道内有害气体的成分及危害，然后说明如何选择传感器去检测有害气体，进而降低有害气体浓度，保证通过隧道的人员和车辆安全。
第一章绪论1.1研究的背景与目的随着我国经济持续高速发展，人民生活水平不断提高，机动车保有量也在持续大幅增长。
国家修建了大量的高速公路及隧道，公路隧道成为了人们经常使用的交通设施。
但长隧道不易通风这一特性，使得公路隧道非常容易累积大量有害尾气，其对人体有害的成分主要为一氧化碳（CO）和氮氧化物（NO x）。
一旦隧道内废气浓度过高，就会影响司乘人员和隧道养护人员健康，并影响车辆正常通行。
在单向和双向公路隧道中，随着公路隧道的长度增加，其车辆在通过隧道时排放的有害气体总量亦随之增加。
当隧道内的有害气体浓度超过隧道的卫生控制标准时，必须采取相应的技术措施，以保障隧道的运营环境。
按照隧道有害气体浓度的相关控制标准，在确定车辆CO和烟雾排放量的前提下，利用传感器检测隧道内的有害气体成分、浓度，计算隧道所需要的通风量。
1.2国内外研究现状1919年，美国在研究纽约市荷兰隧道(2610m)时，开始研究隧道内汽车排放的CO卫生标准问题，研究结果将400ppm作为CO设计浓度。
随后日本、瑞士、奥地利、挪威等国家针对隧道有害气体成分及浓度相继设计出纵向、横向、半横向等方式来实现隧道通风，隧道通风发展进入快速时期。
近年来，随着各国对隧道烟尘浓度控制标准的提高，烟尘逐渐取代CO转而成为通风计算的依据，分段纵向通风方式逐渐占主导地位。
不同通风方式下勐捧隧道CO浓度变化规律数值模拟研究
不同通风方式下勐捧隧道CO浓度变化规律数值模拟研究云南省建设投资控股集团有限公司总承包二部摘要：为寻找不同通风方式下瑞孟高速公路勐捧特长隧道平导洞施工过程中CO运移规律，结合勐捧特长隧道平导洞进口端施工现场爆破后的特点，采用AnsysFluent软件对该隧道平导洞建立不同通风方式仿真模型，研究不同通风方式对平导洞内CO运移的影响和CO平均浓度随通风时间变化的趋势。
研究结果表明：采用压入式、抽出式、长抽长压式3种不同通风方式进行通风，平导洞内CO分布主要范围、CO运移规律和达到最大允许体积分数（0.0024%）所需的通风时间均不相同；采用长抽长压式通风相较于采用抽出式通风和压入式通风，其达到最大允许浓度所需通风时间最短，且平导洞内受CO污染的区域也最小，能在最大程度上改善隧道内施工环境，为采场内作业人员安全生产提供保障。
研究结果可为同等环境下隧道平导洞施工现场CO通风防治提供借鉴。
关键词：隧道通风；CO运移规律；通风方式；公路隧道；数值模拟中图分类号：X965文献标识码：ANumerical simulation of CO migration law in roadway stope under different ventilation modes()Abstract：In order to find the CO migration rule during the construction of the horizontal guide tunnel of Mengbao Highway tunnel under different ventilation modes, combined with the construction site characteristics of the entrance end of the horizontal guide tunnel of Mengbao Tunnel in Yunnan province, Ansys Fluent software was used to establish the simulation model of different ventilation modes for the tunnel. The influence of different ventilation modes on CO migration and the trend of average CO concentration change with ventilation time were studied. The results show that the main range of CO distribution, the rule of CO migration and the ventilation time required to reach the maximum allowable volume fraction (0.0024%) in the horizontal guide tunnel are different when three ventilation modes are used for ventilation. Compared with the extraction ventilation and the pressure ventilation, the ventilation time required to reach the maximum allowable concentration is theshortest, and the area polluted by CO in the horizontal guide tunnel is also the smallest,which can improve the construction environment in the tunnel to the greatest extent, andprovide guarantee for the safety production of workers in the stope. The research results can provide reference for CO ventilation prevention in tunnel construction site under the same environment.Key words: Tunnel ventilation; CO migration law; Ventilation mode; Highway tunnel; Numerical simulation0引言目前我国西部山区复杂地质条件下硬岩隧道施工，一般采取钻爆法进行施工。
虹梯关特长公路隧道施工通风节能技术
虹梯关特长公路隧道施工通风节能技术李自强;谢文强;王明年;于丽【摘要】为研究长大隧道施工通风节能技术,以虹梯关特长公路隧道为工程依托,通过CFD商业软件FLUENT建立三维模型进行有限元分析.通过调研方式计算确定特长公路隧道中施工通风控制标准及需风量,制定特长公路隧道联合式通风方式并在风管长度、风机选型数量和风机位置等方面对通风方案进行优化.对比分析不同工况下的有无排风机的通风效果.研究结果表明:在特长公路隧道的施工通风中,独头式通风不能达到良好的效果,需要采用满足污风回流要求的联合式通风方式.该方式能够快速将隧道掌子面及附近区域的CO浓度稀释至规范要求,改善洞内通风条件,保证施工进度,节约大量人力和财力.%In order to study the ventilation energy saving technology for extra-long tunnel construction,this pa-per took the Hongtiguan extra-long highway tunnel as the project background and uses the CFD commercial soft-ware FLUENT to establish three-dimensional model for finite element analysis.The extra-long highway tunnel construction ventilation control standards and air airflow were calculated and determined through the investigation and research.The extra-long highway tunnel combined ventilation mode and optimize the duct length,number and type selection of fan,fan position and other aspects of ventilation scheme were set as well.Contrast analysis of the effects of different conditions with or without ventilation exhaust fan were conducted.Research results show that:head ventilation alone cannot achieve good effect in the extra -long highway tunnel construction ventila-tion,it needs to adopt combined ventilation mode which meet with therequirement of polluted air reflux.This way can not only quickly make the CO concentration in the tunnel face and the adjacent region diluting to the specification requirements and improve the conditions of ventilation,but also ensure the construction progress, save much manpower and financial resources.【期刊名称】《铁道科学与工程学报》【年(卷),期】2016(013)004【总页数】7页(P760-766)【关键词】公路隧道;施工通风;联合式通风;数值模拟【作者】李自强;谢文强;王明年;于丽【作者单位】西南交通大学土木工程学院,四川成都610031;西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室,四川成都610031;西南交通大学土木工程学院,四川成都610031;西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室,四川成都610031;西南交通大学土木工程学院,四川成都610031;西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室,四川成都610031;西南交通大学土木工程学院,四川成都610031;西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室,四川成都610031【正文语种】中文【中图分类】U455.1隧道施工过程中，炸药爆破和机械运转等会对隧道内的空气产生污染，引起作业环境恶劣、影响施工人员健康、降低施工效率等一系列问题[1～2]。
隧道CO浓度和能见度检测技术研究的开题报告
隧道CO浓度和能见度检测技术研究的开题报告一、选题背景及意义隧道是城市中交通领域不可或缺的一部分，随着城市化进程的加速和交通事故的不断发生，对隧道安全性的要求也越来越高。
在隧道中，CO浓度和能见度是影响交通流畅和行驶安全的两个重要因素。
CO是隧道内大量尾气排放的车辆生成的主要有害气体之一，如果CO浓度超过一定的阈值，不仅会刺激呼吸道，引起胸闷、头晕、恶心等症状，还会对驾驶员的视觉和反应产生影响；能见度则是影响驾驶员判断距离、速度、避让等的重要指标，如果能见度不足，会增加驾驶员的盲区和失误率，从而引起交通事故。
因此，开展隧道CO浓度和能见度检测技术研究，有助于提高隧道通行的安全性和流畅性，降低交通事故的发生率，促进城市交通建设的可持续发展。
二、研究内容和技术路线本研究拟从以下三个方面展开隧道CO浓度和能见度检测技术的研究：1. CO浓度检测技术研究在隧道中，CO是一种由车辆尾气排放而来的主要有害气体，因此对隧道内CO浓度的实时监测具有重要的研究价值。
本研究拟采用红外线吸收法、电化学法等多种方法对CO浓度进行检测，同时结合智能算法对监测结果进行分析和预测。
2. 能见度检测技术研究能见度是影响驾驶员行车安全的重要指标之一，本研究拟采用激光雾度计、光电转换器、红外线测距仪等技术，对隧道内的能见度进行实时监测，并结合智能算法对监测结果进行分析和预测。
3. 综合研究和数据分析本研究将对CO浓度和能见度进行综合研究和数据分析，探究二者之间的关系，并总结出对隧道通行安全和流畅的影响因素和机制，为隧道管理部门提供科学的决策依据。
三、研究意义通过开展隧道CO浓度和能见度检测技术研究，可以对隧道的通行安全和流畅性进行有效提升，减少交通事故的发生，进一步推动城市交通建设的可持续发展。
在实践中，本研究可以为隧道管理部门提供科学的监测和预警手段，为城市交通安全和环保提供有力支撑。