隧道通风计算书

隧道通风计算书

一、基本资料

公路等级：二级公路

车道数及交通条件：双车道，双向交通

设计行车速度：V=60km/h=16.67m/s

隧道长度：3900m

隧道纵坡：1.1%

平均海拔高度：1352.56m，（入口：1331.13m，出口：1374.03m）通风断面积：Ar=59.155m2

隧道断面当量直径：Dr=7.871m（计算方法为Dr=4×Ar断面净空周长）

设计气温：T=297k（22℃）

设计气压：p=85.425kpa

空气参数：容重γ=11.77KNm3 ,密度ρ0=1.20kg m3，运动粘滞系数v=1.52×10-5m2/s

二、交通量预测及组成（交通量预测10年）

大型车辆：280辆柴油车

小型车辆：1850辆汽油车

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

三、需风量计算

L×N=3900×2410=9.399×106＞2×106m●辆/h（使用错误，查规范P22 式 4.1.1-1双向交通应为6×105m*veh/h，单向交通为2×106m*veh/h）,故需采用机械式通风方式。

设计CO浓度：非阻滞状态 250ppm，阻滞状态：300ppm（使用错误。查规范P34 交通阻滞时，CO设计浓度δCO=150cm3m3，正常交通时，δCO=100cm3m3）

设计烟雾浓度：K=0.0075m-1（使用错误，查P31 表5.2.1-1使用钠光源时，k=0.0070m-1）

四、计算CO排放量

计算公式Q CO=13.6×106×qCO×fa×fh×fd×fiv×L×m=1n(N×fm)

式中qCO=0.01m3/辆km（新规定，P42,6.3.1正常交通CO基准排放量0.007m3/(veh*km),交通阻滞0.015m3/(veh*km)）,fa=1.1, fh=1.52,各种车型的fm=1.0，fiv和 fd根据相应的工况车速查表确定（P43）

1.工况车速V=60km/h 时，fiv=1.0，fd=1.0

Q CO=13.6×106×0.01×1.1×1.52×1.0×1.0×3900×280×1+1850×1=0.0 386m/s3

2.工况车速V=40km/h 时，fiv=1.0，fd=1.5

Q CO=13.6×106×0.01×1.1×1.52×1.0×1.5×3900×280×1+1850×1=0.0 579m/s3

3.工况车速V=20km/h 时，上坡 fiv=1.0，下坡fiv=0.8 fd=3.0

Q CO=13.6×106×0.01×1.1×1.52×3.0×3900×[1.0×12×280+1850+0.8×12×(280+1850)]=0.1042m/s3

4.交通阻滞时V=10km/h 时，fiv=0.8，fd=6.0，L=1000

Q CO=13.6×106×0.01×1.1×1.52×0.8×6.0×1000×280×1+1850×1=0.0 475m/s3

五、按稀释CO计算需风量（P43）

计算公式QreqCO=QCOδ×p0p×TT0×106

其中p0为标准大气压，取101.325kpa

P为隧址设计气压，p=p0×exp⁡(-h29.28T) kpa

T0为标准气温273k

T为隧道设计夏季气温295k

1.非交通阻滞状态时，CO设计浓度δ=250ppm（查规范P34 交通阻

滞时，CO设计浓度δCO=150cm3m3，正常交通时，δCO=100cm3m3），v=20km/h 时，CO排放量最大，QCO=0.1042m3/s

此时需风量为QreqCO=0.1042250×101.32585.425×295273×106=534.218m3/s 2.交通阻滞状态时，CO设计浓度δ=300ppm时，QCO=0.0475m3/s

此时需风量为QreqCO=0.0475300×101.32585.425×295273×106=202.937m3/s 比较之后，CO在v=20km/h时，稀释的需风量为534.218m3/s

六、计算烟雾排放量

计算公式Q v1=13.6×106×qv1×fav1×fhv1×fd×fivv1×L×m=1nD(Nm×fm(v1))

式中隧道烟尘排放量QVI，单位m2/s,qv1=2.5m3/辆km（P39 6.2.1粉尘基准排放量取 2.0m2/(veh*km)）,烟尘车况系数（P40）fav1=1.2,烟尘海拔高度系数 fhv1=1.28，柴油车车型系数fm(v1)=1.5, Nm=280辆，烟尘纵坡-车速系数fiv（v1）和车密度系数 fd根据相应的工况车速查表（P40表6.2.2-2）确定（P39

6.1.4确定需风量，按照设计速度以下各工况车速10km/h为一档

分别计算）

1.工况车速V=60km/h 时，fd=1.0，上坡fiv（v1）=1.6，下坡

fiv（v1）=0.71

Q CO=13.6×106×2.5×1.2×1.28×1.0×1.6+0.71×3900×1.5×280=2.018 m2/s

2.工况车速V=40km/h 时，fd=1.5，上坡fiv（v1）=1.17，

下坡fiv（v1）=0.67

Q CO=13.6×106×2.5×1.2×1.28×1.5×1.17+0.67×3900×1.5×280=2.41 1m2/s

3.工况车速V=20km/h 时，fd=3.0，上坡fiv（v1）=0.75，下坡

fiv（v1）=0.48

Q CO=13.6×106×2.5×1.2×1.28×3.0×0.75+0.48×3900×1.5×280=3.22 4m2/s

4.交通阻滞（V=10km/h）时，fd=6.0，上坡fiv（v1）=0.75，

下坡fiv（v1）=0.48

Q CO=13.6×106×2.5×1.2×1.28×6.0×0.75+0.48×3900×1.5×280=1.65 3m2/s

七、按稀释烟雾计算需风量

计算公式Qreq(v1)=Qv1K

工况车速V=20km/h 时，烟雾排放量最大Qv1=3.224m3/s

按照稀释烟雾计算的烟雾量Qreq(v1)=Qv1K=3.2240.0075=429.867m3/s

八、稀释空气中异味需风量（P46）