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C Ｏ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 k ｍ／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5１

2030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。 柴油车:中型货车403,大型客车2１9，大型货车10１

(7)计算各工况车速下隧道ＣＯ排放量:

60/t v km h =时,

61

1()3.610n

CO a d h iv m m CO m Q q f f f f L N f ==⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯∑近

()()61

0.0069 1.0 1.0 1.520 1.017303.61020111051 1.0126 1.0151 2.52015=

⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯++⨯+⨯+⨯+⨯⎡⎤⎣⎦ 230.910/m s -=⨯

61

1()3.610n

CO CO a d h iv m m m Q q f f f f L N f ==⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯∑远

231.6110/m s -=⨯

同样可以计算其他各工况下CO 排放量如表1-3所示：

各工况车速下C Ｏ排放量（单位:10-2m 3/ｓ) 表1-3

（8)最大CO 排放量：由上述计算可以看出，在工况车速为２０km ／h 时,ＣO 排放量最大;

232.8010/CO Q m s -=⨯近 234.8410/CO Q m s -=⨯远

3.稀释CO 的需风量

（1）根据规范,取CO 设计浓度为：185ppm δ=。

（２)隧道设计温度020;m t 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:

gh RT

o P P e

-=•

式中:o P ——标准大气压,1013２5Pa ； g ——重力加速度,9.８1m/s 2;

h ——隧址平均海拔高度:隧道平均海拔高度为129０.75m; R ——空气气体常数，２８７/J kg K •。

计算可得：

87160.84P Pa =

（4)稀释CO 的需风量为：

263() 2.81010132529310188.84/18587160.84273rep CO Q m s

-⨯=⨯⨯⨯=近

263() 4.841010132529310326.42/18587160.84273

rep CO Q 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/VI q m km =•辆）:

31.71/VI q m km =•近辆

3

1.47/VI q 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6０km/h,40k ｍ/h,20km/h ， 10km/ｈ （阻滞）;

不同工况下的速度修正系数()iv VI f 、车密度修正系数d f 如表1-5所示。 不同工况车速()iv VI f 、d f 值 表１－5

2030年：高峰小时交通量为120０0×14％×0．５＝840(辆•中型车/高峰小时） 其中

柴油车：中型货车2０1,大型客车１1０,大型货车51

2030年:高峰小时交通量为2400０×14%×０．５=168０(辆•中型车/高峰小时) 其中：

柴油车：中型货车4０3,大型客车219，大型货车1０１

(5)考虑烟雾的海拔高度修正系数:

平均海拔高度：(1309.781271.72)/21290.75H m =+=,() 1.270h VI f = （６）考虑烟雾车型系数如表1-6所示。

考虑烟雾的车型系数()m VI f 附表1-6

(7）计算各工况下隧道烟雾排放量: 如表1-7所示。

各工况车速下烟雾排放量（单位:m ３/s) 表1-7