竖井型城市隧道自然通风模型实验研究
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Ｌｌ ＝ ０ ７ １０ １ ７
（） １
度。轨道高 ５６ｍ， ￣ｃ 用胶合板长条及铁皮制作 ， 胶合板 每ｌ ｍ由 ２颗钉 子 固定 ， 表面粘 有铁皮 以减小摩 擦 。转
●
摘要 ： 以连 续 竖 井的静 压 分布 特性 为 基础 ， 用分段 模 型 实验 方 法 ， 建 了南京 市 某隧道 模 采 搭
型， 对正 常 交通状 况 下 隧道 交通 风压 进行 实验 ， 到 了隧道 的 自然通 风特 性 及 竖 井通风 的 一般 规 得
律 ； 立 了通 风量 与 有 害 气体 浓 度之 间关 系的数 学模 型 ， 究 了评价 竖 井对 城 市 隧道 自然通 风 效 建 研
图 １ 隧道 结构 形 式 示 意
照 断面 尺 寸 比例 ｈ１ 建 一 条 长 ４ ｍ 的 无分 支 隧 道 ０搭 ０ 模 型 。模 型建成 后 ， 现场 打上玻 璃胶 ， 行 固定和 密 在 进
封。
１２ ２模 型 汽 车 ．．
１ 模 型 实验 台
１１ 实验简 介 ． 隧道 共有 竖 井 ２ 个 ，这些 竖 井 又将 隧道 分 成 了 １
好符 合要求 。 经过调频 ， 所有模 型汽 车均能 受到一个 遥 控器 的统一控 制 ， 为模 型车整 体行驶 创造 了可 能。
１２３ 汽车行驶 轨道 ．＿
进入绝 对紊流 的最小 车速测试 。
２ １模 型密 封性测试 ．
为 了不 断有车辆 驶入 隧道 ，实验必 须保证 模 型汽 车 的连续性 。 故需在隧 道旁边 建立一 条 回路 ， 使得从 出
模 型 汽车需 具有 动力 ， 速度 可遥 控 ， 车体迎 风 面积 ２ ０ ｍ 。模 型车 尺寸 １ｃ １ｃ ４ ｍ×１ｃ ５ ｍ×２ ｃ 迎 风面积 刚 ４ ｍ，
总１ 第３ ｌ ５ 第０第卷 ＿ Ｊ ４ ２ 期 卷２ 二
总第 柏
Ｎ ｏ ／ １ 期４ ０ １ ．２
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研
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Ｌ２ ２８ ２ ＝５
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暗 埋段５
隧 道 宽 １ｍ， 高 ５ ２ ｍ，各 竖 井 横 截 面 尺 寸 均 为 ７２ ． ｍ×２６ 两 竖 井之 间相距 ８８ ． ｍ， ．ｍ。在 每 个竖 井 内靠 近隧道 顶部 ， 均有 一个 宽 ０８ 高 ２ ｍ 的粱 。为 了防 ． ｍ、 ． ０
温差 、 日照 而引起 变形 。 为此 ， 用 Ｐ 有 机塑 料板制作 选 ｓ 城市 隧道模 型 。 ｓ有 机塑料 板为 透 明体 ， Ｐ 强度 较大 、 不
易变形 。打磨后 的塑料 板 当量 颗粒高 度为０１ ０１ｍｍ。 ．～ ．５
为 了进 行模 型性 能测试 ， 材料 准 备完 毕后 ， 首先按
中图分类号： Ｕ ３ ．， １ ． Ｔ ８ ４３ Ｏ４ ３ １
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ：０ ６ ８ ４ （ ０ 】 — ０ ５ ０ １０— ４ ９２ １ ０ ０２ — ５ １ ４
０ 引 言
某城 市 隧道全 长 １ ７ ｍ， 中地下 长度 １ ０ ｍ。 ７０ 其 ４ ９ 隧 道 内部单 向设 三条 车道 ， 期 最大交 通 量 ５ ０ 远 ０ ０辆 ／ｔ ｈ” 。 隧道含 三种结 构形式 ： 于隧 道进 出 口的 敞开段 、 部 位 顶 开 口的半 敞开 段和顶 部封 闭 的暗埋 段 ， 图 １ 示 。 如 所
果影 响的 方法 ， 并对该 实际隧道 通风 效果做 出评 价 ， 出了竖 井型城 市 隧道 自然通 风 的相 关结论 。 得
为此 类城 市隧道 的设 计及运 营管理提 供一 定 的参考 。 关 键词 ：城 市隧道 ； 竖井 ； 正 常 交通 ； 自然通风 ； 模 型 实验
考 虑到漏 风对隧 道 内风速 分布 的影 响 ，实 验前须 对 模 型密封性 进行验证 ，隧道 密封性 良好 的判 定标准
为 ：
口驶 出的汽 车能够再 次从入 口驶入 ， 循环进 入 隧道 。 隧 道 内及 回路上 建立三条 轨道 ，道宽 略大 于模型 汽车 宽
ｚ ３０９ｖ ， ．５
● … 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 ‘ 。 。 。 。 。 。 － ＿ ● － － 。 。 。 。 。 。 。 － － － － ● ＿ － － 。 。 。 。 。 。 。 ● － ＿ ● 。 。 。 。 ＿ 。 － － ● － 。 。 。 。 。 － ● ● － － － － ●
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止 雨水进 入 隧道 ， 开 口wk.baidu.com均设 置遮 雨板 。 各
图 ２ 隧道 各 段 长 度 与 编 号
２ 段， ２个 各段 长 度 及 编号 如 图 ２所示 ， 中还 对 暗 埋 图 段进 行 了单 独编 号 。
１ 实 验器材 － ２
１２ １ 隧 道 壁 面材 料 ＿．
建 成 的隧道 模型 ， 必须 具有 一定 强度 ， 止 因内外 防
赳
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竖井型城 市隧道 自然通 风模型实验研究
林 卫 朱 培 根 田义 龙 ， 涂 江 峰 ｚ 梅 健 － ， ， ，
（ ． 京城 建 项 目建 设 管 理 有 限公 司 ， １南 江苏 南 京 ２ ０ ６ ２解 放 军 理 工 大 学 工程 兵 工 程 学 院 ， 苏 南 京 ２ ０ ７ １ ０；． ０ 江 １ ０） ０
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Ｌｌ ＝ ０ ７ １０ １ ７
（） １
度。轨道高 ５６ｍ， ￣ｃ 用胶合板长条及铁皮制作 ， 胶合板 每ｌ ｍ由 ２颗钉 子 固定 ， 表面粘 有铁皮 以减小摩 擦 。转
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摘要 ： 以连 续 竖 井的静 压 分布 特性 为 基础 ， 用分段 模 型 实验 方 法 ， 建 了南京 市 某隧道 模 采 搭
型， 对正 常 交通状 况 下 隧道 交通 风压 进行 实验 ， 到 了隧道 的 自然通 风特 性 及 竖 井通风 的 一般 规 得
律 ； 立 了通 风量 与 有 害 气体 浓 度之 间关 系的数 学模 型 ， 究 了评价 竖 井对 城 市 隧道 自然通 风 效 建 研
图 １ 隧道 结构 形 式 示 意
照 断面 尺 寸 比例 ｈ１ 建 一 条 长 ４ ｍ 的 无分 支 隧 道 ０搭 ０ 模 型 。模 型建成 后 ， 现场 打上玻 璃胶 ， 行 固定和 密 在 进
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１２ ２模 型 汽 车 ．．
１ 模 型 实验 台
１１ 实验简 介 ． 隧道 共有 竖 井 ２ 个 ，这些 竖 井 又将 隧道 分 成 了 １
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１２３ 汽车行驶 轨道 ．＿
进入绝 对紊流 的最小 车速测试 。
２ １模 型密 封性测试 ．
为 了不 断有车辆 驶入 隧道 ，实验必 须保证 模 型汽 车 的连续性 。 故需在隧 道旁边 建立一 条 回路 ， 使得从 出
模 型 汽车需 具有 动力 ， 速度 可遥 控 ， 车体迎 风 面积 ２ ０ ｍ 。模 型车 尺寸 １ｃ １ｃ ４ ｍ×１ｃ ５ ｍ×２ ｃ 迎 风面积 刚 ４ ｍ，
总１ 第３ ｌ ５ 第０第卷 ＿ Ｊ ４ ２ 期 卷２ 二
总第 柏
Ｎ ｏ ／ １ 期４ ０ １ ．２
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Ｌ２ ２８ ２ ＝５
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暗 埋段５
隧 道 宽 １ｍ， 高 ５ ２ ｍ，各 竖 井 横 截 面 尺 寸 均 为 ７２ ． ｍ×２６ 两 竖 井之 间相距 ８８ ． ｍ， ．ｍ。在 每 个竖 井 内靠 近隧道 顶部 ， 均有 一个 宽 ０８ 高 ２ ｍ 的粱 。为 了防 ． ｍ、 ． ０
温差 、 日照 而引起 变形 。 为此 ， 用 Ｐ 有 机塑 料板制作 选 ｓ 城市 隧道模 型 。 ｓ有 机塑料 板为 透 明体 ， Ｐ 强度 较大 、 不
易变形 。打磨后 的塑料 板 当量 颗粒高 度为０１ ０１ｍｍ。 ．～ ．５
为 了进 行模 型性 能测试 ， 材料 准 备完 毕后 ， 首先按
中图分类号： Ｕ ３ ．， １ ． Ｔ ８ ４３ Ｏ４ ３ １
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ：０ ６ ８ ４ （ ０ 】 — ０ ５ ０ １０— ４ ９２ １ ０ ０２ — ５ １ ４
０ 引 言
某城 市 隧道全 长 １ ７ ｍ， 中地下 长度 １ ０ ｍ。 ７０ 其 ４ ９ 隧 道 内部单 向设 三条 车道 ， 期 最大交 通 量 ５ ０ 远 ０ ０辆 ／ｔ ｈ” 。 隧道含 三种结 构形式 ： 于隧 道进 出 口的 敞开段 、 部 位 顶 开 口的半 敞开 段和顶 部封 闭 的暗埋 段 ， 图 １ 示 。 如 所
果影 响的 方法 ， 并对该 实际隧道 通风 效果做 出评 价 ， 出了竖 井型城 市 隧道 自然通 风 的相 关结论 。 得
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口驶 出的汽 车能够再 次从入 口驶入 ， 循环进 入 隧道 。 隧 道 内及 回路上 建立三条 轨道 ，道宽 略大 于模型 汽车 宽
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