国内特长公路隧道通风系统设计案例介绍与点评

8.方斗山隧道
• 沪蓉国道主干线支线重庆石柱-忠县高速公 • • • •
路 左洞长7567m，右洞长7605m 设专用通风斜井两座、地下风机房两处（ 左右线各一处） 设施房为曲拱直墙，开挖断面尺寸为10.4m （宽）*13.48m（高） 送排风道为大曲拱直墙，开挖断面尺寸为 18.86m（宽）*9.66m（高）
需风量(m3/s)
通风分段
设计单位:1043/1015 复核：787/696
3
设计单位:1286/1138 复核：983/870
3
• 按细则计算的需风量是按规范计算的88%左右。
2.西山隧道
竖井深度: 346.8m 送风道面积：25.6m2 排风道面积：20.9m2 斜井长度: 424.4m,24° 送风道面积：18.8m2 排风道面积：21.5m2
斜井长度: 763.5m,25° 送风道面积：28.7m2 排风道面积：21.2m2
竖井深度: 156.8m 送风道面积：23.5m2 排风道面积：26.8m2
点评
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• 需风量计算结果是偏大的，不论是按照规
范计算的结果还是按照细则结算的结果； • 斜井、竖井均没有考虑左右洞共用是最大 的缺憾，工程量的浪费是在所难免的；如 果考虑共用的话，可以节省两个斜井； • 设置斜井或许是想实现长洞短打、分担主 洞的出渣，但是如此大的纵坡，无法采用 无轨运输，出渣效率是很低的。
CO折减率取为1.5%，PM折减率取为1.0%
2#竖井深度: 661.1m 直径：11.2m
1#竖井深度: 190.4m 直径：10.8m
3#竖井深度: 391.6m 直径：11.6m
边墙外侧预埋矩形钢板
消声器净尺寸¦ µ500 3 335FFA，6台
出风口
进风口
风阀
扩压器（扩散角17度) 膨胀软接头
近期（2015年） 交通量(Pcu/d) 长度（m） 行车方向纵坡 （%） 需风量(m3/s) 通风分段 16433 左洞 6942.56 -0.9378% 838.1（VI） 3 远期（2024） 28896 右洞 6959.61 +0.938% 440.7（换气） 3
图JD3-EF-01：隧道通风方案及风机房布置总示意图
6.龙潭隧道
点评
• 竖井、斜井均没有考虑左右洞共用； • 右线隧道近远期需风量均由换气工况控制
，通风设备理应是近期多、远期少（因为 需风量不变，远期交通风力随交通量提高 而提高），而前面表格中的配置并非如此 ，这是有问题的。 • 右线隧道的需风量由换气次数控制，完全 可以用纯射流风机纵向通风解决的，设计 采用分三段纵向通风，有浪费之嫌。
•
4.大坪里隧道 • 连霍国道主干线甘肃省牛背至天水段高速公路
。
近期(2015年) 交通量(Pcu/d) 长度（m） 行车方向纵坡 （%） 需风量(m3/s) 通风分段 18434 左洞 12205 +1.64 615 3 远期(2028年) 41047 右洞 12260 +1.62 1647 4
8.方斗山隧道地下风机房平面图
点评
• 通风斜井没有考虑共用。 • 送排风道的断面宽度甚至大于终南山隧道
风道宽度（14m、3台风机并联），本隧道 的送排风量有这么大，需要布置4台轴流风 机？ • 逃生通道与运输通道布置在同一侧不妥。
9.雪峰山隧道
• 国道主干线上海至瑞丽高速公路湖南省境
邵阳至怀化段的控制工程，位于邵阳与怀 化两市交界山区。
5.包家山隧道
• 阿北线（内蒙古阿荣旗至广西北海）陕西
境小河—安康高速公路
近期(2015年)
交通量(Pcu/d) 长度（m） 行车方向纵坡 （%） 需风量(m3/s) 通风分段 11285 左洞 11200 +0.4%，3355m -1.98%，7845m 615 3
远期(2029年)
31216 右洞 11195 +1.978%，7900m -0.4%，3295m 1647 4
轴流风机
膨胀软接头
集流器（扩散角4.5度）
金属外壳消声器
风阀
防护网
出风口
进风口
液压系统
控制箱
边墙外侧预埋矩形钢板
消声器净尺寸¦ µ200 3 风机型号：265FFA，9台
出风口
进风口
风阀
扩压器（扩散角17度) 膨胀软接头
轴流风机
膨胀软接头
集流器（扩散角12度）
金属外壳消声器
风阀
防护网
出风口
进风口
液压系统
7.胶州湾隧道
左洞 长度（m） 7873 右洞 8000
需风量(m3/s)
843
856
7.胶州湾隧道
2455m 5548m
2353m
4097m
1550m
• 左线隧道采用分二段纵向通风方式、右线隧道采用
分三段纵向通风方式， 同时根据环保要求， 在左 线隧道云南路隧道出口端设置洞口高排风塔。
7.胶州湾隧道
YK255+570
2408m
1415m
竖井深度: 289m,φ7m 送风道面积：15.9m2 排风道面积：20.2m2
YK256+985
2870m
10.乌池坝隧道
10.乌池坝隧道
点评
• 1号通风斜井的布置是有问题的，对分段通风方式
而言，只排不送是不合理的，因为此时排走的空 气均是污染浓度不高的空气，为了稀释下游区段 的污染物，必然需要加大上游一段的通风量。 左线隧道的需风量由换气次数控制，完全可以用 纯射流风机纵向通风方式，从缩短排烟距离考虑 ，可以设置排烟联络风道与右洞的竖井相连。 右线隧道的需风量也不大，分三段过密，尤其是 第二段的长度明显偏短，有优化余地。 为了平衡各区段的通风压力，文献提出：需要设 置反向工作的射流风机，这是不合适的。
• •
•
11.羊角隧道
• 西部开发省际公路通道重庆——长沙，武
隆——水江段控制性工程之一。
近期（2020年） 交通量(Pcu/d) 长度（m） 20880 左洞 6695 远期（2028年） 36990 右洞 6730
纵坡
需风量(m3/s) 通风分段
0.5%（3445） -0.817%（3250）
国内特长公路隧道通风系统 设计案例介绍与点评
同 济 大 学 地 下 建 筑 与 工 程 系 浙 江 省 交 通 规 划 设 计 研 究 院 郑国平 E-mail：iamzhengguoping@sohu.com
声明： (1)以下资料来源于互联网文献， 各隧道最后实施的通风系统可 能与文献中介绍的不一致，因 此本文的点评仅针对文献。 (2)点评实属个人肤浅认识，若 有谬误之处，还请作者、读者 批评指正。
一、秦岭终南山隧道
• 国道包头—北海和银川—武汉公路在陕西省
境内的共同交汇段（西安—安康高速）。
近期（2020年） 远期（2035年）
交通量(Pcu/d)
长度（m）
18185
东线
45000
西线 18020
行车方向纵坡 （%）
需风量(m3/s) 通风分段 1866(30km/h) 4 1397 (30km/h) 4
近期 交通量(Pcu/d) 长度（m） 需风量(m3/s) 通风分段 20712 左洞 6708 476.7（换气控制） 2 远期 42407 右洞 6693 871.5（VI控制） 2
10.乌池坝隧道
ZK255+640
斜井长度: 352.9m Z1排风道面积：11.55m2 Z2排风道面积：19.24m2
设备都很庞大； 1号地下风机房、2号地下风机房的布置有优化的 余地，像3号地下风机房这样的平行主洞布置是比 较合理紧凑的； 排风道的布置没有拘泥于规范中要求的垂直主洞 布置，从排放效果来讲，远远好于垂直布置； 采用迷宫式消声器，从风阻、消声效果来说，都 有优势。
2.西山隧道
• 太原至古交高速公路
近期 交通量(Pcu/d) 长度（m） 行车方向纵坡 （%） 24942 左洞 13654 -0.4% (10934m) +0.715%(2720m) 远期 32027 右洞 13570 +0.4% (10930m) + 0.715%(2640m)
点评
• CO、VI均按照城市道路隧道的标准取值，并接近于
PIARC的要求，这是合适的； • 限于地形条件不允许在海中设置通风竖井，因此采用在两 侧岛上设置通风竖井，分段数量基本合理。 • 海底隧道的通风竖井建议左右洞不兼用，因为海底隧道的 覆土厚度关乎隧道的结构安全，而兼用的话，必然存在联 络风道上跨某条隧道，为保证风道的覆土厚度，必然要求 增加主洞的埋深，从而加大隧道的纵坡，影响行车安全、 舒适性、增加通风量。 • 薛家岛侧的通风竖井是为右线隧道通风的，但却布置在左 线侧，值得商榷。
3.虹梯关隧道
3.虹梯关隧道
点评
• 通风系统的设置风格类似于秦岭终南山隧道，因 •
此总体而言是完美的； 吹毛求疵找缺陷的话，一是左线隧道是以换气需 风量控制的，分3段通风略显浪费（可以从左洞近 远期的通风风速都很小可以看出）；二是1号斜井 与2号斜井、3号斜井与4号斜井是否可以合并，以 减少斜井工程量（通过设置隔板，将1个斜井断面 分割成4个小块，左右2块排风、中间再划分成上 下2块用于送风）。 设置斜井或许是想实现长洞短打、分担主洞的出 渣，但是如此大的纵坡，无法采用无轨运输，出 渣效率是很低的。
3.虹梯关隧道
• 山西长治至河南安阳高速公路
近期（2020年） 远期（2033年）
交通量(Pcu/d)
长度（km） 行车方向纵坡 （%） 需风量(m3/s) 通风分段
18357
左洞 13.2 -1.59% 698.1（换气） 3
31569
右洞 13.2 +1.59% 1389.2（VI） 3
3.虹梯关隧道
488 2
0.5%（3452） -0.817%（3278）
424 2
11.羊角隧道
送风斜井长度: 595.7m 倾角16.7°
排风斜井长度: 688m 倾角17.4°
点评
• 通风方案基本合理，但考虑到左右洞的需
风量均较小，因此这样的布置略显豪华。 • 其实通过优化，可以将两条通风斜井合并 成一条斜井，以减少工作量。
• CO基准排放量0.007,PM基准排放量2.0； • 从1995开始折减，折减率2.0%。
4.大坪里隧道
点评
• 竖井均没有考虑左右洞共用是最大的缺憾，工程量的浪费
在所难免的；如果考虑共用的话，至少可以节省两个左洞 的两个竖井及对应的地面风机房； • 左线隧道近远期需风量均由换气工况控制，通风设备理应 是近期多、远期少（因为需风量不变，远期交通风力随交 通量提高而提高），而前面表格中的配置正好相反，这是 有问题的。 • 5处竖井均采用了地面风机房，除非地面的道路条件良好 ，否则将来运营期间的出入是比较麻烦的。 • 右线隧道的需风量、通风设备的装机总功率都是巨大的， 是否有优化的余地。
控制箱
软连接
衬砌面
集流器
风机
集流器 金属外壳消声器C型
风向
集流器
风机
集流器
金属外壳消声器C型
衬砌面
软连接 风阀
扩压器
风机
扩散段
金属外壳消声器C型
扩压器
风机
扩散段
金属外壳消声器
风向
风机 扩压器
扩散段
金属外壳消声器
消声器净尺寸 ¦ µ500 3 风机型号：335FFA，6台
出风口
预埋钢板
隧道侧
西排
点评
• 右线隧道的需风量由换气次数控制，但分
段数仍然为3段，有点浪费了。 • 相对于地下风机房平行于主洞的布置方式 ，本隧道的垂直布置方式没有优势，通风 设备的运输、维修都不方便。 • 右线隧道的两处地下风机房布置在左右线 隧道之间，空间比较局促。
10.乌池坝隧道
• 沪蓉国道主干线湖北恩施-利川高速公路。
西送
东送
东排
A-A 剖 面
A B 风机房
A B
C D
C D
B-B 剖 面
风井侧
表示砖砌体 C-C 剖 面 表示C25钢筋混凝土 技术说明 1.图中所有墙面的矩形预留洞口必须预埋16mm厚，150mm宽Q235A低碳钢板。 2.图中所有墙面的圆形预留洞口不需要预埋钢板。
预埋钢板
D-D 剖 面
点评
• 基准排放量的折减率偏保守，导致需风量、通风 • • •
5.包家山隧道
点评
• 左右洞的竖井均没有考虑共用是一大的缺
憾； • 两个斜井的排风道没有与左洞联系起来， 作为左洞的排烟通道，这样有利于缩短左 洞的火灾排烟距离； • 右线隧道的需风量、通风设备的装机总功 率都是巨大的，是否有优化的余地。
6.龙潭隧道
• 沪蓉国道主干线湖北宜昌-恩施路段。
近期 交通量(Pcu/d) 长度（m） 行车方向纵坡（%） 需风量(m3/s) 通风分段 17760 左洞 8694 +1.5 1106.1 3 远期 37672 右洞 8599 -1.5 589.5（换气4次控制） 442.1（换气3次） 3