隧道通风.ppt

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1、隧道通风,tunnel ventilation,我国是世界上隧道发展最快的国家,世纪年代，我国仅有多座隧道，总长约.公里。六七十年代，我国干线公路上曾修建了百米以上的公路隧道。年修建的北京至山西原平公路上，修建了两座米以上的隧道，已是非常大的工程。据统计，到年，我国公路隧道通车里程仅为公里，数量为座。年发展到座，总长公里。隧道平均长度为米，均是二级以下的短隧道为主。现在有铁路隧道座，总长度为公里，为世界第一；我国公路隧道总数已达座，总长度公里，分别是改革开放之初的.倍和倍，是世界上公路隧道最多的国家,上海军工路双层隧道,“十一五”期间，上海在建或准备建设的越江工程项目有：上中路中环越江隧道、军

2、工路中环越江隧道、西藏路越江隧道、长江路越江隧道、龙耀路越江隧道、人民路越江隧道、新建路越江隧道，同时建设打浦路越江隧道复线。军工路隧道最深处距江面约25米，上层隧道长2.49公里，下层隧道长2.66公里。隧道设双向八车道，设计时速为每小时80公里。与复兴东路双层隧道上层（净高2.6米）只能通行小车不同，军工路双层隧道的上下层通行净高分别达到4.5米，今后中环路上通行的车辆都能驶入上层或下层。为了方便火灾情况下的逃生，上下层隧道之间每隔80米就要设置一个疏散楼梯。,世界第二的公路隧道 秦岭终南山隧道,秦岭终南山隧道2001年1月8日动工，2007年1月20日开通，是我国最长的公路隧道，居亚洲第

3、一，世界第二。位于我国西部大通道内蒙古阿荣旗至广西北海国道上西安至柞水段，在青岔至营盘间穿越秦岭，全长.公里，技术标准为高速公路双洞四车道，行车速度为每小时公里。西安至柞水的通行里程由146公里缩短为64公里，行车时间由原来的3个多小时缩短为40分钟。,长江隧道,武汉长江隧道南京长江隧道上海长江隧道,武汉长江隧道,武汉长江隧道位于长江一桥、二桥之间，全长约3630米，双洞双向4车道，车道宽3.5米，净高4.5米。最大坡度4.3%，最大时速50公里/小时。隧道北起汉口大智路与铭新街的交叉口，相继穿越中山大道、江滩公园、长江、和平大道、友谊大道，江南终点为武昌沙湖。工程采取盾构法施工，主要包括盾构

4、隧道工程（左线2550米、右线2499.2米）、江北、江南明挖暗埋隧道等所有土建施工以及设备安装工程，施工综合性强。隧道设计使用年限为100年，可以抗6级地震，最高可抵御300年一遇洪水。,正在挖掘中的武汉长江隧道,工作中的管片安装机,轨道车隧道内运送施工材料,盾构机小常识,盾构机：长57米，直径11.38米。其内部，暗藏一个小“工厂”进行指挥：掘进、除渣、护壁、拼装管片一气呵成。盾构机前面有一个圆形刀盘，刀盘上装有碳化钨钢的耐磨刀片，在刀盘的驱动旋转下，江底岩石和砂土层被不停地切割下来，送至出浆口。为避免发生坍塌和管涌，盾构机采用泥水平衡式挖掘即通过给刀盘后面的封闭泥水舱加压，使其顶住巨大的

5、挖掘面的压力，稳定地层，保证掘进。长江隧道共需安装2533环管片，每环由9小片拼装而成，每环长2米、厚达0.58米，重达90吨。环环相扣的管片，足以支撑隧道整体的强度、抗变形能力和抗水性。,上海长江隧道,上海长江大桥全桥效果图,上海长江隧道用盾构,15.43 m泥水平衡盾构,长江隧道上行线风管,采用的风管风扇直径长1.8m，风机长8m，风管标准段直径达2.5m，在隧道施工风管架设中罕有的大直径风管。,全球最长陆上隧道,2007年6月15日，穿越瑞士阿尔卑斯山脉的勒奇山隧道隆重开通。该隧道长达35公里，堪称当今全球最长的陆上隧道。其建筑工程历时8年，耗资43亿瑞士法郎（约合264亿元人民币）,全

6、球最长陆上隧道,货运列车的时速可达160公里，客运列车的时速可达250公里，德国与意大利之间的列车往来时间将会由原来的3.5小时缩减至2小时以内 每天将有42趟客运列车和80趟货运列车通过隧道,海底隧道,当今全球最长的铁路隧道均为海底隧道，分别是全长53.9公里的日本青函海底隧道和全长50.4公里的英法海底隧道,日本青函隧道,日本青函隧道是当前世界上最长的一条隧道。它通过津轻海峡，把津轻半岛和北海道的铁路连接起来。隧道由本州的青森穿过津轻海峡到北海道的函馆，为双线隧道，全长为53860米，其中海底部分为23300米。青函隧道1964年开挖斜坑道，经过24年的施工，于1988年3月13日正式投入

7、运营。,日本青函隧道,青函海底隧道剖面,青函隧道内实景,英法海底隧道,从英吉利海峡最窄处即英国的多佛尔到法国的加来，同时修建两条直径7.3米、长50000米的铁路隧道。其中37000米在海底。两条隧道之间相距30米，在其中间线再修一条直径为4.5米的辅助隧道，每隔375米与两侧主隧道连通，供通风、维修使用。全部工程耗资为530亿法朗（约合70亿美元）。隧道于1987年动工，1994年竣工并投入使用。坐时速260公里的高速火车，穿越隧道只用26分钟，从巴黎到伦敦由原来的5小时缩短为3小时。列车全天运营，高峰时间每3分钟开出一列。,隧道分类,公路隧道 铁路隧道 地铁隧道 矿用隧道,隧道通风任务,向

8、隧道内部供给新鲜空气；排除有害气体、蒸气、粉尘和炮烟等有害物质；使隧道内部空气的温度、相对湿度和流速达到规定标准；对军事和人防工程则要求有防核武器、防化学武器和防细菌武器的“三防”通风功能。,隧道通风分类,施工通风运营通风,隧道通风目的,公路隧道稀释CO，保证卫生标准稀释烟雾，保证可见度排除烟雾，用于火灾防排烟 铁路隧道稀释氮氧化物，保证卫生标准排出余热，保持正常工作条件排除烟雾，用于火灾防排烟,地下铁道主要考虑车站和区间要有适宜的气温，并控制好二氧化碳的浓度。地下建筑工程按其重要性和使用性质分别要求不同的空气温度、相对湿度、流速和空气中有害物质的最高容许浓度和新鲜空气量等。一般以二氧化碳浓度

9、作为衡量内部空气质量的标志,施工通风方式,压入式通风。通风机将新鲜空气经风管直接压送到掘进工作面，替换炸药爆破后所产生的炮烟，并与炮烟混合后沿隧道排出洞外。吸出式通风。通风机的吸风管进口靠近工作面，由通风机将炮烟直接吸出隧道之外，新鲜空气由隧道口流入补充到工作面。混合式通风。即压入式、吸出式同时使用，它既能消除工作面的炮烟停滞区，又能使炮烟由风管排出，是长隧道施工常用的通风方式。平行导坑式通风。在有平行导坑的长隧道施工中，利用平行导坑及横通道作为通风道，以减小通风机的风压，在工作面附近则加设局部通风配合。,运营通风的方法,自然通风机械通风 纵流方式、半横流方式、横流方式,纵流通风方式,纵流通风

10、方式就是指从一边洞口直接向车道内送入新鲜空气，从另一侧洞口抽出隧道内的污染空气的方法。它与自然通风原理一样，对于低风速，空气也可看作是不可压缩流体；所以认为，在这种情况下，隧道内纵向流动的空气的风速从入口到出口是一样的。,半横流方式,半横流方式是沿车道设置独立的通风风道，使车道风速发生变化，隧道内各处的污染浓度基本接近一定值，该方式的标准方法称为送风风道方式。,横流方式,横流方式是送风道和排风道各自设在车道下面和天花板上面，由送风机送出新鲜空气，沿着隧道方向在送风道内流动，并设置等间距的送风支管，各自等量吹向风道，新鲜空气在车道内与污染空气相混合，由天花板上等间距设置的排风支管排风，各自等量的

11、吸出污染空气在排风道内沿隧道方向流动，由排风道排至大气中。,公路隧道通风设计规范,公路隧道通风照明设计规范JTJ026.1999,通风量,通风量max(稀释CO需风量、稀释烟雾需风量、稀释异味需风量),射流风机,射流风机是一种特殊设计的轴流风机，风机出口的气流平均速度30m/s左右。由于其具有较大的出口动量，因此被广泛应用于各种中短距离的隧道通风，以降低隧道内废气浓度，提高可见度，维护人员的健康和车辆通行安全。,日本东京湾公路隧道,日本东京湾公路隧道全长15.1km，设计车速为80kmh，沿途设川崎侧浮岛通风亭、川崎人工岛风亭和木更津风亭，如图3所示。人工岛上的盾构工作井兼作通风竖井，该工程采

12、用的通风系统是纵向通风系统。,某长江公路隧道,南京玄武湖隧道通风,南京玄武湖隧道通风,隧道火灾排烟,隧道火灾的特点消防扑救难度大 火灾发展蔓延速度快 安全疏散困难 火灾造成直接的重大经济损失,英法海峡隧道（铁路隧道）,英法海峡隧道工程横穿英吉利海峡，英法工程集团公司经过七年之久的努力，长约50km的英法海峡隧道于1993年12月10日移交给了隧道的业主和运营部门欧洲隧道公司，1994年5月19日通车,地铁站台隧道的通风排烟,北京地铁自1969 年至今的34 年运营历史中就曾发生过151 起火灾。1969年11 月11 日,北京地铁客车行至万寿路东600 米处时,在隧道内因车下放弧引燃车体起火,

13、造成300 多人中毒,3 人死亡的重大事故。1987 年11 月18 日英国伦敦地铁国王十字车站电梯引发火灾,造成32 人死亡、100 多人受伤。2003 年2 月18 日韩国大邱市中央路地铁车站因纵火造成火灾,造成196 人死亡、147 人受伤。,国内地铁站台、隧道的通风和排烟设施情况,第一类：通风和排烟同为一个系统,即通风和排烟系统均由相同的风机、消音器、风口、风道和风亭组成。（北京地铁）第二类：通风系统和排烟系统分开设置,各自分别成为相对独立的系统。（上海地铁、广州地铁）,地下铁道设计规范对防、排烟的要求,隧道内事故通风应具有下列功能：（1）当列车阻塞在区间隧道时，应能向事故地点迎着乘客

14、客流疏散方向送新风；背着乘客疏散方向排风。（2）当区间隧道发生火灾时，迎着乘客疏散方向送新风，应能背着乘客疏散方向排烟。（3）当车站站台发生火灾时，应能及时排烟，并防止烟气向出入口和站台蔓延。,每个防烟分区的建筑面积不宜超过750，且防烟分区不得跨越防火分区。防烟分区可采用挡烟垂壁或顶棚下突出不少于500的梁体实现。车站站台和站厅排烟量，应按每分钟每平米建筑面积1 m3计算，排烟设备应按同时排除二个防烟分区的烟量配置。区间隧道排烟量按单洞区间隧道断面的排烟流速不少于2m/s计算，但排烟流速不得大于11m/s。列车阻塞在区间隧道时的送风量，按区间隧道断面风速不少于2m/s计算，但风速不得大于11

15、 m/s。排烟风机及烟气流经的辅助设备如风阀及消声器等，应保证在150时能连续有效工作1h。排烟口的风速不宜大于10m/s。当排烟干管采用金属管道时，管道内的风速不应大于20m/s，采用金属管道时不应大于15m/s。通风道和风井的风速不宜大于8m/s，站台下排风风道的风速不宜大于15m/s，风亭格棚的风速不宜大于4m/s；站台站厅的风速宜采用15m/s。地面进风风亭应设在空气洁净的地方，任何建筑物距通风亭的口部的直线距离不应少于5m。当进、排风亭合建时，排风口应比进风口高出5m。地下铁道隧道通风系统宜设就地控制，距离控制，远程控制的三级控制。,防火阀与排烟防火阀的区别,防火阀：防火阀是安装在通

16、风、空调系统的送回风管上，平时处于开启状态，火灾时当管道内气体温度达到70度时关闭，在一定时间内能满足耐火稳定性和耐火完整性要求，起隔烟阻火作用的阀门。（开启关闭）排烟防火阀：排烟防火阀是安装在排烟系统管道上，在一定时间内能满足耐火稳定性和耐火完整性要求，起隔烟阻火作用的阀门。其组成和形状与防火阀相似，不同的是，排烟防火阀平时关闭，发生火灾时，通过火警信号自动开启或人工开启进行排烟。当排烟管道内的温度达到或超过280时，排烟防火阀自动关闭阻止烟火扩散。（关闭开启关闭）,董家山隧道 瓦斯爆炸,2005年12月22日下午2时许，四川省都江堰市境内的都汶高速公路建设工地董家山隧道 瓦斯爆炸，死44人，11人受伤。2004年12月7日，新213国道都江堰至汶川段的龙眼睛隧道也发生过瓦斯爆炸事故，60余人伤亡。2004年5月25日，龙眼睛隧道瓦斯爆炸，5人烧伤。,董家山隧道 瓦斯爆炸,瓦斯隧道施工通风,瓦斯隧道施工通风,瓦斯隧道施工通风,台湾海峡隧道设想,白令海峡隧道直布罗陀海峡隧道台湾海峡最窄的地段是从福建福州市附近的平潭到台湾台北市附近的新竹，直线距离约120km，海峡深度普遍在80m之内。计及隧道在两岸的延伸总长可能达150km。,