公路隧道消防安全-工程碩士學(xué)位論文

中國人民武裝警察部隊學(xué)院碩士學(xué)位論文摘要中圖分類號密級學(xué)科分類號論文編號工程碩士學(xué)位論文西藏林芝多雄拉隧道排煙方案研究作者姓名：院內(nèi)導(dǎo)師： 院外導(dǎo)師：工程領(lǐng)域：安全工程學(xué)位類型：在職工程碩士提交日期：二〇一六年四月

CLCX932LOCDCN620.3010TSNTHECHINESEPEOPLE’SARMEDPOLICEFORCEACADEMYENGINEERINGMASTER′STHESISFORPROFESSIONALDEGREEStudyontheTibetLinzhitunnelsmokehungpullscheme:SeniorEngineerFengJingyuSafetyofEngineeringMasterofEngineeringApril,27,2014

中圖分類號X932密級學(xué)科分類號620.3010論文編號中工程碩士學(xué)位論文西藏林芝某特長公路隧道排煙方案研究2015屆XXX工程領(lǐng)域：安全工程培養(yǎng)方向：防火工程學(xué)位級別：工程碩士學(xué)習(xí)方式：全日制攻讀學(xué)習(xí)單位：消防工程系院內(nèi)導(dǎo)師姓名：職稱：教授工作單位：指揮系院外導(dǎo)師姓名：職稱：高工工作單位：江蘇公安消防總隊論文提交日期：2014年4月27日論文答辯日期：答辨委員會主席：評閱人：學(xué)位授予單位和日期：課題來源：自選課題關(guān)鍵詞：CMDACMSAESFR布水規(guī)律滅火性能工程設(shè)計參數(shù)2014年4月27日

成果原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：我恪守學(xué)術(shù)道德，崇尚嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)風(fēng)，所呈交的學(xué)位論文是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果。盡我所知，文中除明確注明和致謝的地方外，不包含任何他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。論文為本人親自撰寫，我對所寫的內(nèi)容負(fù)責(zé)，文中與我一同工作的合作者對此研究工作所做的任何貢獻(xiàn)均作了明確的說明并表示了謝意。特此聲明。作者簽名：日期：學(xué)位論文使用權(quán)說明本人完全了解學(xué)院有關(guān)保管、使用學(xué)位論文的規(guī)定。其中包括：①學(xué)院有權(quán)保管、并向有關(guān)部門送交學(xué)位論文的原件、復(fù)印件和電子版；②學(xué)院可以采用影印、縮印或其它手段復(fù)制、保存和匯編學(xué)位論文；③學(xué)院可將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索；④學(xué)院可允許學(xué)位論文被查閱或借閱；⑤學(xué)院可以學(xué)術(shù)交流為目的，復(fù)制、贈送和交換學(xué)位論文。作者簽名：日期：院內(nèi)導(dǎo)師：日期：院外導(dǎo)師：日期：

摘要西藏林芝某特長隧道的全長4.784KM，隧道尺寸為寬8.6米，高6.9米，起點進(jìn)口海拔為3232米，出口海拔為3566米，坡度為4％.采用FDS軟件進(jìn)行數(shù)值模擬，主要從坡度、海拔對排煙效果的影響，以西藏林芝某特長隧道為模型，研究該隧道的合理縱向誘導(dǎo)風(fēng)速、排煙閥之間的最佳距離以及火源位置不同應(yīng)開啟的排煙閥數(shù)量，從而進(jìn)一步優(yōu)化該隧道的排煙方案。本文在前人的研究成果基礎(chǔ)上，以西藏林芝某特長公路隧道為研究對象，利用火災(zāi)模擬軟件FDS為火災(zāi)模擬工具，建立隧道模擬場景，研究西藏林芝某特長公路隧道火災(zāi)煙氣蔓延規(guī)律。通過模擬不同海拔、不同縱向風(fēng)速、排煙閥之間的距離、火源位置不同應(yīng)開啟排煙閥的數(shù)量不同等因素對排煙效果的影響，從而確定最優(yōu)化的排煙方案，具體研究內(nèi)容如下:（1）不同海拔對隧道火災(zāi)煙氣蔓延的特性進(jìn)行數(shù)值模擬研究，獲得海拔對隧道火災(zāi)煙氣蔓延的影響規(guī)律;同時對不同通風(fēng)排煙模式下“煙囪效應(yīng)”的影響規(guī)律進(jìn)行分析研究，獲得不同通風(fēng)排煙模式在火災(zāi)條件下“煙囪效應(yīng)”的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)；（2）結(jié)合現(xiàn)有西藏林芝某特長隧道的幾何尺寸，設(shè)定坡度及海拔二者耦合作用對煙氣蔓延規(guī)律的影響，并考慮隧道火災(zāi)不同通風(fēng)排煙模式下“煙囪效應(yīng)”的影響研究，然后對公路隧道水力直徑相同、寬高比不同的西藏林芝某特長公路隧道進(jìn)行模擬，得出不同工況下的合理縱向誘導(dǎo)風(fēng)速。（3）該公路隧道的排煙方式的選型。特長公路隧道在縱向通風(fēng)模式下，設(shè)置獨(dú)立排煙道系統(tǒng)是一種新型通風(fēng)排煙系統(tǒng)，可將縱向通風(fēng)與集中排煙進(jìn)行有機(jī)結(jié)合。其工作原理是：在公路隧道正常營運(yùn)時，排煙道一般不使用，排煙口閥門關(guān)閉，利用縱向通風(fēng)模式進(jìn)行通風(fēng)；在火災(zāi)工況條件下，利用專用排煙道，打開火源附近一定范圍內(nèi)的排煙閥進(jìn)行集中排煙，即采用排煙軸流風(fēng)機(jī)抽排和射流風(fēng)機(jī)縱向誘導(dǎo)相結(jié)合，把煙氣控制在行車的一定范圍內(nèi)，從而將火災(zāi)釋放，威脅人員生命健康的有害煙氣與維持人員呼吸的清潔空氣進(jìn)行分離。（4）該公路隧道合理縱向誘導(dǎo)風(fēng)速的確定。通過數(shù)值模擬方法，對該隧道中不同火源位置(排煙閥打開段外、排煙閥打開段中部、排煙閥打開段1/3)下排煙道系統(tǒng)不同的排煙組織方式(雙向均衡排煙、上游端單向排煙、下游端單向排煙)的溫度場和煙控效果進(jìn)行研究,還對克服煙囪效應(yīng)的選擇出不同火源位置不同排煙方式下的合理縱向誘導(dǎo)風(fēng)速。關(guān)鍵詞：高海拔隧道排煙方式誘導(dǎo)風(fēng)速控?zé)煼桨阜诸愄枺褐袌D分類號X932學(xué)科分類號620.3010ABSTRACTStudyontheTibetLinzhitunnelsmokehungpullschemeFull-length4.784KMNyingchiPrefectureofTibetaextralongtunnelandtunneldimensionsfor8.6meterswideand6.9metershigh,importelevationasastartingpointfor3232meters,exportelevationfor3566m,slopeis4%.ThesoftwareFDSnumericalsimulation,mainlyfromtheinfluenceoftheslopeandelevationtothesmokeexhausteffect,withTibetanforestZhiaextralongtunnelasamodelstudythetunnelreasonableverticalinducedvelocity,theoptimumdistancebetweentheexhaustvalvesandfiresourcepositiondifferentshouldopenexhaustvalvenumber,soastofurtheroptimizethetunnelventilationscheme.Theinthepredecessorresearchresultsfoundation,inNyingchiPrefectureofTibetaextralonghighwaytunnelastheresearchobject,usingthefiresimulationsoftwareFDSfiresimulationtools,setupthetunnelsimulationscenarios,LinzhiPrefecture,Tibet,asuperlonghighwaytunnelfiresmokespreadrules.Throughthesimulationofthedistancebetweenthedifferentaltitudeanddifferentlongitudinalventilation,exhaustvalve,firelocationdifferentshouldopenexhaustvalveofthenumberofdifferentfactorstothesmokeexhausteffectinfluence,soastodeterminetheoptimumexhaust.Thespecificcontentsareasfollows:(1)ofdifferentaltitudeonthetunnelfiresmokespreadcharacteristicsofnumericalsimulationstudy,elevationoftunnelfiresmokespreadingeffectinthelaw;andatthesametime,carriesoutanalysisandresearchofdifferentmodeofventilation"chimneyeffect"influence,underfireconditions"chimneyeffect"ofthekeytechnicalparametersofdifferentmodeofventilation;Studyoneffectof"chimneyeffect"(2)combinedwiththegeometricsizeoftheexistingTibetNyingchiaextralongtunnel,thesettingslopeandelevationofthetwocouplingeffectoffluegasspreadrulesandconsideratunnelfireisdifferentmodeofventilationandonhighwaytunnelhydraulicdiameterofthesame,widedifferentaspectratiosofNyingchiPrefectureofTibetasuperlonghighwaytunnelwassimulated,andtheoutunderdifferentconditions,therationalverticalinducedvelocity.(3)theselectionofsmokeexhaustmodeofthehighwaytunnel.Underlongitudinalventilationmode,theindependentexhaustfluesystemisanewtypeofventilationandsmokeexhaustsystem.Itsworkingprincipleis:inhighwaytunneloperation,exhaustsystemisnotgenerallyused,ventvalveisclosed,thelongitudinalventilationventilation;underfireconditionsusingspecialflue,opentheexhaustvalvewithinacertainrangenearthefiresourcecentralizedsmokedischarging,theexhaustaxialflowfanpumpdischargeandjetfanverticalinductioncombined,thesmokecontrolinacertainrangeofdriving,andthereleaseoffireandthreattohumanlifeandhealthoftheharmfulsmokeandmaintainpersonnelbreathecleanairseparation.(4)thedeterminationofthereasonablelongitudinalinducedwindspeedofthehighwaytunnel.Throughthenumericalsimulationmethodofthetunnelindifferentfirelocation(exhaustvalveopenperiod,exhaustvalveopeninthemiddle,exhaustvalveopeningsegmentofthe1/3)rowfluesystemofdifferentexhaustOrganization(two-waybalancingexhaust,tourendone-wayexhaust,downstreamendone-wayexhaust)temperaturefieldandsmokecontroleffectwerestudied,toovercomethechimneyeffectofselectedunderdifferentfirelocationindifferentsmokeexhausttherationalverticalinducedvelocity.Keywords:Highaltitudetunnel，Smokeexhaustmode，Inducedwindspeed，Tobaccocontrolprogram目錄目錄第1章緒論 11.1研究背景及意義. 11.1.1研究背景 11.1.2研究意義 21.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀. 21.2.1隧道火災(zāi)排煙效率的研究. 21.2.2隧道縱向通風(fēng)與集中排煙誘導(dǎo)風(fēng)速的研究 31.2.3隧道火災(zāi)煙氣控制的研究 31.3研究內(nèi)容及方法 5第2章工程概況與火災(zāi)模擬方法有效性研究 102.1工程概況介紹 102.2火災(zāi)模擬方法的有效性 102.2.1國內(nèi)外對隧道排煙研究的進(jìn)展. 102.2.2國內(nèi)外隧道實驗與模擬的結(jié)果對比分析 112.2.3該工程的模擬研究的科學(xué)性分析 12第3章海拔對排煙系統(tǒng)的影響研究 133.1模擬設(shè)置場景 133.1.1該公路隧道火災(zāi)規(guī)模的確定 133.1.2該公路隧道網(wǎng)格尺寸的確定 133.1.3該公路隧道模型的建立 133.2海拔對火災(zāi)煙氣蔓延及煙囪效應(yīng)的影響分析 133.2.1不同海拔對“煙囪效應(yīng)”的影響分析 133.2.2不同海拔對煙氣溫度分布影響分析 133.2.3不同海拔對煙氣層分布影響分析 133.3本章小結(jié) 13第4章不同火源位置不同排煙方式下的合理縱向誘導(dǎo)風(fēng)速的研究 144.1誘導(dǎo)風(fēng)速對煙氣流動規(guī)律的影響研究 144.1.1誘導(dǎo)風(fēng)速對煙氣溫度分布影響 144.1.2誘導(dǎo)風(fēng)速對煙氣層分布影響 144.1.3誘導(dǎo)風(fēng)速對“煙囪效應(yīng)”的影響分析 144.2該公路隧道合理縱向誘導(dǎo)風(fēng)速的確定 144.2.1不同誘導(dǎo)風(fēng)速對煙氣溫度對比分析 144.2.2不同誘導(dǎo)風(fēng)速對煙氣層高度對比分析 144.2.3不同誘導(dǎo)風(fēng)速對排煙效率對比分析 144.3本章小結(jié) 14第5章西藏林芝某特長公路隧道煙控方案優(yōu)化與分析 155.1該公路隧道排煙閥之間最佳距離的確定 155.1.1不同排煙閥距離對煙氣溫度對比分析 155.1.2不同排煙閥距離對煙氣層高度對比分析 155.1.3不同排煙閥距離對排煙效率對比分析 155.1.4本節(jié)小結(jié) 155.2該公路隧道火源位置不同應(yīng)開啟的排煙閥的數(shù)量的確定 155.2.1火源位置及排煙閥開啟數(shù)量不同對煙氣溫度對比分析 155.2.2火源位置及排煙閥開啟數(shù)量不同對煙氣層高度對比分析 155.2.3火源位置及排煙閥開啟數(shù)量不同對排煙效率對比分析 155.2.4本節(jié)小結(jié) 155.3本章小結(jié) 15第6章結(jié)論與展望 166.1結(jié)論 166.2展望 16參考文獻(xiàn) 17致謝 23院內(nèi)導(dǎo)師簡介 24院外導(dǎo)師簡介 25作者簡介 26學(xué)位論文數(shù)據(jù)集 27第1章緒論第1章緒論1.1研究背景及意義.1.1.1研究背景我國是一個多山國家，其中山地和丘陵的面積約占國土總面積的三分之二。近年來，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，交通規(guī)模不斷擴(kuò)大，我國的公路建設(shè)，特別是高速公路建設(shè)發(fā)展迅猛，當(dāng)公路通過山區(qū)和丘陵地區(qū)的方式有盤山公路方式和開挖公路隧道方式兩種。由于采用公路隧道方式相比盤山公路具有節(jié)省公路用地，減少生態(tài)破壞面積，縮短公路里程，提高運(yùn)輸效率等多方面的優(yōu)勢，已成為公路通過山地和重丘地區(qū)的第一選擇，同時，隨著現(xiàn)代隧道技術(shù)的發(fā)展與成熟，使得近年來我國各類公路隧道不斷涌現(xiàn)，隧道數(shù)量和總長度不斷增加，并產(chǎn)生了一大批的特長公路隧道。2010年底，全國公路隧道共2495處/124.56萬延米，其中特長隧道33處//12.63萬延米，長隧道299處/49.33萬延米;而到2015年底，全國公路隧道共6139處/394.20萬米，其中特長隧道190處/82.11萬米，長隧道905處//150.07萬米，在這5年間，我國的隧道總數(shù)量增加了2倍多，而長度超過3000m的特長公路隧道增加了5倍多。特長公路隧道為交通運(yùn)輸帶來了方便，但由于隧道的長大化衍生出了大量的技術(shù)難題。隨著我國公路行車速度和車流量的日益加大，行車組織的復(fù)雜化，運(yùn)輸物品復(fù)雜性的提高，特別是危險品的運(yùn)輸，使得車輛在隧道中的故障及互相撞擊、貨物的自燃等各種原因造成的隧道火災(zāi)事故的危險性不斷增加，隧道消防安全問題變得越來越突出，這給隧道火災(zāi)的防治，特別是特長公路隧道火災(zāi)的防治帶來了新的問題。由于特長公路隧道的長度超過3000m,隧道內(nèi)一旦發(fā)生火災(zāi)，對于這種狹長的封閉空間，疏散通道少、火災(zāi)煙氣不易排除，造成能見度差，人員疏散相當(dāng)困難，將可能導(dǎo)致嚴(yán)重的人員傷亡及財產(chǎn)損失。盡管隧道火災(zāi)的發(fā)生率較低，然而火災(zāi)一旦一發(fā)生，隧道火災(zāi)損失因隧道火災(zāi)荷載和交通狀況等不確定因素而有不可預(yù)見性，可能只造成一輛車損失，也可能為群死群傷、交通中斷的重大惡性火災(zāi)，產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)損失和惡劣的社會影響。近年來，國內(nèi)外公路隧道火災(zāi)造成的危害，使得人們對隧道消防安全問題高度重視。隧道內(nèi)發(fā)生火災(zāi)后，產(chǎn)生的大量高溫?zé)熿F，對于隧道內(nèi)車輛疏散和人員逃生，具有極大的威脅?；馂?zāi)產(chǎn)生的煙霧中含有大量的一氧化碳、二氧化碳、硫化氫、氰化氫等有毒窒息氣體，這會導(dǎo)致人員中毒，影響疏散和逃生，同時，在火風(fēng)壓的作用下，高溫有毒煙霧可能發(fā)生回流，妨礙車輛疏散，并引起通風(fēng)系統(tǒng)的紊亂。統(tǒng)計結(jié)果表明，由于不完全燃燒所產(chǎn)生的有毒有害煙氣是隧道火災(zāi)中導(dǎo)致人員死亡的最主要因素，70%以上的人員傷亡是由于煙氣造成的。因此，隧道火災(zāi)煙氣控制是隧道火災(zāi)防治中的主要問題和難題之一，如何在火災(zāi)發(fā)生后盡快將煙氣排出隧道或控制其蔓延范圍，減少煙氣對人員與結(jié)構(gòu)的傷害，是隧道消防系統(tǒng)設(shè)計的核心組成部分之一。為此，本文結(jié)合特長公路隧道的具體特點，研究隧道火災(zāi)的煙氣蔓延特性，為提出隧道火災(zāi)煙氣的合理控制措施，對隧道火災(zāi)的防排煙設(shè)計和火災(zāi)時的煙氣控制具有重要意義。1.1.2研究意義合理有效的通風(fēng)排煙技術(shù)是控制隧道火災(zāi)煙氣蔓延擴(kuò)散，降低隧道火災(zāi)危害的重要手段之一，而要做到對隧道火災(zāi)煙氣進(jìn)行合理有效的控制，則首先必須要對隧道火災(zāi)過程中煙氣的蔓延特征和擴(kuò)散規(guī)律進(jìn)行深入的研究，以獲得隧道火災(zāi)煙氣的蔓延擴(kuò)散規(guī)律，為隧道火災(zāi)時抑制煙氣蔓延，減小火災(zāi)煙的危害提供技術(shù)依據(jù)。為此，近年來對隧道內(nèi)火災(zāi)煙氣的蔓延擴(kuò)散規(guī)律進(jìn)行了大量研究，對隧道火災(zāi)煙氣蔓延擴(kuò)散的共性規(guī)律有了很好的認(rèn)識，而隨著研究不斷深入，研究內(nèi)容更為注重不同參數(shù)影響，以及針對具體特定隧道的火災(zāi)煙氣蔓延特性規(guī)律研究。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀.1.2.1隧道火災(zāi)排煙效率的研究.由于隧道火災(zāi)的危害性和特殊性，隧道火災(zāi)的防治問題一直是火災(zāi)科學(xué)研究的難點和熱點。城市交通隧道火災(zāi)具有一般隧道火災(zāi)的共性，對于其安全研究也需要建立在已有的交通隧道防火的研究基礎(chǔ)之上，然后根據(jù)其特殊性進(jìn)行深化和發(fā)展。自20世紀(jì)80年代以來國內(nèi)外關(guān)于隧道火災(zāi)煙氣控制的相關(guān)研究主要集中在火源熱釋放速率的確定、臨界風(fēng)速的確定、隧道內(nèi)的火災(zāi)增長與煙氣的流動、通風(fēng)方案的確定、煙氣中有毒成分生成量的分析、消防救援方法與策略等等。研究的主要方法主要有理論分析、實驗研究(包括全尺寸實驗、大尺寸實驗和小尺寸實驗)和數(shù)值模擬。（1）隧道火災(zāi)排煙效率的研究目前，隨著隧道中豎井、隧道出入口的布置以及排煙系統(tǒng)的設(shè)計越來越復(fù)雜，火災(zāi)時隧道內(nèi)的煙氣越來越難以排出。如何提高隧道排煙系統(tǒng)的排煙效率，確保隧道的火災(zāi)安全，一直是國內(nèi)外學(xué)者的研究重點。Sung-WookYoon通過模型實驗和CFD模擬，對帶豎井的縱向式通風(fēng)長隧道的最佳排煙速率進(jìn)行了研究。同濟(jì)大學(xué)的王軍等人利用CFD技術(shù)分析了縱向風(fēng)速和排煙量對于隧道排煙系統(tǒng)排煙風(fēng)口流量分配特性的影響。游宇航、霍然等人通過采用全尺寸的實驗對夏季大空間內(nèi)火災(zāi)機(jī)械的排煙效率進(jìn)行了研究。長安大學(xué)的吳華、謝永利等人結(jié)合通風(fēng)防災(zāi)理論，采用數(shù)值模擬和物理模型試驗相結(jié)合的方法，分析各類型排煙口幾何尺寸的優(yōu)缺點及其對排煙效果的影響，對珠港澳海底隧道排煙口的幾何尺寸進(jìn)行了優(yōu)化，推薦出了最佳方案。趙紅莉、潘一平等人借助CFD技術(shù)，對設(shè)置有排煙道的隧道進(jìn)行了火災(zāi)煙氣控制的模擬分析，研究了排煙閥開啟個數(shù)、開口面積和設(shè)置間距對雙向排煙和單向排煙兩種集中排煙模式下不同排煙閥設(shè)置方案對總排煙效率和各個排煙閥排煙效率的影響。姜學(xué)鵬、徐志勝等人錢江水下盾構(gòu)隧道為研究對象，采用FDS5.0對雙向均衡排煙模式和SOMW火災(zāi)規(guī)模下、10個不同集中排煙量對隧道火災(zāi)煙氣控制效果的影響進(jìn)行模擬計算。對比分析不同集中排煙量下，隧道內(nèi)排煙閥處豎向排煙風(fēng)速、排煙閥及排煙風(fēng)機(jī)口處溫度、排煙效率、行車道2m高度處能見度、煙氣蔓延范圍的變化情況。模擬分析表明，集中排煙量對排煙效果影響很大，當(dāng)排煙量為190m3/s時，可達(dá)到較好的隧道火災(zāi)煙氣控制效果。劉琪、姜學(xué)鵬等人從火災(zāi)煙氣控制效果出發(fā)，選取排煙效率、煙氣蔓延范圍、煙氣流動速度、人員疏散微環(huán)境4個指標(biāo)，提出一套隧道集中排煙系統(tǒng)的評價指標(biāo)，構(gòu)建了基于多指標(biāo)約束的隧道集中排煙量設(shè)計模型。1.2.2隧道縱向通風(fēng)與集中排煙誘導(dǎo)風(fēng)速的研究Danziger和Kennedy通過理論分析，提出了基于Froude數(shù)的臨界風(fēng)速計算公式，Wu以及Atkinson在各自的模型隧道中，通過多次試驗研究，發(fā)現(xiàn)臨界風(fēng)速與與火災(zāi)熱釋放速率的關(guān)系存在兩個不同的區(qū)域。Kunsch也基于Froude數(shù)理論，并結(jié)合Atkinson和Wu等人的模型試驗結(jié)果，分析得出新的臨界風(fēng)速計算公式。Uauquelin通過模型試驗，研究了隧道寬度對臨界風(fēng)速的影響。HongSunou通過1/20模擬試驗，探究了不同RR對煙氣回流的影響。wang采用FDS軟件對臨界風(fēng)速的各種影響因素進(jìn)行了系統(tǒng)分析和研究。Hu和Peng采用FDS軟件研究了火源位置對臨界風(fēng)速的影響。KaiKang通過數(shù)值模擬，研究了隧道特征尺寸，如斷面尺寸、阻塞系數(shù)等參數(shù)對臨界風(fēng)速的影響。Kuang-ChungTsai通過模型試驗和數(shù)值模擬，對隧道中“多元火災(zāi)場景”下的臨界風(fēng)速進(jìn)行了研究。雷波等學(xué)者，通過模型試驗和理論分析，對隧道火災(zāi)中的臨界風(fēng)速和煙氣回流展開了研究，并利用臨界Froude數(shù)理論，建立了計算隧道間聯(lián)絡(luò)通道臨界風(fēng)速的模型。戴國平通過模擬研究，修正了美國SES程序中所應(yīng)用的坡度隧道的臨界風(fēng)速公式。周孝清等學(xué)者，采用Phoenics軟件模擬研究了隧道截面形狀對臨界風(fēng)速以及煙氣分布的影響。方正特良據(jù)1/20模型試驗以及龔家婭隧道全尺寸火災(zāi)試驗，建立了水平隧道火災(zāi)通風(fēng)縱向臨界風(fēng)速的預(yù)測模型。1.2.3隧道火災(zāi)煙氣控制的研究國外關(guān)于隧道火災(zāi)煙氣控制的研究開展的相對較早。在隧道數(shù)量眾多且發(fā)生過多次重大火災(zāi)的歐洲，對隧道火災(zāi)的研究尤為重視。1965年在瑞士Ofenegg隧道進(jìn)行的火災(zāi)實驗，該實驗研究了不同通風(fēng)模式下隧道火災(zāi)的發(fā)展和煙氣流動。日本開展了Toumei-Meishin隧道火災(zāi)試驗，研究了大截面隧道中得熱釋放速率和煙氣控制。美國在Memorial隧道內(nèi)做了規(guī)模最大的火災(zāi)試驗，火源功率為10-100MW該試驗對自然通風(fēng)、半橫向、全橫向和縱向通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行了測試，并對各種模式的煙氣控制效果進(jìn)行了比較。Lin0和Chuah采用數(shù)值模擬的方法，對一個長大公路隧道的煙氣控制策略進(jìn)行了分析和研究。郝加強(qiáng)對南京市九華山隧道的防火救災(zāi)和通風(fēng)控制進(jìn)行了研究，提出了具體的實施策略。田沛哲[[35]采用模型實驗以及數(shù)值仿真的方法，對采用半橫向通風(fēng)系統(tǒng)的二郎山公路隧道的煙氣控制進(jìn)行了研究。張娜對鶴鴿山隧道的通風(fēng)系統(tǒng)和火災(zāi)煙氣控制進(jìn)行了詳細(xì)的研究。錢曉彬等人運(yùn)用火災(zāi)模擬軟件FDS，根據(jù)武漢王家墩地下交通環(huán)廊的消防設(shè)計情況，結(jié)合地下環(huán)廊未來的交通組成，分別建立了珠江路和商務(wù)東路下方隧道的模擬計算模型，對地下環(huán)廊的火災(zāi)煙氣控制進(jìn)行了數(shù)值模擬研究。趙紅莉、徐志勝等人以某特長公路隧道為研究背景，采用小尺寸試驗測試、數(shù)值模擬的方法分別對縱向排煙和集中排煙模式下隧道內(nèi)火災(zāi)煙氣的蔓延特性進(jìn)行了研究，并對比分析了兩種排煙系統(tǒng)在火災(zāi)工況下對煙氣的控制效果。W.K.Chow，JojoS.M.Li使用CFD模擬研究了縱向風(fēng)速下隧道的溫度場和速度場以及火災(zāi)煙氣的擴(kuò)散規(guī)律。周仁強(qiáng)、付修華、王澤宇等依托秦嶺終南山特長公路隧道，研究了長大公路隧道火災(zāi)模式下的通風(fēng)及控制技術(shù)，提出了相應(yīng)的防災(zāi)救援預(yù)案。章玉偉依托雪峰山公路隧道，研究了縱向通風(fēng)公路隧道火災(zāi)工況下的速度場和溫度場，并編制了火災(zāi)工況下的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)計算程序，以便于煙氣控制策略的制定。鄧念兵對公路隧道的防火救災(zāi)對策進(jìn)行研究，在研究中簡化了通風(fēng)模型，提出了縱向火災(zāi)通風(fēng)計算的方程式。蘇利勇對特長海底隧道的防排煙方案的合理設(shè)計進(jìn)行了分析。楊暉、楊立新等人根據(jù)北京地鐵4號線某段隧道的實際尺寸建立了幾何模型，針對該模型利用CFD方法模擬了縱向通風(fēng)對控制火災(zāi)煙氣擴(kuò)散的作用，研究了不同熱源形狀條件下臨界通風(fēng)速度與熱釋放率的關(guān)系，研究表明，在采用數(shù)值模擬方法進(jìn)行隧道火災(zāi)通風(fēng)設(shè)計時，熱源條件的設(shè)置對模擬結(jié)果有顯著影響。王偉、華高英等人針對北京市CBD地下交通聯(lián)系隧道的結(jié)構(gòu)特點和通風(fēng)設(shè)計條件，在環(huán)形主隧道中設(shè)置典型火災(zāi)場景，采用數(shù)值模擬軟件模擬了設(shè)定火災(zāi)場景下不同排煙工況時的煙氣蔓延規(guī)律。而后，以臨界風(fēng)速作為主要判斷標(biāo)準(zhǔn)，并以有限的煙氣蔓延范圍為控制要求，確定了該場景的合理煙控方案。趙明橋、彭立敏等人提出了隧道縱向分區(qū)煙氣控制模式利用防煙隔板將隧道劃分成行駛區(qū)和疏散通道2個防煙分區(qū)，通過向疏散通道正壓送風(fēng)能阻止煙氣的侵入，利用煙氣下沉前的時間經(jīng)疏散門進(jìn)入疏散通道內(nèi)，再向兩端車站及站外撤離，乘客疏散過程可在無煙的環(huán)境中進(jìn)行，待乘客進(jìn)入疏散通道后再啟動行駛區(qū)一側(cè)的排煙系統(tǒng)。1.3研究內(nèi)容及方法通過對研究現(xiàn)狀的分析可以得出，國內(nèi)外學(xué)者在公路隧道火災(zāi)防排煙方面做了大量的研究、模擬和試驗，研究了公路隧道中火災(zāi)煙氣排放方式、煙氣控制方案的選取、臨界風(fēng)速的確定、火災(zāi)時隧道內(nèi)的溫度、排煙風(fēng)速能見度等參數(shù)的變化以及排煙風(fēng)機(jī)的設(shè)置等，在這些方面的成果多，各種方案也日趨完善。但是，很少出現(xiàn)過對西藏林芝某特長隧道內(nèi)通風(fēng)方式的研究。常規(guī)隧道多為直線型，西藏林芝某特長隧道為高海拔坡形，規(guī)范中規(guī)定的縱向風(fēng)速取2-3m/s是否合適，用Wu和Baker公式計算得出的臨界風(fēng)速值是否適用于西藏林芝某特長隧道內(nèi)臨界風(fēng)速的計算，尚有待驗證;縱向風(fēng)速是否一定要大于臨界風(fēng)速，在不影響救援的情況下，可否適當(dāng)降低縱向風(fēng)速，以防止煙氣的過度蔓延;在西藏林芝某特長隧道中，排煙閥位置不同、不同誘導(dǎo)風(fēng)速對排煙效果是否有影響，這些問題有待于進(jìn)一步的探討和研究。本文在前人的研究成果基礎(chǔ)上，以西藏林芝某特長公路隧道為研究對象，利用火災(zāi)模擬軟件FDS為火災(zāi)模擬工具，建立隧道模擬場景，研究西藏林芝某特長公路隧道火災(zāi)煙氣蔓延規(guī)律。通過模擬不同海拔、不同縱向風(fēng)速、排煙閥之間的距離、火源位置不同應(yīng)開啟排煙閥的數(shù)量不同等因素對排煙效果的影響，從而確定最優(yōu)化的排煙方案，具體研究內(nèi)容如下:1.研究海拔對火災(zāi)煙氣蔓延規(guī)律的影響研究。（1）不同海拔對隧道火災(zāi)煙氣蔓延的特性進(jìn)行數(shù)值模擬研究，獲得海拔對隧道火災(zāi)煙氣蔓延的影響規(guī)律;同時對不同通風(fēng)排煙模式下“煙囪效應(yīng)”的影響規(guī)律進(jìn)行分析研究，獲得不同通風(fēng)排煙模式在火災(zāi)條件下“煙囪效應(yīng)”的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)；（2）結(jié)合現(xiàn)有西藏林芝某特長隧道的幾何尺寸，設(shè)定坡度及海拔二者耦合作用對煙氣蔓延規(guī)律的影響，并考慮隧道火災(zāi)不同通風(fēng)排煙模式下“煙囪效應(yīng)”的影響研究，然后對公路隧道水力直徑相同、寬高比不同的西藏林芝某特長公路隧道進(jìn)行模擬，得出不同工況下的合理縱向誘導(dǎo)風(fēng)速。2.研究西藏林芝某高海拔、大坡度公路隧道的排煙優(yōu)化與分析（1）該公路隧道的排煙方式的選型特長公路隧道在縱向通風(fēng)模式下，設(shè)置獨(dú)立排煙道系統(tǒng)是一種新型通風(fēng)排煙系統(tǒng)，可將縱向通風(fēng)與集中排煙進(jìn)行有機(jī)結(jié)合。其工作原理是：在公路隧道正常營運(yùn)時，排煙道一般不使用，排煙口閥門關(guān)閉，利用縱向通風(fēng)模式進(jìn)行通風(fēng)；在火災(zāi)工況條件下，利用專用排煙道，打開火源附近一定范圍內(nèi)的排煙閥進(jìn)行集中排煙，即采用排煙軸流風(fēng)機(jī)抽排和射流風(fēng)機(jī)縱向誘導(dǎo)相結(jié)合，把煙氣控制在行車的一定范圍內(nèi)，從而將火災(zāi)釋放，威脅人員生命健康的有害煙氣與維持人員呼吸的清潔空氣進(jìn)行分離?，F(xiàn)階段的研究一般都集中在直線型公路交通隧道，而對于高海拔坡度公路隧道的排煙研究還處于探索階段。國內(nèi)已建成的公路隧道工程一般采用多豎井送/排風(fēng)+射流風(fēng)機(jī)誘導(dǎo)型通風(fēng)的縱向通風(fēng)排煙方式，此種方式并不能夠完全滿足高海拔坡度隧道的排煙需求。以西藏林芝某特長公路隧道為研究對象，通過分析和對比全橫向式通風(fēng)、半橫向式通風(fēng)、全射流縱向通風(fēng)、縱向通風(fēng)集中排煙模式的優(yōu)點及缺點，選擇適合西藏林芝某特長公路隧道的通風(fēng)排煙方式。（2）該公路隧道合理縱向誘導(dǎo)風(fēng)速的確定首先對比分析一下集中排煙模式中合理縱向誘導(dǎo)風(fēng)速與縱向通風(fēng)排煙中臨界風(fēng)速可以看出，二者具有以下異同點：（1）臨界風(fēng)速及合理縱向誘導(dǎo)風(fēng)速，均是為抑制煙氣回流或“煙囪效應(yīng)”等不利影響而采取的機(jī)械通風(fēng)方式，確保隧道火災(zāi)的安全及人員逃生。（2）兩者的區(qū)別在于，臨界風(fēng)速是縱向排煙模式中進(jìn)行通風(fēng)排煙設(shè)計時需確定的關(guān)鍵設(shè)計參數(shù)，指為抑制火災(zāi)煙氣向火災(zāi)上游回流而采取的最低通風(fēng)風(fēng)速；而合理誘導(dǎo)風(fēng)速是集中排煙模式中配合排煙道系統(tǒng)排煙，使得到更好的排煙效果而需在隧道內(nèi)提供的縱向風(fēng)速，它除一定程度上要考慮抑制煙氣回流外，其還要考慮火災(zāi)通風(fēng)排煙過程中風(fēng)速的選擇不能過大，以防止由于風(fēng)速加大后，破壞了煙氣分層結(jié)構(gòu)，熱煙氣層厚度增加，增大隧道內(nèi)火災(zāi)煙氣的蔓延范圍，反而不利于隧道火災(zāi)狀況下的人員及結(jié)構(gòu)安全。因此，從某種程度上來說，合理縱向誘導(dǎo)風(fēng)速的量值要小于臨界風(fēng)速的量值，而后者受各種因素影響的程度更強(qiáng)烈。其次，在獨(dú)立排煙道集中排煙模式系統(tǒng)設(shè)計時,當(dāng)火災(zāi)發(fā)生在隧道內(nèi)沒有設(shè)置排煙閥的隧道段時,須通過一個合理的縱向誘導(dǎo)風(fēng)速將煙氣引導(dǎo)到排煙閥的打開段范圍內(nèi),以減小火災(zāi)煙氣對火源上游堵塞車輛和人員的影響.因此,在不同影響因素下縱向誘導(dǎo)風(fēng)速通風(fēng)方向和通風(fēng)風(fēng)速大小也是集中排煙模式中必須要確定的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù).最后，通過數(shù)值模擬方法，對該隧道中不同火源位置(排煙閥打開段外、排煙閥打開段中部、排煙閥打開段1/3)下排煙道系統(tǒng)不同的排煙組織方式(雙向均衡排煙、上游端單向排煙、下游端單向排煙)的溫度場和煙控效果進(jìn)行研究,還對克服煙囪效應(yīng)的選擇出不同火源位置不同排煙方式下的合理縱向誘導(dǎo)風(fēng)速。具體火災(zāi)工況如圖所示。圖1.1火源處于排煙閥打開段外合理的縱向誘導(dǎo)風(fēng)速示意圖圖1.2不同誘導(dǎo)風(fēng)速（下游端單向排煙+縱向通風(fēng)）的工況示意圖圖1.3不同誘導(dǎo)風(fēng)速（雙向均衡排煙+縱向通風(fēng)）的工況示意圖圖1.4不同誘導(dǎo)風(fēng)速（雙向均衡排煙+縱向通風(fēng)）的工況示意圖圖1.5不同誘導(dǎo)風(fēng)速（下游端單向排煙+縱向通風(fēng)）的工況示意圖（3）該公路隧道排煙閥之間最佳距離的確定排煙閥設(shè)置方案設(shè)計即指要確定排煙閥開啟的個數(shù)、間距和面積,排煙閥設(shè)置方案的選擇應(yīng)綜合溫度場分布和煙控范圍、排煙閥流速、排熱排煙效率等研究成果,以得到排煙和控?zé)熜Ч^好,流速不過大的較佳排煙閥設(shè)置方案.針對該隧道建立FDS數(shù)值模型，現(xiàn)假定排煙閥個數(shù)和單個開啟面積一定,排煙量、排煙風(fēng)機(jī)距離的不變，設(shè)置不同距離的排煙閥，通過對比分析該隧道內(nèi)的溫度場分布、煙控范圍、排煙效率等參數(shù)指標(biāo)，從而確定出火災(zāi)時排煙閥之間的最佳設(shè)置距離。（4）該公路隧道內(nèi)火源位置不同應(yīng)開啟排煙閥數(shù)量的確定依托西藏林芝某特長公路隧道實際工程背景可知,在該隧道的獨(dú)立排煙道系統(tǒng)中,與排煙道相連的排煙豎井設(shè)置在隧道的兩端,由于隧道火災(zāi)發(fā)生的位置的不確定性,不同的火災(zāi)位置與兩個風(fēng)機(jī)位置的遠(yuǎn)近不一樣的.為了更好的實現(xiàn)火災(zāi)下所設(shè)定的排煙量,更好的組織煙氣排離行車道,由于隧道火災(zāi)發(fā)生后排煙閥的開啟策略與火源在隧道中的位置有關(guān),故把該隧道分成5段（如圖1.2）,即入口段火災(zāi)（K1段）、排煙道上游段火災(zāi)（K2段）、排煙道中間段火災(zāi)（K3段）、排煙道下游段火災(zāi)（K4段）、出口段火災(zāi)（K5段）。隧道內(nèi)不同火源位置分段及工況如下圖所示。圖1.6隧道內(nèi)不同火災(zāi)位置示意圖圖1.7K1段發(fā)生火災(zāi)排煙形式示意圖圖1.8K1段發(fā)生火災(zāi)排煙形式示意圖圖1.9K1段發(fā)生火災(zāi)排煙形式示意圖圖1.10K1段發(fā)生火災(zāi)排煙形式示意圖在上述五種不同的火災(zāi)工況下,假定火源功率和排煙量大小固定不變，通過對比分析隧道內(nèi)的溫度場分布、煙控范圍、排煙效率等參數(shù)指標(biāo)，確定出火源位置不同應(yīng)開啟的排煙閥的數(shù)量。第2章工程概況與火災(zāi)模擬方法有效性研究2.1工程概況介紹工程名稱：西藏林芝米林派鎮(zhèn)至解放大橋農(nóng)村公路一期Ⅰ標(biāo)工程工程地址：西藏自治區(qū)米林縣派鎮(zhèn)工程內(nèi)容：多雄拉隧道全長4.784Km，屬于特長隧道，隧道石方開挖約30萬m3，多雄拉特長隧道采用德國海瑞克生產(chǎn)的直徑為9.1m的雙護(hù)盾TBM進(jìn)行掘進(jìn)，TBM主要包括刀盤、前盾、推進(jìn)油缸、前穩(wěn)定器、伸縮盾殼、支撐盾、盾尾、刀盤驅(qū)動、管片拼裝機(jī)和后配套系統(tǒng)，設(shè)備總長150m，總重約1800T，總功率約6000Kw。合同工期：29個月建設(shè)單位：華能西藏發(fā)電有限公司設(shè)計單位：中國電建集團(tuán)成都勘測設(shè)計研究院有限公司監(jiān)理單位：四川二灘國際咨詢有限責(zé)任公司施工單位：中國水利水電第十工程局有限公司工程主要施工工序：包括隧道的施工準(zhǔn)備、洞口與明洞工程、洞身鉆爆法開挖及支護(hù)、洞身TBM開挖、管片支護(hù)、特殊地質(zhì)地段施工、鉆孔和灌漿、防水與排水、隧道內(nèi)路基與路面、風(fēng)水電作業(yè)及通風(fēng)防塵、洞內(nèi)機(jī)電設(shè)施預(yù)留洞、預(yù)埋（管）件和設(shè)備基礎(chǔ)、機(jī)電附屬設(shè)備及安裝等以及其他有關(guān)工程的施工作業(yè)。西藏林芝某特長隧道的全長4.784KM，隧道尺寸為寬8.6米，高6.9米，起點進(jìn)口海拔為3232米，出口海拔為3566米，坡度為4％.2.2火災(zāi)模擬方法的有效性2.2.1國內(nèi)外對隧道排煙研究的進(jìn)展.隨著我國道路等級與建設(shè)規(guī)模的逐步加大，隧道工程日益增多，特別是特長公路隧道的大量涌現(xiàn)及交通量的不斷增加，通風(fēng)尤其是火災(zāi)條件下的通風(fēng)排煙已經(jīng)成為影響和制約特長公路隧道建設(shè)的關(guān)鍵，其運(yùn)營通風(fēng)及防災(zāi)研究將直接決定隧道的工程造價、運(yùn)營環(huán)境、救災(zāi)功能及運(yùn)營效益。因此，了解國內(nèi)外特長隧道火災(zāi)時通風(fēng)排煙研究的現(xiàn)狀與設(shè)計理念己經(jīng)成為隧道通風(fēng)設(shè)計研究者和施工者們的正待研究的課題。有鑒于此，本章擬在收集國內(nèi)外特長隧道火災(zāi)案例及其通風(fēng)排煙設(shè)計資料的基礎(chǔ)上，從總體思路上探討世界范圍內(nèi)目前長大或特長山嶺隧道通風(fēng)排煙設(shè)計模式及其應(yīng)用現(xiàn)狀，并據(jù)此對我國目前特長山嶺隧道中普遍采用的通風(fēng)排煙模式提出建設(shè)性意見。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，超過2000m的公路隧道有59座，主要是歐洲國家的隧道，也包括澳大利亞、韓國、智利等國家的項目，采用的營運(yùn)通風(fēng)方式有三種，即:縱向通風(fēng)、全橫向通風(fēng)、半橫向通風(fēng)。所以可以看出，在國外眾多長大公路隧道采用的通風(fēng)系統(tǒng)中，縱向通風(fēng)方式最多占54%，其次為半橫向通風(fēng)方式占39%，而全橫向通風(fēng)方式采用最少僅7%，體現(xiàn)了當(dāng)今公路隧道通風(fēng)領(lǐng)域中的發(fā)展趨勢。從各國的隧道火災(zāi)時的排煙模式可以看出，當(dāng)今公路隧道中采用的排煙模式主要有兩種:縱向排煙、點式排煙(pointsmokeextraction.centralexhaust和punctualextractions—國外三種稱法“點式排煙”、“集中排煙”和“即時排煙”。長度超過2000m的39座隧道中，兩種模式的隧道數(shù)量和比例為三比一，火滅條件下采用的排煙模式中，點式排煙模式采用的最為廣泛，占74%，其次為縱向排煙模式，但所占比例較之前者大幅減少。由于我國公路隧道起步較晚，對于隨道通風(fēng)排煙研究尚處于初級階段，特別是對于特長公路隧道火災(zāi)條件下通風(fēng)排煙模式研究更是鮮有問津，但近年來，隨著我國高速公路的迅猛發(fā)展，特長公路隧道逐年增多，所采用的通風(fēng)排煙模式在借鑒國外同類工程的基礎(chǔ)上逐漸在我國加以應(yīng)用，據(jù)不完全統(tǒng)計，我國已建和在建的7km以上特長隧道有11座左右。在我國香港地區(qū)，由于車流量很大，規(guī)定所有在建的長度超過230m的交通隧道都設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng)。如位于香港九號線崇沙灣與沙田之間的鷹巢隧道(2.2km)和沙田頂隧道(1km)均為雙管3車道單向通行隧道，設(shè)計交通流量均大于4500輛m。二條隧道均采用了半橫向通風(fēng)模式下的點式排煙模式海隔300m設(shè)置固定擋煙垂壁(高度在限界以外0.1m)形成防煙分區(qū)，從而將煙氣蔓延限制在防煙區(qū)內(nèi)。并間隔30m并行設(shè)置1.5m*1.5m的大型機(jī)械防火防煙閥，每個閥都設(shè)置氣動調(diào)節(jié)器，且根據(jù)實際需要，每個防火防煙閥均可單獨(dú)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。從國內(nèi)特長公路隧道現(xiàn)今通風(fēng)排煙設(shè)計模式可以看出:①國內(nèi)特長公路隧道多采用縱向通風(fēng)方式，這與歐美發(fā)達(dá)國家的主流設(shè)計理念是相吻合的;②相對與歐美發(fā)達(dá)國家及我國香港地區(qū)，國內(nèi)公路隧道對火災(zāi)排煙問題的認(rèn)識和考慮相對滯后，歐美國家采用點式排煙的隧道比例占一半以上，而國內(nèi)特長山嶺隧道中均未采用點式排煙的模式;但國內(nèi)水底隧道則已經(jīng)推廣采用這種排煙模式;③由于國內(nèi)特長隧道的建設(shè)起步較晚，除秦嶺終南山隧道等幾座己經(jīng)投入營運(yùn)外，其它隧道均處于在建狀態(tài)，因此，特長隧道的設(shè)計和營運(yùn)管理經(jīng)驗是欠缺的，縱向排煙模式和點式排煙模式的有效性尚有待進(jìn)一步驗證。2.2.2國內(nèi)外隧道實驗與模擬的結(jié)果對比分析通過上述對國內(nèi)外公路隧道通風(fēng)排煙資料的調(diào)研分析可知:(1)在特長公路隧道中，營運(yùn)通風(fēng)模式仍然以縱向通風(fēng)模式為主，半橫向通風(fēng)方式次之，全橫向方式不多。主要原因是世界各國對一縱向通風(fēng)經(jīng)濟(jì)性的共識，而橫向通風(fēng)和半橫向通風(fēng)模式在建設(shè)階段和營運(yùn)階段的經(jīng)濟(jì)性均沒有優(yōu)勢，因此主要用于以雙向交通為主的隧道中。近年來，國內(nèi)特長公路隧道正常營運(yùn)通風(fēng)也多采用縱向通風(fēng)方式，這是與歐美發(fā)達(dá)國家的主流設(shè)計理念相吻合的。(2)歐美國家特長隧道排煙模式則以點式排煙為主。即一些特長公路隧道營運(yùn)通風(fēng)采用縱向通風(fēng)，而火災(zāi)排煙則采用排煙道點式排煙。、(3)相對于歐美發(fā)達(dá)國家，國內(nèi)隧道對火災(zāi)排煙問題的認(rèn)識和研究剛剛起步;目前，國內(nèi)水底隧道已逐漸推廣采用這種排煙模式，如已經(jīng)通車的上海長江隧道及武漢長江水底隧道和浙江省在建的錢江通道均采用了點式排煙方式;另外，我國香港地區(qū)，新建隧道也多采用點式排煙模式。但大陸已建或在建的特長山嶺公路隧道中并未見到。(4)由于國內(nèi)特長隧道的建設(shè)起步較晚，我國特長隧道均是幾年建設(shè)的，部分剛投入運(yùn)營，部分還處于在建狀態(tài)，因此，國內(nèi)對于特長公路隧道的設(shè)計和營運(yùn)管理經(jīng)驗是欠缺的。借鑒國外成功經(jīng)驗，結(jié)合我國實際，從技術(shù)上、設(shè)施上提高大交通量、特長隧道防災(zāi)抗災(zāi)能力是我們在未來營運(yùn)期間面臨的重要任務(wù)。(5)隧道安全是一個系統(tǒng)工程問題。如何提高隧道消防能力，改善有效的排煙系統(tǒng)將是總體發(fā)展方向。對于火災(zāi)發(fā)生風(fēng)險大(交通量大、運(yùn)營條件復(fù)雜、交通事故高發(fā))的隧道在采用縱向通風(fēng)模式時，實現(xiàn)煙氣分離設(shè)計將是最有效的消防安全手段之一。2.2.3該工程的模擬研究的科學(xué)性分析縱向式通風(fēng)是最簡單的通風(fēng)方式，但是因為通風(fēng)所需動力與隧道長度的立方以及設(shè)計風(fēng)量的立方成正比，所以通常在隧道中間設(shè)置豎井對長隧道進(jìn)行分段，以提高正常營運(yùn)通風(fēng)的經(jīng)濟(jì)性。在全射流縱向通風(fēng)模式下，在火災(zāi)發(fā)生時，火災(zāi)煙流控制方案的目的就是防止煙霧回流，即應(yīng)控制煙流向某一個方向(火源點下游)排放，這就引出了臨界風(fēng)速(Criticalvelocity)的概念，即使煙霧不發(fā)生回流的最小風(fēng)速。通過射流風(fēng)機(jī)的推力，將煙霧吹向某個方向，在單向交通隧道中通常將煙霧吹向行車方向，因為通?？梢哉J(rèn)為火源下游的車流已經(jīng)駛離隧道，而火源上游方同則有一足數(shù)量的車輛和人員阻塞。因此在單向交通隧道內(nèi)，不考慮二次事故火災(zāi)情況下，這種排煙模式是非常有效的。在城市隧道中，由于交通擁擠狀況日趨嚴(yán)重，隧道出口交通疏解困難造成隧道內(nèi)交通阻滯呈常態(tài)化時，這種排煙模式也應(yīng)慎重采用?；贑8051F單片機(jī)直流電動機(jī)反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究基于單片機(jī)的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機(jī)MC68HC（8）05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機(jī)的通用控制模塊的研究基于單片機(jī)實現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正（STR）調(diào)節(jié)器單片機(jī)控制的二級倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強(qiáng)型51系列單片機(jī)的TCP/IP協(xié)議棧的實現(xiàn)基于單片機(jī)的蓄電池自動監(jiān)測系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機(jī)系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機(jī)的作物營養(yǎng)診斷專家系統(tǒng)的研究基于單片機(jī)的交流伺服電機(jī)運(yùn)動控制系統(tǒng)研究與開發(fā)基于單片機(jī)的泵管內(nèi)壁硬度測試儀的研制基于單片機(jī)的自動找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)基于單片機(jī)的液壓動力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測儀開發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機(jī)實現(xiàn)一種基于單片機(jī)的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機(jī)的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機(jī)的噴油泵試驗臺控制器的研制基于單片機(jī)的軟起動器的研究和設(shè)計基于單片機(jī)控制的高速快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機(jī)的機(jī)電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開發(fā)基于PIC單片機(jī)的智能手機(jī)充電器基于單片機(jī)的實時內(nèi)核設(shè)計及其應(yīng)用研究基于單片機(jī)的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的設(shè)計與研究基于單片機(jī)的煙氣二氧化硫濃度檢測儀的研制基于微型光譜儀的單片機(jī)系統(tǒng)單片機(jī)系統(tǒng)軟件構(gòu)件開發(fā)的技術(shù)研究基于單片機(jī)的液體點滴速度自動檢測儀的研制基于單片機(jī)系統(tǒng)的多功能溫度測量儀的研制基于PIC單片機(jī)的電能采集終端的設(shè)計和應(yīng)用基于單片機(jī)的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線性摩擦焊機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)的研制基于單片機(jī)的數(shù)字磁通門傳感器基于單片機(jī)的旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的研究基于單片機(jī)的光纖Bragg光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究單片機(jī)控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機(jī)的多生理信號檢測儀基于單片機(jī)的電機(jī)運(yùn)動控制系統(tǒng)設(shè)計Pico專用單片機(jī)核的可測性設(shè)計研究基于MCS-51單片機(jī)的熱量計基于雙單片機(jī)的智能遙測微型氣象站MCS-51單片機(jī)構(gòu)建機(jī)器人的實踐研究基于單片機(jī)的輪軌力檢測基于單片機(jī)的GPS定位儀的研究與實現(xiàn)基于單片機(jī)的電液伺服控制系統(tǒng)用于單片機(jī)系統(tǒng)的MMC卡文件系統(tǒng)研制基于單片機(jī)的時控和計數(shù)系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究基于單片機(jī)和CPLD的粗光柵位移測量系統(tǒng)研究單片機(jī)控制的后備式方波UPS提升高職學(xué)生單片機(jī)應(yīng)用能力的探究基于單片機(jī)控制的自動低頻減載裝置研究基于單片機(jī)控制的水下焊接電源的研究基于單片機(jī)的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPSD3234單片機(jī)的氚表面污染測量儀的研制基于單片機(jī)的紅外測油儀的研究96系列單片機(jī)仿真器研究與設(shè)計基于單片機(jī)的單晶金剛石刀具刃磨設(shè)備的數(shù)控改造基于單片機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)基于MSP430單片機(jī)的電梯門機(jī)控制器的研制基于單片機(jī)的氣體測漏儀的研究基于三菱M16C/6N系列單片機(jī)的CAN/USB協(xié)議轉(zhuǎn)換器基于單片機(jī)和DSP的變壓器油色譜在線監(jiān)測技術(shù)研究基于單片機(jī)的膛壁溫度報警系統(tǒng)設(shè)計基于AVR單片機(jī)的低壓無功補(bǔ)償控制器的設(shè)計基于單片機(jī)船舶電力推進(jìn)電機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)基于單片機(jī)網(wǎng)絡(luò)的振動信號的采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的大容量數(shù)據(jù)存儲技術(shù)的應(yīng)用研究基于單片機(jī)的疊圖機(jī)研究與教學(xué)方法實踐基于單片機(jī)嵌入式Web服務(wù)器技術(shù)的研究及實現(xiàn)基于AT89S52單片機(jī)的通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的多道脈沖幅度分析儀研究\t"_bla