第七节 隧道通风 方式、并用手动控制方式辅助。 7.1 设计原则 7.3.1 设计条件 本次隧道通风设计遵循安全、经济、合理的原则，在遵守交通部颁发 《公路隧道设计规范》 根据 《公路隧道通风设计细则》 （JTG/T D70/2-2014）：L ·N≥2×106 的计算，以及从防 的同时，借鉴国内若干类似条件隧道的实例，结合隧道实际情况进行设计。按照 《公路隧道设 灾救援的角度考虑，本设计对长度 1000m 以上的隧道设置机械通风，其他中短隧道采用自然通 计规范》 （JTG D70/2-2014）及 《公路隧道通风设计细则》 （JTG/T D70/2-02-2014）的有关规 风。 定，结合我国汽车技术的发展，对本合同段各个隧道通风系统进行全面计算。 隧道通风方式一览表 7.2 设计依据及技术标准 序号 隧道名称 左右线 起止桩号 通风方式 (1) 《公路工程技术标准》JTJ（ B01-2014） 右线 石门口隧道 自然通风 (2) 《公路隧道设计规范 第二册》 （JTG D70/2-2014） 左线) 《公路隧道通风设计细则》 （JTG/T D70/2-02-2014） 2 徐家城 1#隧道 自然通风 左线) 《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》 右线 平凉-绵阳高速公路平凉至天水段工程可行性 》(以下简称工可) (6) 3 徐家城 2#隧道 自然通风 左线 由 一院、 二院编制的 《G8513 平凉-绵阳高速公路平凉至天水段 PTSJ6 合同段 右线#隧道 自然通风 左线 两阶段初步设计》主体工程送审稿（ ）； 右线)国家相关标准及图集。 5 黄蒿湾 2#隧道 自然通风 左线 系统功能及设计参数 右线#隧道 自然通风 左线 通风系统通过测定隧道内的 CO 值、透过率和 VI 值，控制风机的运行台数、风向和运半岛官方网站行时 右线 间，实现节能运行和保持风机较佳 的控制运行；并在发生火灾时，根据不同地点，进行相应 7 杨家湾 1#隧道 左线 自然通风 的火灾排烟处理，以保证隧道的安全及运行环境的舒适性。本次设计风机的控制为自动控制 8 王家山隧道 右线 页 左线 左线 隧道 机械通风 左线 自然通风 左线 李家河隧道 自然通风 26 庙咀 1#隧道 自然通风 左线 赵家峡隧道 机械通风 27 庙咀 2#隧道 自然通风 左线 堡子梁 1#隧道 自然通风 28 隧道 自然通风 左线 堡子梁 2#隧道 自然通风 29 天水 1#隧道 机械通风 左线 前山 1#隧道 自然通风 30 天水 2#隧道 机械通风 左线 前山 2#隧道 自然通风 本册设计内容为天水 1 号隧道和天水 2 号隧道通风系统。其中天水 2 号隧道采用全纵向射 左线 流通风方案；对天水 1 号隧道通风系统进行多方案比选。 右线#隧道 自然通风 左线 隧道土建工程设计基本参数 右线 杨家寺隧道 机械通风 赵家峡隧道基本技术参数 左线 右线 项目 单位 左线 阴湾坪隧道 左线 自然通风 隧道长度 m 1236 1238 行车方向纵坡/长 右线%/1289 19 安川隧道 自然通风 左线 隧道起点桩号 DZK155+074 DYK155+117 右线 隧道终点桩号 DZK156+314 DYK156+355 20 石窑村 1#隧道 自然通风 左线 隧道进口设计标高 m 1331 1329 右线 隧道出口设计标高 m 1348 1342 21 石窑村 2#隧道 左线 机械通风 隧道平均设计标高 m 1339.5 1335.5 断面积 ㎡ 62.79 62.79 24 神明川隧道 右线 页 隧道 断面当量 m 8.12 8.12 隧道进口设计标高 m 1272 1272 直径 隧道出口设计标高 m 1255 1255 路线 隧道平均设计标高 m 1263 1263 kg/m 计算空气密度 ρ ³ 1.2 1.2 断面积 ㎡ 62.79 62.79 隧道进口洞口形式 削竹式 端墙式 隧道 断面当量 m 8.12 8.12 直径 隧道出口洞口形式 端墙式 削竹式 路线 杨家寺隧道基本技术参数 计算空气密度 ρ kg/m³ 1.2 1.2 项目 单位 左线 右线 隧道进口洞口形式 端墙式 端墙式 隧道长度 m 2165 2197 隧道出口洞口形式 端墙式 端墙式 行车方向纵坡/长 度(m) 0.7%/1585、-1.25%/630 -0.7%/1567、1.3%/580 隧道基本技术参数 隧道起点桩号 AZK159+715 AYK159+733 项目 单位 左线 右线 隧道终点桩号 AZK161+880 AYK161+930 隧道长度 m 1225 1260 隧道进口设计标高 m 1306 1306 行车方向纵坡/长度 -1.32%/567.61，1.7%/620.39 1.32%/629.61，-1.7%/621.39 (m) 隧道出口设计标高 m 1295、1287 1295、1287 隧道起点桩号 AZK185+345 AYK185+295 隧道平均设计标高 m 1300.5 1300.5 隧道终点桩号 AZK186+570 AYK186+555 断面积 ㎡ 62.79 62.79 隧道进口设计标高 m 1213 1213 隧道 断面当量 m 8.12 8.12 直径 隧道出口设计标高 m 1219、1213 1219、1213 路线 隧道平均设计标高 m 1216、1216 1216、1216 计算空气密度 ρ kg/m³ 1.2 1.2 断面积 ㎡ 62.79 62.79 隧道进口洞口形式 端墙式 端墙式 隧道 断面当量直 m 8.12 8.12 径 隧道出口洞口形式 端墙式 端墙式 路线 号隧道基本技术参数 kg/m 计算空气密度 ρ ³ 1.2 1.2 项目 单位 左线 右线 隧道进口洞口形式 端墙式 端墙式 隧道长度 m 1488 1505 隧道出口洞口形式 端墙式 端墙式 行车方向纵坡/长 1.33%/1488 -1.15%/1505 度(m) 天水 1 号隧道基本技术参数 隧道起点桩号 AZK171+295 AYK71+275 隧道终点桩号 AZK172+783 AYK172+780 项目 单位 左线 页 行车方向纵坡/长 7.3.3 隧道卫生标准 度(m) -2%/5087.24 2.0%/5100 隧道起点桩号 AZK201+720 AYK201+720 隧道内空气污染物中的 CO，对隧道内行车环境卫生造成影响，并对道路使用者的健康和 隧道终点桩号 AZK206+807 AYK206+820 安全具有很大 ；烟雾对隧道内的能见度影响极大，它直接关系行车的安全。 隧道进口设计标高 m 1194 1194 按照现行 《公路隧道通风设计细则》JTG/T（ D70/2-2014），采用纵向通风方式时，设计的 隧道出口设计标高 m 1296 1296 隧道平均设计标高 m 1264 1264 CO 设计浓度取值如下所列： 断面积 ㎡ 62.79 62.79 ① 常运营时，隧道洞内 CO 的设计浓度δ＝150ppm （L≤1000m）；δ＝100ppm （L＞3000m）；隧 隧道 断面当量 m 8.12 8.12 直径 道长度为 1000m＜L≤3000m 时，可按线性内插法取值。 路线 ②交通阻滞时，隧道内各车道均以怠速行驶，平均车速 V ≤20km/h，阻滞段长度不大于 计算空气密度 ρ kg/m³ 1.2 1.2 t 隧道进口洞口形式 削竹式 削竹式 1000m，阻滞时间不超过20 分钟，洞内 CO 的设计浓度δ=150 ppm。 隧道出口洞口形式 削竹式 削竹式 7.3.4 烟雾允许浓度的研究确定 天水 2 号隧道基本技术参数 隧道烟雾透过率影响隧道的能见度，由此影响行车的安全。本次设计直接采用 《公路隧道 项目 单位 左线 通风设计细则》JTG/T（ D70/2-02-2014）对于隧道内烟雾浓度允许值，按保证隧道内行驶车速 行车方向纵坡/长 -1 1.5%/4410 -1.5%/4345 80km/h 时足够安全的要求，取烟雾允许浓度为 0.0065m （平均浓度）。各工况下隧道烟尘允许浓 度(m) 隧道起点桩号 AZK207+890 AYK207+900 度 K 见下表： 隧道终点桩号 AZK212+300 AYK212+245 隧道烟尘允许浓度 K （LED 光源） 隧道进口设计标高 m 1300 1300 计算车速 （km/h） ≥90 60≤v ＜90 50≤v ＜60 30＜v ＜50 v ≤30 t t t t 隧道出口设计标高 m 1235 1235 -1 隧道烟尘允许浓度 K （m ） 0.0050 0.0065 0.0070 0.0075 0.0120 隧道平均设计标高 m 1267 1267 断面积 ㎡ 62.79 62.79 7.3.5 汽车基准排放量的取值 隧道 断面当量 m 8.12 8.12 直径 目前我国长大公路隧道通风计算中，汽车基准排放量有两种取值方法，一种按目前的欧洲 路线 kg/m Ⅱ号标准，一种按照 《公路隧道通风设计细则》JTG/T D70/2（ -2014）取值并考虑基准排放量逐 计算空气密度 ρ ³ 1.2 1.2 年递减 。经分析，按照规范并考虑逐年递减 进行通风计算更符合我国的实际情况。本 隧道进口洞口形式 端墙式 端墙式 隧道出口洞口形式 端墙式 端墙式 项目通风计算中，基准排放量按 《公路隧道通风设计细则》 （JTG/T D70/2-2014）取值。按 第 4 页 共 12 页 照 《公路隧道通风设计细则》JTG/T（ D70/2-2014）的条文说明，该值为 2000 年的取值，允许 项 目 单位 计算与控制参数 备注 正常交通设计控制风速 m/s ≤10 设计控 自2000 年起以每年 2%的速度递减，最大折减年限不宜超过 30 年。 火灾工况设计控制风速 m/s ≤3 制风速 换气设计控制风速 m/s ≥2.5 在需风量计算时，2030 年之前的有害气体基准排放量取值均以 2000 年为起点，按每年 2% 环境 洞内外自然风压在洞内产 m/s 3.0 参数 生的自然风速 vn 的递减率计算，超过 2030 年时，则按照 2030 年的基准排放量来取值计算。 正常行车 纵坡 i≤1% km/h 80 计算行 最大车速 纵坡 i1% km/h 70 7.3.6 稀释空气中异味 车速度 正常行车车速 km/h 30～80 交通阻滞车速 km/h 10～20 根据本工程交通量和隧道规模的特点，隧道空间不间断换气频率：隧道按不应低于每小时 汽车尾 qCO （以2000 年为起点） m³/辆 ·km 0.007 气基准 qVI （以2000 年为起点） ㎡/辆 ·km 2.0 3 次，同时保证隧道内换气风速 V ≥1.5m/s。 排放量 r 折减系数 （以2000 年为起点 2.00% ） 7. 火灾工况 7.3.10 射流风机参数 火灾时排烟风速 （临界风速）按 Wu，Bakinson 公式计算，取 V =3.14m/s 取值。 SDS(R)-10-4P-8-30 单台射流风机的实际性能指标 r 项 目 技术指标 项 目 技术指标 8. 交通组成 叶轮直径 1120 mm 电机绝缘等级 F 级 风机能在 250℃高温下连续工 叶轮流量 ≥31.0 m3/s 高温性能 交通组成是通风计算重要的基础参数，其中， 小时系数 K＝0.12，方向不均衡系数 D 作 1h 出口风速 ≥31.0 m/s 主要部件 ≥20 年 ＝0.60。本次通风设计取 2025 年为近期设计年限，2038 年为远景设计年限。 轴向推力 ≥1000 N 风机重量 ≤1000kg 风口下 45°、10m 处 （野外） 防护等级 不低于 IP65 级 噪声 交通量一览表 （pcu/d） ≤70 dB （A） 设计目标年限 2025 年 2038 年 30kW(AC380V±10%， 风机安装各附 至少能承担风机及各附件自重 隧道名称 电机功率 50Hz) 件及各连接的 15 倍或以上的受力 承重力 天水 1 号隧道 天水 号隧道 14901 36239 7.4 赵家峡隧道、杨家寺隧道、 隧道通风设计 车型比例构成一览表 年份 小货 中货 大货 托挂 小客 大客 2025 15.76% 21.51% 21.28% 4.81% 27.68% 8.96% 7.4.1 隧道需风量计算 2038 14.15% 19.97% 19.43% 4.18% 33.92% 8.35% 综合以上计算最后确定隧道需风量，如表： 7.3.9 通风计算参数 赵家峡隧道右线各工况下的需风量计算结果一览表 右洞 纵坡 0.5% 长度 1238m 隧道运营通风系统计算参数见下表。 2025 2038 设计状况 通风计算参数表 QreqCO Qreq 烟雾 QreqCO Qreq 烟雾 第 5 页 共 12 页 80km/h 15.42865 55.08945 33.9764 113.5392 交通阻滞 （20km/h） 81.88623 89.0206 180.3268 183.4712 70km/h 17.4858 46.42581 38.50658 95.68348 交通阻滞 （10km/h） 154.487 163.9417 340.2055 337.8834 60km/h 20.57153 46.1433 45.30186 95.10123 火灾工况 188.37 换气工况 156.975 50km/h 24.68583 55.37196 54.36223 114.1215 40km/h 30.85729 55.08945 67.95279 113.5392 杨家寺隧道左线各工况下的需风量计算结果一览表 交通阻滞 （30km/h） 46.68355 58.16177 102.8048 119.8713 左洞 纵坡-1.7% 长度 2165m 交通阻滞 （20

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