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原文传递地铁区间隧道烟气分层规律研究

论文题名：	地铁区间隧道烟气分层规律研究
关键词：	地铁隧道;火灾烟气;烟气流动;通风设计
摘要：	研究隧道火灾的烟气流动特性及烟气控制对保障地铁区间隧道人员安全具有重要意义。目前有关隧道火灾烟气控制的研究主要针对公路隧道、铁路隧道、短地铁区间隧道以及中间设置竖井的长大地铁区间隧道。在山地城市如重庆的穿山隧道以及一些穿江海底隧道中，中间无法设置竖井，其火灾烟气流动特性及烟气控制方法与一般区间隧道不同，目前这类区间隧道烟气控制理论的系统研究较为缺乏，值得进一步研究。对于长大区间隧道的研究适合采用场网耦合模型，此方法的关键在于场网耦合交界面的确定，而烟气的完全沉降点影响着交界面的位置。而无中间竖井的长大地铁区间隧道，发生火灾时中部排烟困难，这就需要在隧道的适当位置安装双向射流通风机接力排出烟气，并使人员疏散途中的有毒有害烟气在隧道上部空间维持稳定的层化结构，并通过设置联络通道疏散着火隧道的人员，而烟气沉降与分层对射流风机及联络通道的间距设置有着指导性作用。因而，烟气分层与沉降现象的研究对长大地铁区间隧道排烟系统设计和人员疏散有重要意义。　　本研究在总结重庆市6号线地铁区间隧道的区间长度、断面形式等实地调研数据的基础上，得到了其统计资料，选择了其中的一段典型隧道为原型，搭建了小尺寸实验台并开展了实验，选取了几种不同断面形状系数的隧道进行了FDS数值模拟，研究了不同火源热释放速率、纵向通风速度及隧道断面形状系数等边界条件下，地铁区间隧道火灾烟气分层规律，主要成果如下：⑴提出稳定层化长度及临界层化风速的概念。⑵研究了不同火源热释放速率、纵向通风速度和隧道断面形状系数等边界条件下，火灾烟气稳定层化长度的变化规律。⑶采用因次分析的方法，并结合数据拟合，推出了地铁区间隧道火灾烟气稳定层化长度和临界层化风速的预测模型。⑷探讨了地铁区间隧道近火源区和远火源区的交界面即场网耦合的交界面的位置。
作者：	林昊宇
专业：	建筑与土木工程
导师：	刘方;翁庙成;廖曙江
授予学位：	硕士
授予学位单位：	重庆大学
学位年度：	2017
正文语种：	中文