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解放碑地下环道联络道运营通风设计参数研究
| 论文题名： | 解放碑地下环道联络道运营通风设计参数研究 |
| 关键词： | 地下环道;超小半径隧道;全横向通风;最优风流;射流风机 |
| 摘要： | 随着我国城市交通的不断发展，城市核心区地下交通网络正日趋完善。城市地下交通网络的复杂化带来了很多亟待解决的问题，现行规范标准的计算方法和设计指标已不能满足其发展需求。本论文依托重庆解放碑地下环道嘉滨路连接隧道，展开了具有超小半径、大纵坡率和U型结构特征的隧道运营通风相关参数的研究，主要内容及成果如下: (1)研究了超小半径U型结构隧道沿程阻力系数计算方法，结果表明:现行规范关于曲线隧道的沿程阻力系数计算公式适用范围在平面曲线半径为200m-2000m区间内，而超小半径隧道的沿程阻力系数随着半径的减小会迅速增加;纵坡率对沿程阻力系数影响较小，在通风设计时可以忽略纵坡带来的损失。本文优化了适用于半径在30m-200m范围的U型隧道沿程阻力系数的计算公式。 (2)对隧道相接段进行局部阻力损失系数计算。结果显示:隧道局部损失与隧道断面积之比呈正相关，两隧道面积差异越大，局部阻力损失系数越大;曲线隧道在相同位置的损失大于直线隧道;因断面缩小产生的损失大于因断面扩大而造成的损失，通过合理交通组织可减少通风能耗。 (3)提出了UTLT污染物控制指标;计算了嘉滨路连接隧道需风量。结果显示:采用PIARC标准计算的运营通风需风量较为真实，符合目前国内机动车实际排放情况。 (4)对依托工程进行运营通风方案对比分析和优化，得到以下结果: ①原设计采用的全横向通风存在一定浪费，半横向通风能够满足其通风要求。采用全横向通风的隧道内部污染物浓度基本保持一致，其最优风流组织为:隧道顶部风道作为排风口，将进风口安装在行车道高度位置。 ②半横向通风的最优风流组织为:送风半横向，即隧道顶部风道输入新鲜空气，废气沿隧道从两端洞口排出。采用送风半横向的隧道中部通风效果不佳，受嘉滨路连接隧道两个连续U型弯道的影响，弯道位置的污染物浓度也较高。因此需要采用射流风机进行诱导。 ③射流风机最佳纵向安装距离为:进入U型弯道前100m-110m范围，离开U型弯道后10m-20m范围，从而保证U型弯道内气流进入压力通风阶段。 ④射流风机在横断面上的最佳安装位置为:往弯道内侧偏移0m-0.5m范围，此时弯道内污染物质量分数相对较低，且内部风流运动规律，射流风机升压系数最大。 |
| 作者： | 冉飞 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 高峰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2020 |
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