5-6公里级特长公路隧道隔板式新型半横向通风排烟模式研究Study on a New Semi-transverse Ventilation and Smoke Extraction Mode for 5-6 km Long Road Tunnels with Bulkheads
葛正辉,刘维,汤海斌,丁希嘉,张恒
摘要(Abstract):
针对5~6公里级特长公路隧道火灾排烟难题,本文以乐西高速大风顶隧道为工程背景,提出一种隔板式新型半横向排烟系统。该系统通过隧道顶部横隔板构建排烟道,替代传统斜竖井方案,显著降低工程造价与施工风险。基于CFD数值模拟方法,研究了排烟风速、火源位置及火灾规模对烟气扩散的影响规律。结果表明:(1)30 MW和50MW火灾的临界风速分别为2.5 m/s和2.8 m/s,排烟风速需分别不低于14 m/s和15 m/s;(2)左线火源靠近排烟阀时,烟气回流。右线火源临近联络通道时,烟气扩散至右线下游,远离联络通道时烟气完全进入排烟道;(3)火灾燃烧前200 s烟气集中于火源与排烟阀间,100 s时烟气浓度达到峰值,稳定后30 MW火灾最大蔓延长度达60 m,50MW火灾最大蔓延长度达108 m。
关键词(KeyWords): 隧道工程;新型半横向排烟;CFD模拟;烟气扩散特性;临界风速;火灾安全
基金项目(Foundation):
作者(Author): 葛正辉,刘维,汤海斌,丁希嘉,张恒
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