:0451-0712(2010)04-0202-05:U45315文献标识码:B虹梯关隧道通风方案设计高新文(山西省交通运输厅建设和管理处太原市030001)摘要:虹梯关隧道位于山西长治至河南安阳高速公路上,隧道全长约2×1312km。初步设计阶段对两个通风方案从土建费用、设备费用、运营维护费用、施工难易程度、技术可靠性方面进行了对比分析,确定了左右线均采用斜井分三段纵向通风方案。对于细化通风设计,指出了尚需进一步研究的问题。关键词:虹梯关隧道;通风方案;斜井;竖井1工程概况长安高速公路(山西长治至河南安阳)平顺段既是山西省高速公路网规划的“一横”,同时还是长治市公路网规划中“三通”和“一环”的重要组成部分虹梯关隧道是本项目的控制性工程,全长约1312km,单向纵坡1159%,最大埋深约600m,目前是国内第三长公路隧道。隧址区位于太行山掀斜隆起带次级构造单元的东南段,地貌单元属碳酸盐岩低中山地貌,地层岩性以石灰岩为主。表2交通量(折算成小客车)辆/日212卫生标准21211隧道内CO允许浓度(1)正常运营时:隧道洞内CO的设计浓度δ≤200ppm;(2)交通阻滞时,隧道内各车道均以怠速行驶,2通风设计参数211技术参数(1)道路等级:高速公路,单洞两车道单向行驶;(2)计算行车速度:正常运行V=80km/h,阻塞运行V=10km/h;(3)交通量方向不均匀系数:0152;(4)设计年限:近期为2023年,远期为2033年;(5)隧道摩阻系数:λ=0102;(6)自然风速:Vn=215m/s;(7)大型车混入率:r1=59156%。车辆平均车速≤10km/h,阻滞段长度不大于Vt1000m,阻滞时间不超过20min,洞内CO的设计浓度δ≤300ppm。21212隧道烟尘允许浓度K(表3)表3隧道烟尘允许浓度K21213换气频率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,按每小时3～4次取值,并保证隧道内换气风速Vr≥215m/s。21214火灾工况火灾时排烟风速按Vr=210～310m/s取值。213需风量(表4)表1项目车辆构成比例%收稿日期:2010-01-27车型客车货车小客大客小货中货大货拖挂车集装箱比例201387118158111482216129185-2714872152运营工况交通阻滞正常运营计算车速/(km/h)10～2030～4050～6070～80烟尘允许浓度K/m-1010090010090010075010070路段名称2014年2020年2030年2033年平顺～苤兰岩10770183572838531569---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---2010年第4期高新文:虹梯关隧道通风方案设计—203—表4隧道近远期不同控制工况设计需风量3.2通风方案比选目前国内运营或在建的陕西秦岭终南山隧道(18102km)、甘肃麦积山隧道(1212km)、陕西包家山隧道(1112km)、山西西山隧道(1316km)等都采用分段纵向式通风方式。结合国内外发展情况和本工程特点,虹梯关隧道采用分段纵向通风方式。根据虹梯关隧道长度、线形指标、交通量大小及组成、防灾救援需要,拟定了左右线均采用分三段通风方式和右线分四段、左线分三段纵向式通风两个方案。结合隧道地形地质特点,并考虑超长隧道施工工期及施工难易程度等因素,斜井长度不大于1000m,竖井深度不大于400m。31211左右线均采用斜井分三段纵向通风方式根据虹梯关隧道所处地形、地质及隧道地表便道条件,左右线均采用斜井分三段纵向通风方式,隧道左右线斜井不共用,左右线共用地下风机房。此方案共设4座斜井,1号、2号斜井服务于右线隧道,3通风方案计算分析3.1通风方案设计原则(1)尽可能减少近期通风主体工程的费用和通风设备的投资,而且要十分重视降低后期运营成本。(2)近、远期工程相结合的原则,除了土建工程一次完成外,其余通风设备分期购置和安装。(3)正常运营和防火救灾相结合的原则,公路隧道通风方案设计除要满足交通运营通风外,还必须满足火灾发生时的通风需求,即把正常运营和火灾时的通风看作是整个通风系统的两种不同工况。(4)通风方案研究和技术设计相结合原则,在进行通风方案研究时,除要将重点放在通风方案的研单位:cm图1隧道左右线三段通风方案名称需风量/(m3/s)设计风量CO烟雾浓度VI稀释异味火灾工况cm3/s左线近期3761151216698112221569811远期6061961416698112221569811右线近期493151046196981422215104619远期744171389126981422215138912---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---—20...