【摘要】：軌道交通區(qū)間隧道的煙氣控制是保障區(qū)間隧道火災(zāi)安全及人員疏散的重要措施。近年來(lái)國(guó)內(nèi)外有關(guān)隧道煙氣控制的研究主要針對(duì)公路隧道,對(duì)于軌道交通區(qū)間隧道火災(zāi)煙氣控制的研究相對(duì)較少。在軌道交通系統(tǒng)的建設(shè)與運(yùn)營(yíng)過(guò)程中,隧道的煙氣控制是一個(gè)不能忽視的問(wèn)題,也是軌道交通安全問(wèn)題中的一個(gè)重要研究方向。論文的研究來(lái)源于重慶市自然科學(xué)基金計(jì)劃項(xiàng)目“地鐵隧道火災(zāi)煙氣控制理論研究”,課題關(guān)于軌道交通典型區(qū)間隧道縱向通風(fēng)模式的研究,對(duì)于隧道煙氣控制理論和煙氣控制系統(tǒng)的工程實(shí)踐具有重要的意義。論文在總結(jié)分析前人研究的基礎(chǔ)上,對(duì)重慶軌道交通6號(hào)線及支線的隧道線路形式、6號(hào)線國(guó)博支線的隧道通風(fēng)排煙系統(tǒng)、縱向通風(fēng)模式及控制進(jìn)行了調(diào)研。采用FDS數(shù)值模擬方法,針對(duì)重慶6號(hào)線某一典型區(qū)間隧道(一端與地下車站相鄰,一端與地上高架連接),開(kāi)展了煙氣控制方法的研究。通過(guò)全尺寸實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了模擬模型的可靠性,在此基礎(chǔ)上,探討了不同季節(jié)的室外風(fēng)速,對(duì)典型區(qū)間隧道不同煙氣控制模式下的煙氣流動(dòng)特性的影響;不同煙氣控制模式下,不同火源位置對(duì)典型區(qū)間隧道煙氣流動(dòng)特性的影響。調(diào)研結(jié)果顯示,隧道線路形式受地形地勢(shì)影響,隧道的線路形式有單洞單線、單洞雙線;有地上線和地下線;車站有明挖車站、高架車站、暗挖車站等;從隧道挖掘形式可分為盾構(gòu)、明挖、暗挖和蓋挖;國(guó)博支線的隧道通風(fēng)排煙系統(tǒng)全部由縱向通風(fēng)排煙系統(tǒng)組成;國(guó)博支線的縱向通風(fēng)模式主要由機(jī)械排煙、機(jī)械送風(fēng)兩種模式組成。重慶6號(hào)線某一典型區(qū)間隧道,煙氣流動(dòng)數(shù)值模擬表明:車站位于主導(dǎo)風(fēng)向的下游,在高架端(開(kāi)敞端)室外風(fēng)速的影響下,隧道開(kāi)敞端的自然通風(fēng)使各項(xiàng)危險(xiǎn)參數(shù)在隧道縱向距離靠近室外開(kāi)敞端的上游區(qū)域有一定的下降,但排煙效果未能達(dá)到要求,因此自然通風(fēng)提高了排煙的效率;對(duì)于機(jī)械排煙模式,規(guī)范中工程隧道工程中設(shè)計(jì)排煙量縱向通風(fēng)風(fēng)速取2-11m/s,自然通風(fēng)有利于機(jī)械排煙的效,提高了機(jī)械排煙的效率;對(duì)于機(jī)械送風(fēng)模式,規(guī)范中工程設(shè)計(jì)送風(fēng)量風(fēng)速取2-11m/s,考慮到高架端的室外風(fēng)速的影響,自然通風(fēng)不利于機(jī)械送風(fēng)的效果,降低了機(jī)械送風(fēng)的效率。當(dāng)隧道中心部位發(fā)生火災(zāi),采用在車站端的事故風(fēng)口進(jìn)行機(jī)械排煙與機(jī)械送風(fēng)的煙氣控制方式可以有效排除著火區(qū)間隧道的煙氣。當(dāng)車站位于主導(dǎo)風(fēng)向的下游,在隧道四分之一位置(靠近車站端)發(fā)生火災(zāi),機(jī)械送風(fēng)模式相比于機(jī)械排煙與自然通風(fēng),能夠有效地阻止煙氣向車站端流動(dòng),使各種危險(xiǎn)值指標(biāo)降到最低。人員朝著逆風(fēng)向疏散可以保證安全,因此此類火災(zāi)場(chǎng)景應(yīng)采用機(jī)械送風(fēng)模式;在隧道四分之三位置(靠近車站端)發(fā)生火災(zāi),機(jī)械排煙模式相比于機(jī)械送風(fēng)與自然通風(fēng),可以降低煙氣的各種危險(xiǎn)值指標(biāo)。其危險(xiǎn)值指標(biāo)隨著隧道縱向距離靠近室外開(kāi)敞端而降低地更快。室外開(kāi)敞端位于主導(dǎo)風(fēng)向的上游,人員朝著逆風(fēng)向前進(jìn),煙氣會(huì)減少直至沒(méi)有,火源下游成為安全疏散區(qū)域,因此此類火災(zāi)場(chǎng)景應(yīng)采用機(jī)械排煙模式。
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：U458

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本文編號(hào)：2514261