【摘要】：廣深港客運專線福田站及相鄰區(qū)間隧道為單洞雙線隧道,具有時速高、斷面大、阻塞比小、活塞效應(yīng)弱和散熱量大的特點。為保證隧道內(nèi)人員舒適性要求,必須解決隧道內(nèi)溫度和新風(fēng)量控制等關(guān)鍵技術(shù)問題。從區(qū)間和車站活塞風(fēng)井設(shè)置、風(fēng)井面積及車站排熱風(fēng)量3個方面進行研究,主要結(jié)論如下:1)隧道內(nèi)共需設(shè)5處活塞風(fēng)井,分別為益田路1#風(fēng)井和2#風(fēng)井、福田車站兩端活塞風(fēng)井、皇崗公園風(fēng)井;2)福田車站兩端活塞風(fēng)井面積均為60 m~2,其余3處活塞風(fēng)井面積均為40 m~2;3)福田車站排熱風(fēng)量為540m~3/s;4)優(yōu)化后隧道最高溫度為39.3℃,人均新風(fēng)量為76 m~3/h,均滿足設(shè)計標準要求。
【圖文】：

鉦�、香港与北京份^虺ね?客運功能及廣、深、港城市中心之間的高速城際客運功能。福田站及相關(guān)工程線路全長11．14km，由益田路隧道、福田站和深港連接隧道組成，3段長度分別為6236、1021、3886m，深港連接隧道段往南為香港段，全長25．9km，由隧道和地下車站組成。益田路隧道和深港隧道(深圳段)(里程為DK111+987～DK114+017)為單洞雙線隧道，隧道斷面尺寸為89m2;DK114+017以南區(qū)段為雙洞單線隧道，隧道斷面尺寸為50m2。福田站為國內(nèi)首座全地下客運站，車站設(shè)4條島式站臺和8條到發(fā)線［11－12］。線路示意如圖1所示。設(shè)計行車速度為200km/h，車輛采用CＲH動車組。圖1線路平面示意圖(單位:m)Fig．1Planofline(unit:m)2福田站及相關(guān)工程隧道通風(fēng)特點2．1列車速度高、重量大、散熱量大地鐵列車運行速度一般為80～100km/h，本工程列車最高速度高達200km/h，為地鐵列車的2～2．5倍。地鐵列車單節(jié)車廂質(zhì)量為30～35t，CＲH動車組每節(jié)車廂質(zhì)量約50t，為地鐵的1．4～1．7倍。在列車制動過程中，列車的動能大部分將轉(zhuǎn)化為熱量散發(fā)到隧道內(nèi)，故本工程單節(jié)車廂的制動散熱量遠高于地鐵列車，為地鐵的2．8～4．3倍。2．2制動距離長、高溫區(qū)段大列車時速高，在加減速度相同的情況下，列車加減速的時間和距離均較地鐵列車長，以0．55m/s2的減速度計算，列車從200km/h到完全停止的制動距離為2800m，，列車的產(chǎn)熱主要是在制動過程中產(chǎn)生的，故在減速的區(qū)段內(nèi)，列車的散熱量較多。由于軌道排風(fēng)系統(tǒng)只在車站隧道內(nèi)設(shè)置，對區(qū)間隧道的作用較弱，故在列車制動的區(qū)段內(nèi)溫度較高。2．3斷面大、阻塞比孝活塞效應(yīng)弱地鐵多為雙洞單線，隧道斷面在20m2左右，列車阻塞比為0．4～0．5，列車活塞效應(yīng)較強。本工程為單洞雙線，隧道斷面積

3．2隧道運營通風(fēng)系統(tǒng)配置隧道內(nèi)共設(shè)置5處活塞風(fēng)井，其中益田路隧道2處、福田車站2處、深港隧道(深圳段)1處。益田路隧道利用1#豎井和2#豎井作為活塞風(fēng)井，福田車站在車站進出站端各設(shè)1處活塞風(fēng)井，深港隧道(深圳段)利用皇崗公園工作井做為活塞風(fēng)井，風(fēng)井間距分別為1498、1576、1021、1620m，風(fēng)井內(nèi)均設(shè)置事故隧道風(fēng)機。在香港段利用米浦豎井設(shè)置活塞風(fēng)井，設(shè)置里程為DK117+363。為了及時排出列車停站時制動系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)的散熱量，在福田車站隧道內(nèi)設(shè)置軌道排熱系統(tǒng)。隧道通風(fēng)系統(tǒng)原理圖見圖2。圖2隧道通風(fēng)系統(tǒng)原理圖Fig．2Sketchofworkingprincipleoftunnelventilationsystem3．3計算邊界條件福田車站按車站站臺設(shè)置屏蔽門設(shè)計。車輛采用CＲH型動車組，8輛編組，車輛長度為214m，平均加速度為0．406m/s2，平均減速度為0．55m/s2，列車最高速度為200km/h，高峰小時列車對數(shù)為20對。3．4活塞風(fēng)井設(shè)置研究在列車正常運營時，應(yīng)充分利用列車產(chǎn)生的活塞風(fēng)進行通風(fēng)換氣，從而達到對隧道降溫除濕的目的，在確保隧道內(nèi)新風(fēng)量、人員舒適性與溫度的同時，盡可能減少風(fēng)機的運行時間，降低系統(tǒng)的運行能耗。為了對不同通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)置進行對比分析，研究中提出了多種通風(fēng)方案，以對正常運營時的通風(fēng)系統(tǒng)進行優(yōu)化。3．4．1區(qū)間隧道活塞風(fēng)井設(shè)置研究對益田路和深港隧道(深圳段)3種活塞風(fēng)井設(shè)置面積(見表1)進行研究。采用SES4．1模擬軟件對隧道內(nèi)新風(fēng)量和溫度進行模擬計算，計算結(jié)果見圖3和表2。表1區(qū)間隧道活塞風(fēng)井比選方案Table1Schemesoftunnelpistonairshaftforintervaltunnels方案益田路1#風(fēng)井和2#風(fēng)井、皇崗公園風(fēng)井面積/m2福田站兩端風(fēng)井面積/m2福田站車站隧道排風(fēng)量/(m3/s)

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