隨著經(jīng)濟發(fā)展和現(xiàn)代化進程加快,我國公路隧道建設穩(wěn)步推進。為方便各地交通,公路隧道大量涌現(xiàn),數(shù)量逐年遞增,且新增一半以上為長大隧道。隧道雖為人們出行出游提供了便利和快捷,卻也隨之帶來了一系列事故隱患,尤其是愈發(fā)嚴峻的火災。當前情形對隧道運營管理和人員疏散提出了更高要求。因此,本文依托某雙洞單向公路隧道工程,利用火災仿真模擬軟件FDS和人員疏散模擬軟件Pyrosim FDS+Evac,設置不同火災疏散場景,模擬分析煙氣蔓延規(guī)律,確定各工況的可用安全疏散時間ASET,并結合FDS+Evac軟件和經(jīng)驗公式確定必需安全疏散時間RSET,根據(jù)安全疏散原則判斷火災時人員疏散安全性,進而提出隧道消防設施優(yōu)化方案,以適應當前隧道發(fā)展形勢,為隧道火災疏散和消防救援提供一定理論參考價值。主要研究內容和成果如下:（1）分析總結了近年隧道火災事故特點和原因,對隧道火災基礎理論和人員疏散基本原則、準則進行了闡述。（2）設置了上游堵塞通風失效、上游堵塞正常通風、上游未堵塞通風失效和上游未堵塞正常通風4種火災疏散場景,結合煙氣蔓延規(guī)律和人員安全疏散準則,得到上游堵塞通風失效時,RSET（476.9s）>ASET... 

【文章來源】：四川師范大學四川省

【文章頁數(shù)】：109 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

風速小于臨界風速時煙氣流動

圖 1.3 風速等于臨界風速時煙氣流動1.4 國內外研究現(xiàn)狀1.4.1 國內外隧道火災研究現(xiàn)狀國外學者從 20 世紀 60 年代起逐漸重視隧道火災方面的研究。目前，國內外針對隧道火災的研究內容主要集中于火災煙氣蔓延特性、溫度場分布、防排煙設計等，研究方法主要采用數(shù)值模擬和實驗方法。常用的火災數(shù)值模擬軟件主要有 FDS、PHOENICS、FLUENT 等，實驗方法主要有小尺寸、大尺寸和全尺寸實驗。1993 年，美國在西弗吉利亞廢棄的紀念碑隧道內開啟了著名的 Memorial Tunnel Fire VentilationTest Programme（MTFVTP）項目，對隧道火災溫度場分布以及火災煙霧特性等進行了一系列深入研究，為后來隧道火災領域的研究發(fā)展奠定了基礎[9]。Spratt 等人[10]將大尺寸實驗與實體模型結合，研究了隧道排煙口常見干擾問題，認為排煙口間距的合理設置十分必要。Kurioka等人[11]通過在不同尺寸隧道開展試驗研究，得到拱頂最高溫度預測的模型。Hessede[12]通過對數(shù)據(jù)的統(tǒng)計，提出一種估算煙氣流初始厚度和初始速度的方式，并計算了不同火災規(guī)模下煙氣流動和火焰擴散距離。M.Dobashi、T.Imai 等[13]利

.1 研究方法本文主要采用文獻閱讀、調研咨詢、理論計算、數(shù)值模擬和對比分析的方（1）文獻閱讀、調研咨詢利用圖書館文獻查閱、網(wǎng)上資料搜索和調研咨詢等方法，分析總結公路究現(xiàn)狀、事故原因及特點，確定擬研究對象的火災規(guī)模、斷面尺寸、長度、防煙分區(qū)、人行橫通道以及消防系統(tǒng)等相關參數(shù)。（2）理論計算采用經(jīng)驗公式法計算各工況下的必需安全疏散時間（RSET）。（3）數(shù)值模擬利用 FDS 和 Pyrosim FDS+EVAC 軟件，模擬分析雙洞單向公路隧道的煙員疏散。分析模擬結果，提出隧道疏散設施、排煙設施以及探測報警系統(tǒng)案，并利用數(shù)值模擬方法驗證其可行性。.2 主要技術路線本文主要技術路線如圖 1.4所示。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]公路隧道火災報警系統(tǒng)設計思考[J]. 羅朗.  中國交通信息化. 2018(09)
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[3]基于FDS+EVAC的某高校學生宿舍樓火災疏散能力研究[J]. 王麗,曾堅,任常興.  中國安全生產(chǎn)科學技術. 2018(01)
[4]基于線型感溫+點式感光技術的公路隧道火災報警系統(tǒng)設計[J]. 宿增強.  中國交通信息化. 2017(05)
[5]長大隧道火災安全疏散研究[J]. 王曉波.  地下空間與工程學報. 2016(05)
[6]探討建筑安全疏散消防設計的幾個問題[J]. 楊樂.  山西建筑. 2016(22)
[7]基于FDS+EVAC的建筑火災和應急響應研究[J]. 黃金磊,朱國慶,李俊毅,張國維.  消防科學與技術. 2016(02)
[8]高速列車二等車不同火源位置人員疏散分析及優(yōu)化[J]. 宋悅菡,朱杰.  消防科學與技術. 2016(01)
[9]多車道高速公路隧道人行橫洞疏散安全分析[J]. 王赤心.  公路交通科技. 2015(11)
[10]特長公路隧道消防設計探討[J]. 祁曉霞.  消防科學與技術. 2014(06)

博士論文
[1]特長公路隧道火災獨立排煙道點式排煙系統(tǒng)研究[D]. 吳德興.西南交通大學 2011
[2]隧道火災煙氣蔓延的熱物理特性研究[D]. 胡隆華.中國科學技術大學 2006

碩士論文
[1]基于FDS+EVAC的人員疏散模型研究[D]. 何少康.西南交通大學 2018
[2]導洞模式下單洞雙向公路隧道人員疏散救援研究[D]. 陳詩明.西南交通大學 2017
[3]基于PyroSim的大口子公路隧道火災與疏散仿真研究[D]. 馬強.長安大學 2016
[4]特長公路運營隧道縱向通風形式下火災煙氣蔓延規(guī)律研究[D]. 宋云龍.四川師范大學 2015
[5]公路隧道火災擴散及人員疏散研究[D]. 葉紅梅.蘭州交通大學 2015
[6]巴朗山高海拔單洞對向交通公路隧道火災疏散救援研究[D]. 陳漢波.西南交通大學 2014
[7]某城市地下交通聯(lián)系隧道火災煙氣控制研究[D]. 張志剛.西南交通大學 2013
[8]公路隧道火災人員逃生不確定性研究[D]. 呂勇.長安大學 2013
[9]公路隧道火災仿真及應急預案研究[D]. 李立.長安大學 2011
[10]基于FDS+Evac模型的火災中人員疏散研究[D]. 吳強.西安建筑科技大學 2009



本文編號：3477905