隨著區(qū)域經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,地區(qū)之間的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)聯(lián)系也不斷加強(qiáng),同時(shí)意味著日益頻繁的物資轉(zhuǎn)運(yùn)和人口流動(dòng),這些都給交通運(yùn)輸帶來(lái)了較大的負(fù)擔(dān)。公路隧道是現(xiàn)代交通結(jié)構(gòu)中被廣泛采用的一種有效組織形式,它可以在空間上極大的縮短兩地之間的距離,從而節(jié)省由交通不便所帶來(lái)的時(shí)間和經(jīng)濟(jì)成本。雖然建造大量公路隧道能給交通運(yùn)輸帶來(lái)許多便利,但同時(shí)也會(huì)增加火災(zāi)發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。隧道火災(zāi)一旦發(fā)生,且在發(fā)展初期沒(méi)有對(duì)其采取措施進(jìn)行有效控制的話,其帶來(lái)的后果可能會(huì)是災(zāi)難性的,不僅會(huì)對(duì)隧道結(jié)構(gòu)造成損壞,還可能造成人員的重大傷亡。所以,有必要對(duì)隧道火災(zāi)的演化規(guī)律進(jìn)行深入的研究。本文通過(guò)全尺寸測(cè)試、模型尺寸實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬的方法對(duì)弧形截面隧道內(nèi)受限火行為特征及移動(dòng)式風(fēng)機(jī)排煙方法進(jìn)行了研究,主要包括以下內(nèi)容:首先,通過(guò)實(shí)驗(yàn)與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法研究了側(cè)墻約束效應(yīng)對(duì)弱羽流頂棚射流溫度分布的影響。研究發(fā)現(xiàn)側(cè)墻的約束效應(yīng)對(duì)頂棚射流在沖擊點(diǎn)附近的最大溫升有一個(gè)顯著的影響,這個(gè)溫升和相對(duì)隧道側(cè)墻的橫向距離之間的關(guān)系可以用一個(gè)指數(shù)函數(shù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)。但是,在一個(gè)給定位置,側(cè)墻約束效應(yīng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化頂棚射流的溫升似乎與火源功率無(wú)關(guān)。實(shí)驗(yàn)測(cè)量得到的標(biāo)準(zhǔn)化溫升的縱向... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省211工程院校985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：157 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１?２０１３到２０１６年間中國(guó)公路隧道數(shù)量及長(zhǎng)度１１１??大公道通運(yùn)大的，然而著其量和長(zhǎng)度??

??排出隧道，就會(huì)迅速聚集并對(duì)內(nèi)襯結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重破壞，圖１．２（ｂ）展示的是１９９９??年Ｍｏｎｔ?Ｂｌａｎｃ隧道［９］在發(fā)生火災(zāi)后的事故現(xiàn)場(chǎng)，可以看到其內(nèi)襯的混凝土嚴(yán)重??脫落。前人通過(guò)大尺寸重載貨物車(chē)輛火災(zāi)（ＨＧＶ）實(shí)驗(yàn)研宄發(fā)現(xiàn)，頂棚最大煙??氣溫度甚至可以達(dá)到１２８１到１３６５°Ｃ之間［１Ｇ】。在如此高的溫度下，包裹在混凝土??內(nèi)的鋼筋會(huì)逐漸喪失強(qiáng)度，從而造成隧道頂棚和側(cè)墻的內(nèi)襯發(fā)生剝落，甚至坍??＿雇??■ＩＨｌｉ??（ａ）隧道內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時(shí)產(chǎn)生的濃煙?（ｂ）被高溫環(huán)境破壞的隧道內(nèi)襯結(jié)構(gòu)??圖１．２隧道火災(zāi)中生成的黑色濃煙及被高溫破壞的內(nèi)襯結(jié)構(gòu)??＊火災(zāi)蔓延速度快??行駛在隧道內(nèi)部的車(chē)輛如果由于某種原因發(fā)生著火，倘若未能及時(shí)阻止其??行駛，可能導(dǎo)致火源的位置在縱向或橫向上發(fā)生動(dòng)態(tài)移動(dòng)，引發(fā)其他車(chē)輛的著??火，從而加速火災(zāi)的蔓延。另外，隧道內(nèi)部通常都設(shè)置有通風(fēng)管、電纜線路和??排水地溝等設(shè)施設(shè)備

國(guó)??（ａ＞頂棚開(kāi)口自然排煙［１９］?（ｂ＞頂棚風(fēng)機(jī)機(jī)械排煙??圖１．３隧道內(nèi)的自然排煙和機(jī)械排煙??一般來(lái)說(shuō)，隧道火災(zāi)發(fā)生后，煙氣擴(kuò)散的過(guò)程大致可以分為三個(gè)階段，即??頂棚煙羽流形成階段、一維流動(dòng)形成階段和煙氣沉降階段［２（）］。如圖１．３所示，自??然排煙和機(jī)械排煙是目前被廣泛采用的兩種排煙方式。圖１．４是對(duì)隧道主要排煙??方式進(jìn)行的分類(lèi)。采用豎井或頂棚開(kāi)口將隧道內(nèi)部與大氣相連的方式進(jìn)行自然??排煙，能夠在火災(zāi)發(fā)生后有效地控制煙氣沉降的速度。相比自然排煙，機(jī)械排??煙的主要原理是采用不同的排煙方式去抑制煙氣逆流或驅(qū)動(dòng)煙氣朝出口流動(dòng)，??其目的是為盡快的將煙氣排出隧道，不讓大量高溫有毒濃煙聚集在隧道內(nèi)部。??此外，對(duì)于機(jī)械排煙而言，組織形式的多樣化是其一個(gè)重要的特征，它包括橫??向、半橫向、縱向和組合等多種通風(fēng)方式［１５，２１］，但是這些方式在性能上各有優(yōu)??劣

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]中國(guó)公路隧道數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)[J]. 蔣樹(shù)屏.  隧道建設(shè). 2017(05)
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[6]高等級(jí)公路長(zhǎng)隧道火災(zāi)特點(diǎn)及消防設(shè)計(jì)初探[J]. 楊瑞新,陳雪峰.  消防科學(xué)與技術(shù). 2002(05)

博士論文
[1]隧道內(nèi)受限火羽流行為特征及豎井自然排煙機(jī)理研究[D]. 高子鶴.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016
[2]縱向通風(fēng)與頂棚集中排煙作用下隧道火災(zāi)頂棚射流行為特性研究[D]. 陳龍飛.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016
[3]隧道火災(zāi)發(fā)展特性及豎井自然排煙方法研究[D]. 范傳剛.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2015
[4]隧道火災(zāi)煙氣蔓延的熱物理特性研究[D]. 胡隆華.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3623562