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現(xiàn)代隧道施工中,為了稀釋和排出巖體涌出的有害氣體、爆破產(chǎn)生的炮煙和粉塵,保持良好的空氣條件,必須對開挖工作面進行通風。如何充分利用現(xiàn)有條件,通過計算使通風效果達到最佳、成本降到最低呢?這就需要對通風方式進行合理的選擇。
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以西香段高速公路小高山隧道為例,根據(jù)網(wǎng)絡圖論設計原則,設計了公路隧道通風排煙系統(tǒng);對隧道內(nèi)部的通風阻力、風機風壓計算以及火災煙流阻力計算進行了推導,得出了其計算公式;采用 FDS 火災動力學模擬軟件進行通風排煙網(wǎng)絡系統(tǒng)模擬分析,得出了不同通風排煙網(wǎng)絡下的最大排煙速率以及最優(yōu)排煙網(wǎng)絡設計,針對小高山隧道排煙系統(tǒng),當起火源在隧道中央位置時,系統(tǒng)的最大排煙速率約為160 m3/s。模擬結(jié)果表明若起火源位置在隧道深處遠離出入口位置時,宜采取雙向排煙模式,若起火源靠近隧道出入口,宜采取單向排煙模式。
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