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海底隧道通風管安裝實例介紹

[來源:www.oscar2017livestream.com] [2019-12-16] [收藏本頁] [打印本頁] [關閉窗口]

近年來,隨著隧道開挖技術、工藝的發展和成熟,越來越多的隧道建成投入使用,海底隧道也陸續在國內涌現。由于海底隧道V字型的結構特點,和傳統的山體隧道在結構上有較大的區別,它的海底隧道通風管安裝與應用、運營管理都有著和陸地上隧道的不同之處。

廈門翔安隧道采用三孔建設形式修建,兩側為行車主洞,中間一孔為服務隧道。翔安隧道全長6.05km,設計車速80km/h,為單向行車隧道。綜合考慮隧道平縱面線形、分段豎井所在位置的地形地質條件、隧道分段設計需風量分配等各方面因素,本項目采用分兩段送排式縱向通風方案,左右線分別在廈門和翔安岸設送排風豎井,兩豎井各負擔一條隧道的空氣交換。由于隧道出洞段正好是上坡,因此豎井靠近出洞一端設置,將隧道分成兩段,雖然兩段長度相差較大,但兩段需風量相差不大,比較合理。服務隧道方式采取不分段縱向通風。

該方案雖然在個別參數取值上還有待商榷,但理論上基本滿足CO允許濃度和煙霧允許濃度的設定,但在實際運營中,我們發現,在分段送排的第二段即送風段CO濃度、煙霧濃度大,極大的影響了交通。

具體分析,該設計方案如果是在山體隧道應該是可行的,但由于翔安隧道是海底隧道,隧道呈淺V字型,最大坡度達到3%,且該段為上坡段,大車、重車、柴油車尾氣排放增大;采用縱向式通風或分段縱向式通風時,由于隧道內煙霧濃度呈三角形分布,如本設計取平均濃度0.0075m-1,則在通風段末端煙霧濃度將達到0.015m-1,當車輛以較高車速通過時,由于能見度較低,有一定的危險性;采用送風的方式換氣的效果不好,不能有效的全面的更換隧道內空氣。

我們通過大量的現場測量和建模實驗,認為分段單排式縱向通風能以較小的代價解決該問題,如圖所示:

采用單排式不僅能解決送排式時的竄流問題,且第二段由于離洞口較近,由洞外的新風來稀釋和替換能較好的降低該段的CO和煙霧濃度,我們作了大量模擬試驗,在斷面相同和風量相同的情況下,排風模式比送風模式具有更好的換氣效果,上坡段尾氣能較好的排出。

海底隧道通風豎井是分段式縱向通風的重要組成部分,它的風道關系著軸流風機的正常運行,在運營中我們發現風機頻繁出現故障停機,經逐步排查后發現,由于風道彎道多、風道壁不光滑,造成喘流,對軸流風機運行造成極大危害;為此,我們督促施工方在風道內壁增加了金屬風道,改善風道壁;將原90度轉折的地方增加金屬S型彎頭,減小風阻;并調整軸流風機的葉片角度,使輸出功率更符合實際風道。

隧道風機一般都是大功率電機,它不僅電流大,風壓也大;這就要求我們在施工時對風機的緊固方面和風機的輸出方面下工夫,我們不僅要求施工方對風機的緊固做了改進,以確保不會因振動而導致緊固螺栓松脫;我們還對安裝好的風機進行大量的運行測試,不斷調整葉片的角度,找到最合適的輸出功率。

隧道通風管

隧道通風管

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