公路隧道防排烟系统设计研究

时间:2022-09-21 12:28:21

公路隧道防排烟系统设计研究

摘要:研究目的:研究公路隧道防排烟系统,是隧道设计中的难点也是重点,如何设计合理的防排烟系统,与公路隧道设计的好坏有着最直接的关系,同时也是与人民生命财产的安全直接相关联。本文基于公路隧道设计规范为准,以上下行公路隧道为例探讨其防排烟系统的设计与研究,浅谈在设计方案中如何设计合理的公路隧道防排烟系统。研究结论:根据公路所在的地理位置、隧道内设置的防灾救援设施、通风系统以及公路的交通状况等具体情况,分析隧道不同的路段发生灾害的可能性,提出理论的排烟系统方案,同时对重点路段排烟方案进行重点设计。

关键词:公路;隧道;防排烟系统

一、引言

随着我国基础设施建设步伐的加快,公路隧道数量短时间内大大增加,特长的公路隧道也不断出现。公路隧道一旦发生火灾事故,其对人民的生命财产安全都是致命的伤害。如此看来,做好公路隧道的防排烟系统的设计意义非常重大。目前我国已经颁布并实施了公路隧道消防技术有关的规范和标准,这给科学合理的设计防排烟系统提供了强而有力的支持。

公路隧道设计规范总则中指出,隧道的规划和设计要能充分将其功能发挥出来,还要满足经济安全的基本原则,这也是公路隧道规划和设计者必须要首先解决的重要问题。公路隧道设计首先要进行勘测、寻找资料,充分考虑地形、地质、水文、气象、地震以及交通量、营运和施工条件,使得隧道设计满足其功能。本文以我国现行公路隧道设计规范为标准,浅谈公路隧道防排烟系统设计研究。

二、公路隧道的通风、防排烟系统

公路隧道的通风、防排烟系统设计的主要目的是当发生火灾时,能够成功的实现人、烟分流,即当隧道由于火灾产生烟气时,要将烟气和人员进行有效隔离,使避难的人能够在避开烟气,从而成功的实现避难和逃生。同时,还要启动隧道内的人员疏散指示灯,使避难人员能够成功的疏散,并使救援人员有时间实施营救。

1.公路隧道通风系统的设计及要求

公路隧道的通风设计必须考虑火灾工况及其对策,根据隧道长度、平曲线半径、纵坡、交通条件、环境条件和火灾危险性等因素进行防排烟设计。隧道内个别场所必须按公路隧道消防设计相应技术规程设置独立的机械正压送风系统。可以考虑将整个隧道划分为一些单独的通风区段。对所划分的各个区段分别设置独立的防排烟系统。若隧道通风与防排烟系统合用时,必须符合防排烟系统的相应设置要求。同时,根据各个区段的交通量大小和负重,进行实际的管道大小设置和计算,以减少经济投入。每个区的送排风管道,要能够保证,在发生火灾的情况下,烟气能够从独立的排烟口排除,隧道内的烟气通过排烟斜、竖井排出,使避难人员在短时间内成功逃离火灾现场。

2.公路隧道采用垂直方向的排烟方式

在火灾发生时,因为烟气的温度高于空气,烟气就会自下而上的扩散开来。烟气的扩散导致排烟管道内其它的流速降低,从而减小了排烟管道内部的压力,这样就使得隧道和烟道之间形成了一个压力差。上下行公路隧道采用垂直方向的排烟方式,就能够利用这个压力使隧道内的烟气以更快的速度进入烟道中,从而很好的提高了排烟效率。对左、右线区,可分别采用双竖井、双斜井或单竖井加隔板双风道的送排风方式。对各风道,可以采用加射流风机加压送风。其中风机可选用双向可逆射流风机,排烟风机可选用离心风机或排烟轴流风机。同时,垂直方向的排烟管道,能将避难人员与烟气进行有效的分离,更好的保障了避难人员的生命财产安全。

3. 公路隧道的防排烟系统设置

例如,在设计上下行隧道时,隧道内必须设置用于应急事故照明的灯泡,以及疏散导流指示标志。当发生火灾时,要同时开启两条通道上的防火卷帘,以及所有的信号灯给出指示信号,提供车辆及人员疏散通道,使上下行隧道可以相互作为对方的紧急事故避难通道。这样就能保证在火灾发生时,避难人员能够在最短时间内逃离起火隧道,避免人员受到烟气伤害。同时,救援人员和消防车可以在安全的隧道内,利用联络通道进入着火隧道实施灭火救援。在隧道内划分的各个防排烟分区中,在通向公路路面的出口处要设置挡烟垂暮,以便阻止烟气进一步扩散开来。

4.公路隧道防排烟系统的性能要达标

公路隧道的排烟风机和整套的供电设施的性能一定要达标,尤其要严格规范隧道排烟风机的耐火性能指标。因为在火灾发生时,高性能的排烟风机更能经得住灾情的考验,能够耐得住火灾,为避难人员的逃亡和消防人员的施救赢得更多宝贵的时间。将风机电源箱设置在安全的地方,同时对风机房间内的供电线路进行严格的耐火保护,从各个方面提高线路的实际耐火性能。这样才能够保证,在火灾发生时,电源线路能够更好的运转和使用,满足实际人员疏散需要。

总而言之,虽然我国的隧道工程建设发展和投入使用的时间还很短,但是到目前为止所有的隧道使用都还是很安全的。这表明我国的隧道工程建设进展的很顺利,同时我们也要意识到,我国的公路隧道防排烟系统的设计还是一个新的研究课题,在未来我们还有很多的问题需要去解决。这就要求我们要对公路隧道防排烟系统的设计投入更多的人力物力,吸取国外的成功经验,建立合理的隧道防排烟系统,为国家和人民的生命财产安全负责任。

参考文献:

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