带出口匝道城市隧道通风特性比尺模型试验

带出口匝道城市隧道通风特性比尺模型试验

论文摘要

通风特性是影响城市隧道内外环境的关键,为深入研究带出口匝道城市隧道风量及风量分配的变化规律,获得隧道总风量及分流比的高效控制策略,基于相似理论,设计并搭建总长为38 m的1/20带匝道隧道通风比尺模型,研制可实现8台模型风机联动的变频控制系统、16个断面的速度及压力数据的实时测量与自动采集系统(该系统在风速u≥2.5 m·s-1时,比尺模型同步满足阻力、惯性力和压力相似准则),进行各通风段射流升压力变化对隧道内风量及风量分配的影响试验。结果表明:隧道主线通风段与匝道通风段风量存在联动耦合效应,当调节某通风段射流升压力时,该通风段及与之串联的通风段风量均随着射流升压力的增大而增大,与之并联的通风段,风量随射流升压力的增大而减小;总风量和分流比分别是影响城市隧道内、外环境的关键因素,调节分流前主线段射流升压力不改变分流比,但对控制隧道总风量变化最为高效,单位射流升压力作用下的总风量变化幅度达1.43%·(N·m-2)-1;调节分流后主线段或匝道段射流升压力对隧道总风量的影响有限,但能有效控制分流比,单位射流升压力作用下的分流比增幅分别为(-4.43,4.16)%·(N·m-2)-1;利用分流前主线段的射流风机控制隧道内环境,利用分流后主线段或匝道段的射流风机控制隧道外环境,是最为高效的通风控制方法。

论文目录

  • 0 引 言
  • 1 工程概况
  • 2 试验方法及工况
  •   2.1 相似准则及比尺关系
  •   2.2 比尺模型搭建
  •   2.3 试验工况
  • 3 结果分析与讨论
  •   3.1 各通风段风量变化
  •   3.2 分流比
  •   3.3 总风量
  • 4 结 语
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 张欣,黄志义,张天航,张驰,康诚,吴珂

    关键词: 隧道工程,通风特性,比尺模型试验,带出口匝道隧道,联动耦合效应

    来源: 中国公路学报 2019年05期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 公路与水路运输

    单位: 浙江大学建筑工程学院,西安石油大学电子工程学院,浙江大学浙江省海洋岩土工程与材料重点实验室

    基金: 浙江省自然科学基金项目(LY19E080028),浙江省重点研发计划项目(2018C03029),中央高校基本科研业务费专项资金项目(2017QNA4023)

    分类号: U453.5

    DOI: 10.19721/j.cnki.1001-7372.2019.05.012

    页码: 123-131

    总页数: 9

    文件大小: 1200K

    下载量: 213

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