通風(fēng)計(jì)算算例

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上通風(fēng)計(jì)算1基本資料1.公路等級：一級公路2.車道數(shù)、交通條件：2車道、單向3.設(shè)計(jì)行車速度：ur=80km/h4.隧道長度：1340m；隧道縱坡：1.5%5.平均海拔高度：1240m；隧道氣壓：101.32510×1.24=88.9256.通風(fēng)斷面面積：62.98,周長為30.9m7.洞內(nèi)平均溫度：12，285K2通風(fēng)方式根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書中的交通量預(yù)測，近期（2013 年）年平均日交通量為7465輛/每日，遠(yuǎn)期（2030年）10963輛/每日，隧道為單洞單向交通，設(shè)計(jì)小時(shí)交通量按年平均日交通量的10計(jì)算，故近期設(shè)計(jì)高峰小時(shí)交通量為747輛/h，遠(yuǎn)期為1096輛

2、/h。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書所給的車輛組成和汽柴比，將其換算成實(shí)際交通量，小客車：20%,大客車：27.2%，小貨車：7.8%，中貨車：20.6%，大貨車：20.1%，拖掛車：4.3%，汽柴比：小客車、小貨車全為汽油車；中貨 0.39：0.61；大客 0.37：0.63；大貨、拖掛全為柴油車，結(jié)果如表6.1所示表6.1車輛組成及汽柴比近期遠(yuǎn)期汽油比柴油比汽油比柴油比小客車14902190大客車75127110188小貨車580850中貨車609388138大貨車01500220拖掛車032048可按下列方法初步判定是否設(shè)置機(jī)械通風(fēng)。由于本隧道為單向交通隧道，則可用公式（6.1）L*N2×10

3、5 式（1）式中：L隧道長度（m）；專心-專注-專業(yè)N設(shè)計(jì)交通量（輛/h）。其中L、N為設(shè)計(jì)資料給定，取值遠(yuǎn)期為N=1096輛/h，L=1340m由上式，得 1340×1096=1.46×106 >2×105以上只是隧道是否需要機(jī)械通風(fēng)的經(jīng)驗(yàn)公式，只能作為初步判定，是否設(shè)置風(fēng)機(jī)還應(yīng)考慮公路等級、隧道斷面、長度、縱坡、交通條件及自然條件進(jìn)行綜合分析，由初步設(shè)計(jì)可知知本設(shè)計(jì)需要機(jī)械通風(fēng)。3 需風(fēng)量計(jì)算CO設(shè)計(jì)濃度可按公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計(jì)規(guī)范查表按中插值法的再加上50ppm。設(shè)計(jì)隧道長度為1340m，查表知。交通阻滯時(shí)取。煙霧設(shè)計(jì)應(yīng)按規(guī)范查表，設(shè)計(jì)車速為80km/

4、h，k（m2）=0.0070m-1 。同時(shí)，根據(jù)規(guī)范規(guī)定，在確定需風(fēng)量時(shí)，應(yīng)對計(jì)算行車速度以下各工況車速按20km/h為一檔分別進(jìn)行計(jì)算，并考慮交通阻滯時(shí)的狀態(tài)（平均車速為10 km/h），鵲起較大者為設(shè)計(jì)需風(fēng)量。CO： 219×1.0+110×7+85×2.5+88×5+188+138+220+48=2235.5 煙霧：188×1.5+138×1.0+220×1.5+48×1.5=8223.1 CO排放量計(jì)算CO排放量應(yīng)按式（6.2）計(jì)算 式（2）式中：隧道全長CO排放量（m3/s）； CO基準(zhǔn)排放量（m3/輛&

5、#183;km），可取為0.01 m3/輛·km； 考慮CO車況系數(shù)查表取1.0； 車密度系數(shù)，查表取0.75； 考慮CO的海拔高度系數(shù)，海拔高度取1240m查表取1.52； 考慮CO的車型系數(shù)，查表； 考慮CO的縱坡車速系數(shù)，查表取1.0； n車型類別數(shù)； 相應(yīng)車型的設(shè)計(jì)交通量（輛/h）查表。 稀釋CO的需風(fēng)量應(yīng)按式（6.3）計(jì)算 式（3）式中：隧道全長稀釋CO的需風(fēng)量（m3/s）；表6.2 稀釋CO的需風(fēng)量計(jì)算參數(shù) 80 km/h60 km/h40 km/h20 km/h10 km/h0.010.010.010.010.011.01.01.01.01.00.751.01.53.0

6、6.01.521.521.521.521.521.01.01.01.00.82235.52235.52235.52235.52235.50.0.012650.018970.037940.02265阻塞0.0380640.529551.532677.2786154.5573164.8555標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（KN/m2）取101.325 KN/m2； CO設(shè)計(jì)濃度，經(jīng)前面計(jì)算為292ppm；隧道設(shè)計(jì)氣壓（KN/m2），取88.925KN/m2；標(biāo)準(zhǔn)氣壓（K）取273K； 隧道夏季的設(shè)計(jì)氣溫（K）取285K； 根據(jù)表6.2可知，由于交通阻滯狀態(tài)下的需風(fēng)量大于正常運(yùn)營時(shí)需風(fēng)量所以通風(fēng)設(shè)計(jì)只須滿足正

7、常運(yùn)營即可。 由上述計(jì)算結(jié)果得出： 對于需風(fēng)量為164.8555m3/s。3.2稀釋煙霧濃度的需風(fēng)量計(jì)算根據(jù)JTJ0261.1-1999公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計(jì)規(guī)范中關(guān)于隧道內(nèi)的煙霧排放量及需風(fēng)量的計(jì)算公式，行車速度分別按80 km/h、60 km/h、40 km/h、20 km/h以及交通阻塞（阻塞路段按車速為10 km/h及長度按1 km計(jì)算，其余路段按40 km/h計(jì)算）是的工況計(jì)算。 煙霧排放量應(yīng)按式6-4計(jì)算 式4式中：隧道全長煙霧排放量； 煙霧基準(zhǔn)排放量（m2/輛·km）可取2.5 m2/輛·km； 考慮煙霧的車況系數(shù)，查表取1.0； 考慮煙霧的海拔高度系數(shù)，查表取

8、1.25； 考慮煙霧的縱坡車速系數(shù)，查表取2.6； 考慮煙霧的車型系數(shù)，查表； 7柴油車車型類別數(shù)，查表。稀釋煙霧的需風(fēng)量應(yīng)按式（6.5）計(jì)算 式（5）式中：隧道全長稀釋煙霧濃度的需風(fēng)量（m3/s）； 煙霧設(shè)計(jì)濃度（m-1）查表取0.0070 m-1。其他計(jì)算過程間表6.3表6.3 稀釋煙霧濃度的需風(fēng)量計(jì)算參數(shù) 80 km/h60 km/h40 km/h20 km/h10 km/h2.52.52.52.52.51.01.01.01.01.02.61.831.280.790.790.751.01.53.06.01.251.251.251.251.258228228228228221.86451.

9、74971.83582.26613.3822阻塞1.1499266.3571233.2933203.9778251.7889647.44913.3 稀釋空氣中異味的需風(fēng)量隧道空間不間斷換氣頻率，不宜低于每小時(shí)5次；采用縱向式通風(fēng)的隧道，隧道內(nèi)換氣風(fēng)速不應(yīng)低于2.5m/s。取V=2.5 62.98=157.45 m3/s綜上所述，需風(fēng)量由阻塞需風(fēng)量決定。4 通風(fēng)設(shè)計(jì)計(jì)算 4.1 通風(fēng)阻抗力計(jì)算通風(fēng)阻抗力應(yīng)按式（6.6）計(jì)算 式（6）式中： 隧道入口損失系數(shù)，查表取0.6； 隧道壁面摩阻損失系數(shù)，查表取0.02； 空氣密度（kg/m3），可取1.2； 隧道斷面當(dāng)量直徑（m）。 隧道斷面當(dāng)量直徑按式

10、（6.6）計(jì)算： 式（7） 式中：隧道凈空斷面面積（m2）為62.98m2； =8.153m故 =（1+0.6+0.02×1340/8.153）×1.2/2×10.28²=309.884.2自然風(fēng)阻力 自然風(fēng)作用引起的洞內(nèi)風(fēng)速（m/s），可取2 m/s3 m/s；由上式，得 = =18.34.3交通風(fēng)力計(jì)算交通風(fēng)力可按式（6.8）計(jì)算 式（8）式中：交通風(fēng)阻力（N/m2）； 隧道交通風(fēng)速（m/s）； 計(jì)算行車速度（m/s）； 汽車等效阻抗面積（m2）。汽車等效阻抗面積可由式6-9計(jì)算 式9式中：小型車正面投影面積（m2），可取2.13m2； 小型車空氣阻力系數(shù)，可取0.5； 大型車正面投影面積（m2）可取5.37； 大型車空氣阻力系數(shù)，可取1.0; 大型車比例，給定72.2%。 = =4.1732m2由6-10式計(jì)算機(jī)械通風(fēng)量 式 10其計(jì)算結(jié)果如表6.4表6.4 交通風(fēng)力計(jì)算結(jié)果表 參數(shù) 值n遠(yuǎn)期80km/h18.3309.8818.36104.098224.082327.17260km/h18.3309.8824.4739.687288.49340km/h18.3309.8836.721.008327.17220km/h18.3309.8873.3765