第五章 隧道通风照明设计
5.1 隧道通风设计
在隧道运营期间，隧道内保持良好的空气是行车安全的必要条件。为了有效降低隧道内有害气体与烟雾的浓度，保证司乘人员及洞内工作人员的身体健康，提高行车的安全性和舒适性，公路隧道应做好通风设计保证隧道良好通风。
黄土梁隧道通风设计主要考虑以下因素：
（1）隧道长度及线形，黄土梁隧道右线总长为1415m，风阻力大，自然风量小。
（2）交通量：黄土梁隧道为高速公路隧道，车流量大，为3641 辆/h，且主要为中型货车和大型客车。
（3）隧道内交通事故、火灾等非常情况。 （4）隧道工程造价的维修保养费用等。
根据《公路隧道通风照明规范》，本隧道通风应满足下列要求：
（1） 单向交通的隧道设计风速不宜大于10m/s，特殊情况下可取12 m/s，双向交通的隧道设计风速不应大于8 m/s，人车混合通行的隧道设计风速不应大于7 m/s。
（2）风机产生的噪声及隧道中废气的集中排放均应符合环保的有关规定。 （3）确定的通风方式在交通条件等发生改变时，应具有较高的稳定性，并能适应火灾工况下的通风要求。
（4）隧道运营通风的主流方向不应频繁变化。 （5）CO 允许浓度
正常状态：??290ppm;阻滞状态：??300ppm。 5.1.1 通风方式的确定
右线隧道长度：1415m；
交通量：3641辆/h，单向交通隧道；
LN?1415?3641?5.152?106?2?106
故采用机械通风，纵向射流式通风方式。
5.1.2 需风量计算
黄土梁隧道通风设计基本参数：
道路等级：高速公路，分离式单向双车道（计算单洞） 行车速度：100km/h 空气密度：??1.2kg/m3
隧道起止桩号、长度、纵坡和平均海拔高度：
右线桩号：K25+705~K27+120，长1415m；纵坡：K25+705~K26+600为0.7%的上坡，K26+600~K27+120为-0.6%的下坡；隧道的平均海拔高度H=1115m。
隧道断面面积：Ar?68.05m2 隧道当量直径：
Dr?4?车道空间断面面积4?68.05=?8.41m
同一面积的周边长32.38设计交通量：3641辆/h 交通量组成：
表5.1 交通量组成表 小客 大客 小货 中货 大货 拖挂 合计 比例 20.10% 18.40% 9.30% 33.10% 17.90% 1.20% 100% 小客车 732 670 339 1205 652 44 3641 相应车型 732 335 169 603 326 15 2179 汽油车 100% 100% 50% 柴油车 100% 50% 100% 100% 隧道内平均温度：tm?20?C （1）CO排放量
① CO基准排放量： qco?0.01m3/辆gkm ② 考虑CO的车况系数为： fa?1.0
③ 根据规范，分别考虑工况车速100km/h，80km/h，60km/h，40km/h，20km/h
和10km/h（阻滞条件下）的速度修正系数fiv和车密度修正系数fd如表5.2所示：
表5.2 不同工况下的速度修正系数和车密度修正系数取值表
工况车速（km/h） 100 1.3 1.2 0.6 80 1.0 1.0 0.75 60 1.0 1.0 1 40 1.0 1.0 1.5 20 0.9 0.8 3 10 0.8 0.8 6 fiv i=0.7% i=-0.6% fd ④ 考虑CO的海拔高度修正系数：
fh?1?0.9?H?4001115?400?1?0.9??1.4 16001600⑤ 考虑CO的车型系数如下表：
表5.3 考虑CO的车型系数表 汽油车 车型 各种柴油车 小汽车 货车 旅行车、轻型中型货车 大型货车 fm 1 1 2.5 5 7 ⑥ 计算各工况下全隧道CO排放量：
QCOn1?gqcogfagfdgfhgfivgLg?(Nmgfm) 63.6?10m?1?(Nm?1nmgfm)=（335+302+326+15+732）?1+2.5?+169+5?301
=3642.5 当v=100km/h时
QCO?1?0.01?1.0?0.6?1.4?(1.34?895?1.2?520)?3642.5 63.6?10 ?0.0152m3/s
其他工况车速下CO的排放量用同样的方法计算，得出计算结果如表5.4：
表5.4 各工况车速下CO的排放量 工况车速100 （km/h） 80 60 40 20 10