北京市CBD地下交通联系隧道火灾烟气控制研究

通过分析城市地下交通联系隧道(UTLT)的特点和隧道防火设计现状,提出UTLT的防排烟设计应采用性能化防火设计的方法.针对北京市拟建的CBD UTLT,结合性能化防火设计方法,对CBD UTLT 5种典型火灾场景下的烟气控制方案进行了优化研究.     

某城市地下交通联系隧道压力模式影响因素分析

以某城市地下交通联系隧道(UTLT)为例,结合我国隧道通风设计规范的规定和该种隧道形式多进口多出口的具体特点,对UTLT这种隧道形式采取分段考虑的方法,并选取不同的行车速度,不同的车型比例和不同的预测交通量3个变量,研究3个变量对隧道需风量计算的影响。进而对该UTLT在射流风机纵向通风的方式下的压力模式进行计算,并对射流风机进行选型。     

城市地下交通联系隧道排烟方式探讨

城市地下交通联系隧道(Urban Traffic Link Tunnel,UTLT)主隧道一般呈环形,交通流量大且隧道高度较低等特点决定了其火灾风险性较高。一旦发生火灾,如何把烟气控制在一定范围内,并快速有效的排出隧道成为UTLT工程设计的难题。目前常采用的依靠射流风机单方向诱导通风排烟的方式不能完全解决UTLT通风排烟问题。本文以北京市CBD UTLT为工程依托,在综合分析了前人对UTLT排烟方法的研究基础上,提出了一种基于火源附近竖井排烟,两侧射流风机相向平衡压力的通风排烟方式。利用CFD软件Fluent 13.0对典型火灾场景不同工况下烟气流动进行了数值模拟。模拟结果表明火源附近竖井排烟,合理开启两侧射流风机相向平衡压力的通风排烟方式可以将烟气控制在较小范围之内。     

城市地下交通联系隧道防排烟设计分析

本文对城市地下交通联系隧道(简称城市环隧)的设计现状与防排烟方式进行调研,介绍城市环隧防火分隔设计及控制方式,分析出入口支隧道对烟气蔓延的影响,并提出了城市环隧防排烟方案设计的思路和方法。研究内容可为其他类似的数值模拟工作提供参考。     

风机推力对地下交通隧道烟气控制的影响

在分析城市地下交通联系隧道(UTLT)烟气控制难点的基础上,以北京某UTLT为例,选取典型的火灾场景,利用Fluent 15.0进行模拟计算,对比分析了不同风机推力作用下烟气的控制效果。模拟结果表明,选取适当的风机开启数量和风机推力,可以把烟气逆流限制在可接受的长度,同时烟气的蔓延也控制在了一个较为理想的范围内。     

综述城市地下环形隧道及其设计要点

在城市的重点功能区建设中,越来越多地采用在市政道路下设置地下环形隧道,来增加区域道路交通资源、净化地面交通和提升区域的交通品质.本文针对地下环形隧道的功能及其交通特点进行分析,其中对地下环形隧道的设置原则、设计标准、出入口布置等方面做了剖析.然后结合工程实例,提出了城市地下环形隧道规划设计中的要点,为城市地下环形隧道的规划设计提供参考.     

城市环隧全横向排烟模式的烟气控制分析

对城市环隧道的设计规模进行统计,介绍其消防措施与要求,分析全横向排烟方案制定的影响因素。北京某城市环隧道主隧道采用全横向排烟系统,结合排烟风机的设置,共划分为13个防烟分区,采用500mm高的挡烟垂壁进行分隔。采用FDS研究不同烟气控制方式下的烟气蔓延状态,对人员疏散安全性进行分析,并提出烟气控制方案的设计建议。建议主隧道防烟分区的长度不大于150m。     

软土隧道工程和基坑开挖——主题之四简介

<正>城市人口和人类活动的增加,使地面空间越来越紧张,而地下空间作为一种尚未充分利用的资源,已开始引起人们的重视并加以开发。城市地下空间目前主要用于修筑地下铁道,公路隧道,地下输水隧道,各种地下管线隧道,地下商业街,地下停车库和地下储存库等。可以说,现代化城市的发展已离不开地下空间的开发。而地下空间的开发和利用又与隧道工程技术和基坑工程水平休戚相关,所以,研究可靠而又经济的隧道工程技术成了当务之急。     

城市隧道竖井型自然排烟模式的研究

以某城市隧道为例,详细介绍了其在火灾工况下自然排烟模式的数值模拟分析,为竖井型自然通风和排烟方式在城市隧道的应用,提供了科学的依据。     

城市地下交通隧道火灾的防护

本文根据城市地下交通隧道的特点 ,分析了地下交通隧道火灾产生的原因及火灾的特点。并在此基础上 ,从建筑布局、设备、管理和维护等诸方面提出了城市地下交通隧道的防火措施。     

翔安海底隧道左线现场热烟测试

阐述了翔安隧道左线进行的热烟测试,包括试验方法、工况设置、测量数据的确定与分析,试验同时采用了甲醇和汽油两种燃料.试验发现,火灾初期烟流速度较小,翔安隧道采用的分段纵向排烟方式可以有效控制烟气扩散,为了保证人员疏散安全,隧道风机系统应按照火情发展合理组织运行.     

地铁车站火灾烟控模式的数值模拟

针对设有屏蔽门的地铁车站中部发生火灾的最不利情形，模拟了自然排烟和机械排烟模式下的烟气扩散情况，给出了烟气的温度场和浓度场，考察了该车站现有机械排烟系统的排烟能力。对车站轨底排烟系统关闭模式进行了模拟，认为该模式更有利于人员安全疏散。     

地铁区间隧道火灾通风模式的数值分析

介绍了地铁区间隧道火灾常见的几种通风排烟模式,对其中一种最复杂的模式进行了数值分析。模拟分析得出,对于地铁实际工程中的单线盾构圆形隧道,在10 MW火灾强度下,着火区间隧道内2.6~2.9 m/s左右的纵向风速可以有效阻止烟气发生逆流;在着火区间隧道2.9 m/s的纵向风速下,未着火区间隧道两端对送送风速度为1~1.5 m/s时,联络通道内有风速为6 m/s左右的气流流向着火区间隧道,可有效抑制烟气通过联络通道向未着火区间隧道蔓延,保证人员的安全疏散。     

建筑火灾过程中烟气与热排放作用分析

分析了建筑火灾过程中烟气与热排放的目的，我国相关技术规范与欧共体及德国标准相比的不足之处，在此基础上系统地介绍了烟气与热排放的工程方法及烟气与热排放的计算方法，并通过工程实例分析了烟气与热排放的作用效果。     

纵向通风与竖井自然排烟下隧道火灾烟气特性实验研究

中国逐渐发展成为世界上隧道和地下工程最多的国 家,其长隧道数量和长度跻身世界前列。据统计,火灾中85%的 人员死亡是由热烟气造成的,目前隧道中采用较为广泛的排烟系 统有纵向排烟系统、集中排烟系统和横向排烟系统,而针对长隧道 来说,我国广泛采用的是竖井式纵向通风,因此,研究纵向通风与 竖井排烟综合效应下隧道火灾烟气流动特性及温度分布规律具有 重要意义。本文建立了1：10 缩尺寸竖井隧道模型,主隧道长度 16.5 m,宽度1.3 m,高度0.65 m;竖井通过排烟横通道与主隧道 连接,排烟横通道设置在主隧道侧面中部,尺寸为1.2 m 长、0.6 m 宽、0.4 m 高;竖井横截面为半径0.6 m 的1/4 圆,高4.6 m。在 竖井隧道模型中开展了一系列油池火实验,选取2 种方形燃烧池 （20 cm×20 cm、23 cm×23 cm）作为火源,设置2 个纵向火源位置 （位置A：火源中心线与排烟横通道中心线距离0.375 m;位置B： 火源中心线与排烟横通道中心线距离1.375 m）,7 种纵向通风风 速（0,0.18,0.27,0.35,0.44,0.52,0.69 m/s）,定量分析不同工 况下温度分布及烟气逆流长度。研究结果表明：当无纵向通风时, 火焰与隧道地板垂直,且呈轴对称形态;当有纵向通风时,火焰向 下游偏移,且纵向通风风速越大,火焰向下游偏移越明显;当纵向 通风风速为0 m/s 时,由于竖井的存在,火源上、下游两侧烟气温 度分布并非对称,火源下游（竖井侧）烟气温度下降速度较快,与单 洞隧道烟气温度分布明显不同;随纵向通风风速增加,烟气逆流长 度和烟气温度减小,而最大温度偏移距离整体呈增加趋势;当无量 纲纵向通风风速v′＜0.19 时,主隧道最大温升△Tmax 与Q2/3/ Hef 5/3 呈正比,而当无量纲纵向通风风速v′＞0.19 时,主隧道最大 温升△Tmax 与Q? /(vb1/3Hef 5/3)呈正比,但常数系数均小于Li 等预 测模型中的常数系数;竖井隧道内无量纲纵向烟气温度分布符合 Fan 和Ji 等建立的纵向温度衰减模型,衰减系数k′在1.36~1.63 范围内变化,但其值明显大于单洞隧道纵向温度衰减系数k′;另 外,当火源位于位置A 时,最大烟气温度低于火源位于位置B 时 的最大烟气温度,无量纲纵向烟气温度衰减速度慢于火源位于位 置B 时衰减速度。     

集中排烟水平隧道排风诱导风速CFD分析

结合某长大公路隧道集中排烟系统设计,通过CFD模拟,分析不同排风诱导风速下水平隧道内烟气控制效果.模拟结果表明:火灾热释放速率一定时,随着诱导风速的增大,排风口下游烟气扩散范围不断缩小,即诱导风速可以作为衡量集中排烟系统烟气控制效果的重要指标;此外,与临界风速相似,其数值随着火灾强度的增大的而增大;为了便于工程应用,进一步将模拟结果回归整理成无量纲准则关联式,充分反映了三者之间的耦合关系.在数值模拟的基础上,作者对隧道排烟系统进行了优化设计,并与纵向通风临界风速进行了比较.     

建筑防烟分区合理挡烟垂壁高度探讨

采用火灾中等发展速度的 t2 模型 ,应用多室区域火灾模拟软件 CFAST 3 .1.6对面积为 5 0 0 m2 和 10 0 0 m2 ,高度为 3 m和 5 m的房间 ,在机械排烟量 3 0 m3/( m2 · h) ,和 60m3/( m2 · h) ,最大热释放速率 0 .5 MW～ 6.0 MW条件下的火灾及烟气发展过程进行了模拟计算。研究结果表明 ,热释放速率 Q≥ 2 .0 MW时 ,绝大部分计算条件下热烟气层厚度大于 0 .5 m,说明目前规范中规定的挡烟垂壁高度 0 .5 m偏小。如果以房间火灾热释放速率 2 .0 MW为限 ,将挡烟垂壁最小高度定义为 2 .0 m是可行的     

重点排烟坡度隧道纵向机械补风量研究

合理的纵向机械补风量,可有效保障重点排烟隧道火灾烟气控制效果。基于有效排烟和人员疏散安全两大原则,将烟气蔓延长度、最小清晰高度处能见度以及排烟效率作为判定合理纵向机械补风量的关键性判据。采用FDS6.2对1%、3%和6%坡度隧道下不同排烟量和补风量组合下的80组工况进行模拟计算。结果表明:当隧道坡度为1%、3%和6%时,机械补风量分别占排烟量的50%～70%、70%～100%及90%～120%;坡度小于1%时,坡度隧道与水平隧道的合理补风量和排烟量间比例关系基本一致,当坡度大于1%时,两者合理比例关系随坡度的增大呈现线性增长趋势,与水平隧道时相比其坡度修正系数K_Q可取0.8+0.2λ。     

重点排烟坡度隧道油罐车火灾通风排烟策略研究

以烟气蔓延距离、2 m高度处能见度以及系统排烟效率作为判定合理断面送风面积的关键性判据。采用FDS对油罐车在1%、3%、5%、7%坡度隧道内的火灾场景进行模拟。结果表明：坡度小于5%时,断面送风面积占比随着坡度增大而增大;而坡度大于5%时,断面送风面积占比保持在80%不变。根据断面送风面积占比和隧道坡度之间的数值关系,提出了无量纲断面送风面积坡度修正系数公式。     

地下商业建筑通风排烟探讨

对实体建筑，长通道，直条型地下商业街建筑，在单个店铺发生火灾情况下的防烟，排烟进行深入的探讨和分析地下商业建筑通风排烟设计，并对工程建设中风机，风阀（口）的应用提出建设性意见。