Действующий
7.8 При проектировании мест сопряжения подающих и отводящих воздух горных выработок друг с другом и с вентиляционными каналами следует обеспечивать максимальную плавность поворотов для обеспечения снижения местного сопротивления. Для снижения значения местного сопротивления рекомендуется выбирать вид поверхности сопряжения подобный поверхности струи воздушного потока, формирующейся при переходе из одной выработки (вентиляционного канала) в другую (вентиляционный канал), которая может быть установлена на основании математического моделирования.
7.9 Максимальную протяженность тоннелей , для которых целесообразно применять поперечную схему вентиляции, следует устанавливать, принимая во внимание с одной стороны возможности современных вентиляционных установок (депрессию , производительность ), а с другой стороны потери давления в вентиляционных каналах и выработках для подачи свежего воздуха и удаления загрязненного воздуха или пожарных и дымовых газов. Значение следует определять из неравенства .
8.1 Комбинированные схемы вентиляции должны сочетать элементы продольной и поперечной схем вентиляции, использование которых возможно как в различные периоды времени, так и одновременно.
8.2 В автодорожных тоннелях с длиной, превышающей 1000-1500 м, при движении транспорта в противоположных направлениях в эксплуатационной вентиляции следует применять продольную схему вентиляции (см. рисунок 6.2), а в аварийных режимах - реверсивную продольно-поперечную схему, в которой струйные вентиляторы могут использоваться в качестве вспомогательных вентиляторов (рисунок 8.1).
Рисунок 8.1 – Реверсивная продольно-поперечная схема при организации дымоудаления из тоннеля при возникновении пожара
8.3 В тоннелях длиной, превышающей 1500 м, при наличии выработок, связывающих центральную часть тоннеля с поверхностью, и возможностью размещения в этих выработках нагнетательных и всасывающих вентиляторов допускается применять схему вентиляции, предполагающую полную или частичную замену воздуха по длине тоннеля (рисунок 8.2). Для предотвращения циркуляции воздуха расстояние между местом сопряжения с тоннелем выработки, по которой свежий воздух нагнетается в тоннель, и местом сопряжения с тоннелем выработки, по которым загрязненный воздух удаляется в атмосферу, должно превышать 30-50 м.
8.4 Дымоудаление в случае возникновения пожара для схемы, представленной на рисунке 8.2, осуществляется по выработке, связывающей тоннель с атмосферой. Струйные вентиляторы, расположенные справа и слева от ствола, выполняют вспомогательные функции, блокируя распространение дыма к порталам тоннеля (рисунок 8.3).
8.5 Для организации массовой вытяжки дыма при наличии сервисного тоннеля, проходящего параллельно основному тоннелю и соединенного с ним сбойками, следует использовать вентиляторы, расположенные на порталах сервисного тоннеля (рисунок 8.4). Струйные вентиляторы, как и для схемы, приведенной на рисунке 8.3, выполняют вспомогательные функции.
При эксплуатационных режимах вентиляции в случае невысоких значений интенсивности движения транспортных средств вентиляцию тоннеля следует осуществлять по продольной схеме. При высокой интенсивности движения транспорта схема вентиляции, изображенная на рисунке 8.4, легко перестраивается в продольно-поперечную схему, приведенную на рисунке 8.5, при которой свежий воздух подается вентиляторами, расположенными на портале в сервисный тоннель, а из него через сбойки поступает в тоннель с возможностью движения по нему в противоположных направлениях.
Рисунок 8.4 – Схемы вентиляции автодорожного тоннеля при эксплуатационных и аварийных режимах проветривания
Рисунок 8.5 – Продольно-поперечная схема вентиляции автодорожного тоннеля при эксплуатационных режимах проветривания
8.6 Максимальная протяженность тоннеля, при которой целесообразно применение продольно-поперечной схемы вентиляции, использующей выполненный в пределах сечения тоннеля вентиляционный канал, устанавливается аналогично поперечной схеме (см. 7.8) и, как правило, не превышает 5 км. Область применения продольно-поперечной схемы вентиляции (максимальная протяженность тоннеля) может быть расширена за счет использования струйных вентиляторов, способствующих обеспечению необходимого распределения воздушных потоков по крыльям тоннеля или увеличивающих расход воздуха, поступающего в тоннель (рисунок 8.6).
8.7 Блоковую схему вентиляции следует применять при длине тоннелей, превышающей 5 км, или при меньшей длине, в случае значительного трафика, или при противоположных направлениях движения транспорта, если нецелесообразность применения одной из выше описанных схем вентиляции подтверждается расчетом. Для реализации блоковой схемы вентиляции следует использовать выработки, имеющие аэродинамическую связь с поверхностью (стволы, штольни и т.п.), и систему, прилегающих к этим выработкам вентиляционных каналов (выполненных в подшивном потолке, находящихся под проезжей частью, являющихся выработками, расположенными параллельно тоннелю).
До начала проектирования систем вентиляции автодорожных тоннелей должны быть получены от технического заказчика или собраны следующие данные.
- количество уширений (сужений) сечения по трассе тоннеля. При установке в тоннеле подшивного потолка его общая протяженность и сечение.
- аэродинамический коэффициент трения в зависимости от шероховатости поверхности обделки тоннеля, принимая среднее значение 0,024, изменяется в интервале 0,015-0,06. Меньшее значение относится к сплошной обделке с гладкой поверхностью, большее - к поверхности с грубой шероховатостью, например, тюбинговой крепи;
- коэффициент местного сопротивления портала с исходящей вентиляционной струей принимается равным 1. Коэффициент местного сопротивления портала с входящей вентиляционной струей зависит от формы портала. Для портала с раструбом величина составляет 0,1. Для обычной формы сечения портала ;
- коэффициенты местных сопротивлений расширений и сужений рассчитывают в зависимости от соотношения сечений в "узких" и "широких" местах по трассе тоннеля.
- направление движение транспортных средств по полосам движения (однонаправленное или двунаправленное);
- средние интенсивности транспортного потока в условных легковых (приведенных) автомобилях для часа пик при установленной скорости движения и скорости при замедленном движении . В зависимости от района размещения тоннеля (городской или за чертой города) и направлений движения транспортных средств (однонаправленном или двунаправленном) значения соотношений между интенсивностями замедленного движения и движения с установленной скоростью приведены в таблице 9.1.
Примечание - В режиме "пробка" количество условных легковых (приведенных) автомобилей за 1 ч для городских и загородных тоннелей соответственно составляет 165 условных легковых автомобилей и 150 условных легковых автомобилей в 1 ч на 1 км полосы движения;
Таблица 9.1 - Соотношение между интенсивностями замедленного движения и движения с установленной скоростью
Вид тоннеля | Городские тоннели | Тоннели за городом | ||
Однонаправленное движение | Двунаправленное движение | Однонаправленное движение | Двунаправленное движение | |
Соотношение | 0,5 | 0,57 | 0,39-0,47 | 0,43 |