隧道通风计算算例

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毕业设计（论文）报告纸

二次衬砌内力计算

一.基本资料

吴家院一级公路隧道，结构断面图如图1所示。围岩类别为V级，容重

??20kN/m3,围岩的弹性抗力系数K?0.2?106kN/m2，衬砌材料为C25混凝土，弹性模量为Eh?2.9?107kPa，容重?h= 29kNm3。

图1 衬砌结构断面图

二．荷载确定

1.根据式，围岩竖向均布压力： q?0.45?2s?1?? 式中：s——围岩类别，此处s=5

?——围岩容重，此处??20kN/m3；

?——跨度影响系数，??1?i(lm?5)，毛洞跨度lm?11.60?2?0.06?11.72,其中0.06m为一侧平均超挖量，lm?5~15m时，i?0.1，此处

??1?0.1?(11.72?5)?1.672.

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第四章 隧道通风计算

一、隧道需风量计算

1.隧道通风的基本参数：

道路等级： 一级公路，单洞双车道； 计算行车速度： vt?60km/h; 空气密度: ??1.20kg/m3; 隧道坡度： i1?2.20%

2隧道的断面面积： Ar?62.4； m5m4； 隧道的轮廓周长： S?30.7隧道当量直径： Dr?4Ar/S?8.13m; 设计交通量：

近期（2020年）：12000辆/日（标准车） 远期（2030年）：24000辆/日（标准车）

高峰小时交通量按日交通量的14%计算

交通组成(上行线)

汽油车：小型客车15%，小型货车18%，中型货车24% 柴油车：中型货车24%，大型客车13%，大型货车6%

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第四章 隧道通风计算

一、隧道需风量计算

1.隧道通风的基本参数：

道路等级： 一级公路，单洞双车道； 计算行车速度： vt?60km/h; 空气密度: ??1.20kg/m3; 隧道坡度： i1?2.20%

2隧道的断面面积： Ar?62.4； m5m4； 隧道的轮廓周长： S?30.7隧道当量直径： Dr?4Ar/S?8.13m; 设计交通量：

近期（2020年）：12000辆/日（标准车） 远期（2030年）：24000辆/日（标准车）

高峰小时交通量按日交通量的14%计算

交通组成(上行线)

汽油车：小型客车15%，小型货车18%，中型货车24% 柴油车：中型货车24%，大型客车13%，大型货车6%

1.4水文计算

1.4.1设计资料

1. 大桥桥位地质剖面图。

2. 水文资料：桥为河段为稳定性河段，设计洪水位频率1：100，设计洪水

位28.11m。

3. 洪水含沙量ρ=3kg/m3。

4. 桥位概况：本桥位于某市区外，跨越河流，河宽300米。

1.4.2计算设计流量QS [1]

1.根据河道横断面图式，本河道采用单宽式，采用形态法计算。 2.依据桥位地质剖面图，假定为单宽式Ⅰ类河道，糙率n=0.02，m=50。 3.洪水比降I=0.3‰。

4.设计水位28.11m，起止桩号k2+262.16—k2+569.44。 5. 过水面积ω及水位宽度B计算，见下表。

表1-3 过水面积ω及水位宽度B计算表 桩号 （m） k2+265 +286 +337 +382 +420 +450 +471 +495 +528 +576 地面标高 （m） 28.11 24 23.6 22.5 23.1 25.5 25.6 24.8 25 28.11 水深 （m） 0 4.11 4.51 5.61 5.01 2.61 2.6 3.31 3.11 0 平均水深 水面宽度 过水面积 累积面积 （m） 2.055 4.31 5.06

3.6.风荷载计算

根据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）规范，风荷载的计算公式为：

wk??zusuz?0 （8.1.1-1）

us——体型系数 uz——风压高度变化系数

?z——风振系数 ?0——基本风压

wk——风荷载标准值

体型系数us根据建筑平面形状由《建筑结构荷载规范》表7.3.1确定。本项目建筑平面为规则的矩形，查表8.3.1项次30，迎风面体型系数0.8（压风指向建筑物内侧），背风面-0.5（吸风指向建筑外侧面），侧风面-0.7（吸风指向建筑外侧面）。

风压高度变化系数uz根据建筑物计算点离地面高度和地面粗糙度类别，按照规范表8.2.1确定。本工程结构顶端高度为3.0x30+0.6=90.6米，建筑位于北京市郊区房屋较稀疏，由规范8.2.1条地面粗糙度为B类。

为1.93和2.00。

则90.6米高度处的风压高度变化系数通过线性插值为：

uz?90.6?90(2.00?1.93)?1.93?1.9342

100?90

由表8.2.1高度90米和100米处的B类地面粗糙度的风压高度变化系数分别

对于高度大于30m且高宽比大于1.5的房屋，以及基本自振周期T1大于0.25s的各

精心整理

隧进口出工区均采用双管路压入式通风。

通风管选用φ1500mmPVC软式通风管，洞外风机进风口至洞口距离L=30m，风管出风口至掌子面距离L=42m。（当掌子面布置局扇时，L=80m）。

⑴基本参数选用

独头通风长度按L=4905m计算； 开挖断面A：A=116.7m3； 平均百米漏风系率：P100=1%； 软管达西数λ：λ=0.015； 空气密度ρ：ρ=1.16kg/m3； 工作面最多作业人数：n=60人； 作业人员供风量：q=4m3/人.min； 一次爆破最大药量G：G=438.1kg； 爆破通风时间t：t=30min； 工作面最小风速v：v=0.25m/s。 ⑵开挖面所需风量Q开 ①按作业人数计算：Q开=4n=4×60=240m3/min； ②按最小风速计算：Q开=60A×v=116.7×0.25×60=1750m3/min； ③按排除爆破烟尘计算： 22.25G（AL）?b3Q开?2tpp-风管全程漏风系数 p=1/（1-L×P100/100） =1/（1-4905×1%/100）=1.64 Ф-淋水系数；Ф=0.3

b-炸药爆破时有害气体生成量，b=40m3/kg L-隧道爆破临界长度L=12.5×G×b×K/（A×P2）

隧道施工通风计算

一、规范规定

《铁路隧道施工规范》（TB10204-2002）规定： ⑴空气中氧气含量，按体积计不得小于20％。

⑵粉尘容许浓度，每立方米空气中含有10％以上的游离二氧化硅的粉尘不得大于2mg。

⑶瓦斯隧道装药爆破时，爆破地点20m内，风流中瓦斯浓度必须小于0.5％；总回风道风流中瓦斯浓度应小于0.75％；开挖面瓦斯浓度大于1.5％时，所有人员必须撤至安全地点。防止瓦斯积聚的风速不宜小于1m/s。

⑷有害气体最高容许浓度：

①一氧化碳最高容许浓度为30mg/m3；在特殊情况下，施工人员必须进入工作面时，浓度可为100mg/m；但工作时间不得大于30min。

②二氧化碳按体积计不得大于0.5％。 ③氮氧化物（换算成NO2）为5mg/m3。 ⑸隧道内气温不得高于28℃。 ⑹隧道内噪声不得大于90dB。

⑺隧道施工通风应能提供洞内各项作业所需的最小风量，每人应供应新鲜空气3m/min，采用内燃机械时，供风量不宜小于3m/(min·kW)。

⑺隧道施工通风的风速，全断面开挖时不应小于0.15m/s，在分部开挖的坑道中不应小于0.25m/s。

⑼每100m平均漏风率不应大于2％。 二、通风方案的确定

隧道施工通风主要采用机械通风，其通

目 录

一、编制依据 ............................................. 2 二、 编制依据 ............................................ 2

1、采用的标准规范 ................................... 2 2、 通风编制标准 .................................... 3 三、工程概况 ............................................. 3 四、 通风原则 ............................................ 5 1、 通风系统 ........................................ 5 2、通风设备 ......................................... 5 五、通风方案 ............................................. 6 1、姚家坪隧道出口通风方案 ........................... 6 2、庙埂隧

隧道施工通风

施工通风方式应根据隧道的长度、掘进坑道的断面大小、施工方法和设备条件等诸多因素来确定。在施工中，有自然通风和强制机械通风两类，其中自然通风是利用洞室内外的温差或风压差来实现通风的一种方式，一般仅限于短直隧道，且受洞外气候条件的影响极大，因而完全依赖于自然通风是较少的，绝大多数隧道均应采用强制机械通风。 针对不同的隧道施工通风方案，现阶段，我国隧道施工通风方案基本情况如下：

隧道通风方案有压入式通风、抽出式通风、混合式通风、巷道式通风、竖井通风等多种方案。 短隧道宜采用压人式通风方案。

长大隧道宜分阶段采用压人式和混合式通风方案。有条件情况下采取竖井通风、有平导时可采用巷道式通风方案。 隧道施工通风相关延伸：

我国相关规定对隧道施工通风基本规定： 隧道作业环境标准

1 粉尘允许浓度：每立方米空气中，含有10%以上游离二氧化硅的粉尘必须在2MG以下。

2 氧气不得低于20%（按体积计，下同）。 3 瓦斯（沼气）或二氧化碳不得超过0.5%。 4 一氧化碳浓度不得超过30MG/M3。

5 氮氧化物（换算成二氧化氮）浓度应在5MG/M3以下。 6 二氧化硫浓度不得超过15MG/M3。 7 硫化氢浓度不得超过10MG/M3。 8 氨的浓度不

一、 项目概况

本工程范围位于重庆市渝北区，线路基本呈南北走向，起点为悦来站，终点为王家庄站后折返线。

包括：悦来车站、悦来站至王家庄站区间及王家庄车辆段出入线、王家庄站及站后拆返线、王家庄停车场及车场联络隧道。

悦来站至王家庄区间区间隧道及王家庄停车场出入线

本工程起点为悦来站，起始里程为K43+100.131，正线区间终点为王家庄站，终止里程为 K44+186.150。区间全长1086.019m，王家庄停车场出入线起始里程为RCK0+000.000，终点为出入场线隧道与车场线隧道分界点，里程为RCK1+017.836，出入场线长度为1017.836m。工程除王家庄站小里程端（100米范围）区间采用明挖法进行开挖外，其余均采用暗挖法进行施工。沿南北向布置，本区间沿线重要建构筑物。

二、隧道施工通风方式

本工程采用爆破法开挖，将产生大量炮烟；出碴采用无轨出碴，汽车、装载机等机械设备将产生大量有害气体，且隧洞较长。因此，我们必须采取有力的通风防尘措施，以保障洞内空气清新，创造良好的施工环境，保证洞内施工人员的身体健康，提高劳动效率，加快施工速度。

施工通风方式应根据隧道的长度、掘进坑道的断面大小、施工方法和设备条件等诸多因素来确定。