城市隧道竖井型自然通风设计与验收

江苏省工程建设标准城市隧道竖井型自然通风设计与验收规范CodeofDesignandAcceptanceonNaturalVentilationforCityTunnelwithShafts（征求意见稿）****-**-**发布****-**-**实施江苏省住房和城乡建设厅城市隧道竖井型自然通风设计与验收规范I目录1总则...............................................................................................................1 2术语和符号..................................................................................................1 2.1术语.........................................................................................................1 2.2符号.........................................................................................................2 3隧道...............................................................................................................6 4竖井...............................................................................................................7 5污染空气的稀释标准..................................................................................8 6隧道需风量计算..........................................................................................9 7通风量计算................................................................................................13 7.1一般规定............................................................................................13 7.2正常交通状况下的通风量计算........................................................14 7.3交通阻滞状况下的通风量计算........................................................14 8辅助风机的设置........................................................................................15 9火灾时的防排烟........................................................................................15 10验收...........................................................................................................15 附录A隧道与竖井的压力损失系数...........................................................17 附录B汽车正面投影面积与空气阻力系数...............................................22 附录C正常交通状况下的通风量计算方法...............................................27 附录D交通阻滞状况下的通风量计算方法..............................................32 附录E加设辅助风机情况下的通风量计算方法.......................................35 附录F汽车单位时间发热量计算方法.......................................................37 附录G本规范用词说明...............................................................................39 附件条文说明..............................................................................................40  城市隧道竖井型自然通风设计与验收规范11总则1.0.1为使城市隧道竖井型自然通风设计与验收做到科学合理，使隧道通风和防排烟满足卫生和安全要求，特制定本规范。1.0.2本规范适用于采用自然通风方式的城市浅埋式双洞单向中、长隧道。1.0.3自然通风设计应纳入城市隧道总体设计，以保证隧道通风和火灾时能满足卫生和安全要求。1.0.4隧道和竖井口的废气扩散应符合环保的有关规定。1.0.5城市隧道竖井型自然通风设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准、规范的规定。2术语和符号2.1术语2.1.1城市隧道citytunnel城市中为缓解地面交通压力而设置的地下隧道。2.1.2自然通风naturalventilation利用自然风压、隧道内外热压和车辆行驶时的交通通风力实现隧道通风换气的一种通风方式。自然通风是相对于机械通风而言的。2.1.3竖井verticalshaft为隧道通风而竖向设置的通道。2.1.4开孔率hatchratio自然通风竖井的有效开口面积占隧道垂直投影面积的比例。2.1.5风帽blastcap城市隧道竖井型自然通风设计与验收规范2竖井口上能够利用风压的装置。2.1.6辅助风机donkeyventilator为增加部分隧道段的通风量而设置的风机。2.2符号1cA——大型车正面投影面积；csA——小型车正面投影面积；jA——射流风机的出口面积；mA——汽车等效阻抗面积；riA——第i段隧道净空断面积；siA——第i个竖井断面面积；B——汽车轮距；pc——空气定压比热；d——汽车耗油量；riD——第i段隧道断面当量直径；siD——第i个竖井断面当量直径；f——射流风机台数；af——考虑CO的车况系数；df——车辆密度系数;hf——考虑CO的海拔高度系数；ivf——考虑CO的纵坡—车速系数；城市隧道竖井型自然通风设计与验收规范3mf——考虑CO的车型系数；()aVIf——考虑烟雾的车况系数；()hVIf——考虑烟雾的海拔高度系数；()ivVIf——考虑烟雾的坡度—车速系数；()mVIf——考虑烟雾的车型系数；h——汽车高；K——烟雾设计浓度；riL——第i段隧道的长度；siL——第i个竖井的长度；sL——竖井高度；rpL——进入隧道气流平均流经距离；rL——隧道长度；m——有效热量系数；n——车型类别数；Dn——柴油车车型类别数；mN——相应车型的设计交通量；rN——隧道内存在的汽车数量；riN——第i段隧道内运动车辆数量；N——隧道设计交通量；p——气体绝对压力；0p——标准大气压；城市隧道竖井型自然通风设计与验收规范4tp——隧址设计气压；jp——每台射流风机升压力；rmip——第i段隧道的自然风阻力；raip——第i段隧道内通风阻抗力；saip——第i个竖井内通风阻抗力；tip——第i段隧道交通通风力；q——隧道内汽车总的单位时间发热量；COq——CO基准排放量；gq——单位质量汽油燃烧发热量；VIq——烟雾基准排放量；0q——单个汽车单位时间发热量；COQ——隧道全长CO排放量；()reqCOQ——隧道全长稀释CO的需风量；VIQ——隧道全长烟雾排放量；()reqVIQ——隧道全长稀释烟雾的需风量；r——下角码，表示隧道空间；R——气体常数；1r——大型车比例；s——下角码，表示竖井空间；T——气体热力学温度;0T——标准气温;城市隧道竖井型自然通风设计与验收规范5sT——隧道夏季的设计气温；rt——隧道内空气温度；wt——隧道外空气温度；riU——第i段隧道断面周长；rmiv——自然风作用引起第i段隧道内风速；tv——汽车运动速度;riv——第i段隧道内空气流速;siv——第i个竖井内风速；jv——射流风机的出口速度；sv——竖井排风风速；i——第i段隧道内局部阻力系数；si——第i个竖井内局部阻力系数；s——竖井排风局部阻力系数；1c——大型车空气阻力系数；(1)ii——分流型风道主流分叉损失系数；skk——分流型风道支流分叉损失系数，e——隧道入口进风局部阻力系数；cs——小型车空气阻力系数；r——隧道壁面摩阻损失系数；城市隧道竖井型自然通风设计与验收规范6s——竖井壁面摩阻损失系数；——空气密度；s——竖井内的空气密度；——一氧化碳设计浓度；——平均壁面粗糙度；——射流风机位置摩阻损失折减系数；——空气容重；——运动粘滞系数。3一般规定3.0.1隧道竖井设置应综合考虑近、远期交通量的变化要求。3.0.2城市隧道竖井型自然通风设计可按下列顺序实施：1．收集交通、气象、环境、地质、地形、地物等通风设计基础资料；2．根据交通量、车辆情况、设计参数等调查及设计资料，计算需风量；3.根据竖井设置要求合理设计竖井；4.计算各种工况下隧道的通风量；5.隧道通风量如不能满足需风量要求时，应设置辅助风机，在设置辅助风机后应重新计算通风量。3.0.3通风规划和设计时应对交通量、气象及环境进行调查。1交通量调查的内容包括车辆类型、数量及其历时变化等，应了解汽车发动机的种类和汽车实载情况。2气象调查的内容包括隧道进出口气压、风向、风速、温度、湿度、城市隧道竖井型自然通风设计与验收规范7冻害及相关地区的气象资料，并根据需要作实地观测。3环境调查包括地形、地物、地质、洞口及竖井口附近的建筑物分布，居民分布，重要设施等。3.0.4通风调查的同时应对隧道顶部能否按照竖井要求设置通风竖井且不影响城市美观和周围环境进行调查，并对废气扩散和竖井施工可能对周围环境和居民生活造成的影响进行初步评估。3.0.5隧道壁面宜平滑，减少摩擦阻力。3.0.6隧道转弯处应平顺过渡，减小气流流动的局部阻力。4竖井设计4.0.1竖井上端与大气连通，下端与隧道内部连通。4.0.2竖井宜沿隧道长度方向设置在隧道顶部中央处，也可设置在隧道顶部两侧。4.0.3竖井可沿隧道全长连续设置，也可间断设置。4.0.4不加辅助风机时，竖井间距不得大于240m。4.0.5在竖井间断设置时，竖井宜等距布置。4.0.6相邻隧道竖井宜交错设置。4.0.7竖井宽高比（ssDL）宜取在0.174～0.6之间。4.0.8单个竖井开孔面积较大，无法满足条文4.0.7对竖井宽高比（ssDL）限值时，竖井应进行分隔，且宜分割为3～5份。4.0.9不加辅助风机时，隧道内连续500m隧道段的开孔率应满足表4.0.9要求。表4.0.9开孔率城市隧道竖井型自然通风设计与验收规范8隧道长度（m）500～15001