双洞互补式通风在公路隧道中的应用

陆宗林

（毕节市交通建设工程有限公司，贵州 毕节 551700）

1 我国公路隧道发展概况

对于有害气体凝聚这一情况，美国在九十年代就已经进行了有关研究，同事他们将一氧化碳的浓度定为400ppm。然而在之后的调查中他们发现，当许多大型的柴油车经过后，大量的烟雾却成为了主要的危害物，因为当大量的烟雾凝聚后会降低司机的可视度，这很有可能对其造成危害，所以要想稀释烟雾，所需要的风量甚至更大。

日本由于地势等原因，这个国家的隧道特别多，所以公路隧道技术在这个国家发展较为迅速，其中这个国家采用了全横向通风，以及半横向通风这两种典型方式，同时在1970年以后由于日本受到石油危机等原因的影响使得他们不断向通风节能优化方面进行优化，最后第一次提出静电集尘的观念，从而使用了竖井送排式纵向通风的方式，这取得了很大的成功，并有了巨大进步。

通过对各个国家进行分析，在早期各个国家基本都采用全横或者半横式通风的方式，同时这在欧洲是最常见的。在最近几十年以来，关于纵向通风的方式得到了大幅度的提高，并且在亚洲许多国家都采用了这种方式、然而随着经济的不断增长，现如今汽车的数量越来越多，这就造成了现如今有害气体已经烟雾的大幅度提高，所以以前的方式已经不能满足现在的情况，在这种情况下，分段纵向通风方式便应运而出，这就成为了现在的主流方向。

2 双洞互补式通风设计理论

经上文分析我们知道，现代我们主要使用双洞单向行驶的隧道，同时在这个隧道中之前主要使用纵向通风的方式，所以双洞互补式通分设计理论正是在这种现状下对上述隧道加以改良。现如今我国的《规范》中对通风加以规定，对于单向的交通隧道，设计风速不应大于十米每秒，双向交通设计风速不应大于八米每秒。

同时当对一个隧道进行设计时，经常会由于地势，环境等因素对隧道的长度和坡度造成一定的改变，这就经常会造成两隧道产生很大差异的通风电荷，这就会造成在通风电荷小的区域内仅仅需要射流通风的比较简单的措施，而在通风电荷大的区域却需要使用分段纵向竖井通风来对这条隧道加以管理的局面。这会大量增加投入资金，而且还不保险。

组对上述的问题加以研究后，瑞士的两位专家提出了双向换气方法，这种方法便是如今双洞互补法的最初形态。他们在保证两条隧道的必要条件后让其合为一体，这就减少了隧道的投资和运营资金，但是他们也仅仅是提出了一些假设，并未给出确切的设计等方法。

3 基本原理

双洞互补式通风的主要原理是通过使用一个双向的换气系统，从而将两条隧道给联系起来，这样有一个很大的好处，就是可以通过其中一个隧道的清新空气来对另一条隧道的环境加以净化，这样就可以是两条隧道都达到要求，当然要完成这些事情需要有一个前提，那就是需要满足两条隧道的总风量要小于所能接受的最大风量。

双洞互补式通风的主要内容是，为了让他们想来成为一个整体，需要使用一对横通道，这就达到了其相连接的目的。之后需要在通风负荷较小的隧道里放一个射流风机，这就会将产生的富裕风量通过其中一个横通道将之传入另一个隧道，这就会让其与污染程度高的气体中和。

有些专家对污染物的浓度进行了分析，当对这一对隧道进行通风时，通风电荷大的隧道的有害气体浓度便会超出上限，但是对于通风电荷小的隧道来说，还具有很大程度上的缓冲的上限。当双洞互补式通风被实施后，通风电荷小的隧道的有害气体浓度将会有一部分的提高，这就使得通风电荷大的隧道的浓度相对降低，所以如果对于通风的风量有一个准确的把握，便能够使得在通风量不变的情况下是的两隧道都不超标。

4 技术要点

1） 设计需风量的确定：要对其进行研究首先要把空气想象成不能压缩以及稳定连续的，同时还需要依靠对有害气体的限定值来对需风量做一个精确的计算，同时我们还应该用通风电荷较大的隧道的剩余空气来对通风电荷小的隧道进行弥补。

2） 双向换气量的确定：对于双洞互补式通风来说，还需要对换气风量进行一个合理的确定。但是在对两个隧道到进行换气的同时，经常可能会发生气流的较大波动的现象，所以为了阻止这一现象的发生，就需要利用两个隧道换气风量相等和隧道出口处污染物相等的原理来对其进行设计。

3） 短道长度的确定：当对短道的长度进行设计时，需要对隧道内的有害气体浓度以及气流方向惊醒一个合理的判断，因为无论短道过长过短，都会造成影响。如果短道过长，那么有害气体就会在里面快速增加，可能会引起超标，过小的话也可能引起回流，这都会有害。所以，在对其进行设计时，要在65m-100m 之间进行选择。

5 结语

随着我国汽车的不断增加，我国的公路隧道方面的压力也越来越大，所以现如今互补式通风对其的作用非常大，我国在这方面也越来越重视。在这篇文章里我们主要分析了一下互补式通风的基本原理和设计方法，同时也希望这点内容能为之后的发展做一点贡献。