城市地下道路分（合）流匝道通风阻力特性

doi:10.3973/j.issn.2096-4498.2017.11.008

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隧道建设（中英文） ›› 2017, Vol. 37 ›› Issue (11): 1409-1416.DOI: 10.3973/j.issn.2096-4498.2017.11.008

城市地下道路分（合）流匝道通风阻力特性

袁浩庭¹，陈超^{1, *}，李琼^{1, 2}，王陆瑶¹，李亚茹¹

(1. 北京工业大学建筑工程学院，北京 100124； 2. 华北科技学院建筑工程学院，北京 101601)

收稿日期:2017-03-01 修回日期:2017-05-04 出版日期:2017-11-20 发布日期:2017-12-09
作者简介:袁浩庭（1990—），男，河北沧州人，北京工业大学暖通专业在读硕士，研究方向为隧道通风。Email： yhtbjut1990@163.com。*通信作者：陈超， Email： chenchao@bjut.edu.cn。
基金资助:
国家自然科学基金项目(51378024)；北京市自然科学基金项目（8162006）

Ventilation Resistance Characteristics of Confluence  and Distributary Ramps of Urban Tunnel

YUAN Haoting¹, CHEN Chao^{1, *}, LI Qiong^{1, 2}, WANG Luyao¹, LI Yaru¹

(1. College of Architecture and Civil Engineering, Beijing University of Technology, Beijing 100124, China;  2. Architectural Engineering College, North China Institute of Science and Technology, Beijing 101601, China)

Received:2017-03-01 Revised:2017-05-04 Online:2017-11-20 Published:2017-12-09

摘要/Abstract

摘要：

为分析多点进出结构的城市地下道路空气流动特性，以长沙市营盘路湘江隧道为原型，通过现场实测、缩尺模型试验以及CFD软件数值模拟方法，对分（合）匝道通风阻力特性进行了研究，考察了雷诺数、风量比、分岔角度对分（合）流匝道阻力特性的影响规律。研究结果表明： 1）主隧道与匝道风量比、主隧道与匝道夹角是影响分（合）流匝道局部阻力系数的关键因素； 2）城市地下道路分（合）流匝道局部阻力变化特性，不宜简单套用通风管道的三通构件的参数； 3）结合最小二乘法和Matlab软件对计算结果进行多因素回归分析，给出了基于长沙营盘路湘江隧道的分（合）流匝道主隧道和匝道的局部阻力系数关联式。研究结果可为复杂结构城市地下道路通风系统阻力特性分析及通风工程优化设计提供方法参考。

关键词: 多点进出城市地下道路, 分（合）流匝道, 局部阻力系数, 缩尺模型实验, 数值模拟

Abstract:

The ventilation resistance characteristics of confluence and distributary ramps of Xiangjiang Rivercrossing Tunnel on Yingpan Road in Changsha is studied by field monitoring, scale model experiment and software CFD numerical simulation; and then the influences of Reynolds number, air volume ratio and bifurcation angle on resistance characteristic of confluence and distributary ramps of the tunnel are analyzed so as to know the air flowing characteristics of urban underground passageway with bifurcated ramps. The results show that: 1) The air volume ratio and bifurcation angle are the key factors on the local resistance coefficients of confluence and distributary ramps. 2) The parameters of triplet joint component of ventilation pipe cannot be applied to characterize the variation of local resistance of confluence and distributary ramps. 3) The multiplefactor regression analysis of calculation results is carried out by least square method and software Matlab, which provides the expression equation of local resistance coefficient of confluence and distributary ramps of Xiangjiang Rivercrossing Tunnel on Yingpan Road in Changsha. The study results can provide reference for analysis of resistance characteristics of ventilation system and optimization of ventilation engineering design of urban underground passageway with complex structure.

Key words: urban bifurcate tunnel, confluence and distributary ramp, local resistance coefficient, scale model experiment, numerical simulation

中图分类号:

U 45

袁浩庭，陈超，李琼，王陆瑶，李亚茹. 城市地下道路分（合）流匝道通风阻力特性[J]. 隧道建设, 2017, 37(11): 1409-1416.

YUAN Haoting, CHEN Chao, LI Qiong, WANG Luyao, LI Yaru. Ventilation Resistance Characteristics of Confluence  and Distributary Ramps of Urban Tunnel[J]. Tunnel Construction, 2017, 37(11): 1409-1416.

[1]	朱叶艇, 张子新, 朱雁飞. 不同边界条件对异形盾构管片接头力学性能的影响研究[J]. 隧道建设, 2022, 42(6): 1003-1013.
[2]	刘阳, 徐业鹏, 黄丹. 不同地应力条件下楔形掏槽爆破的岩石损伤演化过程研究[J]. 隧道建设, 2022, 42(12): 2096-2104.
[3]	张航, 彭雪峰, 周扬, 曾文浩, 杨文波. 松散岩堆体地层下城市隧道洞口段施工方案变更合理性研究[J]. 隧道建设, 2021, 41(S1): 265-.
[4]	张逸敏, 田啸宇, 姚文浩, 付朝晖, 陈玉远, 曾艳华. 特长跨海公路隧道排烟道辅助通风下排风口设计参数的数值模拟研究——以青岛第二海底隧道为例 [J]. 隧道建设, 2021, 41(2): 258-266.
[5]	邢修举. 岩溶隧道瞬变电磁三维超前探测技术研究[J]. 隧道建设, 2019, 39(2): 287-293.
[6]	刘方宇，丁文其，巩一凡，魏于量. 沉井式预制拼装结构壳-接头模型的三维数值模拟[J]. 隧道建设, 2018, 38(S2): 190-201.
[7]	黄磊，范建国，唐协，方勇. 低瓦斯公路隧道横通道附近流场分析及优化[J]. 隧道建设, 2018, 38(S1): 97-103.
[8]	杨春山，魏立新，陈凌伟，汪传智. 高水位环境下沉管隧道模袋砂围堰破坏模式研究[J]. 隧道建设, 2018, 38(9): 1505-1512.
[9]	于丽，蔡闽金. 郑万高铁隧道大型机械化配套全断面法施工围岩-支护结构相互作用力学特性研究[J]. 隧道建设, 2018, 38(8): 1316-1323.
[10]	金生吉，陈华，舒哲，何丽娟. 明挖公路隧道基坑钢支撑轴力监测与数值模拟分析[J]. 隧道建设, 2018, 38(5): 740-746.
[11]	陈家康，刘陕南，肖晓春，吴俊，李磊，汪磊. 复合地层中超大直径泥水盾构施工开挖面泥水压力确定方法研究[J]. 隧道建设, 2018, 38(4): 619-626.
[12]	张铨婧，莫海鸿，黄臣瑞，陈俊生. 预制综合管廊橡胶密封垫受压性能研究及断面设计[J]. 隧道建设, 2018, 38(3): 399-405.
[13]	刘力英，黄雪阳. 硬质地基上干坞坞口模袋砂围堰变形空间效应及其方案优选[J]. 隧道建设, 2017, 37(S1): 20-25.
[14]	何志敏，李九福，刘惠康，张玉成，余小强. 沉管隧道管段浮运中的水流阻力性能及其在回旋区转体的流速流场模拟分析[J]. 隧道建设, 2016, 36(9): 1023-1029.
[15]	章勇，吕振纲，杨锐锐，禹海涛. 红谷沉管隧道GINA止水带数值模拟分析[J]. 隧道建设, 2016, 36(9): 1045-1051.

城市地下道路分（合）流匝道通风阻力特性

Ventilation Resistance Characteristics of Confluence  and Distributary Ramps of Urban Tunnel

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