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隧道建设（中英文） ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (1): 186-198.DOI: 10.3973/j.issn.2096-4498.2025.01.016

• 规划与设计 • 上一篇    下一篇

水电工程场外交通螺旋隧道横通道设计参数研究

王建1， 陈炜韬1， 黄鹏1， 吴学智1， 于丽2, 3， 王雪2, 3, *， 刘媛2, 3， 李俊麒2, 3， 王松4   

  1. （1. 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司， 四川 成都 611130； 2. 西南交通大学土木工程学院， 四川 成都 610031； 3. 西南交通大学 极端环境岩土和隧道工程智能建养全国重点实验室， 四川 成都 610031； 4. 中铁二院工程集团有限责任公司， 四川 成都 610031)
  • 出版日期:2025-01-20 发布日期:2025-01-20
  • 作者简介:王建(1985—),男,福建福清人,2009年毕业于河海大学，桥梁与隧道工程专业，硕士,高级工程师,主要从事公路工程设计研究工作。E-mail: 23190651@qq.com。 *通信作者： 王雪， E-mail: wangxue7@my.swjtu.edu.cn。

Design Parameters for Pedestrian Crossing in External Traffic Spiral Tunnels of Hydropower Engineering

WANG Jian1, CHEN Weitao1, HUANG Peng1, WU Xuezhi1, YU Li2, 3, WANG Xue2, 3, *, LIU Yuan2, 3, LI Junqi2, 3, WANG Song4   

  1. (1. PowerChina Chengdu Engineering Corporation Limited, Chengdu 611130, Sichuan, China; 2. School of Civil Engineering, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031, Sichuan, China; 3. State Key Laboratory of Intelligent Geotechnics and Tunnelling, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031, Sichuan, China; 4. China Railway Eryuan Engineering Group Co., Ltd., Chengdu 610031, Sichuan, China)
  • Online:2025-01-20 Published:2025-01-20

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摘要： 为明确螺旋隧道横通道设计参数，采用资料调研、理论分析、数值模拟等方法，确定高原螺旋隧道内人员疏散速度计算公式和人员疏散时间预测方法，分析螺旋隧道内不同风速下横通道几何参数对人员疏散速度的影响，给出不同风速下满足人员安全疏散的横通道参数建议。结果表明： 1）恐慌心理、火灾烟气、隧道照度、坡度和海拔因素对人员疏散速度有不同程度的影响，考虑多因素影响，建立高原地区大纵坡螺旋隧道人员疏散速度计算方法； 2）基于分区疏散的思想，考虑火灾发生在车行横通道洞门口这一最不利情况，建立螺旋隧道非拥堵和拥堵情况下的人员疏散理论计算模型； 3）基于性能化分析，考虑水电工程场外交通隧道人员疏散参数特性，明确横通道参数对人员疏散时间的影响，给出不同通风风速下横通道设计参数建议值。

关键词: 公路隧道, 螺旋隧道, 横通道设计, 水电工程, 坡度, 曲线半径

Abstract: The authors employ data research, theoretical analysis, and numerical simulation to develop a formula for calculating evacuation speed within spiral tunnels and a prediction method for evacuation time in high-altitude regions. They also examine how geometric parameters of cross-channels influence evacuation speeds in spiral tunnels under varying wind conditions, providing recommendations for cross-channel design to ensure safe evacuation. The research findings highlight the following: (1) Panic psychology, fire smoke, tunnel illumination, slope, and altitude significantly affect evacuation speed. A method is established for calculating evacuation speeds in spiral tunnels with steep longitudinal slopes in highaltitude areas, incorporating these factors. (2) A theoretical evacuation model is proposed for spiral tunnels under both congested and non-congested conditions. This model considers the worst-case scenario of a fire occurring at the entrance of a vehicular cross-passage, integrating the concept of zonal evacuation. (3) A performance-based analysis clarifies the impact of cross-channel geometric parameters on evacuation time, accounting for the specific evacuation characteristics of external traffic tunnels in hydropower projects. This analysis leads to recommended cross-channel design parameters suitable for various ventilation wind speeds.

Key words: highway tunnels, spiral tunnels, pedestrian crossing design, hydroelectric engineering, gradient, curve radius

主办单位：中铁隧道勘察设计研究院有限公司    主管单位：中铁隧道局集团有限公司

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