纵向通风下不同坡形隧道火灾烟气温度分布特性研究

王玉锁， 冯高飞，*， 吴 浩， 王 涛， 李正辉， 孙春华， 刘小刚

(1. 西南交通大学土木工程学院， 四川 成都 610031； 2. 西南交通大学地球科学与环境工程学院，四川 成都 610031； 3. 中铁第一勘察设计院集团有限公司， 陕西 西安 710043)



纵向通风下不同坡形隧道火灾烟气温度分布特性研究

王玉锁1， 冯高飞1，*， 吴 浩1， 王 涛1， 李正辉2， 孙春华3， 刘小刚3

(1. 西南交通大学土木工程学院， 四川 成都 610031； 2. 西南交通大学地球科学与环境工程学院，四川 成都 610031； 3. 中铁第一勘察设计院集团有限公司， 陕西 西安 710043)

为了解决不同纵向坡形隧道发生火灾时的烟流控制问题，以宝兰客运专线渭河隧道V形坡火灾通风为例，采用三维数值模拟方法，对不同坡形下烟气温度的分布特性进行研究。通过对V形坡、单面坡和人字坡等不同坡形隧道在不同纵向通风速度下的火灾工况模拟，对比分析隧道拱顶、一人高和3.0 m高处的温度分布特征。结果表明： 在火灾发生初期，当无纵向通风时，在变坡点火源车厢附近人字坡的温度最高，但随着离火源点距离的增大，V形坡的温度逐渐达到最大；当有纵向通风时，V形坡下游沿程的温度最高，且随风速增大，温度最高区域的分布范围逐渐扩大，而单面坡和人字坡的温度变化曲线基本一致，并在离火源点较远的下游区域趋于定值；在本研究范围内的坡形、坡度条件下，当纵向通风风速达到2 m/s 时，烟控效果最好。

客运专线； 隧道火灾； V形坡； 烟气温度； 纵向通风

0 引言

由于铁路特长隧道是一种与外界直接连通口小且相对封闭的长条形地下狭小空间，一旦列车在隧道内发生火灾，高温烟气将会对人员的安全疏散救援和衬砌结构的耐久性造成不同程度的影响[1-2]。……