公路隧道工程通风试验研究.pdf
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1、技术:公路隧道工程通风试验研究雷小剑(北京云星宇交通科技股份有限公司,北京 )摘要:随着城市隧道 数量的增加,隧道内污染物排放导致的污染 成为焦点问题,国内目前还没有任何关于隧道内空气污 染物分布的报道。本文依据北京广 渠路运通 隧道,针对不同时段、不同位置,对隧道中的污 染物浓度(即,、和气体)分布进行了测试,通过对测试结果进 行处理分析,确定了隧道内空气净化系统每天的运行的 时间段,为日后国内城市隧道空 气净化系统的设计优化提供了可靠的数据参考和理论基础。关键词:隧道;试验研究;空 气污染物;空气净化近些年来我国高速公路的发展建设迅速,超长隧道的数量在持续上升。但是,因为公路隧道是半封闭空
2、间,隧道内污染物较难 扩散逸出,导致污染物的排放量不断升高。公路隧道中污染颗粒物主要 是来自于机动车尾气管的排放、轮胎磨损、刹车片磨损以及道路尘土的二次扬起等。其中,机动车尾气排放对城市交通环境中超细颗粒物 的贡献最大(及以下),而非尾气排放则对大颗粒物贡献较高()一、研究现状获得空气中污 染物浓度 的方 法主要包括环境监 测 和模式模拟两种途径,且环境监测手段的优点是能够直接获得污染物的浓度值,当使用连续自动监测技术时 能 够得到高时 间分 辨率的数据。在国外的研究中,等人对瑞士的隧道进行了测试研究;等人对旧金山湾区隧道进行测试,其测试结果得到了关于轻型与重型柴油车的尾气颗粒物排放的相关特征
3、;而等人在洛杉矶的两条隧道内进行了平均排放因子的测试。而在国 内的研究当中,王玮等人对谭裕沟隧道和梧桐山隧道进行了测试研究,主要研究了 交通来源颗粒物中细粒子、粒径较大粒子的主要来源;张启均等对南京富贵山隧道内的机动车排放 颗粒物进行连续测试,从而分析隧道进出口处的浓度及其载带重金属元素的污染状况。相 比于国外的研究,国 内对于隧道内污染物测试的相关研究相对较少一些。所以,为了 更好地研究隧道内污染物排放的情况,本文以北京广 渠路运通隧道为测试对象,通过测量 不同时段内的公路隧道内的污染物、?()和:的浓度,分析隧道内污染物分布情况,为后续公路隧道的设计优化及调整提供一定的理论支撑,在推进绿色
4、环保的公路隧道施工方面有着较大的参考意义。二、试验测试(一)工程概况北京 广 渠路东延(怡乐西路?东六环路)道 路工程是广渠路的一部分,长。道路红线宽度为,设置地上地下两套交通系统,地面为城市主干路,景观大道,设置快速公交走廊,地下为城市快速路,设置连接副中心办公区的快速通道,同步建设公里市政综合管廊。地下 道路全长,设计车速,双向六车道,最外侧设置为大容量公交车道。隧道出入口统一设置,东侧洞口位于东六环西侧路(),西侧洞口位于怡乐中路(),隧道洞口两侧均为居民楼等敏感建筑。本文对北京广 渠路运通隧道内不同时间段(早高峰、低谷以及晚高峰)、不同位置(号机房和号机房处)的!、?“()和的浓度进行
5、监测,分析隧道内的污染物变化情况。北京广渠路險道项目线路见图。图北京广 渠路隧道项目线路图(二)测试环境 年 增刊(总第期)丨中国交通信息化号机房:号机房:月日本次测试位置为北京市,测试时间 为 年月日,当天天气为多云,最高气温达到,最低气温为,东北风级,相对湿度,紫外线最弱,空气质量指数为。由于测试当天为正常工作日,所有在上下班时间段内的车流量较大,其他时间段内的车流量较小。北京市月气象条件如图所示。图北京 市月气 象条件(三)测试仪器本 次 测试过程中 用到 的测试仪器 及其规格见下表。测量方法 为:在进风口位置设置套测试颗粒物浓度温湿度传感 器和套浓度传感器,出风口套测试颗粒物浓度温湿度
6、传感器和套浓度传感器。测试仪器表三、试验结果(一)早高峰时段(:):、浓度分布情况图所示的是早高峰时段的号机房测得的北京广渠路运通隧道内、。的浓度 分布情况。根据图可以获知,号机房位置在距离左线出口公里处,其用于隧道左线的空 气净化。从图中得到,三种污染物浓度在:之间出现多次大幅度波动,污染物平均值最大时甚至超过了,但是在:?之前,三种污染物浓度均在一定范围内波动,没有出现大幅度 的变化。无论是在什么时间段内,。的值都是最大,?的值最小,的值处于两者之间。图早高峰时段号机房 污染物 浓 度分布 情况图所示的是早高峰时段号机房测得的运通隧道内、。的浓度分布情况,依据图可知,图 中所示的号机房位置
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