發(fā)布時間：2019-05-15 10:26

【摘要】：隨著地鐵工程在我國大規(guī)模的建設(shè),其潛在的危害性也應(yīng)得到足夠的重視,尤其是地鐵區(qū)間隧道一旦發(fā)生火災(zāi),極易造成群死群傷事故及重大經(jīng)濟損失。目前關(guān)于隧道火災(zāi)的臨界風(fēng)速以及溫度特性的研究主要集中于無堵塞以及無坡度的情況,而實際中,坡度以及堵塞情況的影響不可忽略。調(diào)研大量國內(nèi)外文獻資料之后,發(fā)現(xiàn)已有的研究對坡度以及堵塞情況對隧道火災(zāi)的影響研究尚不多見,因此本文就此展開研究。本文以某一地鐵區(qū)間隧道為原型,設(shè)計了1:10的縮尺模型實驗臺,進行了無堵塞以及有堵塞情況下的臨界風(fēng)速以及隧道火災(zāi)溫度特性的實驗研究。并采用FDS數(shù)值模擬軟件對實驗工況進行了仿真,模擬結(jié)果與實測值吻合度較好,為開展同時帶有坡度以及堵塞情況下的隧道火災(zāi)數(shù)值模擬奠定了基礎(chǔ)。接著,本文首先基于無堵塞的情況下的臨界風(fēng)速的實驗數(shù)據(jù)得到了無量綱臨界風(fēng)速計算公式,在其基礎(chǔ)上又探討了堵塞情況的影響,找到了可考慮堵塞情況影響的臨界風(fēng)速計算公式。然后,通過大量工況條件下的數(shù)值模擬數(shù)據(jù)對坡度效應(yīng)下的臨界風(fēng)速計算公式進行了修正,并探討了坡度以及堵塞情況復(fù)合影響下的臨界風(fēng)速變化規(guī)律。最后對廣泛使用的Kennedy公式進行了無堵塞以及堵塞情況下的與修正。根據(jù)無堵塞情況下的實驗數(shù)據(jù)對現(xiàn)有的隧道頂棚最高溫度計算模型進行了驗證,并通過數(shù)值仿真就堵塞情況對拱頂最高溫度的影響進行了探討,提出了堵塞情況下的拱頂最高溫度計算公式,該計算式預(yù)測值與本文以及其他小尺寸實驗數(shù)據(jù)吻合較好。進一步通過數(shù)值模擬就坡度效應(yīng)作用下的拱頂最高溫度計算模型進行了修正,對隧道火災(zāi)溫度衰減理論模型進行了驗證,隨后采用實驗數(shù)據(jù)對其進行了堵塞情況影響的修正,還采用數(shù)值模擬數(shù)據(jù)對隧道火災(zāi)溫度衰減理論模型進行了坡度修正,發(fā)現(xiàn)以上修正均與數(shù)值模擬數(shù)據(jù)以及實驗數(shù)據(jù)相吻合。最后對拱頂最高溫度位置進行了討論,并采用模型實驗數(shù)據(jù)對現(xiàn)有的模型進行了對比討論,最后采用堵塞情況下的溫度實驗數(shù)據(jù)對隧道火災(zāi)最高溫度位置進行了堵塞情況的影響分析,并提出采用局部水力直徑作為計算模型的特征尺寸的思想,通過該思想修正后的堵塞情況下的實驗數(shù)據(jù)密集度高,具有很好的擬合性。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U458;U231.96

【參考文獻】

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1 鄧艷麗;譚志光;;地鐵火災(zāi)研究現(xiàn)狀綜述[J];安防科技;2008年01期

2 韓新;崔力明;;國內(nèi)外隧道火災(zāi)試驗研究進展簡述[J];地下空間與工程學(xué)報;2008年03期

3 袁建平;方正;程彩霞;唐智;;隧道火災(zāi)時拱頂最高煙氣溫度的實驗研究[J];地下空間與工程學(xué)報;2010年05期

4 朱合華;閆治國;梁利;沈奕;;不同火災(zāi)升溫曲線下隧道內(nèi)溫度場分布規(guī)律研究[J];地下空間與工程學(xué)報;2012年S1期

5 郭光玲,戴國平,馬世杰,張娜,馮明;地鐵火災(zāi)研究[J];都市快軌交通;2004年S1期

6 楊立中,鄒蘭;地鐵火災(zāi)研究綜述[J];工程建設(shè)與設(shè)計;2005年11期

7 李元洲,霍然,易亮,史聰靈,周允基;隧道火災(zāi)煙氣發(fā)展的模擬計算研究[J];中國工程科學(xué);2004年02期

8 王彥富;蔣軍成;龔延風(fēng);鐘星燦;茅靳豐;周平;;公路隧道拱頂附近煙氣最高溫度的理論預(yù)測與試驗研究[J];公路;2008年04期

9 王思儀;李宗翔;李靜;;坡度對巷道火災(zāi)影響的數(shù)值模擬[J];遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2013年12期

10 程遠平,陳亮,張孟君;火災(zāi)過程中火源熱釋放速率模型及其實驗測試方法[J];火災(zāi)科學(xué);2002年02期

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1 胡隆華;隧道火災(zāi)煙氣蔓延的熱物理特性研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年

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本文編號：2477431