انتخاب نوع تجهیزات ایمنی برای تونل و کلاس بندی تونل با استاندارد پیارک

Tunnel Classification - PIARC

به منظور انتخاب روش مناسب تهویه تونل و نیز در نظر گرفتن تجهیزات مناسب ایمنی و کنترل در تونل های داخل شهری و بین شهری، پیارک - PIARC طبقه بندی و کلاسه ویژه ای را برای تونل ها تعریف کرده است.

مطابق استاندارد پیارک و نیز دستورالعمل مطالعات و طراحی سیستمهای ایمنی، روشنایی، تهویه، کنترل و برق تونلهای جاده ای که توسط وزارت راه و ترابری تصویب شده، تونل های جاده ای را با داشتن، نوع تونل(تونل یک طرفه یا دو طرفه)، طول تونل و میزان ترافیک می توان طبقه بندی نمود.

برای استفاده از این روش طبقه بندی، ما به طول تونل و ترافیک متوسط روزانه خودرو ها نیاز داریم.

نوع تونل(تونل یک طرفه یا دو طرفه) و طول دقیق مسیر طبق نقشه های شرکت مشاور قابل استعلام است اما برای استخراج ترافیک متوسط خودروها باید از گزارش مطالعات ترافیک که در فاز صفر انجام می پذیرد کمک بگیریم. همچنین باید برای استفاده از جدول پیارک، ترافیک خودرو سنگین با استفاده از فرمول های متعارف، به ترافیک معادل سواری تبدیل شود.

پس از انجام این مرحله و با استفاده از جدول ذیل می توانیم کلاس هر تونل را تعیین نماییم. شایان ذکر است کلاس و طبقه بندی تونل ارتباطی با نحوه تهویه تونل ندارد و برای انتخاب نوع تهویه تونل باید از روش های دیگری استفاده نمود.

تجهیزات ایمنی در کلاس های مختلف تونل

در ادامه و پس از مشخص شدن کلاس تونل از جدول فوق، الزامات مربوط به تجهیزات ایمنی، سیستم روشنایی تونل، وسایل ارتباطی، سیستم مدیریت تونل و آشکار ساز حوادث را می توان با استفاده از دسته بندی زیر مشخص نمود.

با مشخص شدن الزامات مورد نیاز تونل در مراحل بعد می توان نسبت به طراحی سیستم ایمنی تونل، سیستم مدیریت حوادث، وسایل ارتباطی تونل، روشنایی و تغذیه و طراحی تهویه تونل اقدام کرد.

مقاله آشنایی با روش های تهویه تونل

به صورت خاص در بخش طراحی تهویه تونل، ابتدا باید میزان آلاینده های تولید شده توسط خودرو ها در داخل تونل محاسبه گردد، سپس با داشتن طول تونل و شرایط پروژه نسبت به انتخاب روش مناسب تهویه تونل اقدام نمود. در نهایت با توجه به اطلاعات حاصله، مشخصات جت فن ها در تهویه طولی تونل(tunnel longitudinal ventilation) و یا فن های دمنده و مکنده در انواع دیگر تهویه تونل محاسبه و موقعیت قرار گیری آنها نیز مشخص گردد.

 

شرکت آراکو - محمد قربانعلی بیک

طراحی و شبیه سازی تهویه تونل

طراحی و سیمولیشن تهویه زیرگذر

پروژه مشاوره طراحی تهویه تونل ریلی - راه آهن 

شبیه سازی آتش سوزی و حریق در تونل

انجام پروژه های شبیه سازی سیالات و انتقال حرارت

[e-mail] 

www.araco.ir

09124780268

02166561974

02166129745

هوای بهداشتی لازم برای طراحی تهویه تونل(جاده و راه آهن)

Tunnel ventilation air demand

متداول ترین و عموما بصرفه ترین روش تهویه تونل، تهویه طولی تونل به کمک جت فن است. در طراحی سیستم تهویه طولی تونل با جت فن، هوا داخل تونل به کمک جت فن به یک جهت مشخص حرکت داده می شود تا از یکی از دهانه های تونل خارج گردد. به صورت کلی در تونل های یک طرفه، جهت حرکت هوا هم مسیر با حرکت خودرو ها است.

برای ایجاد تهویه بهداشتی در داخل تونل، جت فن ها باید میزان هوای مشخصی را در بدترین شرایط پیش بینی شده جابجا کنند تا غلظت گاز های آلاینده در داخل تونل، از حد مجاز استاندارد ها به ویژه استاندارد پیارک بالاتر نرود. موارد مختلفی در میزان هوای مورد نیاز تهویه تونل تاثیر گذار است مانند :

- میزان ترافیک مسیر(بر اساس شرایط فعلی و پیش بینی طرح)

- سرعت حرکت خودرو ها در داخل تونل

- مشخصات هندسی مقطع تونل

- شیب مسیر

 

به منظور طراحی تهویه طولی در تونل با استفاده از جت فن، لازم است ابتدا با در نظر گرفتن شرایط ترافیکی مسیر در ساعات مختلف، میزان هوای مورد نیاز در حالت عادی را محاسبه نمود.

پس از انجام این محاسبات، میزان هوای مورد نیاز تهویه بهداشتی تونل در شرایط خاص باید مورد بررسی قرار گیرد. در ادامه با مقایسه حالات مختلف، میزان هوای مورد نیاز که به عنوان مبنای طراحی تهویه تونل لحاظ می گردد محاسبه می گردد.

شایان ذکر است برای انجام کلیه این مراحل باید محاسبات خاصی صورت گیرد که در این حوزه همکاری با یک مشاور با تجربه توصیه می شود.

سرعت حدی هوای تونل در زمان آتش سوزی

یکی از بخش های بسیار مهم طراحی و محاسبات تهویه تونل، بررسی سرعت حدی در هنگام حریق است که حتما باید مورد بررسی قرار گیرد تا سیستم تهویه تونل، در زمان آتش سوزی عملکرد مناسبی داشته باشد.

 

پس از محاسبه میزان هوای مورد نیاز جهت تهویه تونل با جتفن، با استفاده از فرمول های مشخص شده، مشخصات و ظرفیت جت فن های مورد نظر محاسبه می گردد. نکته مهم در این مرحله نیاز به تجربه مناسب در انتخاب جت فن است تا مشخصات طراحی، در دنیای واقعی نیز قابل استفاده باشد.

طراحی تهویه طولی تونل با جت فن

انجام پروژه طراحی تهویه تونل ببین شهری 

محاسبات و مطالعات تهویه تونل شهری 

طراحی تهویه زیرگذر با جت فن

شبیه سازی جریان هوا در تهویه تونل

سیمولیشن آتش سوزی و حریق در تونل

شرکت آراکو - محمد قربانعلی بیک

09124780268 

02166129745

02166561974 

[e-mail]

لینک های مرتبط

محاسبه تهویه تونل 

انواع روش های تهویه تونل

شبیه سازی آتش سوزی و دود در تونل

سرعت حدی تهویه تونل در هنگام حریق

طراحی تهویه در زیرگذر

شبیه سازی و سیمولیشن جریان هوا در زیرگذر

طراحی تهویه زیرگذر های شهری و بین شهری در صورتی که طول آنها و یا میزان ترافیک عبوری قابل توجه باشد، همانند طراحی تهویه تونل نیازمند محاسبات و انتخاب روش درست جهت اجرای تهویه می باشد. در حقیقت زیرگذرهایی که طول آنها از 100 متر بیشتر بوده و یا ترافیک عبوری بالایی داشته باشند، به دلیل بالا بودن حجم تردد خودرو ها و وسائل نقلیه از آنها، در زمان بهره برداری و از نظر غلظت آلاینده های تولید شده توسط خودرو های سبک و سنگین، دچار شرایط نسبتا بحرانی می شوند. افزایش غلظت آلاینده ها می تواند به بروز خطراتی ازمانند مشکلات تنفسی برای رانندگان و سرنشین ها بیانجامد.

جهت مطالعه توضیحات تکمیلی در خصوص آلاینده های خودرو، بر روی این نوشته کلیک نمائید.

 

 

تولید آلاینده و ممنوعیت تردد در زیرگذر

یکی از مشکلات دیگر در مبحث تهویه زیرگذر ها و یا حتی تونل های کوچک، عدم ممنوعیت ورود موتور سیکلت ها و یا خودروهای سنگین به داخل زیرگذر است. این در حالی است که بدلیل عملکرد بهینه سیستم تهویه در تونل و نیز بروز خطرات جانی، عموما از ورود موتور سیکلت و خودرو سنگین به داخل تونل جلوگیری می گردد.

همانگونه که می دانید موتور سیکلت ها و خودرو ها سنگین اصلی ترین منابع تولید دوده و گاز منوکسید نیتروژن و دی اکسید نیتروژن هستند که تهویه بهداشتی این گازها در مقیاس بزرگ، نیازمند سیستم تهویه مکانیکی مانند جت فن است.

بدین ترتیب روش های تهویه طولی با جت فن، تهویه طولی با استفاده از شفت و یا حفر دویل می تواند در طراحی تهویه زیرگذر و تونل کوچک مد نظر قرار گیرد. علاوه بر موارد مطرح شده، به دلیل اینکه ارتفاع در زیرگذر ها معمولا کمتر از ارتفاع تونل است، انتخاب جت فن هایی که موجب محدودیت شدید ارتفاع نگردند نیز فرآیندی مهندسی است که نیازمند دقت ویژه ای در هنگام طراحی است.

بدین ترتیب همانند فرآیند طراحی تهویه تونل، در طراحی تهویه زیرگذر نیز میزان ترافیک عبوری (پیشبینی 10 سال آینده)، نحوه نصب جت فن ها، قطر شفت ها و یا منافذ هوا باید محاسبه شود.

همچنین جهت بررسی شرایط بحرانی مانند بروز حریق و بررسی عملکرد سیستم تهویه تونل یا زیرگذر می توان با استفاده از نرم افزار پایروسیم و FDS ، نسبت به شبیه سازی و سیمولیشن آتش سوزی در داخل تونل اقدام نمود.

جهت مطالعه توضیحات تکمیلی در خصوص شبیه سازی آتش و حریق در Pyrosim بر روی این نوشته کلیک نمایید.

 

طراحی تهویه تونل و طراحی تهویه زیرگذر

تحلیل و شبیه سازی آتش سوزی و حریق در تونل

شبیه سازی آتش و حریق در برج  با  Pyro Sim- پایرو سیم

پروژه شبیه سازی حریق و آتش در پارکینگ  CFD

شبیه سازی سیالاتی تهویه صنعتی و تهویه تونل

شرکت آراکو

محمد قربانعلی بیک

09124780268

021-66129745

021-66561974

www.araco.ir

[e-mail]

طراحی تهویه تونل راه آهن و مترو

Railway and metro tunnel ventilation

طراحی سیستم تهویه تونل راه آهن(Railway tunnel ventilation system)، از جهاتی به طراحی تهویه تونل راه (جاده ای) شباهت دارد، اما با توجه به ویژگی های خاص حمل و نقل ریلی (مترو) و راه آهن، برای طراحی تهویه تونل در حمل و نقل ریلی باید با مفاهیم اصلی و برخی جزئیات آشنایی داشت.

باید توجه کرد که به دلیل استفاده از لکوموتیوهای دیزلی(Diesel electric locomotives)، طراحی تهویه تونل های راه آهن با طراحی تهویه تونل های مترو کاملا متفاوت می باشد.

نمونه جت فن های نصب شده در داحل تونل ریلی برای اجرای تهویه تونل

با مراجعه به اطلاعات استخراج شده در خصوص وضعیت ناوگان و لکوموتیوها، می توان میزان گازهای خروجی از لکوموتیو را با در نظر گرفتن سرعت طرح و بهره برداری مسیر و تعداد لکوموتیوهای هر قطار و نیز شبیه سازی حرکتی انجام شده در آن مسیر،محاسبه نمود. محاسبه میزان گاز های خروجی از لکوموتیو ها نیاز به آشنایی با صنعت حمل و نقل ریلی و نحوه کار لکوموتیو های دیزل الکتریک دارد.

در طراحی تهویه تونلهای راه آهن، در صورت عدم آشنایی شرکت مشاور با اطلاعات و جزئیات ویژه راه آهن و لکوموتیو دیزلی و یا با مبنا قرار دادن سیستم تهویه مترو که به دلیل برقی بودن قطارها، آلاینده چندانی تولید نمی کند، میزان هوای محاسبه شده جهت تهویه کافی نبوده و موجب بروز مشکلات و خسارات جبران ناپذیری در زمان ساخت و بهره برداری می گردد.

علاوه بر این در هنگام طراحی تهویه تونل ریلی باید به مساله گاباری و الزامات نصب جت فن در داخل تونل نیز توجه ویژه ای داشت. یکی از موارد دیگری که در تهویه تونل در راه آهن باید مورد توجه قرار گیرد، یک خطه یا دو خطه بودن مسیر است. این مورد در روش تهویه تونل تاثیر قابل توجهی دارد.

انواع روش های طراحی تهویه تونل

غیر از طراحی تهویه تونل های جدید در راه آهن، یکی از مواردی که در حوزه ریلی اهمیت ویژه ای دارد، بهینه سازی تهویه تونل های موجود برای قطار است. دلیل این مساله افزایش ترافیک تونل راه آهن در مقایسه با زمان احداث و همچنین بالا رفتن توان لکوموتیو های مورد استفاده و در در نتیجه بیشتر شدن مقدار گازهای آلاینده است.

به عنوان مثال وضعیت تونل های محور لرستان حد فاصل دورود اندیمشک به خاطر قدیمی بودن زمان احداث تونل ها چندان مناسب نیست و افزایش غلظت آلاینده ها در تونل های راه آهن لرستان موجب بروز مشکلات فراوانی می گردد. از جمله این مشکلات می توان به بروز خطرات تنفسی برای مسافرین، کاهش توان لکوموتیو و در مواردی خاموش شدن لکوموتیو اشاره کرد.

شبیه سازی و سیمولیشن تهویه تونل راه آهن و مترو

برای بررسی طراحی درست تهویه تونل، از سیمولیشن و شبیه سازی استفاده می شود. شبیه سازی تهویه - Ventilation CFD روش مناسبی برای مشاهده نحوه حرکت جریان هوا، سرعت، فشار و دمای هوا در نقاط مختلف تونل است. با سیمولیشن تهویه، هزینه های خرید تجهیزات، سعی و خطا و طراحی مجدد کم خواهد شد. 

ویژگی ها و مزیت های شبیه سازی و سیمولیشن تهویه

سیمولیشن و مدلسای دیگری که در مورد تهویه تونل ریلی می توان انجام داد، شبیه سازی آتش گرفتن قطار و نحوه انتشار و گسترش دود در داخل تونل است. این شبیه سازی کمک می کند اگر قطاری در داخل تونل به دلیل فنی یا بروز حادثه آتش گرفت، سناریو های مختلف خروجی مسافرین از داخل واگن های قطار و بیرون بردن افراد از داخل تونل بررسی شود.

امکانات و قابلیت های شبیه سازی و سیمولیشن آتش سوزی، حریق و دود

شرکت آراکو با سابقه مناسب در حوزه طراحی و شبیه سازی تهویه تونل و نیز آشنایی کامل با صنعت راه آهن و حمل و نقل ریلی آمادگی خود را جهت انجام پروژه های طراحی و شبیه سازی تهویه تونل های راه آهن و مترو و نیز طراحی و شبیه سازی تهویه ایستگاههای مترو اعلام می دارد.

 

شبیه سازی جریان هوا در تهویه تونل راه آهن 

طراحی تهویه تونل راه آهن و تونل ریلی

شبیه سازی آتش سوزی و حریق در تونل

انجام پروژه شبیه سازی دود در تونل

انجام پروژه شبیه سازی سیالات و انتقال حرارت

شرکت آراکو - محمد قربانعلی بیک

09124780268 

021-66129745

021-66561974 

www.araco.ir

[e-mail]