矩形大断面隧道洞口CO扩散与中隔墙长度设置

摘要：

为了研究矩形大断面水下隧道洞口污染物的窜流特征,减少矩形大断面水下隧道洞口污染物窜流带来的二次污染,特以太湖水下隧道工程为依托背景,根据实际隧道断面工况条件仿真建模进行模拟计算.采用k-ε双方程紊流模型及组分传输方程组,借助流体计算软件Fluent,模拟了隧道洞口段不同进(排)风速度、不同自然风工况下的CO浓度场,分析了隧道洞口防窜中隔墙长度对CO扩散的影响.结果表明:无自然风作用时,给定进(排)风速度,二次污染率随着排(进)风速度的增大而增大(减小),随着中隔墙长度的增大而减小;当中隔墙高度为7.25 m,长度设置为25 m时,隧道双洞间的二次污染率小于10％,满足CO防窜要求;有自然风作用且自然风风向为最不利风向时,CO在隧道双洞间的窜流随着自然风速的增大而增大;当中隔墙长度设置为40 m时,隧道双洞间二次污染率小于10％,满足CO防窜要求;隧道设计最大进(排)风速7.5 m/s和自然风速2.5 m/s,中隔墙长度设置为50 m时,隧道双洞间的二次污染率接近10％.因此,推荐隧道洞口中隔墙设置长度为50 m.

关键词：隧道工程、CO扩散、二次污染、数值模拟、中隔墙

所属期刊栏目：38

分类号：U459.5(隧道工程)

资助基金：国家自然科学基金;新疆维吾尔自治区项目;浙江省交通运输厅科研计划项目;西安市科技计划

在线出版日期：2021-06-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：76-83