广州地铁设计研究院有限公司 510010
摘要：地铁隧道通风设计中，带配线区间由于其不同于普通区间的特殊构造，对隧道中气流组织的影响较大，因此往往成为设计的重难点区域。本文通过SES模拟软件对某地铁配线区间的隧道通风系统进行模拟计算，以此得出合理可靠的隧道通风系统设置方案。
关键词：SES模拟；隧道通风系统；双存车线区间
引言
地铁隧道通风系统由区间隧道通风系统和车站隧道通风系统组成，可以实现列车在正常运营、阻塞及火灾工况下的各种控制模式要求。结合气候条件及各系统方案在安全、舒适、卫生、经济等方面比较，我国华东地区采用全高站台门加双活塞系统是比较合理的系统方案。
1 隧道通风系统方案
本研究对我国华东地区某城市新建地铁线路的隧道通风系统进行模拟，重点分析了其中两站一区间（含双存车线）隧道通风系统设置。区间双存车线的设置对隧道的气流组织影响较大，本研究考虑合并两座车站之间相邻的活塞风井，以便简化隧道通风系统控制模式，同时减少设备与土建投入。本文基于SES模拟软件，对比双活塞系统（图1）与活塞风井合并后的系统（图2）来检验活塞风井合并的合理性。
2 建模及模拟计算
本研究中地铁线路远期采用B型车，6节编组，行车对数24对/小时，列车最高运行速度为80km/h，采用远期晚高峰客流数据。活塞风井净面积为16m2,车站排热风井净面积为10m2,风道长度定为80m；车站两端分别设置两台风量60m3/s的机械风机，车站每端设置一台40m3/s的排热风机。
根据全线各车站里程、区间坡度等数据建立全线的节点图，图3为截取的带双存车线的两站一区间节点图。利用地铁环境控制模拟计算程序SES4.1，结合节点图并录入基础数据后，可模拟出列车在正常运营及事故工况下的隧道温度、风速、风量等数据。
图3 两站一区间节点图
3 模拟结果分析
SES全线模拟结果显示：列车正常运营时，全线隧道温度均小于40℃，隧道通风系统能及时有效地排除隧道内的余热、余湿；列车于区间中阻塞时，隧道通风系统能向阻塞区提供一定的风量，保证列车空调器的正常运行，且阻塞区间风速在2～11m/s之间，符合规范要求；列车发生火灾时，隧道通风系统能及时排除烟气，控制烟气流向，并保证排烟流速在2～11m/s之间，使乘客安全撤离火灾区域。
图4对比了双存车线区间两端活塞风井合并与不合并的温度，图中节点214～221表示车站1，节点232～241表示车站2，节点221～232表示双存车线区间。结果显示，活塞风井合并与否对于车站隧道温度影响不大，合并后车站1温度稍有上升，车站2温度基本不变；活塞风井合并后对区间温度影响较大，合并后此区间温度上升了大约2℃，但仍然远低于规范所要求的温度上限。
图4 活塞风井合并与不合并温度对比
4 结论
利用SES对华东某新建地铁线路的隧道通风系统进行模拟得出以下结论：华东地区应用全高站台门加双活塞系统可以满足隧道内温度要求及事故时温度、风速要求；带双存车线的区间两端活塞风井合设作为设计方案是合理可靠的。
参考文献：
[1]地铁设计规范（GB50157-2013）.中国建筑工业出版社
论文作者:王润槐
论文发表刊物:《基层建设》2018年第7期
论文发表时间:2018/6/19
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