基于开孔面积的高海拔隧道风管漏风率研究

作者：陈湛文; 王明年; 郭佳城; 秦鹏程; 严涛^*; 韩常领

来源：中国铁道科学, 2022, 43(05): 60-69.

• 高海拔隧道
• 风管漏风率
• 开孔面积
• 漏风理论
• 开孔面积修正系数

风管漏风率已逐渐成为高海拔隧道施工需风量设计的一个控制指标。为深化这一领域的研究，首先从理论上推导隧道风管漏风量和沿程各段漏风率的计算式，明确漏风开孔面积是影响风管漏风率的重要参数；然后，依托海拔3 850 m的巴朗山隧道，采用理论计算和数值模拟2种方法探讨不同开孔面积下漏风率的变化规律，推导风管漏风率的开孔面积修正系数计算式，并通过现场实测分析更换新风管前后开孔面积对漏风率的影响。结果表明：平原地区风管不同开孔面积下平均百米漏风率为1.54%～3.24%，高海拔地区为2.04%～4.31%，后者约为前者的1.33倍；风管平均漏风率随开孔面积增大而升高，且开孔面积越大，漏风率升高幅度越大；更换新风管后，由于减小了开孔面积，因此有效降低了漏风率，巴朗山隧道入口端平均漏风率从3.61%降至1.47%，出口端则从3.82%降至1.28%，从而保障了高海拔隧道施工的通风需求。

• 单位
  西南交通大学; 土木工程学院; 中交第一公路勘察设计研究院有限公司