非对称V形坡公路隧道火灾烟气蔓延特性研究

作者：李响; 陈小峰; 巴伟军; 王小飞; 余俊祥; 郑俊; 吴珂

来源：现代隧道技术, 2023, 60(05): 111-119.

DOI：10.13807/j.cnki.mtt.2023.05.012

• 隧道火灾
• 非对称V形坡
• FDS
• 蔓延特性
• 动力学机制
• 隧道坡度

水下隧道常呈两端高中间低的“V”形，火灾风险高，掌握其火灾烟气蔓延特性是开展消防应急响应和疏散救援工作的基础。采用火灾动力学模拟软件（FDS）构建自然通风条件下非对称V形坡隧道火灾模型，研究不同坡度组合下火灾烟气的扩散过程，分析隧道两侧洞口的压力和速度变化。结果表明：变坡点处发生火灾后，非对称V形坡隧道烟气扩散呈现出与单坡隧道相似的多阶段蔓延特性，但高坡度侧烟气蔓延速度较单坡隧道更慢，低坡度侧更快，且烟气稳定回流长度更短；在非对称V形坡隧道烟气扩散过程中，存在着流场重塑、正向动力循环重构、保持稳定3个特征阶段；低坡度侧隧道烟气的最大回流长度、稳定回流长度，以及各自对应时刻，受两侧隧道坡度和坡度差的共同影响，并且存在临界坡度差（4%），当大于该坡度差时，火灾烟气蔓延特征将不再受坡度差的影响。

• 单位
  浙江大学; 中铁第四勘察设计院集团公司