Реферат - Системы вентиляции тоннелей, освещение, водоотвод
Подождите немного. Документ загружается.
Системы вентиляции тонеллей
Тоннели являются капитальными сооружениями и рассчитаны на срок эксплуатации более 150
лет. В течение этого срока они должны удовлетворять требованиям эксплуатационной надежности,
экономичности, наименьшей трудоемкости содержания, обеспечения безопасных условий работы
обслуживающего персонала, а также охраны окружающей среды.
Под эксплуатационной надежностью тоннеля следует понимать безотказность, долговечность,
сохраняемость и ремонтопригодность сооружения в целом и его составных частей, т. е. способность
сооружения выполнять заданные функции, сохраняя свои эксплуатационные показатели в определенных
пределах, при заданных режимах работы и условиях использования сооружения, его технического
обслуживания и ремонта.
Обычно в первые 5-10 лет эксплуатации тоннелей никаких серьезных повреждений конструкций и
эксплуатационного оборудования не возникает. Через 15-25 лет наблюдаются некоторые дефекты,
вызванные резкими колебаниями температуры воздуха, агрессивными водами, обледенением, осадками
основания и др. По прошествии 50-70 лет появляются повреждения, являющиеся следствием неудачного
проектирования и строительства, а через 80-100 лет нарастают явления старения материалов
конструкции и окружающего тоннель грунта.
Для длительной безопасной эксплуатации автотранспортных и пешеходных тоннелей необходимо
создание в них целого комплекса различных устройств и оборудования, обеспечивающих требуемую
чистоту, температуру и влажность воздуха, условия видимости, своевременное удаление воды,
предотвращение льдо-, образования, противопожарную защиту.
В тоннелях должно быть организовано удобное и безопасное движение автотранспортных средств с
расчетными скоростями, однородные условия движения, соблюдение принципа зрительной ориентации
водителей, необходимое сцепление шин автомобилей с проезжей частью. Кроме того, должны быть
предусмотрены меры по предотвращению и быстрому устранению возможных нарушений или аварий.
Для этих целей все крупные автотранспортные тоннели оборудуют системами искусственной
вентиляции, освещения, водоотвода, сигнализации, контрольными, противопожарными и другими
устройствами, которые должны быть связаны с общей системой наблюдения и регулирования движения
на -прилегающих дорогах и магистралях.
Необходимость применения тех или иных эксплуатационных устройств зависит от вида тоннеля, длины
и размеров поперечного сечения, места его расположения, интенсивности движения с учетом его
перспективного роста.
При этом следует учитывать, что интенсивность автодвижения в тоннеле изменяется и в течение суток с
явно выраженным увеличением в утренние и вечерние часы пик. В связи с этим целесообразно
частичное отключение эксплуатационных устройств в соответствии с интенсивностью движения, что
способствует увеличению срока их службы.
В процессе эксплуатации тоннелей должны быть приняты меры по защите окружающей среды. Имеется
в виду прежде всего исключить загрязнение атмосферы, снизить уровень шума и вибрации.
Стоимость эксплуатационных устройств и оборудования автотранспортных тоннелей достаточно высока
и может достигать 20-30 % и более стоимости строительства тоннеля. В последние годы наблюдается
дальнейший рост стоимости эксплуатационного оборудования, что связано с применением более
сложной и дорогостоящей техники (средства электроники, автоматики, ЭВМ и пр.). Хотя создание
автоматизированных эксплуатационных систем требует значительных материальных затрат, они
окупаются экономией электроэнергии вследствие рационального режима работы вентиляторов, насосов,
светильников.;
Цели и задачи вентиляции
Для создания в тоннелях нормальных атмосферных условий устраивают
искусственную вентиляцию, периодически подавая свежий воздух и удаляя
загрязненный. В соответствии с действующими нормами искусственную
вентиляцию предусматривают в горных, подводных и городских автотранспортных
тоннелях, длина которых превышает 400 м.
Тоннели длиной 150-400 м следует оборудовать искусственной вентиляцией только
в случае недостаточного естественного проветривания, что возможно при
расположении тоннелей на кривых в плане, наличии крутых и затяжных уклонов,
значительной интенсивности движения.
Автотранспортные тоннели длиной до 150 м проветриваются за счет естественной
тяги воздуха, которая создается потоком движущихся автомобилей, а также под
действием ветрового, теплового и барометрического давлений.
Одной из главных задач искусственной вентиляции является удаление вредных
газов, выделяемых двигателями автомобилей. При движении автомобилей по
тоннелю в воздух попадают различные газы и соединения свыше 100
наименований, среди которых наиболее токсичными являются окись углерода СО,
окислы азота N0, углеводороды СШН", альдегиды, в том числе акролеин
СН2СНСНО и сажа.
Концентрация газов и соединений в тоннеле зависит от вида его продольного
профиля, уклонов, высоты над уровнем моря, состояния дорожного покрытия,
интенсивности и скорости движения, типа двигателя (карбюраторный или
дизельный) и технического его состояния, вида используемого топлива, а также
характера движения (равномерное, ускоренное, замедленное). Источниками
газовыделений в пешеходных тоннелях являются двигатели автомобилей,
перемещающихся по магистрали, под которой построен тоннель, а также пешеходы,
проходящие по тоннелю.
Газы могут проникать в тоннель и через порталы из окружающей атмосферы, а
также через обделку из грунтового массива. Обычно атмосферный воздух содержит
78% азота, 21 % кислорода, 0,93 % аргона, 0,03 % двуокиси углерода и др. Воздух в
пределах городской территории содержит различные ядовитые газы и примеси,
концентрация которых зачастую превышает содержание их в тоннелях. При
движении воздуха по тоннелю состав его меняется: снижается содержание
кислорода, увеличивается содержание двуокиси углерода и других газов.
Попадающие в воздух тоннеля выхлопные газы в большинстве своем токсичны,
раздражают слизистую оболочку глаз и органы дыхания. Весьма токсичным газом,
вредно воздействующим на здоровье людей, является окись углерода.
Предельно допустимую концентрацию СО, обеспечивающую безопасную
эксплуатацию автотранспортного тоннеля и работу обслуживающего персонала в
нем, определяют в зависимости от продолжительности нахождения людей в
тоннеле и высоты над уровнем моря. При постоянном или длительном пребывании
людей в тоннеле предельно допустимая концентрация СО составляет 30 мг на 1 м3
воздуха, при пребывании людей от 30 мин до 1 ч - 50 мг/м3, от 15 до 30 мин -100
мг/м3, а до 15 мин -150 мг/м3.
Дизельные двигатели, дым и пыль
Широкое распространение дизельных двигателей приводит к повышению выделений двуокиси углерода
и окислов азота, которые не столь токсичны, как окись углерода, однако вытесняют кислород и создают
задымление воздуха в тоннеле. Если в общем потоке количество автомобилей с дизельными двигателями
составляет 10-20%, задымление может стать основным фактором, который надо учитывать при расчете
вентиляции тоннеля. Предельно допустимую степень задымления в тоннеле устанавливают обычно по
условиям видимости. Она соответствует содержанию в 1 м3 воздуха 2-10 мг дыма.
Помимо двуокиси углерода и окислов азота, дизельные двигатели выделяют большое количество
альдегидов, в том числе акролеин, который весьма ядовит и действует на слизистую оболочку горла,
носа и глаз. Предельно допустимая концентрация акролеина в воздухе 0,7 и 2 мг/м3 соответственно при
наличии и отсутствии в тоннеле пешеходного движения.
В процессе эксплуатации тоннеля в воздух попадает пыль, которая образуется за счет износа дорожного
покрытия, протекторов колес автомобилей, эрозии обделки и облицовки. Допустимая концентрация
пыли зависит от ее вида и изменяется от 1 до 10 мг/м3.
Наряду с вредными газами, дымом и пылью при работе автомобильных двигателей выделяется
значительное количество водяных паров (конденсата), масляных аэрозолей, а, также тепла, что приводит
к повышению температуры воздуха в тоннеле. Объем тепловыделений зависит от массы автомобилей,
типа и мощности двигателя. Тепловыделения в тоннелях обусловлены также работающими установками
освещения, водоотвода и другого вспомогательного оборудования.
Повышенная температура и влажность воздуха создают дискомфорт в тоннеле и могут привести к
коррозии стальных элементов обделки и тоннельно-эксплуатационного оборудования.
При расположении тоннелей в районах с суровым климатом возникает опасность образования наледей
на проезжей части и внутренних конструкциях, разрушения обделки, промерзания дренажных и
водоотводных лотков. Все это отрицательно сказывается на условиях эксплуатации тоннеля, снижает
срок его службы. В связи с этим для проветривания таких тоннелей необходимо подавать
предварительно нагретый воздух, предусматривать обогрев проезжей части, устраивать теплозащитную
облицовку, утеплять водоотводные лотки.
Допустимая концентрация вредных газов в воздухе пешеходных тоннелей регламентируется по нормам
для атмосферы воздушной среды населенных мест. При этом необходимо учитывать продолжительность
нахождения людей в пешеходном тоннеле, которая определяется его длиной, наличием в нем газетных
киосков, телефонов-автоматов, предприятий торговли и общественного питания.
В соответствии с нормами допустимая среднесуточная концентрация окиси углерода составляет 1 мг/м3,
максимальная разовая концентрация окиси углерода 6 мг/м3, а акролеина 0,3 мг/м3.
Таким образом, основными задачами искусственной вентиляции являются снижение до допустимой
нормы вредных газов и соединений (прежде всего, окиси углерода и акролеина), снятие задымления и
запыленности воздуха и установление нормального температурного режима. Кроме того, вентиляция
служит для быстрой ликвидации возникших пожаров, а в местностях с холодной зимой - для
предотвращения льдообразования в тоннеле.
Продольная система вентиляции тоннелей
Искусственное проветривание тоннелей производится за счет воздухообмена путем подачи свежего
воздуха (приточная схема), удаления загрязненного (вытяжная схема) или одновременной подачей
свежего и вытяжкой отработанного воздуха (приточно-вы-тяжная схема). В зависимости от длины
тоннеля подачу и вытяжку воздуха осуществляют через порталы (портальная схема) или шахтные
стволы (шахтная схема). В некоторых случаях воздухообмен производят одновременно через порталы и
шахтные стволы (портально-шахтная схема).
Для подачи и вытяжки воздуха применяют продольную, поперечную или комбинированную систему
вентиляции, отличающиеся друг от друга характером воздухообмена, направлением движения воздуха,
наличием или отсутствием приточных и вытяжных каналов. При продольной системе воздух подается и
удаляется по всему сечению тоннеля вентиляционными установками, располагаемыми у порталов или по
трассе тоннеля.
При этом движение воздуха происходит в осевом направлении при отсутствии радиальных
составляющих (пульсаций) потока или при их небольших значениях. Продольная система не требует
создания специальных вентиляционных каналов, что обусловливает минимальную площадь поперечного
сечения выработки и сравнительно невысокую строительную и эксплуатационную стоимость реализации
такой системы.
Продольную систему целесообразно применять в тоннелях с односторонним движением транспортных
средств, причем направление воздушного потока в тоннеле должно совпадать с направлением движения
автомобилей, что повышает интенсивность проветривания за счет создаваемого автомобилями
"поршневого эффекта". К недостаткам такой системы относится неравномерность проветривания по
длине, поскольку проходящий по тоннелю воздух постепенно загрязняется.
Следует также отметить подверженность системы естественной тяге воздуха, когда нестабильный
ветровой или тепловой напоры могут "опрокинуть" создаваемый вентиляторами поток воздуха.
Продольная система небезопасна в противопожарном отношении, поскольку при возгорании автомобиля
в тоннеле продукты горения и дым переносятся воздушным потоком. Применение продольной системы
ограничено тоннелями длиной до 1 км (при портальной схеме).
Это связано в тем, что по действующим нормам скорость движения воздуха в транспортной зоне тоннеля
не должна превышать 5-6 м/с и, как исключение, 8 м/с без учета влияния транспортного потока.
В тоннелях длиной более 1 км продольную систему можно применять с устройством промежуточного
шахтного ствола для удаления загрязненного воздуха. При этом в тоннеле устанавливается встречное
движение воздуха, что снижает стабильность проветривания. Более эффективно создание двух шахтных
стволов или устройство в одном стволе приточного и вытяжного каналов.
Наличие по трассе тоннелей глубоких шахтных стволов значительно увеличивает силу естественной тяги
воздуха.
Продольно-струйная система вентиляции
В последние годы в автотранспортных тоннелях находит применение продольно-струйная система
вентиляции, являющаяся разновидностью продольной системы. Сущность ее заключается в том, что
размещенные на стенах или потолке тоннеля через определенные интервалы Ъ реверсивные осевые
вентиляторы создают высокоскоростной (до 30-40 м/с) поток воздуха, который возбуждает вторичный
воздушный поток в тоннеле, вовлекая в движение основную массу воздуха.
При этом часть воздуха снова попадает к вентиляторам и выбрасывается ими с большой кинетической
энергией в общий поток. Соотношение между вторичным и основным потоками воздуха составляет от
1:10 до 1:50.
Для продольно-струйной системы характерно превалирующее действие поршневого эффекта над
потерями давления за счет трения и местных сопротивлений, а также инерционность системы при
изменении, объема газовыделений. Продольноструйную вентиляцию устраивают в тоннелях длиной до 1
км при встречном и до 3 км при одностороннем движении транспортных средств.
В последние годы эту систему успешно применяют и в более протяженных тоннелях. Так, в Японии ею
оборудованы более 50 тоннелей, среди которых тоннель Цируга длиной 3 км, Эна-Сан длиной 8,6 км и
Канэтцу длиной 10,8 км. В последнем тоннеле установлено 128 струйных вентиляторов, которые
прогоняют воздух через порталы и два шахтных ствола при интенсивности движения 1820 авт/ч и
средней скорости движения 60 км/ч.
В нашей стране продольно-струйную систему вентиляции применили в тоннелях на автомобильной
дороге Сочи - Ку-депста под мысом "Видный", на обходе г. Гагра, в Миатлинском тоннеле, в
транспортном тоннеле Токтогульской ГЭС и др. Осевые высокоскоростные вентиляторы в коротких
цилиндрических кожухах диаметром 400-1500 мм (реже до 3000 мм), закрепляют на стенах или потолке
тоннеля над тротуарами или непосредственно над проезжей частью так, чтобы ось каждого вентилятора
была параллельна оси тоннеля.
Для повышения коэффициента полезного действия вентиляторов и экономии площади их можно
располагать в специальных нишах сбоку или над проезжей частью, что сопряжено, однако, с
дополнительными затратами. Кроме того, возникают дополнительные местные сопротивления,
зависящие от формы и размеров ниши, расстояния от стен тоннеля до оси подвески вентилятора, угла
наклона выступа ниши, диаметра насадки.
Для снижения шума корпус вентилятора покрывают звукоизолирующим материалом. С этой же целью к
обоим концам корпуса прикрепляют трубообразные глушители, являющиеся одновременно
направляющими элементами для воздушного потока. Значительное снижение потребляемой энергии (до
20 %) может быть достигнуто за счет оснащения струйных вентиляторов насадками, выравнивающими
скорость и давление воздуха. В качестве насадок используют конические переходники и диффузоры,
устанавливаемые непосредственно за крыльчаткой вентилятора.
Для обеспечения свободного перемещения воздушных струи и поддержания заданной скорости
движения воздуха расстояния между осевыми вентиляторами принимают порядка (10-14)Д,, но не менее
50 м, где А, - гидравлический диаметр тоннеля, '00 = 4Р/Р-, (^-площадь поперечного сечения, Рт-
периметр сечения тоннеля).
Возможно устанавливать одиночные вентиляторы или группировать их вместе по нескольку штук. В
некоторых случаях находят применение низкоскоростные вентиляторы. Несмотря на то, что количество
таких вентиляторов в тоннеле должно быть в 2 с лишним раза больше, чем высокоскоростных, они
расходуют в 3-3,5 раза меньше энергии, что значительно сокращает эксплуатационную стоимость.
Струйная вентиляция отличается простотой, удобна в эксплуатации, позволяет легко менять направление
и скорость движения воздуха, не требует громоздких вентиляционных установок у порталов тоннеля или
над шахтными стволами. В случае возрастания интенсивности движения автотранспортных средств в
тоннеле расход воздуха можно увеличить установкой и подключением дополнительных осевых
вентиляторов.
Основные недостатки продольно-струйной системы вентиляции связаны с сильным шумом, создаваемым
осевыми вентиляторами, и выбросом в виде факела загрязненного воздуха на предпортальные участки
тоннеля.
Поперечная система вентиляции
Для автотранспортных тоннелей большой протяженности целесообразна поперечная система
вентиляции. При этом воздух подается и удаляется по специальным каналам, расположенным за
пределами габарита приближения строений и оборудования.
В тоннелях кругового поперечного сечения приточный канал располагают под проезжей частью, а
вытяжной над ней В тоннелях сводчатого очертания приточный и вытяжной каналы размещают чаще
всего над проезжей частью, причем возможна как односторонняя, так и двусторонняя подача воздуха. В
последнем случае, хотя и увеличивается количество вентиляционных каналов и перегородок, достигается
более равномерное проветривание транспортной зоны.
В тоннелях прямоугольного поперечного сечения каналы наиболее целесообразно размещать сбоку от
проезжей части, чтобы не увеличивать высоту тоннеля. Обычно в двухпролётных тоннелях приточные
каналы располагают рядом с боковыми стенами, а вытяжной - в центре между проезжими частями.
Независимо от размещения приточных и вытяжных каналов воздух в транспортную зону поступает по
поперечным каналам, а удаляется через отверстия в вентиляционной перегородке. Поперечные каналы
криволинейного очертания шириной Ь0== = 0,6^0,8 м и высотой /го = 0,08-^0,15 м размещают
непосредственно в теле сводчатых обделок или в опорных элементах круговых обделок.
Расстояния между поперечными каналами и отверстиями в, вентиляционных перегородках /0 составляют
4-6 м, причем они смещены друг относительно друга на 2-3 м. Воздух по продольным каналам подают со
скоростью до 15-20 м/с, а в поперечных каналах скорость движения воздуха не должна превышать 3-5 м/
с.
При поперечной системе обеспечиваются равномерный приток и вытяжка воздуха, достигается большая
безопасность в противопожарном отношении, чем при продольной системе, и увеличивается длина
проветривания до 1,5-1,6 км. Следует иметь в виду, что создание поперечной системы, при которой
необходимо перемещать большие объемы воздуха, требует значительных затрат, составляющих 15-20 %
и более общей стоимости тоннеля.
Так, затраты на вентиляцию таких тоннелей, как Сен-Бернардино, Зелисберг и Сен-Готард, составили
соответственно 25, 32 и 38 % общей стоимости.
Кроме того, при поперечной системе необходимо устройство специальных вентиляционных каналов, что
может потребовать увеличения площади поперечного сечения тоннеля. В нескольких тоннелях была
испытана так называемая пристенная вентиляция, при которой воздух из приточного канала,
размещенного над проезжей частью, направляется вдоль стены тоннеля в транспортную зону, а затем
удаляется в вытяжной канал. При этом не требуются поперечные каналы, однако трудно добиться
равномерного проветривания и обеспечить в случае необходимости быструю локализацию пожаров.
Комбинированные системы вентиляции
В некоторых случаях может оказаться рациональной полупоперечная система искусственной
вентиляции. При этом свежий воздух подается по каналу, а загрязненный удаляется по транспортной
зоне тоннеля за счет "поршневого эффекта" и естественной тяги воздуха.
Находит применение и полупродольная система, при которой свежий воздух подается по тоннелю, а
удаляется по вытяжному каналу. Комбинированные (полупоперечная и полупродольная) системы
искусственной вентиляции сочетают в себе достоинства и недостатки продольной и поперечной систем и
применяются в тоннелях длиной до 1,2-1,5 км.
Однако использование полупоперечной системы сопряжено с выбросом загрязненного воздуха
непосредственно в воздушный бассейн.
Возможно также использование полупоперечно-поперечной системы вентиляции, при которой
производительность вытяжных вентиляторов составляет примерно 50 % производительности приточных.
Ими удаляется половина приточного воздуха, а остальная его часть выводится через порталы или
шахтные стволы.
В ряде случаев может оказаться целесообразным применение смешанной вентиляции. Например, при
незначительной плотности движения в тоннеле можно использовать более простую и дешевую
продольную систему, а в часы пик -более эффективную и дорогостоящую поперечную систему.
Наибольшие трудности возникают при искусственном проветривании тоннелей глубокого заложения, и
большой протяженности (более 3-5 км). При этом резко возрастает мощность вентиляционных установок
даже при сравнительно небольшой интенсивности движения транспортных средств в тоннеле. Обычно
при проветривании протяженных тоннелей применяют шахтную вентиляцию с проходкой по трассе
тоннеля через определенные интервалы шахтных стволов или скважин большого сечения, над которыми
размещают вентиляционные установки.
Для проветривания подводных тоннелей также используют шахтные стволы, располагая их на берегах
водотока, а иногда и в пределах естественных или искусственных островов по трассе тоннеля.
Независимо от числа и мест расположения шахтных стволов тоннель проветривают по одной из
существующих систем: продольной, поперечной или комбинированной, подавая и удаляя воздух через
шахтные стволы.
Пешеходные тоннели длиной до 30-50 м проветриваются естественным путем через входы и выходы. В
более протяженных пешеходных тоннелях "линейного" типа, а также в тоннелях со сложной
планировочной схемой и пешеходных уровнях требуется искусственная вентиляция., Принудительное
проветривание обязательно и в служебных помещениях пешеходных тоннелей.
Вентиляцию линейных пешеходных тоннелей длиной менее 100 м можно производить по приточно-
вытяжной продольной системе. Для этого у противоположных входов и выходов размещают
соответственно приточные и вытяжные вентиляторы, при помощи которых по воздуховодам нагнетают
свежий и удаляют загрязненный воздух.
В тоннелях длиной более 100 м со сложной планировкой применяют поперечную или полупоперечную
системы вентиляции с устройством каналов вдоль стен тоннеля. При этом свежий воздух подают в
тоннель на уровне 1,5 - 2 м от уровня пола, а удаляют его в верхней части тоннеля.
Вентиляционные установки и оборудование
Вентиляционные установки размещают непосредственно у порталов или по трассе тоннелей, а также в
подземных камерах. При проветривании горных тоннелей вентиляционные установки располагают чаще
всего над головным звеном тоннеля, выступающим за пределы лобового откоса подходной выемки.
Для этого в конструкции портала предусматривают помещение, снабженное проемами с жалюзийными
решетками и отверстиями для подачи воздуха в тоннель. Иногда вентиляционное помещение размещают
рядом с порталом и соединяют с тоннелем вентиляционными каналами.
При проветривании подводных тоннелей вентиляционные здания располагают на берегах пересекаемого
водного препятствия и используют их не только для установки вентиляционного оборудования, но и для
устройства в них диспетчерских и других служебных помещений, необходимых для эксплуатации
тоннеля.
Для проветривания городских тоннелей мелкого заложения расположенных на перекрестках магистралей
воздухозаборные вентиляционные киоски следует размещать на расстоянии не менее 50 м от магистрали.
Приточные жалюзи должны быть расположены на высоте не менее 2 м от поверхности земли.
Обычно вентиляционные киоски размещают в ближайших скверах парках или на участках
незастроенной территории, соединяя вентиляционные установки с тоннелем специальными каналами
или подземными галереями. Вентиляционные установки помещают в подземных камерах,
расположенных между тоннелем и шахтным стволом и имеющих специальные затворы для возможности
отключения одного или нескольких вентиляторов. Возможно устраивать вентиляционые камеры и в
верхней части шахтного ствола.
При проветривании пешеходных тоннелей вентиляционное оборудование размещают на поверхности
земли или во вспомогательных подлестничных помещениях.
Для нагнетания и вытяжки воздуха применяют как центробежные так и осевые электрические
вентиляторы, устанавливая их вместе с электродвигателями в вентиляционных зданиях или камерах.
Вентиляторы отличаются друг от друга как конструктивными особенностями, так и аэродинамическими
характеристиками. Применяют центробежные вентиляторы низкого давления (до 1 кПа), среднего (до 3
кПа) и высокого (до 12 кПа). Осевые вентиляторы могут быть одно- (до 1,5 кПа) и двухступенчатыми.
Осевые вентиляторы более компактны, чем центробежные реверсивны но менее производительны и
генерируют сильный шум. При продольно-стройной системе используют высокоспостные осевые
вентиляторы типа СВМ-5М, СВМ-6, СВМ-6М диаметром 500-600 мм с трубчатыми глушителями типа 1
ш.
Выбор вентиляторов при проектировании
Для проветривания автодорожных тоннелей следует применять компактные, реверсивные и
экономичные вентиляторы с высоким коэффициентом полезного действия. В настоящее время
используют многоскоростные вентиляторы, которые могут работать в разных режимах с различной
производительностью.
Применяют осевые вентиляторы с одним рабочим колесом, которые позволяют менять направление
Движения- воздуха за счет изменения направления вращения электродвигателя и перестановки лопастей.
Для улучшения аэродинамических показателей вентиляторы оснащают диффузорами длиной до 5 м,
которые преобразуют часть динамического напора в статический. Включение и отключение
вентиляторов может производиться автоматически и дистанционно, однако должны быть предусмотрены
устройства для возможности местного, ручного включения и отключения.
Вентиляционные здания должны иметь акустическую защиту, чтобы уменьшить проникание шума в
тоннель и на прилегающую к нему территорию. Управление и контроль за работой вентиляционных
установок в крупных тоннелях автоматизированы.
В зависимости от степени концентрации вредных газов, степени задымления и температуры воздуха в
тоннеле может устанавливаться определенный режим проветривания.
Устройство искусственной вентиляции , в автотранспортных тоннелях требует значительных затрат.
Кроме того, удаляемый из тоннеля отработанный воздух попадает на прилегающую территорию и
загрязняет атмосферу. Вентиляционные установки создают шум и вибрацию, что приводит к нарушению
нормальных условий жизни в данном районе.
Учитывая эти обстоятельства, принимают различные меры, направленные на очистку загрязненного
воздуха, снятие задымления, запыленности и понижение температуры в тоннеле. Имеется в виду
установка у порталов или над шахтными стволами различного типа отстойников и пылеуловителей.
Может оказаться целесообразной вентиляция тоннелей по замкнутому циклу, что исключает попадание в
атмосферу вредных газов.
Оригинальную систему очистки воздуха применили в ряде тоннелей в Германии и Австралии. Так, в
исторической части г. Регенсбурга построен тоннель длиной 1,3 км для движения автобусов с четырьмя
остановками для входа и выхода пассажиров. В перекрытии тоннеля установлена сквозная коллекторная
труба с продольной прорезью, обрамленной резиновыми уплотнителями. Выхлопные трубы дизельных
автобусов выведены кверху и снабжены насадками с направляющими роликами, которые перемещаются
по резиновым уплотнителям коллекторной трубы.
Поступающие из выхлопной трубы отработанные газы по коллекторной трубе подаются в специальные
камеры, очищаются и выбрасываются в атмосферу. Одновременно трубы служат своеобразными
направляющими для движущихся автобусов, что позволяет уменьшить ширину проезжей части в
тоннеле. Работы по переоборудованию автобусов весьма незначительны.