[发明专利]一种一端封堵隧道竖井自然排烟系统竖井长度的确定方法

权利要求书

1.一种一端封堵隧道竖井自然排烟系统竖井长度的确定方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)建立封堵隧道竖井自然排烟系统火灾物理模型；其中，所述火灾物理模型包括浅埋隧道和竖井排烟道；所述浅埋隧道为一端封堵隧道；所述竖井排烟道设置在浅埋隧道封堵端的顶部；所述竖井排烟道靠近封堵端；所述竖井排烟道与地面相连通；所述浅埋隧道和竖井排烟道的断面为矩形；所述竖井排烟道的宽度与浅埋隧道的宽度相同；

2)确定最不利火灾工况；所述最不利火灾工况包括火灾功率、环境温度、纵向自然风风速和火源位置；将模型火源位置设置于竖井与封堵端之间；

3)使用火灾动力学模拟软件模拟发生火灾时的烟气运动过程，得到不同竖井长度下烟气的扩散流动状况；分析竖井长度对竖井排烟效果的影响，得出竖井临界长度l_c；

式中，l_c为竖井临界长度，h为竖井高度，w为竖井宽度，H为隧道的高度，S为竖井中心的坐标，k为火源段顶棚温度衰减系数。

2.根据权利要求1所述的一种一端封堵隧道竖井自然排烟系统竖井长度的确定方法，其特征在于：步骤1)之后还具有网格划分的相关步骤；划分计算域不同尺度的网格，检验计算结果对网格的依赖性。

3.根据权利要求1所述的一种一端封堵隧道竖井自然排烟系统竖井长度的确定方法，其特征在于：通过Pyro Sim软件建立不同封堵隧道竖井自然排烟系统火灾物理模型，运用FDS软件模拟火灾烟气的动态演化规律。

4.根据权利要求1所述的一种一端封堵隧道竖井自然排烟系统竖井长度的确定方法，其特征在于：步骤3)中，根据仿真得到的烟气扩散的时空分布特征，选取烟气蔓延长度、烟气层高度、竖井排烟量、出口处CO浓度以及烟气温度指标作为竖井排烟效果的判定依据。

5.根据权利要求1所述的一种一端封堵隧道竖井自然排烟系统竖井长度的确定方法，其特征在于：火源采用稳态火。