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公路隧道运营环境的二氧化碳分布特性

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为了探究公路隧道运营环境中CO2的分布特性,基于宁波市5处公路隧道的现场实测,研究公路隧道运营环境的CO2体积分数基本水平以及CO2体积分数与隧道交通流状态、平面线形、断面几何特性等的关系.基于4G远程智能化连续监测,分析公路隧道运营环境CO2体积分数随时间的变化.通过数值模拟探讨隧道长度、线形、交通流状态及断面几何特性等对CO2分布的具体影响规律.研究发现,CO2体积分数沿隧道纵向具有明显的线性递增特征,通常情况下隧道出口处的CO2体积分数最高,可达691×10-6～1 226 ×10-6,为一般大气环境水平的2～4倍,同交通量情况下通风水平、横通道、加宽带、线形、长度等会提高线性增长的斜率且影响程度依次递减.CO2的断面分布具有明显的扩散现象和重力效应,同一断面的壁面高度越大,体积分数越小,直线隧道两侧的CO2呈对称分布,曲线隧道内侧的体积分数显著高于外侧,加宽带具有一定的缓冲效应且加宽带一侧体积分数略低于另一侧,横通道具有一定的互补式通风效果.CO2体积分数具有明显的时变特征和周期性,8点、12点、17点出现日体积分数极值,周末出现周体积分数极值,体积分数变化与交通量情况显著相关.
Carbon dioxide distribution characteristics of highway tunnel operating environment

highway tunnellining carbonationcarbon dioxide distributionon-site monitoring

温小宝、韩兴博、叶飞、邓念兵、杨海挺、张兴冰、王培源

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长安大学公路学院,陕西西安 710064

宁波市交通工程管理中心,浙江宁波 315000

四川成乐高速公路有限责任公司,四川成都 610000

公路隧道 衬砌碳化 二氧化碳分布 现场监测

国家自然科学基金宁波市公益类科技计划中央高校基本科研业务费专项长安大学项目

521083602021S191300102213206

2024

10.3785/j.issn.1008-973X.2024.01.012

浙江大学学报(工学版)
浙江大学

浙江大学学报(工学版)

CSTPCD北大核心
影响因子：0.625
ISSN：1008-973X
年,卷(期)：2024.58(1)
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