浙江大学学报(工学版)2024,Vol.58Issue(1) :109-120.DOI:10.3785/j.issn.1008-973X.2024.01.012

公路隧道运营环境的二氧化碳分布特性

Carbon dioxide distribution characteristics of highway tunnel operating environment

温小宝 韩兴博 叶飞 邓念兵 杨海挺 张兴冰 王培源
浙江大学学报(工学版)2024,Vol.58Issue(1) :109-120.DOI:10.3785/j.issn.1008-973X.2024.01.012

公路隧道运营环境的二氧化碳分布特性

Carbon dioxide distribution characteristics of highway tunnel operating environment

温小宝 1韩兴博 1叶飞 1邓念兵 2杨海挺 2张兴冰 3王培源1
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作者信息

  • 1. 长安大学公路学院,陕西西安 710064
  • 2. 宁波市交通工程管理中心,浙江宁波 315000
  • 3. 长安大学公路学院,陕西西安 710064;四川成乐高速公路有限责任公司,四川成都 610000
  • 折叠

摘要

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.

关键词

公路隧道/衬砌碳化/二氧化碳分布/现场监测

Key words

highway tunnel/lining carbonation/carbon dioxide distribution/on-site monitoring

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基金项目

国家自然科学基金(52108360)

宁波市公益类科技计划(2021S191)

中央高校基本科研业务费专项长安大学项目(300102213206)

出版年

2024
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
参考文献量27
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