雷家坡公路隧道火灾仿真及其消防系统研究

摘要

随着山区公路隧道日益增多，公路长及特长隧道消防设计问题随之而来。隧道消防是保障隧道运营安全性的重要安全措施，根据隧道具体情况，设计对应合理的公路隧道消防体系对预防隧道火灾具有重大的意义。
　　本文针对雷家坡一号隧道，依据雷家坡一号隧道施工图纸，按照1:1比例建立了雷家坡一号隧道的人行横洞及车行横洞CAD模型。结合公路隧道火灾理论，运用美国技术标准局（NIST）开发的权威火灾仿真软件FDS对典型的公路隧道火灾工况（中型火灾）进行数值仿真计算，研究了火灾条件下雷家坡一号隧道的烟雾能见度场、温度场、CO浓度场的仿真模拟，并进行了分析。
　　根据火灾时隧道内温度、CO以及烟雾能见度场的分布规律，探讨了雷家坡一号隧道火灾消防的基本原则。依照这些原则，对雷家坡一号隧道的消防体系进行了分析，研究了雷家坡隧道的消防策略。根据消防策略，提出了雷家坡1号隧道消防系统的技术要求及设计。设置了灭火器、消防栓、水成膜泡沫灭火装置、消防栓等灭火设施，配备了智能的公路隧道消防系统和先进的闭路电视监控系统，同时在隧道内设置了隧道火灾自动报警系统、隧道应急电话系统、有线广播指挥系统，以便于火灾时及时合理的对隧道人员进行救援和指挥，解决了雷家坡一号隧道出现火灾时的消防救援问题，该分析方法具有十分重要的工程应用价值。