本发明涉及隧道通风、排烟技术领域，特别是涉及一种跨海多匝道城市隧道群通风排烟系统及其方法。
背景技术
随着我国基础建设的快速发展和修建技术的不断进步，城市隧道已成为交通道路的重要组成部分。由于城市隧道大多修建在城市中心区，为了更好的疏解城市交通，除了主线隧道外，通常还会设置多个进出口匝道，形成多匝道城市隧道群，如深圳海滨大道海底隧道、南京梅子洲过江通道等。该类隧道由于存在多个支路匝道进出主线隧道，车辆进出匝道时会引起主线隧道的气流变化，通风网格较为复杂，依据现有的规范和通风计算方法，难以对该系统的通风排烟方式进行合理的设计。多匝道城市隧道群能较好地缓解城市地面交通拥挤问题，并兼顾市政道路联络功能。由于匝道设置较多，隧道内部交通组织复杂且交通量大，分合流点较多，其通风、防灾气流组织较为复杂，火灾危害性较大。目前的通风方式局限性大，不适用于城市隧道群通风排烟系统。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种跨海多匝道城市隧道群通风排烟系统及其方法，以解决上述现有技术存在的问题，采用隧道分段式纵向通风排烟、匝道重点排烟方式，排烟迅速高效，避免对其他区段产生影响。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种跨海多匝道城市隧道群通风排烟系统，包括设置于进口匝道上的重点排烟井和设置于隧道上的通风竖井，所述通风竖井处设置有风机。
可选的，隧道上开设有多个通风竖井，相邻两个所述通风竖井之间的隧道上设置有射流风机。
可选的，隧道上通风竖井的布置位置和数量采用编程方法或ses等通风模拟软件进行辅助计算得到。
本发明还公开一种跨海多匝道城市隧道群通风排烟方法，通风方法包括如下步骤：
(1)通过计算，在隧道上开设通风竖井，通过通风竖井、出口匝道将隧道分成多个通风区间；
(2)在通风竖井内设置轴流风机；在通风区间设置多台射流风机；
(3)采用隧道、匝道洞口分散排污的纵向通风方式，通过合理的气流组织和风机动作，达到隧道内通风换气的目的。
火灾排烟方法包括如下步骤：
(1)通过计算，在隧道上开设通风竖井，通过通风竖井、出口匝道将隧道分成多个排烟区间，进口匝道上设置重点排烟井；
(2)隧道火灾时，利用通风竖井、隧道出口和匝道出口作为排烟口，减少隧道每个排烟区间的长度，保证主线火灾产生的烟气能够就近排出；
(3)进、出口匝道火灾时，避免烟气进入隧道，进口匝道利用其与隧道相接处设置的重点排烟井进行排烟，出口匝道利用其本身的出口排烟。
可选的，火灾排烟时，通风竖井、隧道口、重点排烟井、匝道出口能够进行组合排烟。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明的跨海多匝道城市隧道群通风排烟系统运营通风时，通过设置通风竖井和出口匝道，将隧道合理分成多个通风区段，减少通风长度，采用多洞口分散排污的方式，使各通风区段的有效新风量均大于设计需风量，减少出口洞口的排污量，能够同时满足隧道内空气质量和周边环境空气质量的要求。火灾排烟时，主线隧道划分排烟区段，保证烟气能及时从就近出口排出；出口匝道利用本身匝道口排烟，进口匝道设置重点排烟井进行排烟。该方法相对于其他通风方式，能够有效解决城市隧道群工程支路多，通风、防灾气流组织较为复杂，以及火灾危害性大等问题，方法可实施性强，相对于半横向，全横向通风方式，工程造价低，应对不同地域，工程类型的城市隧道群适用性较强，为复杂的城市隧道群提供一种可行的通风防灾思路。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明跨海多匝道城市隧道群通风排烟系统实施例一示意图；
图2为本发明跨海多匝道城市隧道群通风排烟系统实施例二示意图；
图3为本发明跨海多匝道城市隧道群通风排烟系统实施例三示意图；
其中，1为隧道、2为通风竖井、3为轴流风机、4为出口匝道、5为进口匝道、6为射流风机、7为重点排烟井。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种跨海多匝道城市隧道群通风排烟系统及其方法，以解决上述现有技术存在的问题，采用隧道分段式纵向通风排烟、匝道重点排烟方式，排烟迅速高效，避免对其他区段产生影响。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例一
如图1所示，本发明提供一种跨海多匝道城市隧道群通风排烟系统，包括设置于隧道1上的通风竖井2，通风竖井2处设置有轴流风机3，轴流风机3安装于风亭内，从而风机的安全性有效提高。通过合理计算，在隧道1上开设有多个通风竖井2，相邻两个通风竖井2之间的隧道1上设置有射流风机6。隧道1上通风竖井2的布置位置和数量采用编程方法或ses等通风模拟软件进行辅助计算得到。根据隧道的实际情况划分通风分区，即通过通风竖井2、出口匝道4将隧道1分成多个通风区间。
隧道运营通风时，通过计算，通过通风竖井2、出口匝道将隧道1分成多个通风区间；采用隧道口、通风竖井2、对隧道1通风，出口匝道4采用其本身匝道口通风，进口匝道5采用匝道口和通风竖井2通风。将隧道1通过通风竖井2和进、出口匝道合理分成多个通风区间，减少通风长度，采用多洞口分散排污的方式，使各通风区间的有效新风量均大于设计需风量，减少隧道出口洞口的排污量，能够同时满足隧道内空气质量和周边环境空气质量的要求。
由于匝道的存在，每个出口匝道4可承担一定的排污能力，故采用主线分段式纵向通风方式，即利用主线隧道出口、通风竖井2、出口匝道4进行分散排污。
射流风机6安装于隧道1的顶部或侧面，从一侧洞口吸入新鲜空气，以一定的速度喷射吹出，诱导隧道内空气纵向流动，到达通风换气的目的，并以接力的形式将废气排出隧道外。在通风竖井处设置风机房，新鲜空气由隧道洞口吸入，从通风竖井排风道将废气排出，或由竖井送风道送入新鲜空气，由隧道洞口排出废气。
实施例二
本实施例是在实施例一的基础上所作出的进一步改进，包含实施例一全部的技术特征，在实施例一的基础上，本实施例在进口匝道5与隧道1连接处设置重点排烟井7。当隧道1发生火灾时，利用通风竖井、隧道和匝道出口作为排烟口，将整个隧道合理分为多个排烟区间，尽量减少每个排烟区间的长度，以保证主线火灾产生的烟气能够就近排出为原则，得到排烟路径及设备开启情况，从而制定出防灾救援、人员疏散策略。
实施例三
本实施例是在实施例二的基础上所作出的改进，当匝道发生火灾时，出口匝道4利用匝道口排烟，进口匝道5采用匝道口和重点排烟井7进行排烟，从而避免烟气进入隧道。
本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。