目錄
第1章 緒論 1
1.1 鐵路隧道火災數(shù)據(jù)庫 3
1.1.1 基礎數(shù)據(jù)搜集 3
1.1.2 數(shù)據(jù)庫使用方法 6
1.2 隧道火災案例分析 11
1.2.1 隧道火災原因分析 11
1.2.2 鐵路隧道火災的特點 13
1.3 國內外研究現(xiàn)狀 14
1.3.1 國外研究現(xiàn)狀 14
1.3.2 國內研究現(xiàn)狀 17
第2章 鐵路隧道防災疏散救援體系 25
2.1 鐵路隧道防災救援體系構建 25
2.1.1 構建理念 25
2.1.2 構建目標 25
2.2 鐵路隧道防災救援體系組成 25
2.2.1 防災救援疏散系統(tǒng) 25
2.2.2 防災救援空間系統(tǒng) 30
2.2.3 防災救援設備系統(tǒng) 56
第3章 鐵路隧道防災疏散數(shù)值模擬方法 58
3.1 鐵路隧道火災煙流數(shù)值模擬方法 58
3.1.1 火災模擬的數(shù)值模型 58
3.1.2 火災動力學模擬模型 59
3.1.3 流體動力學模擬模型Fluent 65
3.1.4 網絡通風計算方法 72
3.2 鐵路隧道火災人員疏散數(shù)值模擬方法 81
3.2.1 火災人員疏散數(shù)值模型 81
3.2.2 人員疏散模擬模型Exodus 83
3.2.3 人員疏散模擬模型Subfe 94
3.2.4 人員疏散模擬模型FDS+Eva 97
第4章 鐵路隧道火災煙流及疏散模型試驗 101
4.1 鐵路隧道火災煙流試驗 101
4.1.1 相似準則 101
4.1.2 隧道群火災及緊急出口和避難所控煙試驗 104
4.1.3 火災煙流規(guī)律及隨機停車控煙試驗 123
4.1.4 緊急出口和避難所的加壓防煙試驗 130
4.2 鐵路隧道火災人員疏散試驗 137
4.2.1 人員疏散原型試驗 137
4.2.2 人員疏散現(xiàn)場測試 144
第5章 鐵路隧道煙氣控制設計方法 146
5.1 鐵路隧道火災蔓延規(guī)律 146
5.1.1 隧道火災蔓延過程 146
5.1.2 隧道火災溫度蔓延時空規(guī)律 147
5.2 鐵路隧道火災煙流溫度及研究阻力計算方法 149
5.2.1 隧道火災溫度計算方法 149
5.2.2 隧道火災煙流阻力計算方法 150
5.3 鐵路隧道火災規(guī)模的確定 154
5.3.1 列車火災的規(guī)模 154
5.3.2 列車火災的燃燒速率 158
5.3.3 隧道火災規(guī)模與最高溫度及燃燒速率的關系 159
5.3.4 隧道火災規(guī)模的確定 162
5.4 鐵路隧道火災通風排煙設計 165
5.4.1 隧道火災通風控煙方式 165
5.4.2 隧道火災通風排煙設計 168
5.4.3 隧道火災通風排煙風機選型及設計 180
第6章 鐵路隧道防災疏散設施設計方法 183
6.1 火災煙氣對人員的影響 183
6.2 火災情況下的人員疏散規(guī)律 187
6.3 人員疏散時間計算方法 189
6.3.1 《建筑設計防火規(guī)范》人員疏散計算方法 189
6.3.2 《地鐵設計規(guī)范》人員疏散計算方法 190
6.3.3 日本水力模型計算方法 190
6.3.4 疏散時間計算方法 191
6.4 隧道內緊急救援站結構設計參數(shù) 195
6.4.1 緊急救援站容量 196
6.4.2 緊急救援站疏散橫通道間距和寬度 196
6.4.3 緊急救援站站臺長度、高度和寬度 198
6.4.4 緊急救援站內疏散通道寬度 201
6.5 隧道口緊急救援站結構設計參數(shù)確定 202
6.5.1 緊急救援站疏散通道數(shù)量 202
6.5.2 緊急救援站疏散通道寬度 203
6.5.3 緊急救援站站臺長度 205
6.5.4 緊急救援站站臺高度 205
6.5.5 緊急救援站站臺寬度 206
6.6 鐵路隧道橫通道結構設計參數(shù) 208
第7章 鐵路隧道襯砌結構抗火設計方法 209
7.1 隧道襯砌結構防火抗災現(xiàn)場原型試驗 209
7.1.1 試驗概述 209
7.1.2 試驗設計 209
7.2 火災模式下襯砌溫度場分布 215
7.2.1 有、無防火涂料時襯砌溫度分布 215
7.2.2 不同防火涂料厚度時襯砌的溫度分布 225
7.2.3 不同火災規(guī)模時襯砌的溫度分布 229
7.2.4 高溫區(qū)不同位置時襯砌溫度分布 233
7.2.5 不同燃燒時間下襯砌溫度分布 236
7.3 火災模式下襯砌結構的局部損傷 239
7.3.1 火災對隧道襯砌力學性能的影響 239
7.3.2 火災對隧道襯砌結構的損傷范圍 245
7.3.3 火災對隧道襯砌結構的損傷深度 250
7.4 火災模式下襯砌結構內力及整體安全性 252
7.4.1 不同防火涂料厚度時襯砌的內力及安全性 252
7.4.2 不同火災規(guī)模時襯砌的內力及安全性 263
7.4.3 高溫區(qū)位置不同時襯砌的內力及安全性 270
7.4.4 不同燃燒時間情況下襯砌的內力及安全性 276
7.4.5 不同圍巖級別時襯砌的內力及安全性 284
第8章 鐵路隧道機電控制技術 291
8.1 機電控制設施配置原則 291
8.2 機電控制設施配置 291
8.2.1 中央控制管理設施 292
8.2.2 監(jiān)視控制設施 293
8.2.3 緊急報警設施 294
8.2.4 火災消防設施 295
8.2.5 疏散誘導設施 296
8.2.6 通風照明設施 300
8.2.7 其他設施 300
8.3 機電控制設備配置規(guī)模 302
8.3.1 緊急救援站結構控制設施配置規(guī)模 302
8.3.2 緊急出口、避難所結構控制設施配置規(guī)模 305
第9章 城際及水下鐵路隧道防災救援疏散設計 308
9.1 “V”字型城際及水下鐵路隧道煙流和溫度擴散模式 308
9.1.1 隧道火災“煙囪效應” 308
9.1.2 坡度對火災隧道溫度及阻力影響理論分析 309
9.1.3 坡度對火災隧道浮力煙流阻力（火風壓）影響的理論分析 311
9.2 城際及水下鐵路隧道地下車站火災通風排煙模式 313
9.2.1 地下車站建筑形式 313
9.2.2 地下車站通風排煙模式 314
9.2.3 地下車站火災煙氣分布特性及通風控制模式 315
9.2.4 火災列車�？吭诔请H鐵路地下車站時人員安全評價 320
9.3 城際及水下鐵路隧道攜火列車進站時煙氣擴散規(guī)律特性 321
9.3.1 列車攜火進入車站的煙氣分布特性 321
9.3.2 最高溫度與列車車速的關系 326
9.3.3 列車制動車速與活塞風速的關系 326
9.4 城際及水下鐵路隧道地下車站人員疏散救援設計 333
9.4.1 人員疏散時間確定 333
9.4.2 地下車站結構設計參數(shù)確定 341
第10章 鐵路隧道防災工程實例 344
10.1 關角隧道防災救援設計 344
10.1.1 工程概況 344
10.1.2 管理系統(tǒng)設計 344
10.1.3 疏散系統(tǒng)設計 347
10.1.4 土建設施設計 347
10.1.5 通風控煙設施設計 349
10.1.6 機電控制設施設計 352
10.2 成蘭線隧道群防災救援設計 355
10.2.1 工程概況 355
10.2.2 管理系統(tǒng)設計 359
10.2.3 疏散系統(tǒng)設計 360
10.2.4 土建設施設計 375
10.2.5 通風控煙設施設計 383
10.2.6 機電控制設施設計 387
主要參考文獻 394