[发明专利]一种地铁隧道泄压孔风压控制方法及系统

说明书

本发明公开了一种地铁隧道泄压孔风压控制方法，包括：S1系统采集列车的相关参数，所述参数包括行车速度及发车方式；S2系统搜集、调整工作环境的数据，包括隧道面积、风井面积、峒口面积及线路位置设置；S3系统建立压力波数据分析模型，并计算隧道段压力变化阈值分布；S4系统判断模拟结果是否满足压力舒适度要求，若满足，则结束模拟；若不满足，则根据模拟结果计算得到泄压孔及泄压风管的面积、数量及位置，并返回至步骤S2并循环执行至满足压力要求。本发明还公开了一种地铁隧道泄压孔风压控制系统，能有效缓解列车高速行驶过程中产生的压力波变化影响乘客的乘车舒适度，用户体验好，广泛应用于地铁领域。

技术领域

本发明涉及隧道空气压力控制领域，具体为一种地铁隧道泄压孔风压控制方法及系统。

背景技术

目前国内城市轨道交通快速发展，如北、上、广、深等一线城市发展迅速，城市生活节奏加快，市民对出行要求也逐渐提升，城市快速轨道交通需求日渐增多。但就目前城市快速轨道交通线路运营中，列车在隧道内运行时，当隧道截面发生变化，空气的粘性以及气流对隧道壁面和列车表面的摩阻作用使得隧道内空气压力发生变化，产生压力波动。这种压力波动以声速传播，在隧道内形成反射波，回传，叠加，产生一系列复杂的空气动力学效应。这种压力波动随着车速的提高有明显的增加，导致乘客出现耳鸣、疼痛、晕眩等不适症状。在通常的地铁隧道中，当地铁运行时速超过100km/h，需要对地铁系统进行压力波研究，以缓解因压力变化造成乘客的不适。

现有的解决方式为通过加强列车的密闭性能、降低运行速度、或者加大隧道断面等措施。1增加列车的密闭性能，一列6A编组的列车造价约6000万元（时速120km/h），如果提升列车的密闭性能一列车的造价约增加10%，全线按远期30对计算约增加36亿。2降低列车的运行速度，降低了运营的服务水平，完全失去了快速轨道交通的意义。3加大隧道断面，采用普通盾钩隧道断面（直径：5.4m）约6万/延米，增加隧道断面（直径：6.0m）约增加2万/延米，普通线路约增加投资60亿且施工难度大大增加。

以上这些措施大大增加了工程实施难度及投资成本，甚至降低了运营的服务水平，远远达不到乘客出行需求，失去了城市快速轨道交通的意义。因此有必要进行改进。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种地铁隧道泄压孔风压控制方法及系统。

本发明所采用的技术方案是：

本发明提供一种地铁隧道泄压孔风压控制方法，包括以下步骤：

S1、系统采集列车的相关参数，所述参数包括行车速度及发车方式；

S2、系统搜集、调整工作环境的数据，所述数据包括隧道面积、风井面积、峒口面积及线路位置设置；

S3、系统建立压力波数据分析模型，并计算隧道段压力变化阈值分布；

S4、系统判断模拟结果是否满足压力舒适度要求，若满足，则结束模拟；若不满足，则根据模拟结果计算得到泄压孔及泄压风管的面积、数量及位置，并返回至步骤S2并循环执行至满足压力要求。

作为该技术方案的改进，所述压力舒适度要求包括压力变化阈值大小为800Pa每3s。

作为该技术方案的改进，其还包括在隧道区间设置泄压阀。

作为该技术方案的改进，其还包括在隧道中间风井处设置泄压阀。

作为该技术方案的改进，所述泄压风管设于隧道联络通道处。

作为该技术方案的改进，所述泄压孔设置于区间过渡段峒口的顶面及两侧。

进一步地，在所述泄压孔或泄压风管处设置有风量调节阀。

另一方面，本发明还提供一种地铁隧道泄压孔风压控制系统，包括：