改革开放使我国隧道建设取得了巨大成就,市政道路价格,1979年仅有公路隧道52km/374座,到2000年已达到628 knm/1684座[r],目前还有秦岭终南山隧道(18.021mt长)、福建美魏林隧道(5.5 6 krn长)、湖南雪峰山隧道(6.95km长)等正在建设中;在城市,出于自然环境保护等方面的考虑,上海、广州、深圳等都建设了城市隧道,如延安东路隧道、黄浦江过江隧道、梧桐山隧道等,以及正在建设的深港西部通道(隧道长3. Ikm)、厦门东通道海底隧道(长7km)。隧道建设的迅猛发展,在运营管理特别是通风设计方面带来了许多问题。虽然交通部制订了《公路隧道通风照明设计规范》[2l,但由于对标准的理解、应用、参数选取以及对环保、安全、系统可靠性要求等方面的考虑不同,从而设计方案相差很大,本文就这些问题进行探讨。

  设计的指思想

  通风方案设计与方案决策,涉及多方面的因素,设计的指导思想,既是难以量化的宏观因素,如何在决策中考虑的依据,又决定了设计方法与设计参数的选取。一般来讲,设计应遵循以下原则:

  一、法治原则

  标准与规范是设计人员必须遵循的法规,原则上应严格执行。但由于我国隧道建设发展很快,现行通风设计规范[21不可避免地存在一些不适应性,特别是特长隧道与隧道群的通风问题,如秦岭终南山隧道、湖南雪峰山隧道等,都是通过科研、调查、模型实验、数字仿真、专家咨询决定通风方式与通风参数的取值。

  二、安全原则

  以人为本 ,安全第一,以防为主,防治结合。设计方案除满足正常工况通风要求外,还应完全满足火灾工况通风要求。对于阻塞工况,由于长大隧道都设置较完善的交通监控系统,可通过交通控制保证隧道内不发生lkm以上的阻塞,故仅满足阻塞lkm时的通风要求即可,既符合规范要求,又满足运营需要。

  三、实用原则

  实用性主要体现系统的设计目标,包括安全、环保、运营三个方面的因素。目前,设计一般仅提与安全、环保相关的要求,而没有涉及交通运营方面的要求。在设计的理念上,应明确对运营的要求,是首先保证通行能力还是首先保证运营的服务水平,其直接与通风参数的选取、通风方案的确定、工程投资规模相关,应由用户决定。

  四、可靠原则

  可靠性反映系统对不同运营工况的适应能力。目前通风系统设计是按照最不利情况的组合确定需风量。事实上有些不利组合是根本不可能发生的,特别是隧道越长,纵向通风方式时通风的段落划分越多,这种情况越容易发生。因此,为了避免浪费,通风系统应采用可靠性设计,计算不同工况组合时的设计方案与对应的系统可靠性,根据工程实际,选择一定可靠度下的可行方案。

  五、求实原则

  设计方案应与工程特点相结合。交通特性、地理特性、环境特性是工程特性的综合反映,应结合汽车工业的发展趋势较准确地确定柴油车的比例,根据工程是城市隧道还是公路隧道,是单向交通隧道还是双向交通隧道,是一般隧道还是长大隧道或特长隧道,确定通风质量、环境质量等设计参数与设计目标。

  六、经济原则

  设计应追求性价比较高。主要性能指标包括通风质量指标与环境质量指标,可采用专家咨询法进行量化与评价。费用指标包括工程投资费用与运营管理费用两个方面。工程投资费用与运营管理费计算,都应采取经济评价的方法,将远期运营费用折现,按同一年份计算。

  七、环保原则

  无论是城市隧道还是山岭公路隧道,都涉及到环保问题。对城市隧道,汽车排放污染主要影响居民生活,对山岭隧道,主要影响生态环境。设计应满足有关部门在这些方面的要求。

  八、满意原则

  满意性包括两层含义,一方面是指用户、建设地政府与群众对设计方案在安全、环保、防灾、救灾、交通组织等的满意程度,另一方面是指对设计方案自身在实用性、可靠性、稳定性、经济性、先进性等方面的满意程度。前者通过专家咨询来评定,后者则受技术的发展、经济条件的变化及其它难以量化的宏观因素的影响,很难寻求最优方案,应追求一定条件下的满意方案。