基于蒙特卡洛法的城市隧道火灾概率分布研究

发布时间：2021-10-05 06:04

　　城市隧道交通呈现出常发性、周期性交通拥堵/阻塞,朝夕现象明显,交通流量大、人员基数多,交通合流、分流交织区段复杂等特点,其交通环境的封闭性又与普通道路不同,火灾场景的发生概率与非城市隧道有较大区别,火灾后果严重。采用理论计算、公式推导、交通调查、随机抽样模拟等方法,对城市隧道火灾概率分布进行研究,利用MATLAB实现了百万次不同工况火灾场景数值模拟,得到了两车道隧道25 MW燃烧规模引燃场景的发生概率在15%以上,三车道隧道25 MW燃烧规模的引燃火灾场景发生概率在20%左右。从火灾发生概率和燃烧规模两方面考虑,5 MW、20 MW、25 MW、30 MW、40 MW、60 MW的发生概率较高。研究成果可为实际工程疏散安全设计参数提供依据。 

【文章来源】：地下空间与工程学报. 2020,16(S1)北大核心CSCD

【文章页数】：12 页

【部分图文】：

拥堵工况V-K关系图

考虑隧道火灾发生位置的随机性，以标准车道宽度3.75 m建立两车道隧道模型和三车道隧道模型，大型车、中型车及小型车在隧道内的位置关系以及引燃范围模型如图2和图3。图3 三车道隧道车辆饱和流态引燃示意

图2 两车道隧道车辆饱和流态引燃示意图中VX、VZ、VD分别表示小型车、中型车和大型车三种车型对象，圆圈表示各型车辆的引燃范围，由图看出两车道隧道模型和三车道隧道中三类车火灾时均不能引燃自身所在车道内纵向范围的车辆，小型车也不能引燃紧邻车道内任何车辆;两车道隧道中型车引燃范围较大，一次最多能够引燃相邻车道内1辆车，大型车最多可引燃相邻车道内2辆车;三车道隧道内中型车引燃情况和两车道隧道相似，但大型车位于中间车道(b车道)时引燃范围极大，一次最多可引燃相邻车道内四辆车，大型车位于两边车道(a或c车道)时引燃情况与两车道隧道模型相似。

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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硕士论文
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本文编号：3419147