СП 298.1325800.2017 Системы вентиляции тоннелей автодорожных. Правила проектирования стр. 3

V - скорость, м/с (км/ч);
∆H - разница высот между порталами тоннеля, м;
λтр - коэффициент сопротивления трения о стены;
ξ - коэффициент местного сопротивления;
ρ - плотность, кг/м3, г/м3, г/см3;
4.2 В настоящем своде правил применены следующие обозначения индексов:
л - легковой автомобиль;
л. б - легковой автомобиль с бензиновым двигателем;
л. д - легковой автомобиль с дизельным двигателем;
л. гр - легкий грузовой автомобиль;
л. гр. б - легкий грузовой автомобиль с бензиновым двигателем;
л. гр. д - легкий грузовой автомобиль с дизельным двигателем;
гр - тяжелый грузовой автотранспорт (с дизельным двигателем);
гp1 - тяжелые грузовые автомобили массой до 15 т и автобусы;
гр2 - тяжелые грузовые автомобили с прицепом и полуприцепом массой до 32 т.

5 Общие положения

5.1 Автодорожные тоннели по особенностям организации вентиляции подразделяют в зависимости от места расположения - на городские и находящиеся вне города; от количества полос движения - на однополосные, двухполосные, трехполосные, четырехполосные; от направления движения транспортных средств - с односторонним, двухсторонним движением транспорта.
5.2 Система вентиляции автодорожных тоннелей представляет собой комплекс объемно-планировочных и инженерно-технических решений, направленных на обеспечение:
- нормативных параметров воздушной среды (концентрация загрязняющих веществ, температура, относительная влажность) при любых режимах эксплуатации тоннелей: движение транспорта с установленной скоростью, в том числе в час пик (режим "А"); ежедневное замедленное движение транспорта со скоростью менее 20 км/ч (режим "Б"); исключительное замедленное движение транспорта (прерывистое движение) со скоростью менее 10 км/ч (режим "В"), транспортная пробка (режим "Г"), проведение в тоннеле плановых ремонтных работ;
- безопасной эвакуации людей в случае возникновения пожара по выработкам, свободным от пожарных и дымовых газов, с одновременным удалением по другим выработкам продуктов горения;
- благоприятных условий для тушения пожара.
5.3 Для проветривания тоннеля могут использоваться: естественная тяга, поршневой эффект транспортных средств, а также принудительная (механическая) вентиляция на основе вентиляторов различного типа и конструкций: струйные вентиляторы, высоконапорные осевые или центробежные вентиляторы.
5.4 Использование естественной вентиляции допускается в тоннелях с длиной, не превышающей 350 м при однонаправленном движении транспортных средств. В случае движения транспорта в противоположных направлениях положительное решение вопроса об использовании естественной вентиляции следует применять после дополнительного обоснования, выполненного на основе анализа данных натурных измерений.
5.5 Для механической вентиляции допускается использовать нагнетательный, всасывающий или нагнетательно-всасывающий способы, реализуемые с помощью продольной, поперечной или комбинированной схем проветривания.
Вентиляцию площадок для остановки аварийного транспорта следует осуществлять воздухом, обеспечиваемым принятой схемой проветривания тоннеля.
5.6 Продольную схему вентиляции с подачей или вытяжкой воздуха только через порталы рекомендуется использовать в тоннелях длиной до 0,5 (1,0) км; поперечную схему вентиляции, использующую только вентиляционные каналы (например, подшивной потолок), - до 2,0 (3,0) км.
Примечание - Значения, приведенные в скобках, относятся к тоннелям с однонаправленным движением транспорта.
5.7 Для механического проветривания тоннелей длиной более 2-3 км необходимо дополнительное устройство вентиляционных стволов или штолен для подачи свежего и удаления загрязненного воздуха (поперечная или комбинированная система вентиляции).
Примечание - Выбор наиболее эффективной системы вентиляции следует выполнять на основании технико-экономического сравнения вариантов, предполагающих использование разных систем вентиляции, а в наиболее сложных случаях и на базе специальных исследований.
5.8 Для проветривания одного и того же тоннеля при эксплуатационных режимах допускается использовать продольную схему вентиляции, а в случае возникновения пожара - продольную схему с массовой вытяжкой пожарных газов и дыма или реверсивную продольно-поперечную схему.
5.9 Аэродинамические параметры вентиляторов (производительность, депрессия, реактивный импульс) для проветривания тоннеля следует выбирать с возможностью обеспечения в тоннеле для всех режимов эксплуатации нормативных параметров воздушной среды, эффективного удаления из тоннеля пожарных газов и дыма в случае пожара, а также отсутствия дыма на путях эвакуации.
5.10 Расход воздуха, подаваемый вентиляторами, в эксплуатационных режимах "А", "Б", "В", "Г" рассчитывают из условия разбавления выделяемых при движении автотранспорта оксида углерода (СО) и оксидов азота (в пересчете на  ) до средних значений по сечению тоннеля, определяемых предельно допустимыми концентрациями (ПДК), а также обеспечения предельного значения коэффициента ослабления светового потока в соответствии с СП 122.13330. При специальном обосновании для вычисления расхода воздуха допускается применять другие технологические требования.
5.11 Предельно допустимые концентрации оксида углерода и коэффициент ослабления светового потока kосл следует принимать по таблице 5.1 и по СП 122.13330.
Таблица 5.1 - Предельно допустимые концентрации вредных веществ в автодорожных тоннелях
Эксплуатационный режим
Характеристика транспортной ситуации
Концентрация оксида углерода, 
Коэффициент ослабления (затухания) 
"А"
Движение с установленной скоростью 50-100 км/ч, в т.ч. в час пик
80
0,005
"Б"
Ежедневное замедленное движение транспорта со скоростью менее 20 км/ч
80
0,007
"В", "Г"
Исключительное замедленное движение транспорта (прерывистое движение) со скоростью менее 10 км/ч, транспортная пробка
115
0,009
-
Проведение в тоннеле плановых ремонтных работ
20
0,003
-
Закрытие тоннеля
200
0,012
Среднее значение ПДК NO2 для всех транспортных ситуаций не должно превышать 2 мг/м3 в соответствии с СП 122.13330.
Длительность каждого из режимов "Б", "В", "Г" или их суммарное время при указанных значениях ПДК не должно превышать 15 мин по СП 122.13330.
Примечание - В случае более длительного действия режимов "Б", "В", "Г" или превышения пороговых значений ПДК должны быть предусмотрены организационно-технические мероприятия по выключению двигателей транспортных средств, находящихся в тоннелях, гарантированному предотвращению въезда автомобилей в тоннель и контролю выполнения соответствующих команд.
Гарантированное предотвращение въезда в тоннель должно обеспечиваться автоматическим включением при превышении среднего значения ПДК СО (NO2) или снижению скорости движения в тоннеле, красного сигнала светофора, закрытием шлагбаума, подъемом автоматических барьеров с задержкой времени на 30 с для оценки диспетчером ситуации и выдачи разрешения на выполнение команды.
5.12 Вычисление необходимого расхода воздуха в эксплуатационных режимах "А", "Б", "В", "Г" следует осуществлять с учетом расположения тоннеля (город или за чертой города); геометрических характеристик, профиля трассы тоннеля, определяющего дорожные уклоны различных участков тоннеля; интенсивности и скорости движения транспортных средств, показателей Э1, Э2 и Э3, зависящих от характеристики парка автомобилей в каждом регионе, где осуществляется сооружение тоннеля, использующих топливо с экологическими стандартами выбросов загрязняющих веществ К2, К3, К4, К5 (см. приложения А-Д), фонового уровня загрязнения атмосферного воздуха (методика расчета необходимого количества воздуха приведена в приложении Е).
Для эксплуатационного режима "А" количество воздуха рассчитывается по выбросам СО и взвешенных частиц; для режимов "Б" и "В" - по выбросам СО, NO2, сажи и взвешенных частиц; для режима "Г" - по выбросам СО, NO2, сажи.
Для дальнейших вычислений принимают большее из вычисленных значений расхода воздуха.
5.13 Производительность вентиляции для удаления дыма следует определять с учетом нормативного времени эвакуации людей и стратиграфии воздушного потока на путях эвакуации, гарантирующей высоту незадымленного пространства тоннеля не менее 2,5 м и зависящую от конвективной мощности пожара (см. таблицу 5.2).
Двигатели вентиляторов для удаления пожарных и дымовых газов с температурой 400°С - 600°С должны быть рассчитаны на безаварийную и эффективную работу в течение 2 ч в соответствии с ГОСТ ISO 5802.
Таблица 5.2 - Данные, характеризующие мощность пожара в тоннеле при возгорании транспортных средств различного типа
Очаг пожара
Тепловыделение, МВт
Количество дыма, м3/с
Максимальная температура, °С
Легковой автомобиль
5
20-30
400
Автобус
20
60-80
700
Тяжелый грузовой автомобиль
20-30
80-100
1000
Автомобиль-цистерна
100
100-300
1200-1400
5.14 Производительность вентиляции тоннелей необходимо проверять на возможность обеспечения расчетной средней температуры воздуха по длине тоннелей, которая при температуре наружного воздуха, равной средней температуре самого жаркого месяца, не должна превышать 35°С. Минимальная температура воздуха в тоннеле не регламентируется.
5.15 Установки тоннельной вентиляции должны иметь необходимый резерв производительности вентиляционных систем по разбавлению вредных веществ не менее 50%.
5.16 Максимальную допустимую скорость движения воздуха следует принимать:
- 6 м/с без учета движения транспортных средств (при специальном обосновании - 10 м/с) - в транспортной зоне тоннеля;