CN111477085B - 一种分岔隧道群的火灾燃烧和污染物窜流测量系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分岔隧道群的火灾燃烧和污染物窜流测量系统，包括两部分：一是主隧道结构，包括主隧道，热电偶串，顶棚排烟软管；二是分岔隧道结构，包括分隧道a，分隧道b，间距调节装置，角度调节装置，分隧道纵向坡度调节装置，顶棚排烟软管。除隧道结构外，还系统还包括可移动通风系统，可摇头轴流风机，隧道内的移动小车。该系统可实现短距离相邻隧道之间，在不同纵向风风速和顶棚集中排烟风速协同作用下，不同火源位置、不同隧道间距、不同分隧道夹角、分隧道不同纵向坡度、不同峡谷风影响下，模拟分流和合流隧道内火灾污染物窜流情况，为地下空间和山区地区分岔隧道群的设计提供参考。

Description

一种分岔隧道群的火灾燃烧和污染物窜流测量系统

技术领域

本发明属于交通隧道安全和火灾燃烧领域，涉及一种分岔隧道群污染物窜流测量系统，主要用于模拟分流、合流隧道内火灾污染物扩散窜流情况，为地下空间和山区分岔隧道群的设计提供参考。

背景技术

近年来，山岭隧道的建设进入快速发展时期，短距离分岔隧道群的建设形式也日益增多。随之而来的隧道出口废气影响周边居民生活环境、干扰左右或前后相邻隧道通风效率的问题日益严重。因此深入分析窜流问题的本质，揭示窜流场规律，其意义不言而喻。目前国内外对隧道通风问题研究，大多没有考虑短距离相邻隧道间污染物窜流问题。

城市地下道路由于需与地面路网或地下交通枢纽、其它地下道路相连，会形成多个分岔。多匝道、多出入口是城市地下道路区别于一般公路的主要特征。但该种结构形式也给日常通风和火灾情况下的烟气控制带来了难题。多分岔的存在，使得火灾工况下通风气流组织相对困难，通风及排烟效果难以控制。

目前，国内外没有专门针对分岔隧道群的通风排烟的设计规范，现有的排烟设计多是参照普通公路隧道《公路隧道设计规范(JTG 3370.1-2018)》里面的相关条款。就纵向排烟而言，国内外规范中对纵向排烟的设计只是基于所计算的临界风速来设计排烟系统。应用于城市地下分岔隧道群常规的设计只是针对于主隧道和匝道不同的火灾场景分别设计。由于公路隧道的结构一般是单点进出，气流组织相对简单，而对于城市地下道路合流和分流的存在，使得气流在隧道内的速度并不恒定，不同隧道段的气流也不相互独立，尤其是火灾位于分岔路段附近时，烟气的流动过程更为复杂。此时，简单基于临界风速设计的排烟系统的有效性如何存在疑问。

发明内容

本发明是为了解决上述现有技术存在的不足之处，提出一种分岔隧道群的火灾燃烧和污染物窜流测量系统，以期能通过改善分流、合流隧道内火灾污染物扩散窜流情况，为地下空间和山区分岔隧道群的设计提供参考。

本发明为解决以上技术问题采用如下技术方案：一种分岔隧道群的火灾燃烧和污染物窜流测量系统，包括主隧道结构及分岔隧道结构，所述主隧道结构，包括主隧道，热电偶串，顶棚排烟软管；所述分岔隧道结构，包括分隧道a，分隧道b，间距调节装置，角度调节装置，分隧道纵向坡度调节装置，分隧道顶棚排烟软管；还包括可移动通风系统，可摇头轴流风机，隧道内的移动小车；

在分岔隧道结构中，所述间距调节装置，包括在主隧道的地面上铺设两条平行的间距滑轨，间距调节车在该滑轨上能够通过人工作用力左右滑动，从而实现隧道间距调节；

在分岔隧道结构中，所述角度调节装置，在间距调节车上铺设角度滑轨，角度调节车在其上通过人力作用移动，分隧道b一端与万向结构相连接，另一端与角度调节车相连接，从而实现分隧道夹角的调节；还包括封闭连接段(32)，实现主隧道和分岔隧道的整体直接连通，用于在封闭连接段(32)研究不同渐变宽度隧道情况下火灾燃烧和污染物窜流特征；

所述纵向坡度调节装置包括两种，第一种是分隧道a一端通过合页与间距调节车的支架相连接，另一端底部通过千斤顶与间距调节车另一端底部相连，通过调节千斤顶的升降，实现分隧道a的纵向坡度变化；第二种是分隧道b一端通过万向结构与间距调节车支架相连接，另一端通过千斤顶与角度调节车相连接；通过移动角度调节车改变分隧道夹角的情况下，不影响通过调节千斤顶的高度实现分隧道b纵向坡度的变化。

进一步的，所述移动小车包括两种：

第一种是是当实验所需燃烧火为气体火焰情况时，移动小车包括风速仪探针，笔记本电脑，风速仪，气体罐，流量计，热电偶树，燃烧器；

第二种是当实验所需燃烧火为液体火焰情况时，移动小车由风速仪探针，笔记本电脑，风速仪，天平，热电偶树，燃烧池；移动小车可以实现火源在隧道内不同位置的实验要求；

通过用PID控制移动小车的移动速度，用于模拟列车运行时发生火灾的情形，研究分岔隧道群内移动火源对烟气扩散的影响。

进一步的，所述纵向风装置包括可变频的轴流风机，整流管段，可移动支架，千斤顶，滑轮，通过调节风机为实验隧道提供风速可调节的、稳定的纵向风；在风机前有一段整流管段，通过整流管段的整流作用，使纵向风保持稳定；纵向风风速通过风速仪标定，通过可移动支架，在不需要主隧道左侧通风情况下，把纵向风装置撤离走，移动到需要纵向风的分隧道一端；通过调节千斤顶的升降能够实现分隧道对高度的要求。

进一步的，所述可摇头轴流风机，在模拟山区分岔隧道群实验时，可摇头轴流风机提供的气体流动来模拟峡谷风，通过改变轴流风机朝向，从而改变峡谷风的风向。

进一步的，所述烟气扩散测量系统通过调整轴流风机的位置来研究分岔隧道群分流、合流情况下，不同火源位置和坡度情况下的烟气扩散变化状态。

进一步的，该系统用于相邻隧道之间，在不同纵向风风速和顶棚集中排烟风速协同作用下，不同火源位置、不同隧道间距、不同分隧道夹角、分隧道不同纵向坡度、不同峡谷风影响下，模拟分流和合流隧道群内火灾污染物扩散窜流情况，修正地下空间和山区地区分岔隧道群的设计参数。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、本发明交通分岔隧道群的火灾燃烧和污染物窜流测量系统，提供了事故烟雾检测设施，用于检测短距离相邻隧道分岔隧道之间，在不同纵向风风速和顶棚集中排烟风速协同作用下，不同火源位置、不同隧道间距(结合处)、不同分隧道夹角、分隧道不同纵向坡度、不同峡谷风影响下，模拟分流、合流隧道内火灾污染物扩散窜流情况，修正地下空间和山区地区分岔隧道群的设计参数，为分岔隧道群通风排烟的设计规范提供技术基础。

2、在隧道结构方面，提供了可改变分隧道夹角、分隧道纵向坡度的隧道模型，利用角度调节车能够灵活可变的改变分隧道夹角，利用千斤顶装置可以调节分隧道的纵向坡度，以满足不同变量工况下的实验要求；此外，分隧道整体是被设置在主隧道群末端的间距调节车上，间距调节车放置在间距滑轨上，移动间距调节车能灵活的调整主分隧道之间的间距，也可以完全连通，实现主隧道和分岔隧道一体化，进而可以应对多种实验要求。

3、在火灾排烟模拟实验方面，本发明实验系统可以真实模拟火灾烟气在隧道内顶棚排烟系统作用下流动规律。同时在此种隧道顶棚集中排烟模式下，利用通风系统有效保证了火灾烟气控制，阻止火灾烟气逆向蔓延。本发明利用合理的排烟技术措施，有效的服务于隧道排烟控制需要。

4、在火灾纵向通风模拟实验方面，本发明实验系统根据弗洛德相似准则，设计了灵活的轴流风机系统。该轴流风机系统安置在可以移动的支架上，若主隧道一端不需要纵向通风，则可以灵活的移走风机系统。移动至需要纵向通风的分隧道一侧，如若主隧道与分隧道之间存在高度差异，则可以利用风机系统移动支架上的千斤顶装置进行高度的调节，以满足实验要求。

5、一部分分岔隧道群分布在群山地区，山路崎岖，峡谷风肆虐，环境比较恶劣。若要开展全尺寸隧道实验，需要协调大量的人力物力、经济耗费大、条件难以控制、影响隧道运营；另一部分主要分布在城市地下空间，在铁路车站、地铁车站不可避免地会遇到多座隧道汇集至车站的情况，而多座隧道汇集至车站常常采用喇叭口分岔隧道的形式，开展满足相似性理论的小尺寸模型模拟实验，揭示隧道群相关的实验规律，是一种比较好的选择。同时，小尺寸实验具有易操控性、良好的可再现性以及测量结果的可信度高等优点。

6、可以开展主隧道和分隧道结合处的火灾燃烧和通风控制实验研究，以往的国内外研究大多忽略了主隧道和分隧道结合处发生火灾的影响，这主要体现在主隧道和分隧道结合处的区域宽度在发生改变，进而相应的通风控制参数和火灾燃烧特征也会发生改变，当然这种改变不是线性的变化关系，本发明提供了测试平台和测试方法，可以方便的开展相应研究，包括可以实现两个分隧道的坡度存在差异的情况下烟气有效控制研究实验。

附图说明

图1为分岔隧道群烟雾扩散测量系统全貌图；

图2为主隧道全貌图；

图3为分隧道全貌图；

图4为纵向风装置示意图；

图5a为隧道间距调节示意图；

图5b为隧道角度调节示意图；

图6为间距调节车装置示意图；

图7为角度调节装置示意图；

图8为分隧道b纵向坡度调节装置示意图；

图9为分隧道a纵向坡度调节装置示意图；

图10a为配置液体燃烧装置的移动小车图；

图10b为配置气体燃烧装置的移动小车图；

图11a为隧道之间封闭连接时，从主隧道向分隧道分流情况下，封闭连接段不同火源位置图；

图11b为隧道之间封闭连接时，从分隧道向主隧道合流情况下，封闭连接段不同火源位置图；

图11c为隧道之间封闭连接时，从分隧道向主隧道合流情况下，分隧道a内不同火源位置图；

图11d为隧道之间封闭连接时，从分隧道向主隧道合流情况下，分隧道b内不同火源位置图。

附图标记说明：

1.轴流风机，2.整流管段，3.纵向风，4.顶棚排烟软管，5.顶棚排烟管阀，6.可移动支架，7.移动小车，8.分隧道a，9.分隧道b，10.主隧道，11.可摇头轴流风机，12.角度滑轨，13.间距调节车，14.角度调节车，15.万向结构，16.千斤顶，17.合页，18.风速仪探针，19.热电偶树，20.气体软管，21.天平，22.笔记本电脑，23.风速仪，24.燃烧器，25.气体罐，26.流量计，27.峡谷风，28.热电偶串，29.间距滑轨，30.隧道间距，31.分隧道夹角，32.封闭连接段，33.角度调节装置，34.烟雾检测器，35.滑轮，36.燃烧池。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅为本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域的普通技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

如图1、2和3所示，一种分岔隧道群的火灾燃烧和污染物窜流测量系统，主要包括两部分：一是如图2所示的主隧道结构，包括主隧道10，热电偶串28，顶棚排烟软管4，烟雾检测器34等；二是如图3所示的分岔隧道结构，包括分隧道a 8，分隧道b 9，间距调节装置，角度调节装置33，分隧道纵向坡度调节装置，顶棚排烟软管4等。

除隧道结构外，该系统还包括可移动通风系统，可摇头轴流风机11，隧道内的移动小车7。该系统可实现短距离相邻隧道之间，在不同纵向风3风速和顶棚集中排烟风速协同作用下，不同火源位置、不同隧道间距30、不同分隧道夹角31、分隧道不同纵向坡度、不同峡谷风27影响下，模拟分流、合流隧道内火灾污染物扩散窜流情况，修正地下空间和山区地区分岔隧道群的设计参数。

隧道口之间的间距是隧道群之间火灾污染物窜流扩散的一个重要因素，如何确保狭窄的隧道群之间会不会发生污染物窜流，需要弄清污染物窜流临界条件等问题，亟待开展相关研究。本发明实验系统可以灵活地调节隧道间距，具体如图5a、5b所示，分岔隧道结构中的间距调节装置设计如下：在主隧道10的地面上铺设两条平行的间距滑轨29，分隧道的整体结构布置在间距调节车13上，间距调节车13在该滑轨上可以通过人工作用力左右滑动，从而实现隧道间距30的调节。另外，封闭连接段32可以将主隧道和分隧道之间直接连通起来，主隧道和分岔隧道形成整体性特征，可以在封闭连接段32研究不同渐变宽度隧道情况下火灾燃烧和污染物窜流特征。封闭连接段32可以由防火板组成，实现渐变的隧道宽度，也可以由耐火软管组成，有一定的曲率半径，实现主隧道和分岔隧道之间的曲线连接。

当分岔隧道的分支角从0°增加一定角度时，其临界风速则会保持不变，因为纵向烟气温度变化很小。由于此处火源的隧道宽度未增加，所需的入口临界速度增加，同时保持局部有效风速几乎一样。如若继续扩大分岔隧道的分支角度，其临界风速的变化情况如何，并未进行科学实验得出结论。本发明实验系统可以调节更大角度以便满足实验需要。如图6、7所示，图6为间距调节车装置示意图，在间距调节车13上面铺设有角度滑轨12，在角度滑轨12上有角度调节车14在分岔隧道结构中，在间距调节车13上铺设角度滑轨12，间距调节车13的位置如图5a阴影所示，在其上布置分岔隧道的相关设施，角度调节车14可在其上通过人力作用移动。

分隧道b9一端与万向结构15相连接，另一端与角度调节车14相连接，从而实现分隧道夹角31的调节变化，进而可以研究分支角的变化对其他变量的影响。

坡度对火灾烟气扩散到的影响一直是人们关注的焦点。本发明的纵向坡度调节装置包括两种组合情况，一是如图9所示的分隧道a8一端通过合页17与间距调节车13的支架相连接，另一端底部通过千斤顶16与间距调节车13另一端底部相连。通过调节千斤顶16的升降，实现分隧道a8的纵向坡度变化；二是如图8所示的分隧道b9一端通过万向结构15与间距调节车13的支架相连接，另一端通过千斤顶16与角度调节车14相连接。移动角度调节车14，改变分隧道夹角31的情况下，不影响通过调节千斤顶16的高度实现分隧道b9纵向坡度的变化。例如，火灾发生在坡度隧道中，由于坡度产生的烟囱效应，使烟气在隧道中蔓延沿上坡加快，沿下坡减慢，同时使隧道中的温度、能见度和CO浓度等与无坡度时相比发生了变化，并且存在着一定的规律。在坡度为0度时，温度最高处位于火源的正上方，且温度分层比较明显，随着坡度增加高温区域沿上坡方向倾斜更加厉害，而且坡度增大火灾在拱顶形成的最高温度有所降低，这主要是由于坡度增大，烟囱效应使得烟气流动加快，高温气体在拱顶聚集时间减少，因而烟气温度下降也将随着坡度增加而加快。此外，坡度对隧道内能见度也产生一定的影响。沿上坡在一定距离内，随坡度的增大能见度越大，这主要是由于坡度增大，烟气流动加快，使烟气在隧道内聚集得较少，而一定距离之外不同坡度能见度变化不明显。这说明坡度和坡度距离存在着一个临界值，隧道坡度形成的烟囱效应能加快烟气的流动。所以研究纵向坡度对烟囱效应的临界值、以及纵向坡度对能见度的临界值是十分具有实际意义的。

如图10a、10b所示，移动小车7由两种组合情况，一是实验所需燃烧火为气体火焰情况时，移动小车7由风速仪探针18，笔记本电脑22，风速仪23，气体罐25，流量计26，热电偶树19，燃烧器24组成；二是实验所需燃烧火为液体火焰情况时，移动小车7由风速仪探针18，笔记本电脑22，风速仪23，天平21，热电偶树19，燃烧池36组成。移动小车7可以实现火源在隧道内不同位置的实验要求。此外，通过用PID控制移动小车(7)的移动速度，可以模拟列车运行时发生火灾的情形，研究分岔隧道群内移动火源对烟气扩散的影响。例如，列车着火后继续向前行驶时，存在一个使温度达到最低的最佳行驶速度；当列车运行速度恒定时，火灾热释放速率越大，一般人眼位置高度处的最高温度也越高；当热释放速率恒定时，最高温度随着列车行驶速度的增大先减小后增大，呈开口向上的抛物线形状；随着着火列车向前运行，列车车顶进风口的最高温度逐渐上升，在隧道横断面的中性面上，最高温度值有较大的振荡；在隧道内一定位置处处温度最低，但是也超过了人体所能承受的温度。所以，实验中移动小车7的车速对实验火灾的最高温度有一定的影响；移动小车7所处的隧道位置也对最高温度有一定的影响。此外，行驶中的移动小车7上，火源的热释放速率对最高温度也有影响。可通过PID控制调节移动小车7的行驶速度，可通过调节流量计26来调节火源的热释放效率。通过这些操作控制实验变量，研究隧道群内移动着的着火列车对烟气温度特征的影响作用。

如图4所示，纵向风装置是由可变频的轴流风机1，整流管段2，可移动支架6，千斤顶16，滑轮35组成。通过调节风机为实验隧道提供风速可调节的、稳定的纵向风3。为了使纵向风3的风速和风向保持稳定，在风机前有一段整流管段2。通过整流管段2的整流作用，纵向风3才可满足实验要求。纵向风3风速通过风速仪23标定。在火灾纵向通风模拟实验方面，本发明实验系统根据弗洛德相似准则，设计了灵活的轴流风机1系统。该轴流风机1系统安置在可以移动的支架上，若主隧道10一端不需要纵向通风，则可以灵活的移走风机系统。移动至需要纵向通风的分隧道一侧，如若主隧道与分隧道之间存在高度差异，则可以利用风机系统移动支架上的千斤顶16装置进行高度的调节，以满足实验要求。

如图1所示，可摇头轴流风机11提供峡谷风，在模拟山区分岔隧道群实验时，可摇头轴流风机11提供的气体流动来模拟峡谷风27。通过改变可摇头轴流风机11朝向，从而改变峡谷风27的风向，研究在峡谷风27作用下，分岔隧道群内烟气扩散情况。

如图11a、11b、11c、11d所示，烟气扩散测量系统可以通过调整轴流风机1的位置来研究分岔隧道群分流、合流情况下，不同火源位置的烟气扩散变化状态。如图11a展示了轴流风机1位于主隧道10的一端，从主隧道10向分隧道分流情况下，不同火源位置时的工况图；如图11b、11c、11d展示了从分隧道向主隧道10合流情况下，不同火源位置时的工况图。如若火灾发生在封闭连接段32，则分隧道a、分隧道b端部均布置轴流风机1，如图11b所示，研究在此情况下，分隧道内的纵向风3对不同火源位置时的烟气影响。图11c、11d展示了合流情况下，单个分隧道内发生火灾时烟气的扩散情况。

具体实施例1：开展分岔隧道群烟气窜流实验研究。

针对于分岔隧道群，烟气能否从一个隧道扩散到相邻的隧道，主要取决于隧道的纵向风大小、火源的热释放速率，隧道的宽高比，两个分隧道的坡度差异和隧道群之间的间距，以及隧道的曲线半径大小等。基于弗洛德数(Froude number)理论分析，弗洛德数表征隧道纵向风形成的惯性力和火源热浮力的相关竞争关系。在实验中利用控制变量法进行多组模拟实验，得出分岔隧道群烟气从一个隧道窜流到另外一个隧道的实验结果，其中需要通过氮化硼示踪粒子和激光片光源显示以及POD算法共同确定烟气的窜流状态，利用这些实验数据进行拟合，得出，在不同变量状态作用下的火灾烟气扩散无量纲模型，找出实际所需的不同变量值用以指导实践。

具体实施例2：开展主隧道和分隧道结合处的火灾燃烧和通风控制实验研究。

由于主隧道和分隧道结合处发生火灾的特殊性和复杂性，需要对其开展相应研究，实验工况变量主要有，隧道的纵向风大小、火源的热释放速率，隧道的宽高比，主隧道和分隧道结合处不同位置的火灾和两个分隧道的坡度存在差异等工况。通过分析，确定不同的通风控制风速下，各种参数和火灾燃烧特征的演化，研究总结出不同情况下有效烟气控制方案，如临界风速演化模型、烟气层化稳定性判定准则等。

尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，且应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

Claims (2)

1.一种分岔隧道群的火灾燃烧和污染物窜流测量系统，其特征在于，包括主隧道结构及分岔隧道结构，所述主隧道结构包括主隧道(10)，热电偶串(28)，顶棚排烟软管(4)；所述分岔隧道结构包括分隧道a(8)，分隧道b(9)，间距调节装置，角度调节装置(33)，分隧道纵向坡度调节装置，分隧道顶棚排烟软管(4)；还包括可移动通风系统，可摇头轴流风机(11)，隧道内的移动小车(7)；

在分岔隧道结构中，所述间距调节装置，包括在主隧道(10)末端地面上铺设两条平行的间距滑轨(29)，间距调节车(13)在该滑轨上能够通过人工作用力左右滑动，从而实现隧道间距(30)调节；还包括封闭连接段(32)，实现主隧道和分岔隧道的整体直接连通，用于在封闭连接段(32)研究不同渐变宽度隧道情况下火灾燃烧和污染物窜流特征；

在分岔隧道结构中，所述角度调节装置(33)，在间距调节车(13)上铺设角度滑轨(12)，角度调节车(14)可通过人力作用移动，分隧道b(9)一端与万向结构(15)相连接，另一端与角度调节车(14)相连接，从而实现分隧道夹角(31)的调节；

所述纵向坡度调节装置包括两种，第一种是分隧道a(8)一端通过合页(17)与间距调节车(13)的支架相连接，另一端底部通过千斤顶(16)与间距调节车(13)的另一端底部相连，通过调节千斤顶(16)的升降，实现分隧道a(8)的纵向坡度变化；第二种是分隧道b(9)一端通过万向结构(15)与间距调节车(13)支架相连接，另一端通过千斤顶(16)与角度调节车(14)相连接；移动角度调节车(14)，改变分隧道夹角(31)的情况下，不影响通过调节千斤顶(16)的高度实现分隧道b(9)纵向坡度的变化；

纵向风装置包括可变频的轴流风机(1)，整流管段(2)，可移动支架(6)，千斤顶(16)，滑轮(35)，通过调节风机为实验隧道提供风速可调节的、稳定的纵向风(3)；在轴流风机(1)前有一段整流管段(2)，通过整流管段(2)的整流作用，纵向风(3)保持稳定；纵向风(3)风速通过风速仪(23)标定，通过可移动支架(6)，在不需要主隧道(10)左侧通风情况下，把纵向风装置撤离走，移动到需要纵向风(3)的分隧道一端；通过调节千斤顶(16)的升降能够实现分隧道对高度的要求；

所述可摇头轴流风机(11)，在模拟山区分岔隧道群实验时，可摇头轴流风机(11)提供的气体流动来模拟峡谷风(27)，通过改变可摇头轴流风机(11)朝向，从而改变峡谷风(27)的风向；

烟气扩散测量系统通过调整轴流风机(1)的位置来研究分岔隧道群分流、合流情况下，不同火源位置和坡度情况下的烟气扩散变化状态；

该系统用于相邻隧道之间，在不同纵向风(3)风速和顶棚集中排烟风速协同作用下，不同火源位置、不同隧道间距(30)、不同分隧道夹角(31)、分隧道不同纵向坡度、不同峡谷风(27)影响下，模拟分流和合流隧道群内火灾污染物扩散窜流情况，修正地下空间和山区地区分岔隧道群的设计参数；

交通分岔隧道群的火灾燃烧和污染物窜流测量系统，提供事故烟雾检测设施，用于检测短距离相邻隧道分岔隧道之间，在不同纵向风风速和顶棚集中排烟风速协同作用下，不同火源位置、不同隧道间距结合处、不同分隧道夹角、分隧道不同纵向坡度、不同峡谷风影响下，模拟分流、合流隧道内火灾污染物扩散窜流情况，修正地下空间和山区地区分岔隧道群的设计参数，为分岔隧道群通风排烟的设计规范提供技术基础；

在隧道结构方面，利用可改变分隧道夹角、分隧道纵向坡度的隧道模型，利用角度调节车能够灵活可变的改变分隧道夹角，利用千斤顶装置可以调节分隧道的纵向坡度，以满足不同变量工况下的实验要求；此外，分隧道整体是被设置在主隧道群末端的间距调节车上，间距调节车放置在间距滑轨上，移动间距调节车能灵活的调整主分隧道之间的间距，使之完全连通，实现主隧道和分岔隧道一体化，进而应对多种实验要求；

在火灾排烟模拟实验方面，系统真实模拟火灾烟气在隧道内顶棚排烟系统作用下流动规律，同时在此种隧道顶棚集中排烟模式下，利用通风系统有效保证火灾烟气控制，阻止火灾烟气逆向蔓延。

2.根据权利要求1所述的一种分岔隧道群的火灾燃烧和污染物窜流测量系统，其特征在于，所述移动小车(7)包括两种：

第一种是当实验所需燃烧火为气体火焰情况时，移动小车(7)包括风速仪探针(18)，笔记本电脑(22)，风速仪(23)，气体罐(25)，流量计(26)，热电偶树(19)，燃烧器(24)；

第二种是当实验所需燃烧火为液体火焰情况时，移动小车(7)由风速仪探针(18)，笔记本电脑(22)，风速仪(23)，天平(21)，热电偶树(19)，燃烧池(36)；移动小车(7)可以实现火源在隧道内不同位置的实验要求；

通过用PID控制移动小车(7)的移动速度，用于模拟列车运行时发生火灾的情形，研究分岔隧道群内移动火源对烟气扩散的影响。

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