DE3117147A1 - Road tunnel with forced ventilation - Google Patents
Road tunnel with forced ventilationInfo
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Abstract
Description
Straßentunnel mit Zwangs lüftungRoad tunnel with forced ventilation
Die Erfindung betrifft einen Straßentunnel mit Zwangs lüftung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a road tunnel with forced ventilation the preamble of claim 1.
Kürzere Straßentunnel kommen ohne Zwangslüftung aus, weil die hindurchfahrenden Fahrzeuge selber eine ausreichende Lüftungswirkung innerhalb des Tunnels aufgrund einer gewissen Kolbenwirkung erzeugen. Bei längeren Straßentunneln muß jedoch eine Zwangslüftung vorgesehen werden, weil die Wahrscheinlichkeit, daß gleichzeitig eine sehr große Anzahl von Fahrzeugen sich im Tunnel aufhält und mit Frischluft versorgt werden muß, größer ist als bei kurzen Tunnels. Einc Tunnellüftung, insbesondere eine Zwangslüftung muß auch den FaLl eines Verkehrsstaus bzw. den Fall eines innerhalb des Tunnels mit laufendem Motor liegengebliebenen Fahrzeuges berücksichtigen.Shorter road tunnels can do without forced ventilation because the ones passing through Vehicles themselves have a sufficient ventilation effect within the tunnel generate a certain piston effect. In the case of longer road tunnels, however, a Forced ventilation should be provided because the likelihood of simultaneous one very large number of vehicles are in the tunnel and supplied with fresh air must be larger than in short tunnels. Einc tunnel ventilation, in particular forced ventilation must also be used in the event of a traffic jam or in the event of an inside In the tunnel with the engine running, consider the vehicle that has broken down.
Neuere Uberlegungen im Zusammenhang mit dem öffentlichen Personennahverkehr beziehen auch die Möglichkeit ein, brennkraftbetriebene Omnibusse zumindest im Kern der Städte mit durch U-Bahn-ähnliche Tunnels zu leiten, um sie dem Individualverkehr zu entziehen und einen ordnungsgemäßen Fahrplanbetrieb mit ihnen aufrechterhalten zu können. Damit stellt sich jedoch u. a. auch das Problem der Zwangslüftung derartiger Tunnels.Recent considerations in connection with local public transport also include the option of internal combustion-powered buses, at least in the core of cities with through subway-like tunnels to lead them to private transport to withdraw and maintain a proper timetable operation with them to be able to. This, however, arises inter alia. also the problem of forced ventilation of such Tunnels.
Bei herkömmlicher Auslegung der Zwangs lüftung müßten trotz der relativ geringen Verkehrsbelastung die Einrichtungen der Zwangslüftung relativ stark dimensioniert werden, weil an jedem Punkt des Tunnels sichergestellt sein muß, daß dort ein Fahrzeug einmal längere Zeit stehen bleiben kann, beispielsweise aufgrund eines Streckensignales oder dergleichen. Es müßte nicht nur das Gebläse für die Frischluftzufuhr bzw. das für die Abluftabfuhr für eine gleichzeitige Umwälzung des gesamten Tunnel-Luftinhaltes ausgelegt werden, sondern es müten auch entsprechend ausreichend dimensionierte LuEtfAhrungskanäLe für Frischluft und Abluft entlang des Tunnels vorgesehen werden. Dadurch würde der erforderliche Tunnelquerschnitt beträchtlich vergrößert werden, was ganz erheblichen Einfluß auf die Baukosten des Tunnel hätte.In the conventional design of the forced ventilation would have to despite the relative low traffic load, the forced ventilation systems are relatively large because it must be ensured at every point in the tunnel that there is a vehicle once can stand still for a long time, for example due to a line signal or similar. It would not only have to be the fan for the fresh air supply or that for the exhaust air discharge for a simultaneous circulation of the entire tunnel air content be designed, but it would also have to be adequately dimensioned Air ducts for fresh air and exhaust air should be provided along the tunnel. This would increase the required tunnel cross-section considerably, which would have a considerable influence on the construction costs of the tunnel.
Zur Reduzierung der Gebläseleistungen und der erforderlichen Kanalquerschnitte kennt man die sogenannte Schnorchelentlüftung (vergleiche z. B. DE-OS 25 04 189 oder DE-OS 27 26 651). Dabei ist an den Fahrzeugen ein Abgasschnorchel bis über das Dach des Fahrzeuges hingeführt und im Deckenbereich des Tunnels ist ein längsgeschlitzter Absaugkanal vorgesehen, in den der Abgasschnorchel hineinragt. Die Anwendung der Schnorchelentlüftung setzt allerdings voraus, daß an allen den Tunnel benutzenden Fahrzeugen ein entsprechender Abgasschnorchel vorgesehen ist. Außerdem ergeben sich gewisse Probleme beim Einfädeln des Schnorchels in den Absaugkanal am Tunnelanfang und bei einer kollisionsfreien Führung des Abgasschnorchels durch den Längsschlitz am Absaugkanal.To reduce the fan output and the required duct cross-sections we know the so-called snorkel ventilation (compare e.g. DE-OS 25 04 189 or DE-OS 27 26 651). There is an exhaust snorkel on the vehicles the roof of the vehicle and in the ceiling area of the tunnel is a longitudinally slit Suction channel provided into which the exhaust snorkel protrudes. The application of the However, snorkel ventilation requires that everyone using the tunnel Vehicles a corresponding exhaust snorkel is provided. Also arise certain problems when threading the snorkel into the suction channel at the beginning of the tunnel and with a collision-free guidance of the exhaust gas snorkel through the longitudinal slot on the suction channel.
Aus diesen Gründen kommt eine Schnorchelentlüftung praktisch nur für solche Fahrzeuge in Betracht, die ohnehin spurgeführt sind.For these reasons, a snorkel vent comes in handy only for those vehicles that are track-guided anyway.
Der Abgasschnorchel wirft überdies Schönheitsprobleme auf, was bei den vom Publikum ohnehin viel zuwenig angenommenen Fahrzeugen des öffentlichen Personennahverkehrs nicht unterschätzt werden sollte.The exhaust snorkel also raises beauty problems, what at the public transport vehicles, which are far too little accepted by the public should not be underestimated.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Zwangslüftung für Straßentunnel anzugeben, die vom tunnelseitigen Aufwand her zwar mit der Schnorchelentlüftung vergleichbar ist, die jedoch die fahrzeugseitigen Nachteile und die Nachteile bei der Benutzung einer Schnorchelentlüftung nicht aufweist, die also auch für spurungebundene Fahrzeuge und für Fahrzeuge ohne Abgasschnorchel anwendbar ist.The object of the invention is to provide forced ventilation for road tunnels specify the effort on the tunnel side with the snorkel ventilation is comparable, but with the disadvantages in the vehicle and the disadvantages the use of a snorkel ventilation does not have, so the same for non-lane Vehicles and for vehicles without exhaust snorkel is applicable.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Dank der Klappensteuerung wird immer nur der kleine Tunnelabschnitt zwangsentlüftet, in dem sich gerade ein Fahr::eug ;lufhslt, wohingegen die übrigen Tunnelabschnitte von der Zwangsentlüftullg abgekoppelt sind. Dadurch kann trotz einer kleinen Auslegung der Zwangsentlüftung der jeweilige im Tunnelinneren fortschreitende an die Zwangs ent lüftung angeschlossene Abschnitt intensiv entlüftet werden. Probleme des Einfädelns und Führens eines Schnorchels durch einen Schlitz hindurch treten nicht auf; ein Abgasschnorchel ist in keiner Weise erforderlich.According to the invention, this object is achieved by the characterizing features solved by claim 1. Thanks to the flap control, there is always only the small tunnel section forcibly ventilated, in which there is currently one Fahr :: eug; air, whereas the rest Tunnel sections are decoupled from the Zwangsentlüftullg. This allows despite a small design of the forced ventilation that progresses inside the tunnel the section connected to the forced ventilation must be intensively vented. Problems threading and guiding a snorkel through a slot not on; an exhaust snorkel is not required in any way.
Der solcherart zwangsentlüftete Straßentunnel kann von Fahrzeugen jeglicher Art benutzt werden, also auch von spurungebundenen Fahrzeugen, wie z. B. Taxis oder Notarztwagen. Es muß jedoch an die Zielsetzung der vorliegenden Erfindung erinnert werden, daß diese Art der Entlüftung auf eine leichte bis mittelstarke Verkehrsbetestung beschränkt ist.The road tunnel that is forcibly ventilated in this way can be used by vehicles be used of any kind, including non-track vehicles, such as. B. Taxis or ambulances. However, it must achieve the aim of the present invention be reminded that this type of venting is easy to moderate Traffic testing is limited.
Zweckmäßige Ausgestaltungen und weitere Vorteile der Erfindung können den Unteransprüchen bzw. der nachfolgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles entnommen werden. Dabei zeigen: Figur 1 einen Längsschnitt durch einen Straßentunnel mit einer nach der Erfindung ausgestalteten Zwangsentlüftung und Figur 2 einen Querschnitt durch den Tunnel nach Figur 1.Appropriate refinements and further advantages of the invention can the subclaims or the following description of one in the drawings illustrated embodiment can be taken. They show: FIG. 1 a Longitudinal section through a road tunnel with one designed according to the invention Forced ventilation and FIG. 2 shows a cross section through the tunnel according to FIG. 1.
Der in den Figuren dargestellte Straßentunnel weist ein den Fahrzeugen 13 bzw. 13' zur Verfügung stehendes Lichtraumprofil 1 sowie einen im Deckenbereich des Tunnels angeordneten Absaugkanal für eine Zwangsentlüftung auf. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist für den Absaugkanal an zentraler Stelle ein in einem Entlüftungsschacht 4 angeordnetes Sauggebläse vorgesehen. Bei längeren Tunneln können in größeren Abständen hintereinander mehrere derartige Entlüftungsschächte mit jeweils daran angeordnetem Sauggebläse vorgesehen sein, so daß jedem Sauggebläse nur ein bestimmter Abschnitt des Straßentunnels zugeordnet ist.The road tunnel shown in the figures has a vehicle 13 or 13 'available clearance profile 1 as well as one in the ceiling area of the tunnel arranged suction channel for a forced ventilation. With the one shown The embodiment is for the suction duct at a central point in a ventilation duct 4 arranged suction fan is provided. Longer tunnels can be used at greater intervals one behind the other several such ventilation shafts, each with one arranged thereon Suction fan may be provided so that each suction fan only has a certain section of the road tunnel is assigned.
Auf der dem Lichtraumprofil des Tunnels zugekehrten Seite des Absaugkanales sind in dichtem Abstand hintereinander viele Offnungen 5 vorgesehen, die durch eine Jalousie 7 einzeln verschließbar sind. Jede Jalousie kann durch einen Servomotor 6, der zweckmäßigerweise als Elektromagnet ausgebildet sein kann, einzeln geöffnet werden. Anstelle einer Jalousie könnte auch eine Klappe oder ein Schiebegitter oder etwas ähnliches vorgesehen sein.On the side of the suction channel facing the clearance profile of the tunnel many openings 5 are provided closely spaced one behind the other through a Blind 7 can be closed individually. Each blind can be powered by a servo motor 6, which can expediently be designed as an electromagnet, opened individually will. Instead of a blind, a flap or a sliding grille or something similar can be provided.
In Bodennähe sind ebenfalls mit dichtem gegenseitigen Abstand a Fahrzeugsensoren 8 bzw. 8' vorgesehen. Die Fahrzeugsensoren sind so ausgebildet, daß sie bei Koinzidenz eines Fahrzeuges mit einem Fahrzeugsensor ein Signal geben. Die Fahrzeugsensoren können als Lichtschranke 8 (linke Hälfte in Figur 1 und in Figur 2) oder als vorzugsweise fahrbahnverlegte Induktionsschleife 8' ausgebildet sein. Der gegenseitige Längsabstand benachbarter Fahrzeugsensoren ist etwa gleich der Länge t der kleinsten den Straßentunnel benutzenden Fahrzeuges 13' gewählt, so daß auch bei Fahrzeugstillstand eines solchen Fahrzeuges wenigstens einer der Fahrzeugsensoren anspricht.Vehicle sensors are also close to each other near the ground 8 or 8 'provided. The vehicle sensors are designed so that they in coincidence of a vehicle with a vehicle sensor give a signal. The vehicle sensors can be used as a light barrier 8 (left half in Figure 1 and in Figure 2) or as a preferred track-laid induction loop 8 'be formed. The mutual longitudinal distance neighboring vehicle sensors is approximately equal to the length t of the smallest road tunnel using vehicle 13 'selected, so that even when the vehicle is at a standstill of such Vehicle responds to at least one of the vehicle sensors.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist jedem der Fahrzeugsensoren jeweils eine Oeffnung 5 bzw. ein entsprechender Servomotor zugeordnet. Wenn der gegenseitige Abstand der Uffnungen kleiner ist als der gegenseitige Abstand der Fahrzeugsensoren, können jedem Fahrzeugsensor auch mehrere Uffnungen zugeordnet sein. Es ist auch möglich, daß nicht jede Oeffnung einzeln mittels eines individuellen Servomotors, sondern daß eine Gruppe von Uffnungen bzw. Jalousien gemeinsam durch einen gemeinsamen Servomotor betätigbar ist.In the illustrated embodiment, each of the vehicle sensors each assigned an opening 5 or a corresponding servomotor. If the mutual distance of the openings is smaller than the mutual distance of the Vehicle sensors, several openings can be assigned to each vehicle sensor be. It is also possible that not every opening is made individually by means of an individual Servo motor, but that a group of openings or blinds through together a common servomotor can be operated.
Die Zuordnung von Fahrzeugsensor und Uffnung bzw. Servomotor ist so gewählt, daß die zugehörige Oeffnung dm Fahrzeugsensor in Fahrtrichtung 9 vorgelagert ist. Diese gegenseitige Relativlage (Maß R) ist bei allen Fahrzeugsensoren bzw. Uffnungen über die Länge des Straßentunnels hinweg in etwa gleichbleibend beibehalten, Die gegenseitige Zuordnung von Fahrzeugsensor und Servomotor für die Jalousien ist funktionell derart ausgebildet, daß bei Ansprechen des Fahrzeugsensors die entsprechende Jalousie für eine bestimmte Zeit geöffnet und nach Ablauf der Zeit selbsttätig wieder geschlossen wird.The assignment of vehicle sensor and opening or servo motor is like this selected that the associated opening dm the vehicle sensor in the direction of travel 9 upstream is. This mutual relative position (dimension R) is common to all vehicle sensors or Keep openings roughly the same along the length of the road tunnel, The mutual assignment of the vehicle sensor and servo motor for the blinds is functionally designed such that when the vehicle sensor responds, the corresponding Blinds open for a certain time and automatically again when the time has elapsed is closed.
Aufgrund einer solchen Ausgestaltung der Zwangsentlüftung wird ein mit dem Fahrzeug durch den Tunnel hindurchwandernder zwangsentlüfteter Tunnelabschnitt geschaffen, der trotz einer leichten und vergleichsweise billigen Entlüftungseinrichtung intensiv entlüftet werden kann. Aufgrund der dem Fahrzeug vorauseilenden Klappenbetätigung werden die vor dem Fahrzeug befindlichen Luftmassen bereits beschleunigt, so daß bei Vorbeifahrt des Fahrzeuges an der geöffneten Klappe die Tunnelluft sich bereits in einer starken Aufwärtsbewegung befindet, so daß die dann anfallenden Abgase zügig fortgetragen werden.Due to such a configuration of the forced ventilation, a Forcibly ventilated tunnel section wandering through the tunnel with the vehicle created, despite a light and comparatively cheap ventilation device can be vented intensively. Due to the flap being actuated ahead of the vehicle the air masses in front of the vehicle are already accelerated, so that When the vehicle drives past the open flap, the tunnel air is already out is in a strong upward movement, so that the resulting exhaust gases quickly be carried away.
Die in einem Steuerschrank 12 installierte Steuerung der Zwangsentlüftung umfaßt einen aus einem Lichtemitter und einem Lichtempfänger bestehenden Trübungsmesser 10, der in Tunnellängsrichtung auf große Distanz eine Lufttrübung im Tunnelinneren mißt.The control of the forced ventilation installed in a control cabinet 12 includes an opacimeter composed of a light emitter and a light receiver 10, which in the longitudinal direction of the tunnel creates a clouding of the air inside the tunnel over a large distance measures.
Ferner ist an die Steuerung eine CO-Sonde 11 angeschlossen, die im Absaugkanal oder - wie dargestellt - im Entlüftungsschacht 4 angeordnet sein kann. Die Uffnungszeiten, nach denen die Jalousien nach Vorbeifahrt des Fahrzeuges selbsttätig wieder geschlossen werden, können nun fest eingestellt sein (geringe Verkehrsbelastung). Die Steuerung kann aber auch so ausgebildet sein, daß bei zunehmender Verkehrsbelastung, daß heißt bei zunehmender Trübung und zunehmendem Kohlenmonoxydgehalt die Uffnungszeiten selbsttätig verlängert werden, so daß bei Vorbeifahrt eines Fahrzeuges länger nachentlüftet wird. Außerdem kann vorgesehen sein, daß das Gebläse 3 mit zunehmender Verkehrsbelastung auf stärkere Entlüftungsleistung hochgefahren wird.Furthermore, a CO probe 11 is connected to the control, which in Suction duct or - as shown - can be arranged in the ventilation duct 4. The opening times after which the blinds are automatically activated after the vehicle has passed are closed again, can now be set permanently (low traffic load). The control can also be designed so that with increasing traffic load, that means the opening times with increasing cloudiness and increasing carbon monoxide content are automatically extended, so that after a vehicle drives past the air for longer will. It can also be provided that the fan 3 with increasing traffic load is ramped up to stronger venting capacity.
Anstelle eines zentralen gemeinsamen Sauggebläses wäre es auch denkbar, jeder einzelnen Uffnung 5 ein individuelles kleines Entlüftungsgebläse zuzuordnen und dieses individuell entsprechend der bisher geschilderten Steuerung der Servomotoren kurzzeitig bei Vorbeifahrt eines Fahrzeuges einzuschalten. Bei geeigneter luftdruckabhängig ansprechender Ausbildung der Jalousien 7 kann in diesem Fall auch auf die Servomotoren verzichtet werden.Instead of a central common suction fan, it would also be conceivable to assign an individual small ventilation fan to each individual opening 5 and this individually according to the previously described control of the servomotors to be switched on briefly when a vehicle is passing by. With suitable air pressure dependent An appealing design of the blinds 7 can in this case also be applied to the servomotors be waived.
Durch Einschaltung des Einzelgebläses,bzw. durch den dadurch hervorgerufenen Saugstrom werden die Lamellen der Jalousie entgegen der Schwerkraft in eine Durchlaßstellung angehoben; nach dem Abschalten des Gebläses fallen Sie dann wieder durch Schwerkrafteinfluß in die Schließstellung zurück. Ein Verschließen der Offnungen ist trotz Einzelgebläse nötig, da sonst die abgesaugte Abluft durch benachbarte Oeffnungen wieder ins Tunnelinnere zurückgedrückt werden könnte.By switching on the individual fan, or. by the resulting Suction flow moves the slats of the blind against gravity into an open position raised; after the fan has been switched off, you will fall again due to the influence of gravity back to the closed position. The openings are closed despite the individual fan necessary, otherwise the exhaust air extracted through adjacent openings back into the tunnel interior could be pushed back.
Es wäre auch denkbar, die Einzelgebläse mit einer relativ niedrigen Grunddrehzahl ständig durchlaufen zu lassen, um ein kurzzeitiges Hochtouren der Gebläse bei geringem Anlaufstrom zu ermöglichen. Die Einzelgebläse an den Uffnungen können auch zusätzlich zu einem zentralen im Abluftschacht 4 angeordneten Gebläse 3 angeordnet sein, das jedoch dann lediglich auf eine gewisse Grundlast zum Durchsaugen der Abluft durch den Absaugkanal hindurch ausgelegt zu sein braucht.It would also be conceivable that the individual fan with a relatively low Let the basic speed run through continuously to allow the To enable fan with low starting current. The individual fans at the openings can also in addition to a central fan arranged in the exhaust duct 4 3 be arranged, but then only to a certain basic load for sucking through the exhaust air needs to be designed through the suction channel.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
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