JP2967680B2 - 換気自動制御装置 - Google Patents
換気自動制御装置Info
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- JP2967680B2 JP2967680B2 JP27929893A JP27929893A JP2967680B2 JP 2967680 B2 JP2967680 B2 JP 2967680B2 JP 27929893 A JP27929893 A JP 27929893A JP 27929893 A JP27929893 A JP 27929893A JP 2967680 B2 JP2967680 B2 JP 2967680B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、道路トンネル内の汚染
濃度が許容値を越えないように換気機の自動制御を行う
換気自動制御装置、特にトンネル内の換気状態を予測し
て換気制御を行う装置に関する。
濃度が許容値を越えないように換気機の自動制御を行う
換気自動制御装置、特にトンネル内の換気状態を予測し
て換気制御を行う装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６は、従来の道路トンネル内の換気自
動制御装置の概略図である。両方向車線を持つトンネル
１内には、センサであるＶＩ計（煤煙透過率、視界の良
さ）２ａ、２ｂと、風向風速計３のほか、一酸化炭素濃
度計等が設けられ、トンネル入口にはトラフィックカウ
ンタ（交通量計）４ａ、４ｂ等が設けられる。換気装置
としては、トンネル内の排ガスをトンネル外に排出する
ジェットファン５及びトンネル内空気から排ガス成分を
集塵する集塵機６が設けられる。
動制御装置の概略図である。両方向車線を持つトンネル
１内には、センサであるＶＩ計（煤煙透過率、視界の良
さ）２ａ、２ｂと、風向風速計３のほか、一酸化炭素濃
度計等が設けられ、トンネル入口にはトラフィックカウ
ンタ（交通量計）４ａ、４ｂ等が設けられる。換気装置
としては、トンネル内の排ガスをトンネル外に排出する
ジェットファン５及びトンネル内空気から排ガス成分を
集塵する集塵機６が設けられる。
【０００３】制御装置７は、各センサから現在の各計測
値を取り込み、また現在の換気機運転量を取り込み、煤
煙透過率予測や一酸化炭素濃度予測を行い、この予測値
からジェットファン５の運転量の増減や集塵機６の運転
を決定してこれらの制御を行う。
値を取り込み、また現在の換気機運転量を取り込み、煤
煙透過率予測や一酸化炭素濃度予測を行い、この予測値
からジェットファン５の運転量の増減や集塵機６の運転
を決定してこれらの制御を行う。
【０００４】煤煙透過率等の換気状態の予測は、ファジ
イ処理やトンネルモデルを使って行われている。
イ処理やトンネルモデルを使って行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来装置において、換
気状態を高い確度で予測することは、汚染を少なくしな
がら過剰な換気を無くすという適切な換気制御を行う上
で重要となる。
気状態を高い確度で予測することは、汚染を少なくしな
がら過剰な換気を無くすという適切な換気制御を行う上
で重要となる。
【０００６】また、トンネル特性を忠実にシミュレート
したトンネルモデルを実現できれば、このモデルを使っ
て事前の制御シミュレーションを行って制御効果の良否
判別を行うことができ、制御方式のチェックやシミュレ
ーションを使った事前の粗調整といったことも可能にな
る。
したトンネルモデルを実現できれば、このモデルを使っ
て事前の制御シミュレーションを行って制御効果の良否
判別を行うことができ、制御方式のチェックやシミュレ
ーションを使った事前の粗調整といったことも可能にな
る。
【０００７】さらに、これらを総合してトンネル及び換
気制御装置の設計指針としてまとめることができる。
気制御装置の設計指針としてまとめることができる。
【０００８】しかしながら、従来のトンネルモデルに
は、実際のトンネルの特性を忠実にシミュレートできる
ものはなかった。
は、実際のトンネルの特性を忠実にシミュレートできる
ものはなかった。
【０００９】本発明の目的は、トンネルの換気状態を高
い確度で予測して適切な換気制御を得る換気自動制御装
置を提供することにある。
い確度で予測して適切な換気制御を得る換気自動制御装
置を提供することにある。
【００１０】本発明の他の目的は、トンネル特性を忠実
に模擬したシミュレータを提供することにある。
に模擬したシミュレータを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題の解
決を図るため、煤煙透過率計等から得る道路トンネルの
各計測値と現在の換気機運転量からトンネル内の汚染状
態を予測し、この予測値に従って換気装置の運転量を増
減制御する換気自動制御装置において、トンネル内への
車両の進入状況からトンネル内の各区間毎の車両の交通
状況及び排ガス発生状態を求める交通モデルと、前記車
両の交通状況及び換気装置の現在の運転状態を入力デー
タとしてトンネル内の換気モデルからトンネル内の風速
を予測する風速予測手段と、この予測したトンネル内の
風速及び前記区間毎の排ガス発生状態を入力データとし
て汚染モデルからトンネル内の区間毎の汚染状態を予測
する汚染状態予測手段とを備えたことを特徴とする。
決を図るため、煤煙透過率計等から得る道路トンネルの
各計測値と現在の換気機運転量からトンネル内の汚染状
態を予測し、この予測値に従って換気装置の運転量を増
減制御する換気自動制御装置において、トンネル内への
車両の進入状況からトンネル内の各区間毎の車両の交通
状況及び排ガス発生状態を求める交通モデルと、前記車
両の交通状況及び換気装置の現在の運転状態を入力デー
タとしてトンネル内の換気モデルからトンネル内の風速
を予測する風速予測手段と、この予測したトンネル内の
風速及び前記区間毎の排ガス発生状態を入力データとし
て汚染モデルからトンネル内の区間毎の汚染状態を予測
する汚染状態予測手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】また、本発明は、トンネル内への車両の進
入状況及び換気装置の運転状態をパラメータ設定して前
記各モデルの入力データを発生する入力手段と、前記交
通モデルと風速予測手段及び汚染状態予測手段の予測結
果及び換気装置の運転状態を出力する出力手段とを有し
てトンネルの換気制御を模擬するシミュレータを構成し
たことを特徴とする。
入状況及び換気装置の運転状態をパラメータ設定して前
記各モデルの入力データを発生する入力手段と、前記交
通モデルと風速予測手段及び汚染状態予測手段の予測結
果及び換気装置の運転状態を出力する出力手段とを有し
てトンネルの換気制御を模擬するシミュレータを構成し
たことを特徴とする。
【００１３】
【作用】交通モデルによるトンネル内各区間毎の車両の
交通状況及び換気装置の運転状態から換気モデルを使っ
てトンネル内の換気能力になる風速を求め、交通モデル
による排ガス発生状態と換気能力とから汚染モデルを使
ってトンネル内の汚染状態を予測する。
交通状況及び換気装置の運転状態から換気モデルを使っ
てトンネル内の換気能力になる風速を求め、交通モデル
による排ガス発生状態と換気能力とから汚染モデルを使
ってトンネル内の汚染状態を予測する。
【００１４】入力手段から各モデルに必要なパラメータ
及び入力データを与えて風速や汚染状態の予測結果と換
気装置の運転状態を出力手段に得てトンネル設計等のた
めのシュミレータを構成する。
及び入力データを与えて風速や汚染状態の予測結果と換
気装置の運転状態を出力手段に得てトンネル設計等のた
めのシュミレータを構成する。
【００１５】以下に各予測手段とモデルを詳細に説明を
する。
する。
【００１６】（Ａ）風速予測 換気モデルによる風速の演算は、風を発生する昇圧力
と、この圧力がトンネル内の風損に等しくなる風速を求
めるよう、以下のバランス式を解いて求める。
と、この圧力がトンネル内の風損に等しくなる風速を求
めるよう、以下のバランス式を解いて求める。
【００１７】
【数１】 通気抵抗（ΔＰｒ）＋抵抗自然風（ΔＰＭＴＷ）＝交通換気力（ΔＰｔ） ＋ジェットファン昇圧力（ΔＰｊ）＋集塵機昇圧力（ΔＰｓ） ……（１） 上記各要素は、以下の式から求められる。単位はすべて
ｍｍＡｑ。
ｍｍＡｑ。
【００１８】
【数２】 ΔＰｒ＝（１＋ζｅ＋λＬ／Ｄ）＊（ρ／２）＊Ｕｒ2 ΔＰＭＴＷ＝（１＋ζｅ＋λＬ／Ｄ）＊（ρ／２）＊Ｕｎ2 ΔＰｔ＝（Ａｍ／Ａｒ）＊（ρ／２）＊ｎR＊（ＶｔR−Ｕｒ）2 −（Ａｍ／Ａｒ）＊（ρ／２）＊ｎL＊（ＶｔL＋Ｕｒ）2 ΔＰｊ＝ρ＊Ｕｊ＊（Ａｊ／Ａｒ）＊（１−（Ｕｒ／Ｕｊ））＊Ｎｊ ΔＰｓ＝２＊（Ｑｓ／Ｑｒ）＊（（（Ｋｓ＊Ｕｓ＊ｃｏｓβ）／Ｕｒ） −２＋（Ｑｓ／Ｑｒ））＊（ρ／２）＊Ｕｒ2＊Ｎｓ 上記式中のパラメータは、以下のとおりである。
【００１９】（１）速度（ｍ／ｓ） Ｕｒ：トンネル内風速、Ｕｎ：自然風速、 Ｕｊ：ジェットファン風速、Ｕｓ：集塵機風速、 ＶｔL：トンネルの左から右への車両速度、 ＶｔR：トンネルの右から左への車両速度、 （２）台数（台） Ｎｊ：ジェットファン運転台数、 Ｎｓ：集塵機運転台数、 （３）風量（ｍ／ｓ） Ｑｓ：集塵機風量 Ｑｒ：トンネル内風量 （４）面積（ｍ2） Ａｒ：トンネル内面積 Ａｊ：ジェットファン噴流面積 Ａｓ：集塵機噴流面積 Ａｍ：車両等価断面積 （５）長さ（ｍ） Ｌ：トンネル長さ Ｄ：トンネル径 （６）損失係数 ζ：トンネル入口損失係数 λ：壁面損失係数 （７）その他 ｎL：左から右への進入車両台数（台／ｈ） ｎR：右から左への進入車両台数（台／ｈ） ρ：空気密度（ｋｇｆ・Ｓ2／ｍ4） Ｋｓ：昇圧係数 β：噴流角度（ｄｅｇ） なお、上記式中の自然風速Ｕｎは、
【００２０】
【数３】 ΔＰＭＴＷ＝ΔＰｔ＋ΔＰｊ＋ΔＰｓ−ΔＰｒ ……（２） の各要素の風速Ｕｒに実測した風速を代入して抵抗自然
風ΔＰＭＴＷを求め、次いで
風ΔＰＭＴＷを求め、次いで
【００２１】
【数４】 ΔＰＭＴＷ＝（１＋ζｅ＋λＬ／Ｄ）＊（ρ／２）＊Ｕｎ2 ……（３） を自然風速Ｕｎについて解くことにより求めることがで
きる。
きる。
【００２２】（Ｂ）汚染状態予測 汚染モデルによる汚染状態の演算は、トンネル内風速に
よる換気能力と、トンネル内車両の排気ガス発生量とか
ら以下の式に従って、トンネル内を分割した各区間毎の
排ガス濃度として求める。
よる換気能力と、トンネル内車両の排気ガス発生量とか
ら以下の式に従って、トンネル内を分割した各区間毎の
排ガス濃度として求める。
【００２３】
【数５】 区間内塵埃量（ＵKK＊ＶOL）＝前区間からの侵入塵埃量（Ｕ０KK-1＊Ｑｒ） ＋区間内塵埃量前回値（Ｕ０KK＊ＶOL） −区間から後区間に排出した塵埃量（Ｕ０KK＊Ｑｒ） ＋区間内大型車塵埃発生量（Ｎ１KK＊Ｇ1） ＋区間内小型車塵埃発生量（ＮＳKK＊ＧS） …（４） 但し、ＫＫ：分割した区間の番号 ＶOL：単位区間の体積（ｍ3） Ｕ０KK：ＫＫ区間の前回ガス濃度（ｌ／ｍ3） ＵKK：ＫＫ区間の今回ガス濃度（ｌ／ｍ3） Ｎ１KK：ＫＫ区間に存在する大型車台数（台） ＮＳKK：ＫＫ区間に存在する小型車台数（台） Ｇ1：大型車ガス発生量（ｍ3／分） ＧS：小型車ガス発生量（ｍ3／分） Ｑｒ：トンネル内風量（風速＊トンネル断面積） （Ｃ）交通モデル 交通モデルはトンネル内へ進入してくる車両の特性をモ
デル化するもので、車両の特性を表す項目を以下に示
す。
デル化するもので、車両の特性を表す項目を以下に示
す。
【００２４】（１）進入パターン 車両の進入パターンは、基本的にランダムなものとす
る。即ち、単位時間当たりに進入する車両の大型・小型
の割合は、平均すると大型／小型の混入比率となるが、
進入毎にはランダムな分布となる。具体的には、車両が
進入する毎に一様乱数を（指数型乱数又は正規型乱数）
発生させ、これにより進入車両が大型車か小型車かを決
定する。なお、ランダム性の有無はパラメータで設定す
る。また、任意の時刻列進入パターンも設定する。
る。即ち、単位時間当たりに進入する車両の大型・小型
の割合は、平均すると大型／小型の混入比率となるが、
進入毎にはランダムな分布となる。具体的には、車両が
進入する毎に一様乱数を（指数型乱数又は正規型乱数）
発生させ、これにより進入車両が大型車か小型車かを決
定する。なお、ランダム性の有無はパラメータで設定す
る。また、任意の時刻列進入パターンも設定する。
【００２５】（２）進入台数と速度 単位時間当たりの平均値で設定する。
【００２６】（３）トンネル内車両分布 トンネル内に進入する車の種別と平均速度から、トンネ
ル内の区間毎に存在する大型車と小型車の台数を求め
る。
ル内の区間毎に存在する大型車と小型車の台数を求め
る。
【００２７】（４）その他 トンネル内での車両のアクセルの踏み方（ガス発生量）
に統計的なバラツキを持たせる。このバラツキはパラメ
ータ設定する。
に統計的なバラツキを持たせる。このバラツキはパラメ
ータ設定する。
【００２８】
【実施例】図１は、本発明の一実施例を示すブロック図
である。制御装置１１は、各部の計測信号を取り込み、
また空気密度など演算に必要な既知の定数をデータとし
て取り込む。
である。制御装置１１は、各部の計測信号を取り込み、
また空気密度など演算に必要な既知の定数をデータとし
て取り込む。
【００２９】この内、アナログ入力ユニット１１1は、
ＶＩ計２の煤煙透過率計測値及び風速計３の風速信号の
他に気圧と気温と湿度の気象条件の各計測信号を時分割
で取り込む。さらに、集塵機制御装置６Ａで制御する集
塵機６の噴流角度β（図６参照）を取り込む。
ＶＩ計２の煤煙透過率計測値及び風速計３の風速信号の
他に気圧と気温と湿度の気象条件の各計測信号を時分割
で取り込む。さらに、集塵機制御装置６Ａで制御する集
塵機６の噴流角度β（図６参照）を取り込む。
【００３０】これら信号は、アナログーディジタル変換
器１１2によってディジタル値に変換され、風速予測演
算部１１3の演算データとして取り込まれる。
器１１2によってディジタル値に変換され、風速予測演
算部１１3の演算データとして取り込まれる。
【００３１】ディジタル入力ユニット１１4は、集塵機
制御装置６Ａが制御する集塵機運転台数Ｎｓと、ジェッ
トファン制御装置５Ａが制御するジェットファン運転台
数Ｎｊと、トラフィックカウンタ４ａ，４ｂからの進入
車両台数ｎL，ｎR及び車両速度ＶｔL，ＶｔRの各ディジ
タル信号を取り込み、風速予測演算部１１3と交通モデ
ル１１4及び汚染状態予測演算部１１5に必要な演算デー
タを与える。
制御装置６Ａが制御する集塵機運転台数Ｎｓと、ジェッ
トファン制御装置５Ａが制御するジェットファン運転台
数Ｎｊと、トラフィックカウンタ４ａ，４ｂからの進入
車両台数ｎL，ｎR及び車両速度ＶｔL，ＶｔRの各ディジ
タル信号を取り込み、風速予測演算部１１3と交通モデ
ル１１4及び汚染状態予測演算部１１5に必要な演算デー
タを与える。
【００３２】交通モデル１１5は、トラフィックカウン
タ４ａ、４ｂから得る車両の進入状況データからトンネ
ル内の各区間毎の車両の交通状況及び排ガス発生状態を
求める。
タ４ａ、４ｂから得る車両の進入状況データからトンネ
ル内の各区間毎の車両の交通状況及び排ガス発生状態を
求める。
【００３３】風速予測演算部１１3は、各データから換
気モデルを使って前記（１）式の演算を行うことでトン
ネル内の風速Ｕｒを求め、汚染状態予測演算部１１6の
風量算出データとして与える。
気モデルを使って前記（１）式の演算を行うことでトン
ネル内の風速Ｕｒを求め、汚染状態予測演算部１１6の
風量算出データとして与える。
【００３４】汚染状態予測演算部１１6は、汚染モデル
を使って前記（４）式で求めた汚染状態（ＶＩ値）予測
値を換気制御演算部１１7に与える。なお、ＶＩ計の信
号はドリフト及び感度が変化するため、パラメータにて
これを補正する。この補正式は、 補正ＶＩ値＝計算ＶＩ値＊感度係数＋オフセット とすることにより各トンネルの固有の特性に対して調整
しろを持たせる。
を使って前記（４）式で求めた汚染状態（ＶＩ値）予測
値を換気制御演算部１１7に与える。なお、ＶＩ計の信
号はドリフト及び感度が変化するため、パラメータにて
これを補正する。この補正式は、 補正ＶＩ値＝計算ＶＩ値＊感度係数＋オフセット とすることにより各トンネルの固有の特性に対して調整
しろを持たせる。
【００３５】換気制御演算部１１7は、汚染状態予測値
に応じて必要な換気量を求めることにより、ジェットフ
ァン及び集塵機の必要運転台数を求める。
に応じて必要な換気量を求めることにより、ジェットフ
ァン及び集塵機の必要運転台数を求める。
【００３６】ここで、制御装置１１の交通モデルと予測
手段を利用して換気制御シュミレータを構成することが
できる。このため、キーボード等の入力手段１２はアナ
ログ入力ユニット１１1、ディジタル入力ユニット１１4
で取り込む各種データに代えたデータ及びパラメータを
発生する。
手段を利用して換気制御シュミレータを構成することが
できる。このため、キーボード等の入力手段１２はアナ
ログ入力ユニット１１1、ディジタル入力ユニット１１4
で取り込む各種データに代えたデータ及びパラメータを
発生する。
【００３７】またシミュレーション結果は、出力手段と
してのＣＲＴ表示装置１３に表示及びペンレコーダ１４
に記録する。これらデータ出力には換気制御演算部１１
6の演算結果、換気装置の運転台数やその電力量、さら
には設定したパラメータなどの必要データの表示と記録
を行う。
してのＣＲＴ表示装置１３に表示及びペンレコーダ１４
に記録する。これらデータ出力には換気制御演算部１１
6の演算結果、換気装置の運転台数やその電力量、さら
には設定したパラメータなどの必要データの表示と記録
を行う。
【００３８】本実施例によるシミュレータの試験結果を
実測データと比較して以下に説明する。
実測データと比較して以下に説明する。
【００３９】（１）シミュレーション条件 （１ａ）トンネルの物理的な形状は実測データと測定し
たトンネルと同じにした。トンネル長さ約２１００ｍ、
トンネル断面積約５５ｍ2、勾配約０％、一方通行。
たトンネルと同じにした。トンネル長さ約２１００ｍ、
トンネル断面積約５５ｍ2、勾配約０％、一方通行。
【００４０】（１ｂ）車両進入条件は、トンネル前方約
８Ｋｍ位置にトラフィックカウンタが設置され、速度と
車両の種別（大型車、小型車）を計測する。この計測デ
ータから速度と大型車／小型車の混成比率を求める。な
お、８Ｋｍ相当の時間遅れ（約５分）があるもその間で
は車両の走行パターンが変化せず、トラフィックカウン
タのデータと同様にトンネルに進入するものとする。
８Ｋｍ位置にトラフィックカウンタが設置され、速度と
車両の種別（大型車、小型車）を計測する。この計測デ
ータから速度と大型車／小型車の混成比率を求める。な
お、８Ｋｍ相当の時間遅れ（約５分）があるもその間で
は車両の走行パターンが変化せず、トラフィックカウン
タのデータと同様にトンネルに進入するものとする。
【００４１】走行速度は約１００Ｋｍ／ｈ、混成比率
（大型車／小型車）は１／３、車両台数は約３００台〜
４００台／ｈ。
（大型車／小型車）は１／３、車両台数は約３００台〜
４００台／ｈ。
【００４２】（１ｃ）ＶＩ計設置位置はトンネル入口側
１００〜２００ｍ、出口側１９００〜２０００ｍ。
１００〜２００ｍ、出口側１９００〜２０００ｍ。
【００４３】（１ｄ）摩擦係数その他、 車道壁面摩擦係数は０.００２５、トンネル入口損失は
０.６、空気密度は０.１２２４（ｋｇｆ・ｓ2／ｍ4）。
０.６、空気密度は０.１２２４（ｋｇｆ・ｓ2／ｍ4）。
【００４４】（１ｅ）ガス発生量 大型車は５.６ｍ3／Ｋｍ、小型車は１.３ｍ3／Ｋｍ。
【００４５】（１ｆ）その他、 日本道路公団のトンネル設計要領による。
【００４６】（２）データ比較 図２乃至図５は、実測データ（ａ）とシミュレーション
データ（ｂ）を示し、ジェットファン及び集塵機は停止
状態での比較である。データのスケールは、横軸が共に
６０分、縦軸については車両台数を除いて同一スケール
である。シミュレーションデータ中、ＶＩ１とＶＩ２は
トンネルの入口側と出口側の計測値、シミュレーション
データでのトンネル内への進入車両は、図２乃至図４で
は一様乱数により決定し、図５では実測時系列データを
そのまま使用した。
データ（ｂ）を示し、ジェットファン及び集塵機は停止
状態での比較である。データのスケールは、横軸が共に
６０分、縦軸については車両台数を除いて同一スケール
である。シミュレーションデータ中、ＶＩ１とＶＩ２は
トンネルの入口側と出口側の計測値、シミュレーション
データでのトンネル内への進入車両は、図２乃至図４で
は一様乱数により決定し、図５では実測時系列データを
そのまま使用した。
【００４７】この内、図２のＶＩ値と風速について、実
測とシミュレーションでの平均値と標準偏差及び最大変
化幅を以下の表１に示す。
測とシミュレーションでの平均値と標準偏差及び最大変
化幅を以下の表１に示す。
【００４８】
【表１】
【００４９】この表からも明らかなように、平均値、標
準偏差共に良く一致しており、統計的な特性が似たもの
になっている。また、図５から実測データとシミュレー
ションデータが図２乃至図４とほぼ同様な特性となって
いる。このことから、車両の進入パターンに乱数として
のバラツキを持たせることにより、進入パターンの特性
（交通モデルとしての）を模擬できることが分かる。
準偏差共に良く一致しており、統計的な特性が似たもの
になっている。また、図５から実測データとシミュレー
ションデータが図２乃至図４とほぼ同様な特性となって
いる。このことから、車両の進入パターンに乱数として
のバラツキを持たせることにより、進入パターンの特性
（交通モデルとしての）を模擬できることが分かる。
【００５０】以上より、シミュレータにおける換気、汚
染、交通の各モデルが妥当なものであり、本モデルを使
った換気制御シミュレーションの結果は十分に実際の制
御応答に近いものを得ることができる。また、各モデル
を使って実際の換気制御での汚染状態予測に使用して適
切な制御を得ることができる。
染、交通の各モデルが妥当なものであり、本モデルを使
った換気制御シミュレーションの結果は十分に実際の制
御応答に近いものを得ることができる。また、各モデル
を使って実際の換気制御での汚染状態予測に使用して適
切な制御を得ることができる。
【００５１】
【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、交通モ
デルによりトンネル内各区間毎の車両の交通状況及び排
ガス発生状態を求め、換気モデルにより車両の交通状況
及び換気装置の現在の運転状態からトンネル内の風速を
予測し、この予測したトンネル内の風速及び前記区間毎
の排ガス発生状態から汚染モデルによってトンネル内の
区間毎の汚染状態を予測することにより、トンネルの換
気状態を高い確度で予測して適切な換気制御を得ること
ができる。
デルによりトンネル内各区間毎の車両の交通状況及び排
ガス発生状態を求め、換気モデルにより車両の交通状況
及び換気装置の現在の運転状態からトンネル内の風速を
予測し、この予測したトンネル内の風速及び前記区間毎
の排ガス発生状態から汚染モデルによってトンネル内の
区間毎の汚染状態を予測することにより、トンネルの換
気状態を高い確度で予測して適切な換気制御を得ること
ができる。
【００５２】また、本発明は、トンネル内への車両の進
入状況及び換気装置の運転状態をパラメータ設定して前
記各モデルの入力データを発生する入力手段と、交通モ
デルと風速予測手段及び汚染状態予測手段の予測結果及
び換気装置の運転状態を出力する出力手段とを備えるこ
とにより、トンネル特性を忠実に模擬したシミュレータ
を得ることができ、トンネル設計等を容易にする効果が
ある。
入状況及び換気装置の運転状態をパラメータ設定して前
記各モデルの入力データを発生する入力手段と、交通モ
デルと風速予測手段及び汚染状態予測手段の予測結果及
び換気装置の運転状態を出力する出力手段とを備えるこ
とにより、トンネル特性を忠実に模擬したシミュレータ
を得ることができ、トンネル設計等を容易にする効果が
ある。
【図１】本発明の一実施例を示すブロック図。
【図２】実測データとシミュレーションデータ。
【図３】実測データとシミュレーションデータ。
【図４】実測データとシミュレーションデータ。
【図５】実測データとシミュレーションデータ。
【図６】換気自動制御装置の概略図。
２ａ、２ｂ…煤煙透過率計 ３…風速計 ４ａ、４ｂ…トラフィックカウンタ ５…ジェットファン ６…集塵機 ７、１１…制御装置 １１3…風速予測演算部 １１5…交通モデル １１6…汚染状態予測演算部 １２…入力手段
Claims (2)
- 【請求項１】 煤煙透過率計等から得る道路トンネルの
各計測値と現在の換気機運転量からトンネル内の汚染状
態を予測し、この予測値に従って換気装置の運転量を増
減制御する換気自動制御装置において、 トンネル内への車両の進入状況からトンネル内の各区間
毎の車両の交通状況及び排ガス発生状態を求める交通モ
デルと、 前記車両の交通状況及び換気装置の現在の運転状態を入
力データとしてトンネル内の換気モデルからトンネル内
の風速を予測する風速予測手段と、 この予測したトンネル内の風速及び前記区間毎の排ガス
発生状態を入力データとして汚染モデルからトンネル内
の区間毎の汚染状態を予測する汚染状態予測手段とを備
えたことを特徴とする換気自動制御装置。 - 【請求項２】 トンネル内への車両の進入状況及び換気
装置の運転状態をパラメータ設定して前記各モデルの入
力データを発生する入力手段と、前記交通モデルと風速
予測手段及び汚染状態予測手段の予測結果及び換気装置
の運転状態を出力する出力手段とを有してトンネルの換
気制御を模擬するシミュレータを構成したことを特徴と
する請求項１記載の換気自動制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27929893A JP2967680B2 (ja) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | 換気自動制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27929893A JP2967680B2 (ja) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | 換気自動制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07127395A JPH07127395A (ja) | 1995-05-16 |
| JP2967680B2 true JP2967680B2 (ja) | 1999-10-25 |
Family
ID=17609225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27929893A Expired - Lifetime JP2967680B2 (ja) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | 換気自動制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2967680B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3467910B2 (ja) * | 1995-06-08 | 2003-11-17 | 石川島播磨重工業株式会社 | トンネル換気制御方法 |
| JP2010248768A (ja) * | 2009-04-14 | 2010-11-04 | Hitachi Ltd | 道路トンネル換気制御装置及び道路トンネル換気制御方法 |
-
1993
- 1993-11-09 JP JP27929893A patent/JP2967680B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07127395A (ja) | 1995-05-16 |
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