最終更新日 2025/08/27

坑口集中排気式トンネルの持出し率の定量的評価 10010667

H1029 工学院大学

集中排気式縦流トンネルにおける坑口持ち出し現象は、実験による再現や計測が困難です。そこで我々はこの現象の数値解析手法を開発し、各種条件と持ち出し量の相関について調べています。

3次元数値流体解析を用いる利点として、実スケール解析であるため、排気ガス拡散等の乱れスケールに異存する現象が無理なく再現されることが挙げられます。また、トンネルを通過する車両群そのものを模擬しているため、それに伴う現象がもれなく再現されます。

その他、現実には計測が難しい地点の状況を細かく知ることができ、また全体を俯瞰することができるため、結果を理解しやすくなります。

走行車両がトンネル坑口から排気ガスを持ち出す解析例 走行車両がトンネル坑口から排気ガスを持ち出す解析例
技術の概要・特徴 集中排気式縦流トンネルにおける坑口持ち出し現象は、実験による再現や計測が困難です。そこで我々はこの現象の数値解析手法を開発し、各種条件と持ち出し量の相関について調べています。

3次元数値流体解析を用いる利点として、実スケール解析であるため、排気ガス拡散等の乱れスケールに異存する現象が無理なく再現されることが挙げられます。また、トンネルを通過する車両群そのものを模擬しているため、それに伴う現象がもれなく再現されます。

その他、現実には計測が難しい地点の状況を細かく知ることができ、また全体を俯瞰することができるため、結果を理解しやすくなります。
技術の仕様 道路トンネル坑口付近の構造条件や立坑の排気風量条件、走行車両の交通条件、個々の自動車が排出する排気ガス条件、トンネル外の自然風条件などを初期条件として与えて3次元流体解析を実施。
その結果トンネル外へ持ち出される排気ガス量や、トンネル坑口付近の排気ガス濃度分布、排気風量条件による排気ガス持出し量の違いや、排気口~坑口間距離が持出し現象に与える影響などがわかります。
特許情報 -
現場適用条件 -
採用実績 都市トンネルの設計や設備更新に役立っています。
単独開発/共同開発 単独開発

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