مدلسازی عددی طول موثر و جریان هوای تهویه جبهه کار تونل با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی

تمامی فعالیت های معدنی و عمرانی زیرزمینی حتی با طول های حداقل نیازمند مطالعه و بررسی سیستم تهویه و هوایمورد نیاز است. عملیات تهویه یکی از جدیترین مسایلی است که هنگام طراحی و شروع اجرای هر پروژه تونل سازی بایددر نظر گرفته شود. از نکات قابل توجه در طراحی و اجرای تونل های طویل، تامین و انتقال هوای تازه مورد نیاز به جبهه-کار پیشروی در زمان حفاری است. جبهه کار پیشروی تونل مهمترین بخش تونل است که هوای تازه بایستی به آنجادمیده شود و در صورت عدم تامین مقدار هوای مورد نیاز باعث کاهش راندمان آن پروژه می شود. یکی از کلیدی ترینفاکتورهای تعیین فاصله مابین خروجی داکت تهویه و جبهه کار تونل در تونل های در حال ساخت طول موثر بازگشتجریان هوا (Le) است. در حال حاضر روشهای محاسباتی متفاوتی به منظور محاسبه مقدارLe برای تونل های در حال ساخت وجود دارد. از طرف دیگر جریان هوای برگشتی در جبهه کار عامل مستقیم تاثیرگذار در خروج آلودگی ها است و ازاین رو جریان برگشتی بایستی دارای حداقل سرعتی باشد. در این مقاله طول موثر جریان هوا با استفاده از روابط تجربیو مدلسازی عددی و میزان حداقل سرعت جریان هوا در زمان برگشت از جبهه کار برآورد شده است. برای مدل سازیدینامیک سیال در جبهه کار از روش دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) استفاده شده است. پس از مدلسازی، نتایج بیانگر چگونگی حرکت و میزان سرعت جریان هوا و طول موثر بازگشت جریان هوا در جبهه کار است.

کلیدواژه ها:

تونل ، تهویه جبهه کار ، مدلسازی عددی ، دینامیک سیالات محاسباتی