გვირაბის ხანძრის პირობებში სავენტილაციო სისტემის ეფექტიანობისა და სიცოცხლის გადარჩენის ინტეგრირებული ანალიზი
ჩამოტვირთვები
კვლევაში ნაჩვენებია, რომ სავენტილაციო სისტემები, მიუხედავად იმისა, რომ აუცილებელია, არ არის საკმარისი იმისათვის, რომ უზრუნველყოს სიცოცხლის უსაფრთხოება გვირაბის ხანძრებში. შემოთავაზებულია ახალი მეთოდოლოგიური მიდგომა, რომელიც ხაზს უსვამს დინამიური ეფექტურობის კოეფიციენტის (DEF) მნიშვნელობას - ინტეგრირებულ პარამეტრს, რომელიც აფასებს ხანძრის დინამიკის, ვენტილაციის ეფექტურობისა და ადამიანის ევაკუაციის რისკების ერთობლივ გავლენას. DEF კონცეფცია წარმოგვიდგენს ყოვლისმომცველ ჩარჩოს, რომელიც აკავშირებს ტექნიკურ მუშაობას ადამიანის ქცევის მოდელებთან საგანგებო სიტუაციებში.
გამოთვლითი სითხის დინამიკის (CFD) მოდელირება გამოიყენება ხანძრის განვითარების, ტემპერატურის გრადიენტების, კვამლის გავრცელებისა და ტოქსიკური აირის დისპერსიის მოდელირებისთვის. ანალიზი აჩვენებს, რომ მიუხედავად იმისა, რომ ფრუდის რიცხვი კვლავ რჩება ვენტილაციის მუშაობის შეფასების მნიშვნელოვან ინდიკატორად, რეალურ სცენარებში ის მნიშვნელოვნად თმობს პოზიციებს. ამრიგად, მხოლოდ ფრუდის რიცხვზე დაყრდნობამ ადაპტური კორექტირების გარეშე შეიძლება გამოიწვიოს ხანძრის საგანგებო სიტუაციების არასაკმარისი დაგეგმვა.
ამ კვლევაში განხილული ერთ-ერთი მთავარი გამოწვევაა CFD მოდელების ინტეგრაცია ევაკუაციის მოდელირებებთან. მოდელებს შორის დროითი და სივრცითი გარჩევადობის განსხვავებები ართულებს ინტეგრაციის პროცესს, თუმცა ამ სირთულეების გადალახვა აუცილებელია რისკის ზუსტი შეფასებისთვის. ნაშრომში წარმოდგენილია კონკრეტული პრაქტიკული მაგალითები და გამოკვეთილია სტრატეგიული რეკომენდაციები ეფექტური, კომბინირებული მოდელირების მეთოდოლოგიების შესაქმნელად.
საბოლოო ჯამში, კვლევა ადასტურებს, რომ საიმედო ხანძარსაწინააღმდეგო უსაფრთხოების სისტემის მიღწევას მხოლოდ მექანიკური მოწყობილობები არ ყოფნის. საკითხი მოითხოვს კარგად შემუშავებულ პროცედურებს, დახვეწილ საინჟინრო მიდგომებს, ძლიერ მართვის სტრატეგიებს და ადამიანური ფაქტორების გულდასმით გათვალისწინებას. ასეთი მრავალფაქტორიანი და დინამიური ჩარჩოს გამოყენებით, გვირაბის ხანძრებთან დაკავშირებული საგანგებო დაგეგმვა შეიძლება გახდეს უფრო მდგრადი და ეფექტური, რაც გაზრდის როგორც სტრუქტურულ უსაფრთხოებას, ასევე ადამიანების გადარჩენის პერსპექტივებს.
Downloads
Bird A., Carvel R. Handbook of Tunnel Fire Safety. Second edition. Thomas Telford Limited, 2012, p. 694.
FIT - Thematic Network FIT ‘Fire in Tunnels’ is supported by the European Community under the fifth Framework Program ‘Competitive and Sustainable Growth’ Contract n° G1RT-CT-2006, p. 76.
UN, Economic and Social Council, Economic Commission for Europe, Report TRANS/AC.7/9, 2001. p.60.
UN, Economic and Social Council, Economic Commission for Europe, Report TRANS/AC.7/9Add 1, 2002. p.2.
UN, Economic and Social Council, Economic Commission for Europe, Report TRANS/AC.7/13, 2003. p.8.
UN, Economic and Social Council, Economic Commission for Europe, Report TRANS/AC.7/15, 2004. p.7.
UN, Economic and Social Council, Economic Commission for Europe, Report TRANS/AC.7/11, 2002. p. 6.
The White Book 2001, Published in April 24, 2001, Sweet & Maxwell Ltd, ISBN 10: 0421745800, ISBN 13:9780421745803.
Haack. A. Fire Protection in Traffic Tunnels: General Aspects and Results of the EUREKA Project, TUNNELING AND UNDERGROUND SPACE TECHNOLOGY, 1998, Volume 13, № 2. pp. 377-381.
Li Y.Z., Vylund L., Ingason H., Appel G. Influence of fire suppression on combustion products in tunnel fires. The work Co-financed by the European Union. Report 2015, p.70.
Lanchava O.A. Heat and mass exchange in permanent mine workings. Journal of Mining Science, 1982, 1 (6), 87-92.
Lanchava O., Ilias N., Andras I, Moraru R., Neag I. On the Ventilation of Transport Tunnels in the Présence of a Strong (Heavy) Fire. Annales of the University of Petrosani, Petrosani (Romania), 2007, Vol. 9 (XXXVI), Part 1, pp. 219-227.
Lanchava O., Ilias N. Critical velocity analysis for safety management in case of tunnel fire. MATEC Web of Conferences 305, 00023, 2020.
Lanchava O., Ilias N. Some issues of thermal calculation of ventilation air for the metro. Journal of Engineering Sciences and Innovation, 2017, 2 (2), 92-105.
Lanchava O., Nozadze G., Bochorishvili N., Lebanidze Z., Arudashvili N., Jangidze M., Tsikarishvili K. Criteria for evaluation of emergency firefighting in transport tunnels. Transport Bridge Europe-Asia, Proceedings of conference, Tbilisi, 2014, 29-35.
Ланчава О.А. , Лебанидзе З.Б. По поводу коллапса системы вентиляции тоннеля при сильном пожаре. Журнал «Транспорт», №3-4 (31-32), Тбилиси , 2008. с. 29-31.
Lanchava O., Medzmariashvili E., Ilias N., Khitalishvili G., Lebanidze Z. Prospects of usage of transformable systems for extinguishing fire in tunnels. International Scientific Conference “Advanced Lightweight Structures and Reflector Antennas”, Tbilisi, 2009. pp. 301-308.
Lanchava O.A. Hygroscopic heat and mass transfer in underground structures. GTU, 1998, Tbilisi.
Lanchava O.A. Heat and mass exchange in newly driven mine workings. Journal of Mining Science, 1985, 1 (5), 99-104.
Lanchava O., Ilias N., Nozadze G., Tsanava D. Study of Propagation of Harmful Factors of Fire in Short Road Tunnels with Different Inclinations. MATEC Web of Conferences 342, 03023, 2021.
Lanchava O., Ilias N. Complex calculation method of temperature, mass transfer potential and relative humidity for ventilation flow in subway. Journal of Engineering Sciences and Innovation, 2018, 3 (1), 69-84.
Vaitkevicius A., Carvel R. Investigating the Throttling Effect in Tunnel Fires. Fire Technology, Vol. 52, 2016, pp. 1619–1628.
Li Y.Z., Ingason H. Discussions on critical velocity and critical Froude number for smoke control in tunnels with longitudinal ventilation. Fire Safety Journal, Vol. 99, 2018, pp. 22-26.
Lanchava O., Ilias N., Radu S.M., Jangidze M., Khokerashvili Z. Fire development study on physical models of transport tunnels. MATEC Web of Conferences 342, 03020, 2021.
Lanchava O., Abashidze G., Tsverava D. Securing fire safety for underground structures. Quality-Access to Success, 2017, 18.
Lanchava O., Ilias N., Nozadze G., Radu S., Andras I., Moraru R. Developing of Wi-Fi monitoring control systems for damage factors of fire in road tunnels. The XIth Edition of the Annual Conference “The Academic Days of Technical Sciences Academy of Romania”, 2016.
Lanchava O., Ilias N., Nozadze G. Some problems for assessment of fire in road tunnels. Supplement of Quality-Access to Success: Bucharest, Vol. 18, (S1), 2017, pp. 69-72.
Ilias N., Lanchava O., Nozadze G. Numerical modelling of fires in road tunnels with longitudinal ventilation system. Supplement of Quality-Access to Success: Bucharest, Vol. 18, (S1), 2017, pp. 85-88.
Li Y.Z., Lei B., Ingason H. Study of critical velocity and backlayering length in longitudinally ventilated tunnel fires. Fire Safety Journal, Vol. 45, 2010, pp. 361-370.
Thomas P.H. The Movement of Smoke in Horizontal Passages against an Air Flow. Fire Research Station. Boreham Wood. 1968.
Lee C.K., Chaiken R.F., Singer J.M., Interaction between duct fires and ventilation flow: an experimental study. COMBUSTION SCIENCE AND TECHNOLOGY. Vol. 20, 1979, pp. 59-72.
Danziger N.H., Kennedy W.D. Longitudinal ventilation analysis for the Glenwood canyon tunnels. Fourth International Symposium on the Aerodynamics & Ventilation of Vehicle Tunnels, BHRA Fluid Engineering. 1982.
Kennedy W.D. Critical velocity: past, present and future. Seminar of Smoke and Critical Velocity in Tunnels, JFL Lowndes, 1996, pp. 305–322.
Lanchava O., Javakhishvili G. Impact of strong fires on a road tunnel ventilation system. Bulletin of the Georgian National Academy of Sciences. 15(4), 2021.
Lanchava O., Ilias N., Radu S., Nozadze G., Tsanava D. Analysis of the use of transformable elements in intelligent tunnel ventilation systems. MATEC Web of Conferences 354, 00020, 2022.
Lanchava O., Ilias N., Radu S., Nozadze G., Jangidze M. Preventing the Spread of Combustible Products in Tunnels by Implementing a Divisible System. Environmental Engineering and Management Journal. 21 (4), 2022, 627-635.
Lanchava O., Ilias N., Radu S., Javakhishvili G., Makharadze L. Influence of current direction in longitudinal ventilated road tunnels on the backflow of combustion products. MATEC Web of Conferences 373, 00076, 2022.
Lanchava O., Nozadze G., Tsanava D. FDS Modeling Results for 50-100 MW Fires in Terms of Semi-Transverse Ventilation in Road Tunnels. Bulletin of the Georgian National Academy of Sciences. 16(4), 2022.
Lanchava O., Javakhishvili G., Kunchulia T., Khokerashvili Z., Arudashvili N. Aspects of Critical Velocity Variation for Managing Fires and Air Pollution in Road Tunnels. 23rd International Multidisciplinary Scientific Geoconference SGEM 2023, 23(4.1).
Lanchava O., Ilias N., Radu S., Nozadze G., Javakhishvili G. Dynamics of damaging factors in inclined road tunnels according to the results of numerical modeling of up to 50 MW fires in terms of natural ventilation. MATEC Web of Conferences, 389, 00056, 2024.
Lanchava O., Bezhanishvili A., Javakhishvili G., Khokerashvili Z., Arudashvili N. Study of the throttling effect in tunnel fires. Inżynieria Mineralna 1(1), 2024.
Lanchava O., Ratiani N., Khokerashvili Z., Arudashvili N. Variation of Critical Velocity of Downward Ventilation in Inclined Road Tunnels. 24rd International Multidisciplinary Scientific Geoconference SGEM 2024.
Lanchava O., Bezhanishvili A., Abshilava A., Ratiani N. On Legislation and Some Aspects of Occupational Safety in GEORGIA. 24rd International Multidisciplinary Scientific Geoconference SGEM 2024.
Lanchava O. Clarification of fire characteristics in a road tunnel based on numerical and laboratory studies. Edelweiss Applied Science and Technology, Learning Gate, 8(6), 2024.
საავტორო უფლებები (c) 2025 ქართველი მეცნიერები
ეს ნამუშევარი ლიცენზირებულია Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 საერთაშორისო ლიცენზიით .
