სიცოცხლის გადარჩენა საავტომობილო გვირაბში ხანძრის პროდუქტების გავრცელების შემზღუდავი ტრანსფორმირებადი ელემენტების გამოყენებით
ჩამოტვირთვები
ნაშრომში განხილულია საავტომობილო გვირაბებში ხანძრის განვითარების სხვადასხვა სცენარები. შესწავლილია ნამწვი პროდუქტების გავრცელების დინამიკა ხანძრის სიმძლავრის, გვირაბის გეომეტრიის, განლაგებისა და სავენტილაციო ნაკადის აეროდინამიკის მხედველობაში მიღებით. ნაჩვენებია ძლიერი ხანძრის გავლენა სავენტილაციო სისტემის მდგრადობაზე და მის გამართულ ფუნქციონირებაზე. განხილულია სხვადასხვა ტიპის რიცხვითი მოდელები FDS პროგრამულ გარემოში. თეორიულად და რიცხვითი ექსპერიმენტებით დადგენილია, რომ ძლიერ ხანძარს გვირაბებში შეუძლია აღძრას საგვირაბე ვენტილატორების სტატიკურ წნევაზე უფრო დიდი დინამიკური წნევა. ამ უკანასკნელს შეუძლია სავენტილაციო ნაკადების მოძრაობის მიმართულების შეცვლა 3% და უფრო მეტი დახრილობის გვირაბებში მაშინ, როცა ხანძრის კერა, ჰაერმიმწოდებელ პორტალთან შედარებით, განლაგებულია ჰიფსომეტრიულად დაბლა, რაც მკვეთრად აუარესებს უბედურების ზონაში მოხვედრილი ადამიანების თვითევაკუაციის შესაძლებლობებს. ნაჩვენებია, რომ ხანძრის შემთხვევაში სიცოცხლის გადარჩენის ერთ-ერთი საიმედო გზაა ნამწვი აირების გავრცელების შეზღუდვა ევაკუაციის პერიოდის გახანგრძლივების მიზნით. შემოთავაზებულია ტრანსფორმირებადი მოქნილი სისტემა სიცოცხლის გადასარჩენად, რომელიც გვირაბების აეროდინამიკური წინაღობის ხელოვნურად გაზრდის შედეგად წვის მავნე პროდუქტების გავრცელებას შეაფერხებს ადამიანების ევაკუაციის გზაზე. ჰორიზონტალურ და დახრილ გვირაბებში ხანძრის განვითარების სცენარების გათვალისწინებით, შეფასებულია ხანძრის დამაზიანებელი ფაქტორების გავრცელების დინამიკა მაშინ, როცა აღარ მოქმედებს ვენტილაცია და გამოსავალი არის მხოლოდ მოქნილი სისტემის გამოყენება. მოდელირების შედეგები ცხადყოფენ, რომ მოქნილი სისტემის მეშვეობით გვირაბის განივი კვეთის 50 %-ით გადაფარვის შემთხვევაში შესაძლებელია მნიშვნელოვანი დადებითი შედეგების მიღება წვის პროდუქტების გავრცელების შეზღუდვისა და სიცოცხლის გადარჩენის საქმეში. შემოთავაზებული სისტემის გამოყენება ამცირებს ხანძრის სახიფათო ფაქტორების გავრცელების ინტენსიურობას და ცალსახად დაეხმარება უბედურების ზონაში მოყოლილ ადამიანებს. შესრულებული ანალიზი მკაფიოდ უჩვენებს მის საჭიროებას და იმასაც, რომ მომხდარი ხანძრების ყოველმხრივი შესწავლა და განზოგადება გამოდგება მათი თავიდან აცილებისა და მავნე გავლენის შესამცირებელი მომავალი ღონისძიებების ადეკვატური დაგეგმვისა და განხორციელებისათვის. აღნიშნული დღის წესრიგში აყენებს ხანძრის შემთხვევათა გულმოდგინე დაწვრილებითი აღწერას, ანალიზსა და მოქმედების ცხადი ალგორითმის დამუშავების აუცილებლობას და შედეგების გავრცელებას მაშველებზე, გვირაბის მომსახურე პერსონალსა და მთელ საზოგადოებაზე.
Downloads
Metrics
Amelchukov S.P., Korotkov I.A., (2007), Fire curtain. Russian Patent, No. 2351378 C1, (Russian).
Atkinson G.T., Wu Y., (1996), Smoke control in sloping tunnels, Fire Safety Journal, 27, 335–341.
Bettelini M., Rigert S., Seifert N., (2012), Flexible devices for smoke control in road tunnels, 6th International Conference “Tunnel Safety and Ventilation”, Graz, 265-272.
Beard A.N., Carvel R.O., (2005), The Handbook of Tunnel Fire Safety, Thomas Telford Publishing, London, 2005.
Chow W.K. et al., (2015), Smoke movement in tilted tunnel fires with longitudinal ventilation, Fire Safety Journal, 75, 14–22.
Commission Directive 2004/102/EC, (2004), On minimum safety requirements for tunnels in the Trans-European Road Network, THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL OF THE EUROPEAN UNION, On line at: http://www.ocean-commerce.co.jp/ISPM_Report/pdf_countries/EUDirective2004102EC.pdf
Deberteix P., Gabay D., Blay D., (2001), Experimental study of fire-induced smoke propagation in a tunnel in the presence of longitudinal ventilation, in Proceedings of the International Conference on Tunnel Fires and Escape from Tunnels, Washington.
Fermi E. (1937) Thermodynamics, New York, Prentice-Hall Inc: 140.
Ilias N., Lanchava O., Nozadze G., (2017), Numerical modelling of fires in road tunnels with longitudinal ventilation system, Supplement of Quality-Access to Success, Bucharest, 18, 85-88.
Ingason H., Li Y.Z., (2010), Model scale tunnel fire tests with longitudinal ventilation, Fire Safety Journal, 45, 371–384.
Ingason H., Li Y.Z., (2011), Model scale tunnel fire tests with point extraction ventilation, Journal of Fire Protection Engineering, 21(1), 5-36.
Lanchava O.A., (1982), Heat and mass exchange in permanent mine workings, Soviet Mining 18 (6), 529-532.
Lanchava O.A., (1986), Heat and mass exchange in newly driven mine workings, Sov. Min. Sci. (Engl. Transl.); (United States) 21 (5).
Lanchava О.А., Lebanidze Z.B., (1982), Po povodu kollapsa sistemj ventilatsii tonnelia v sil’nom pojhare, Transport, 3-4 (31-32), 29-31 (Russian).
Lanchava O., Nozadze G., Bochorishvili N., Lebanidze Z., Arudashvili N., Jangidze M., Tsikarishvili K., (2014), Criteria for evaluation of emergency firefighting in transport tunnels, “Transport Bridge Europe-Asia”, Materials of International Conference, 29-34, Tbilisi.
Lanchava O., Abashidze G., Tsverava D., (2017), Securing fire safety for underground structures, Supplement of Quality-Access to Success, Bucharest, 18, 45-50.
Lanchava O., Ilias N., (2017), Some issues of thermal calculation of ventilation air for the metro, Journal of Engineering Sciences and Innovation, Bucharest, 2 (2), 92-105.
Lanchava O., Ilias N., (2018), Complex calculation method of temperature, mass transfer potential and relative humidity for ventilation flow in subway, Journal of Engineering Sciences and Innovation, Bucharest, 3 (1), 69-84.
Lanchava O., Ilias N., Nozadze G., Radu S.M., (2019, A), Heat and hygroscopic mass exchange modelling for safety management in tunnels of metro, Supplement of Quality-Access to Success, Bucharest, 20, 27-33.
Lanchava O., Ilias N., Nozadze G., Radu S.M., Moraru R.I., Khokerashvili Z., Arudashvili N., (2019, B), FDS modeling of the piston effect in subway tunnels, Environmental Engineering and Management Journal, Vol. 18, No. 4, 317-325.
Lanchava O., (2019), Analysis of critical air velocity for tunnel fires controlled by ventilation, Mining Journal, 1(42), 126-132, Tbilisi (Georgian).
Lanchava O., Ilias N., (2020), Critical velocity analysis for safety management in case of tunnel fire, MATEC Web of Conferences 305, 00023. https://doi.org/10.1051/matecconf/202030500023
Lanchava O., Nozadze G., Jangidze M., (2021), A system of transformable barriers to localize fires and minimize life-threatening outcomes in road tunnels. Patent of Georgia, 15411. International index A 62 C 2/06.
Lanchava O., Ilias N., Radu S.M., Jangidze M., Khokerashvili Z., (2021), Fire development study on physical models of transport tunnels, MATEC Web of Conferences 342, 03020 (2021). https://doi.org/10.1051/matecconf/202134203020
Lanchava O., Javakhishvili G., (2021), Impact of strong fires on a road tunnel ventilation system, BULLETIN OF THE GEORGIAN NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES, 15 (4), 38-45.
Lia J., Li Y.F., Cheng C.H., Chow W.K., (2019), A study on the effects of the slope on the critical velocity for longitudinal ventilation in tilted tunnels, Tunneling and Underground Space Technology, 89, 262-265.
Lei P., Chen Ch., Zhang Y., Xu T., H. Sun H., (2021), Experimental study on temperature profile in a branched tunnel fire under natural ventilation considering different fire locations, International Journal of Thermal Sciences, 159, 106631.
Li Y.Z., Lei B., Ingason H., (2010), Study of critical velocity and backlayering length in longitudinally ventilated tunnel fires, Fire Safety Journal, 45, 361-370.
Li Y.Z., Ingason H., (2017), Effect of cross section on critical velocity in longitudinally ventilated tunnel fires, Fire Safety Journal, 91, 303–311.
Li Y. Z., Ingason H., Jiang L., (2018), Influence of tunnel slope on smoke control, RISE Research Institutes of Sweden, 22.
Li Y.Z., Ingason H., (2018), Overview of research on fire safety in underground road and railway tunnels, Tunneling and Underground Space Technology, 81, 568–589.
Seitlinger G., (2002), Safety device in case of tunnel fires, German Patent, No. 10127091 A1, (German).
Tang F., Cao Z.L., Palacios A., Wang Q., (2018), A study on the maximum temperature of ceiling jet induced by rectangular-source fires in a tunnel using ceiling smoke extraction, International Journal of Thermal Sciences, 127, 329–334.
TRANS/AC 7/9, (2001), RECOMMENDATIONS OF THE GROUP OF EXPERTS ON SAFETY IN ROAD TUNNELS, Economic and Social Council, Multidisciplinary Group of Experts on Safety in Tunnels, On line at: https://unece.org/DAM/trans/doc/2002/ac7/TRANS-AC7-09e.pdf
TRANS/AC 7/11, (2002), REPORT OF THE AD HOC MULTIDISCIPLINARY GROUP OF EXPERTS ON SAFETY IN TUNNELS ON ITS FIFTH SESSION, Economic and Social Council, Multidisciplinary Group of Experts on Safety in Tunnels, On line at: https://unece.org/fileadmin/DAM/trans/doc/2002/ac7/TRANS-AC7-11e.pdf
Vantelon J.P. et al., (1991), Investigation of Fire-Induced Smoke Movement in Tunnels and Stations: An Application to the Paris Metro. In IAFSS Fire Safety Science-Proceedings of the third international symposium. Edinburg.
Vaitkevicius A., Carvel R., (2016), Investigating the Throttling Effect in Tunnel Fires, Fire Technology, 52, 1619–1628.
Vauquelin O., (2005), Parametrical study of the backflow occurrence in case of a buoyant release, Experimental Thermal and Fluid Science, 29, 725-731.
Vauquelin O., Telle D., (2005), Definition and experimental evaluation of the smoke "confinement velocity" in tunnel fires, Fire Safety Journal, 40, 320-330.
Wagner E.W., (2003), Method and device for extinguishing fires in tunnels, European Patent Office, No. EP 1312392 A1, (German).
Wan H., Gao Z., Han J., Ji J., Ye M., Zhang Y., (2019), A numerical study on smoke back-layering length and inlet air velocity of fires in an inclined tunnel under natural ventilation with a vertical shaft, International Journal of Thermal Sciences, 138, 293–303.
Weng M.C. et al., (2016), Study on the critical velocity in a sloping tunnel fire under longitudinal ventilation, Applied Thermal Engineering, 94, 422–434.
Yi L. et al., (2014), An experimental study on critical velocity in sloping tunnel with longitudinal ventilation under fire, Tunnelling and Underground Space Technology, 43, 198-203.
ეს ნამუშევარი ლიცენზირებულია Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 საერთაშორისო ლიცენზიით .
