터널 환기시설 설치

1. 개요

 1) 터널 내에서는 외부 유입물질, 자동차 배출가스 등에 의해 내부 공기가 오염됨에 따라 운전자의 건강 및 안전에 영향을 미침.

 2) 이에 따라 자연 환기 만으로 환기가 불가능한 경우 기계환기 시설에 의한 환기가 필요한 경우 발생.

 

2. 터널 환기시설

 1) 환기 방식 선정.

  ① 자연환기방식: 소요 환기량을 교통 환기력만으로 충족할 경우.

  ② 기계환기방식: 소요 환기량을 교통 환기력만으로 충족 못 할 경우.

 2) 환기 방식 선정시 고려사항.

  ① 터널의 제원

   - 종단경사는 환기방식에 아주 큰 영향.

   - 하향경사는 가스 물질 처리가 용량을 결정.

   - 상향경사는 매연처리가 용량을 결정.

   - 장대 터널은 피스톤 효과 영향으로 터널 내 풍속이 증대.

  ② 터널의 통행 방식.

   - 일방향 교통: 종류식 환기방식이 유리.

   - 양방향 교통: 횡류방식, 집중배기 방식이 유리.

  ③ 주변 환경에 대한 영향.

   - 제트팬 환기방식: 터널 출구를 통해 배출.

   - 연직갱 방식: 환기탑과 출구를 통해 배출.

   - 배치 반횡류식: 터널 내 오염 농도 초과되는 현상 발생. 

  ④ 터널 내 한계 풍속: 일방향 10m/s, 양방향 8m/s

 3) 터널의 기계 환기 방식.

  ① 제트팬 환기 방식: 제트팬을 통해 교통 환기력 및 자연 환기력 보충.

  ② 연직갱 급배기 종류 환기 방식: 연직갱 설치로 종류 환기 방식 길이 확대.

  ③ 집진기 부착 종류 환기 방식: 집진기를 통해 매연 일부 제거.

  ④ 반횡류식 환기 방식: 터널 덕트를 이용해 송, 배기.

  ⑤ 횡류식 환기 방식: 송, 배기를 양방향으로 덕트를 사용.

  ⑥ 삭칼드 환기 방식: 대형 분류 장치와 교통 환기력 이용.

  ⑦ 연직갱 집중배기 방식: 연직갱으로 공기를 유입.

  ⑧ 순환 환기 방식: 깨끗한 한쪽 터널 공기를 다른 쪽 터널로 치환.

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3. 터널 내 환기시설 설치 시 유의사항.

 1) 제트형 환기팬을 적용 할 경우 정착부에 대한 안전성 검토가 필요

  ① 제트팬 가동시 진동 발생으로 라이닝 콘크리트 손상 유발.

  ② 추락방지용 앵커볼트를 설치하여 안전계수 확보.

 2) 터널 내 화재 시 제연용 환기기 운전속도 결정 시 유의사항.

  ① 환기기 운전속도 결정시 표면으로 연기가 흐트러지지 않도록.

  ② 터널 내 풍속을 일정한 속도 이하가 되도록.

 3) 터널의 환기 방식에 맞춘 무리한 종단 계획 지양.

  ① 제트팬 최대 한계량에 맞춘 종단 계획 수립 발생.

  ② 환기 방식 검토시 적용 계수의 범위, 오차에 대한 여유 필요.

 4) 터널 환기부 위치 선정 시 일반 주민들의 인식을 고려.

  ① 터널 환기부를 자동차 배기가스 배출구로 다수 인식.

  ② 인근 휴양 시설 등이 있는 경우 미리 이격 시켜 설치.

 5) 터널 시공 중 임시 환기시설 설치.

  ① 운반 차량, 중장비 등에 의한 배기가스 발생.

  ② 숏크리트 타설에 의한 분진 및 온도 상승.

 6) 공사중 환기 방식은 철거 등 경제성과 환경성을 같이 고려.

  ① 배기식: 닥트재질 steel-라이닝 타설 시 이용 불가능, 철거.

  ② 송기식: 비닐 풍관 사용가능, 라이닝 타설시 이용 가능.

 

4. 결론

 1) 터널 내 종단경사는 3% 이하, 환기 시설이 필요한 장대터널의 경우 가급적 2% 이내로 적용.

 2) 터널 계획 시 연속되어 시공된 터널은 터널 간격에 따라 하나의 연속 터널로 고려.

  ① 고통측면: 간격 500m 미만

  ② 제연측면: 간격 30m 미만

 3) 터널 계획 시 장대터널을 회피하고 짧은 터널을 연속적으로 설치하는 경우가 있는 있으나 전체 노선의 선형 및 공사비, 장래 교통량, 유지관리비, 터널 방재 등을 고려하여 종합적인 검토를 거쳐 환기시설 결정하고 계획.

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