摘要：随着城际轨道交通列车速度的提高,针对城际轨道交通区间隧道出现的空气动力学问题以及在地铁隧道入口段不易设置缓解设施的特点,文章对区间隧道段内设置扩大段＋通风竖井组合式缓解设施来改变高速地铁隧道内瞬变压力的作用进行研究,阐述了高速地铁列车经过扩大段＋通风竖井时压力变化的三维可压缩、粘性、非定常流场数值模拟过程。研究结果表明：隧道内扩大段的存在一定程度上能够降低隧道内压力波及其压力梯度的大小。扩大段的位置尽可能布置在隧道入口段100~150 m处,能够有效降低压缩波的波前压力梯度及峰值。扩大段的长度变化对改变隧道内的压力变化影响较小,分析认为将扩大段的长度控制在列车长度比较合适,约为200~250 m;增大扩大段隧道的断面积可以有效地缓解隧道内的压力及压力梯度;扩大段＋通风竖井的存在可以进一步加快降低隧道内压力及压力梯度,并且通风竖井的位置布置在靠近隧道入口方向的扩大段内10~15 m。

关键词：高速地铁列车 地铁隧道 空气动力学 压力波 竖井 

单位：北京交通大学隧道及地下工程教育部工程研究中心; 北京100044