Оценка эффективности естественного проветривания метромоста в случае возгорания кабеля с учетом защитных конструкций от климатических осадков

В настоящее время в России нет законодательно утвержденных рекомендаций по порядку, структуре и требованиям к выбору защитных конструкций от климатических осадков для метромостов. Разработкой рекомендаций по конструкциям занимаются научно-исследовательские организации с соответствующей компетенцией в данной области. В целях повышения противоаварийной готовности при эксплуатации метромоста для участка Калининско-Солнцевской линии метрополитена от станции метро «Рассказовка» до станции метро «Внуково» на основании проведенного анализа действующей нормативной документации и научной литературы, а также исследований горючих свойств кабелей, в программном комплексе Ansys CFD были разработаны виртуальные аналоги метромоста и процессов, протекающих при возникновении пожара, связанного с горением кабеля (задымление). Конструкция метромоста принималась с учетом ламелей — элементов, защищающих пути от климатических осадков. Компьютерное моделирование и последующий анализ полученных результатов позволили сформулировать перечень рекомендаций по размещению кабелей. Предложенные подходы могут быть использованы для разработки специальных технических условий других аналогичных объектов.

Каледина Н. О., Кобылкин С. С., Кобылкин А. С., Кондрев Р. С., Белецкий Д. Н. Оценка эффективности естественного проветривания метромоста в случае возгорания кабеля с учетом защитных конструкций от климатических осадков // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2021. — № 10-1. — С. 17—28. DOI: 10.2501 8/0236_1493_2021_101_0_17.

Каледина Нина Олеговна¹ — докт. техн. наук, профессор кафедры БЭГ;
Кобылкин Сергей Сергеевич^1,3 — докт. техн. наук, профессор кафедры БЭГП, kobylkin.s@misis.ru;
Кобылкин Александр Сергеевич¹ — канд. техн. наук, доцент кафедры БЭГП;
Кондрев Роман Сергеевич² — главный инженер проекта;
Белецкий Дминтрий Николаевич² — заместитель главного инженера проекта;
¹ Горный институт НИТУ «МИСиС», Москва, Россия;
² АО «Метрогипротранс»;
³ ИПКОН РАН, Москва, Россия.

1. СП 131.13330.2012 Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23—01—99* (с Изменениями N 1, 2) / НИИСФ РААСН. М.: — 2012. — 113 с.

2. ГОСТ 31565—2012 Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности / ГОСТ от 22 ноября 2012 г. № 31565—2012. М.: — 2014. — 11 с.

3. Безопасное движение: какие кабели прокладывают в тоннелях метро // https:// www.mos.ru/news/item/47860073/ 2018

4. Суриков А. В., Лешенюк Н. С. Расчет видимости в помещениях в условиях пожара с применением программного комплекса FDS // Вестник Университета гражданской защиты МЧС Беларуси. — Т. 2. — № 2. — 2018. — С. 147—160.

5. Красюк А. М. Тоннельная вентиляция метрополитенов. Новосибирск: Наука, 2006. — 164 с.

6. ГОСТ 12.1.004 Пожарная безопасность. Общие требования / ГОСТ от 01.07.1997. — М. — 2006. — 68 с.

7. Применение полевого метода математического моделирования пожаров в помещениях: Методические рекомендации. — М.: ВНИИПО, — 2003. — 35 с.

8. ANSYS FLUENT Theory Guide. Release 18.0. ANSYS, Inc. 2017. 1034 p.

9. Кобылкин С. С., Кобылкин А. С. Трехмерное моделирование при проведении инженерных расчетов по тактике горноспасательных работ // Горный журнал. — 2018. — №5. — С. 82—85. — DOI: 10.17580/gzh.2018.05.13

10. Левин Л. Ю., Кормщиков Д. С., Гришин Е. Л. Исследование процессов изменения рудничной атмосферы для определения причин произошедшего группового несчастного случая на одном из рудников РФ / Горное эхо. — 2020. — № 3 (80). — С. 115—119.

11. Казаков Б. П., Колесов Е. В., Накаряков Е. В., Исаевич А. Г. Обзор моделей и методов расчета аэрогазодинамических процессов в вентиляционных сетях шахт и рудников // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2021. — № 6. — С. 5—33. DOI: 10.25018/0236—1493—2021—6-0—5.

12. Levin, L.Yu., Semin, M. A., Klyukin, Yu.A. Estimation of wall roughness functions acceptability in CFD simulation of mine ventilation networks // Proceedings of Summer School-Conference «Advanced Problems in Mechanics 2014». — 2014. — pp. 25—32.

13. Gendler S. G. Principles of the Gimrinsky road tunnel ventilation modernization // BHR Group — 14th International Symposium on Aerodynamics and Ventilation of Tunnels. — 2011. — pp. 43—53.

14. Трушко В. Л., Гендлер С. Г., Яковенко А. А. Управление качеством воздуха при строительстве подземных сооружений // Записки Горного института. 2012. — Т. 197. — С. 256—261.

15. Dynamic CFD simulations for rail tunnel ventilation URL: https://www. computationalfluiddynamics.com.au/dynamic-cfd-simulations-rail-tunnel-ventilation/ (дата обращения 19.06.2021)

16. Yi Zhebg, Jerry C. Tien, Ying Li. Comparison of diffuser assisted ventilation and Pushpull systems for DPM Control in a Dead-end Entry 16th North American Mine Ventilation symposium. Colorado USA. — 2017. — pp. 149—158.

17. Wachowicz J., Laczny J. M., Iwaczenko S., Janoszek T., Cempa-Balewicz M. Modelling of underground coal gasification process using CFD methods. Arch Min. Sci., 2015 — Vol. 60, № 3. — pp. — 663—676.

18. Acuna E. I., Hurtado J. P. A summary of the Comoutational fluid dynamic application to the new level mine project of El teniente // 10th Internrtional Mine Ventilation Congress, IMVC2014. The Mine Ventilation Society of South Africa. — 2014. — 91—97 p.

19. Кобылкин С. С., Тимченко А. Н., Кобылкин А. С. Применение компьютерного моделирования при выборе параметров работы пылеотсоса, встраиваемого в проходческие комбайны// Безопасность труда в промышленности. — 2021. — № 3. — С. 21—27. — DOI: 10.24000/0409—2961—2021—3-21—27