Yangın ve Güvenlik Dergisi 201. Sayı (Eylül 2018)

24 Yangın ve Güvenlik / Eylül 2018 yanginguvenlik.com.tr 1. GIRIŞ İnsanların tahliyesi için sınırlı seçenekleri olan kapalı ve çevrelenmiş bir mahal olan tünel içinde meydana gelecek bir yangının sonuçları, özellikle yangından korunma sistem- leri yoksa çok ciddi olabilir [1]. Tüneli kullananlar için yaşana- bilir makul ortamın oluşturulması ve acil durum ilk müdahale ekiplerine yardımcı olması için dumanın ve ısınmış gazların akışını kontrol edecek acil durum için havalandırma sistem- lerine ihtiyaç vardır [2]. Tüneller için yaygın havalandırma yaklaşımı uzunlamasına ve çapraz havalandırma sistemleri- dir. Kısa tek yönlü tünellerde uzunlamasına havalandırma sistemlerini incelemek için oldukça çok araştırma yapılmak- tadır [3]. Geri tabakalaşma oluşmasını önlemek için genel- likle kritik bir havalandırma hızına ihtiyaç vardır [4]. Hava perdesi dumanın hareketini kontrol etmek için bir diğer se- çenektir. Hava perdesinin duman kontrolü üzerine etkileri Ingason ve Haukur ve Ying Zhen tarafından incelenmektedir [5]. Karmaşık karayolu tünellerinde genellikle ikiden fazla ana girişi ve bunlarla beraber birçok yan veya garajlar bu- lunur, Tablo 1. Bazı durumlarda tüneller tam bir “lup_ ring” oluşturur. Birden fazla ana girişi olan tünellerde dumanın ha- reketi tek yönü tünellere göre, dumanın yan tünellere veya garajlara yayılma potansiyeli nedeniyle, çok daha karma- şıktır. Bu nedenle boyuna duman havalandırma sisteminin karmaşık karayolu tünellerinde kullanılması diğer yan tünel- lere veya garajlara olan bağlantılar dikkate alınmadan uygun değildir. Karmaşık karayolu tünellerindeki duman hareketini tanımlamak için hemen hemen hiç araştırma yapılmamıştır. Bu nedenle, yeni ayarlanan çapraz acil durum havalan- dırma sistemi dumanı belirli duman bölgelerine hapsedecek bir araç olarak amaçlanmıştır. Tam dengeli çapraz havalan- dırmanın aksine [6], ayarlı çapraz havalandırma kanalının çı- kışları yangın kaynağının yeri, tünelin eğimi ve trafik akışının yönü esas alınarak belirli noktalarda temiz hava ve egzoz dumanını beslemek için monte edilirler. Bu senaryolarda çeşitli hava akış hızları kullanılabilir. Ana tünellerin deneme yapılacak bölümlerindeki yangınlardan çıkan dumanı kont- rol etmek için çapraz havalandırma stratejilerinin etkinliği- ni incelemek maksadıyla tam ölçekli denemeler yapılmıştır. Trafik akışının yönü yukarı veya aşağı olabilir. Yangının akış yönünde seyahat eden sürücüler kendi araçlarıyla yangın- dan kaçabilirler ancak yangının akış yönüne doğru giden araçların sürücüleri araçlarından çıkıp yürüyerek tüneli tah- liye etmeleri gerekmektedir. Eğer trafiğin yönü yukarı doğru (yani yangına doğruysa), dumanın hareketi ve kullananların tahliyesi birbirinin karşı yöndedir, bu kullananların tahliyesi için iyi bir durumdur. Bunun tersine, eğer trafiğin yönü aşağı doğruysa yani yangının yönündeyse, duman büyük bir ola- sılıkla yangının kaynak tarafındaki kullananlar için bir tehlike oluşturacaktır. Bu nedenle tünellerdeki duman yönetiminin tasarımı tüneldeki trafiğin akış yönünü ve tünelin eğimini hesaba katmalıdır. 2. DENEYSEL DÜZEN 2.1. Tünelin tarifi ve havalandırma sistemi Saha denemeleri Şekil 1’de gösterilen, karmaşık bir ka- rayolu tünelinde yapılmaktadır. Ana tünel tam oval şekilde 2,8 km uzunluğundadır. Ana tünele birkaç yan tünel ve garaj bağlanmaktadır. Şekil 1’de gösterilen ana tünelin sarı kısmı (K1+200 - K1+680) deneysel kısım olarak kullanılmaktadır. Bu projede kullanılan tüm tüneller tek yönlü karayolu tünel- leridir [7]. Tünelin deney için kullanılacak kısmının kesit ala- nı Şekil 2’de gösterilmiştir. Deneme yapılan kısmın ayrıntılı özellikleri ilse Tablo 2’de verilmiştir. Tablo 1. 5 Yıl içinde Çin’de yapılan Karmaşık Karayolu Tünelleri Tünelin adı Tünelin uzunluğu Yan tünellerin sayısı Beijing Finans kompleksi tüneli Ana tünel 1600m, yan tünel 600 m 4 Beijing Olimpik Park kompleksi tüneli Ana tünel 5500m, yan tünel 1970 m 25 Beijing Tongzhou Bölgesi kompleksi tüneli Ana tünel 1500m, yan tünel 1450 m 8 Beijing Aonan kompleksi tüneli Ana tünel 1720 m, yan tünel 1090 m 4 Chongqing Jiefangbei kompleksi tüneli Ana tünel 2800m, yan tünel 1705 m 11 Chengdu Dayu kompleksi tüneli Ana tünel 28m, yan tünel 2765 m 8 Zhengzhou Dongxin bölgesi tüneli Ana tünel 2918m, yan tünel 8082 15 AYIN KONUSU / MAKALE