Аэрологитческая безопасность при сквозном проветривании транспортных тоннелей при их сооружении или реконструкции

С.Г. Гендлер
Е.А. Савенков

АЭРОЛОГИЧЕСКАЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
ПРИ СКВОЗНОМ
ПРОВЕТРИВАНИИ
ТРАНСПОРТНЫХ
ТОННЕЛЕЙ
В ПЕРИОД
ИХ СООРУЖЕНИЯ
ИЛИ РЕКОНСТРУКЦИИ

ГОРНЫЙ
ИНФОРМАЦИОННОАНАЛИТИЧЕСКИЙ
БЮЛЛЕТЕНЬ № 4
СПЕЦИАЛЬНЫЙ
ВЫПУСК 17

УДК 622.4 
© С.Г. Гендлер, Е.А. Савенков, 2015 
 

ОСОБЕННОСТИ ОБЕСПЕЧЕНИЯ  
АЭРОДИНАМИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ 
ПРИ СООРУЖЕНИИ И ЭКСПЛУАТАЦИИ 
ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ  
ТРАНСПОРТНОГО НАЗНАЧЕНИЯ 
 

Сформулированы принципы обеспечения аэродинамической безопасности при 
строительстве и эксплуатации подземных сооружений транспортного назначения. Отмечены конструктивные и функциональные отличия вентиляторов – эжекторов, применяемых в калийных и бокситовых рудниках, от 
струйных вентиляторов, используемых для проветривания транспортных 
тоннелей. Предложено техническое решение по использованию вентиляторов — эжекторов для вентиляции транспортных горных выработок после 
завершения их проходки в период строительно-монтажных работ. 
Ключевые слова: Аэрологическая безопасность, вентилятор-эжектор, статическое давление, динамическое давление, струйный вентилятор, продольная схема вентиляции. 
 
Одним из основных условий, определяющих возможность 
безопасного строительства и эксплуатации подземных сооружений транспортного назначения, является обеспечение аэрологической безопасности. В соответствии с определением, данным в 
работе [2], под аэрологической безопасностью понимают состояние защищенности горнорабочих при ведении горных работ, а также обслуживающего персонала и пассажиров в период 
движения транспортных средств от воздействия на них газообразных веществ различного типа и происхождения, теплоты, 
влаги, взвешенных частиц (пыли), содержащихся в воздухе и 
породах. 
Составной частью аэрологической безопасности следует 
считать аэродинамическую безопасность, которая направлена на 
создание в горных выработках вентиляционного режима, гарантирующего нормативные значения санитарно-гигиенических параметров воздушной среды. Аэродинамическая безопасность 
влияет на другие виды аэрологической безопасности: газовую, 
пылевую, термодинамическую, так как правильно организован

ное проветривание горных выработок, учитывающее максимальное количество определяющих факторов: топологию вентиляционной сети, переменную плотность воздушной среды в каждой 
точке сети, определяемую изменением температуры и относительной влажности, естественные факторы, связанные с термодинамической характеристикой атмосферного воздуха, тип, количество и место расположения регулирующих устройств (перемычки, вентиляционные двери, воздушные завесы, вспомогательные 
вентиляторы и т.п.) приводит к снижению негативного потенциала всех остальных опасностей [2]. 
Решение проблем аэродинамической безопасности в транспортных горных выработках, имеющих малое аэродинамическое 
сопротивление, базируется на тех же принципах, что и в выработках калийных и бокситовых рудников, характеризующихся 
большим эквивалентном отверстием (более 2 м2) [7]. В этих рудниках для проветривания широко используются вентиляторыэжекторы, в качестве которых, как правило, применяются осевые 
шахтные вентиляторы местного проветривания [1]. 
За рубежом получили распространение так называемые 
струйные вентиляторы (от английского «jet» — струя), которые 
применяются для проветривания автодорожных тоннелей [3,4]. 
Эти вентиляторы, функционально направленные на решения тех 
же задач, что и вентиляторы – эжекторы, изначально сконструированы с возможностью формирования воздушной струи, имеющей значительную кинетическую энергию, которая передается 
основному количеству движущегося по выработке воздуха. В отличие от осевых шахтных вентиляторов местного проветривания, 
при работе которых достигается высокий уровень статического 
давления и которые для трансформации статического давления в 
динамическое, как правило, эксплуатируются в сочетании с камерами смешения [1], струйные вентиляторы позволяют получить максимальную величину динамического давления без применения дополнительных устройств. 
Конструкция струйных вентиляторов из-за незначительной 
степени закручивания воздушного потока после лопаток рабочего колеса отличается от осевых вентиляторов местного проветривания отсутствием спрямляющего (направляющего) аппаратов (рис. 1).