| 研究課題/領域番号 |
20K05008
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分25020:安全工学関連
|
|---|
| 研究機関 | 公立小松大学 |
|---|
研究代表者 |
川端 信義 公立小松大学, 生産システム科学部, 教授 (90126631)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
|
|---|
| キーワード | トンネル火災 / 安全性評価 / 風速0化 / 縦流換気 / 煙降下 / 避難環境 / 煙降下現象 / 早期検知 / 煙拡散 / 集中排煙 / 煙制御 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
渋滞している道路トンネル内で火災事故が発生した場合、日本では火災近くを無風とし、煙の成層状態を維持し、路面での避難環境を実現することになっている。しかし排煙しないため、時間の経過とともに路面に拡散し避難不可能な状態になるため、早期避難および成層状態の維持は重要な課題である。本研究では、発炎前のくすぶり煙の存在による光量の変化によって火災の早期検知を可能にすること、さらに火災成長期に煙の拡がりをモニタリングすることによって成層状態をより長く維持できる換気制御について検討することによってより早い避難とより長い成層状態を可能にすることを目的とする。
|
| 研究成果の概要 |
本研究は，(1)実トンネルでの燻焼煙の検知実験，(2)煙降下特性の解明，(3)風速0化の効果的な運用法に関する検討の3項目がある．(1)では燻り段階での火災早期検知について，各種のセンサの評価を行った．(2)では模型実験により降下位置および降下時間について明らかにし，シミュレーションの再現性の確認を行った．(3)では同一のトンネルに対して欧米方式と日本方式の評価方法の比較を行った．さらに100MW大火災の場合の日本方式について風速0化は大規模火災でも有効であることを明らかにした．さらに過年度に行った煙中の避難速度の被験者実験を整理し，避難シミュレーションのための歩行速度モデルを構築した．
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
日本の道路トンネルは縦流換気方式が主流であり，火災安全性の向上には煙の降下特性の解明が重要である．しかしながら，降下特性に関する研究論文は極めて少なく，特性の解明がなされたとは言えない．本研究はこの降下特性について，実験，シミュレーションの両面から検討を行い，勾配０％，風速0m/sの場合について明らかにしたことは学術的意義を有していると言える．次に降下開始時間を遅らし，成層状態を長く維持することを目的とした煙の拡がりを検知するセンサ，さらに煙中の避難速度モデルを構築し，避難シミュレーションを通して適切な換気運用方法を提案したことはトンネル火災安全性の向上に寄与し，社会的意義を有すると言える．
|
