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外界环境对竖井型公路隧道流场影响的研究
近年来，竖井型公路隧道的建设日益增加，其所处的环境对其流场有着很大的影响。本文将从竖井型公路隧道的流场特点、外界环境对流场影响以及对流场影响的措施三个方面探讨外界环境对竖井型公路隧道流场的影响。
一、竖井型公路隧道的流场特点
竖井型公路隧道是一种比较特殊的线形隧道。它一般由水平管道和多个垂直井道组成，井道之间的连接采用弯头连接，形成单向流动管道。相比于传统的水平型隧道，竖井型隧道的流场特点在以下几个方面有所区别：
1.竖井型公路隧道内的气流呈现出强烈的上升气流和下降气流。这是由于垂直井道的存在，使得竖井型公路隧道内的流体形成了强烈的流动循环。
2.竖井型公路隧道内的密闭程度较高，通风系统的运行效果对流场有着明显的影响。隧道内入口处和出口处的气流量以及对流扰动较大，也对流场的形成和变化产生着影响。
3.竖井型公路隧道内的气流环境受到外部环境影响较小。但是，在外界特殊情况下，如强风天气、气温骤变等，还是会对竖井型公路隧道内的流场造成一定的影响。
二、外界环境对竖井型公路隧道流场影响
外界环境对竖井型公路隧道流场的影响主要可以从以下几个方面划分：
1.气温影响。气温的变化可以引起空气密度的变化，从而改变气体的流动状态，对于冬季或夏季的隧道建设，需要考虑温度的影响。
2.降水影响。隧道的排水系统需要考虑保存的水量和及时排除融水、雨水等液态的影响。同时，降水过程中液态水滴通过管道进入隧道，将会对通风系统和气流环境造成一定的影响。
3.风速影响。风速较大时，将会对隧道入口和出口的强制通风系统造成影响，同时还会导致隧道内气流环境的变化。此外，强风天气中，隧道内的气流环境也会发生变化。
三、对流场影响的措施
针对上述外界环境对竖井型公路隧道流场的影响，可以采取以下措施：
1.通风系统的完善。竖井型公路隧道通风系统的设置需要考虑到流场的环境和变化，完成上游和下游的空气动力压力的均衡控制。同时，隧道的入口和出口处需要采取设施减少外部气流对隧道内流场的干扰。
2.排水系统的完善。保护隧道内的排水系统完整及时排除融水、雨水等液态物体。同时，为了防止外部水流进入隧道，可以在入口和出口处设置防水措施。
3.选择合适的建设时机。考虑到气温、降水、风速等环境条件的变化，建设竖井型公路隧道可以根据节气计划或长期气象预报制定建设计划。
综上所述，外界环境对竖井型公路隧道流场有着明显的影响。在建设竖井型公路隧道时，需要全面考虑到外界环境对流场的影响，并采取相应的措施来减小外界环境对竖井型公路隧道流场的影响。