台湾某隧道设计、电力系统、通风系统、照明系统

一、电力系统

(一)台电供电系统

供电系统系供应北宜高速公路沿线隧道内机电、交控及通讯等设备及附属建筑物,如坪林行控中心及头城工务段等用电之需。本供电系统于头城交流道区内设置一处69KV GIS变电站,由台电69KV单回路受电,另于坪林行控中心专用道区内设置一处161KV GIS变电站,由台电I61KV双回路受电。为增加本输配电系统供电之可靠性,上述头城69KV变电站友坪林161KV变电站二处特高压变电站??规划为可互相支援之供电系统,即当其中一处变电站发生故障无法供电或台电停止供电时,另一处变电站仍可全容量支援其所供电之负载。为供应各负载中心用电,于公路沿线各隧道洞口机房、隧道内机房及其附属建物设置多个22.8KV变电站,其电源由头城69KV变电站友坪林161KV变电站以25KV高压电缆引供,各22.8KV变电站再将一次侧电压降压至三相四线式之380V/220V系统,以供隧道动力及照明使用。

(二)紧急柴油发电机供电系统

于台电停电时,为供应北宜高速公路全线隧道与公路所有紧急照明、安全、交通控制及通讯等系统之需要,分别于头城69KV变电站友坪林161KV变电站各设置二组2000KW可并联运转之紧急柴油发电机组,若头城69KV变电站及坪林161KV变电站停电时,可以紧急支援供电。

(三)不断电电源(UPS)供电系统

于台电停电,且紧急柴油发电机尚未完成起动供电之短时间内,为顾虑行车安全或隧道内发生火警时逃生之需要,某些重要负载如隧道内紧急照明与安全逃生设施、交控设备、通讯设备及监控系统设备等需由UPS供电。
二、隧道通风空调系统

(一)隧道通风主要功能为:

1.稀释汽车排放废气中一氧化碳及一氧化氮之浓度,以符合人体生理需求,避免对用路人造成伤害。隧道内空气品质要求为,一氧化碳(CO)75ppm,一氧化氮(NO)20ppm

2.稀释烟尘浓度,以维持行车良好之能见度,维护行车安全,能见度(K)要求为0.007m-1-3.当隧道内若发生火灾时,能有效控制浓烟及热气之扩散方向及速度,以利逃生及救灾。
(二)北宜高速公路包含五座隧道,其中除南港隧道西行线与乌涂隧道采自然通风外,其余隧道均采机械通风

1.雪山隧道长12.9公里,采加强纵流式通风系统,设置三组通风站及三组通风中继站。每组通风站设置进气竖井与排气竖井各一座,新鲜空气由进气竖井引入隧道,稀释隧道汽车排放废气及烟尘,污浊空气再经由排气竖井排出;又当一孔隧道内污染度高于另一孔隧道很多时,通风中继站即进行两孔隧道空气交换,使新鲜空气由通风进气竖井经通风中继站至通风排气竖井之路径中,经过一半污染度高及一半污染度低之隧道环境(如雪山隧道通风系统示意图)。如此,藉由交换两孔隧道空气,以降低单孔隧道通风所需的庞大通风负荷,并减少竖井设置数量。

2.彭山隧道长约3.8公里,采纵流式通风系统,在隧道上方设置喷流式风机,利用车行活塞效应及风机运转,将新鲜空气由隧道一端洞口引入,而由另一端洞口排出。

3.石碇隧道长约2.7公里,通风方式与彭山隧道相同。

(三)洞口机房及隧道内机房之空调系统采用气冷式中央冰水系统,由气冷式冰水机制造冰水送至各机房之空调箱,以供应各机房所需之冷气。

三、照明系统
(一)隧道照明

北宜高速公路全线隧道照明采用40Wx2日光灯具作为基本照明,另于入口区以400W及15Ow逆照式(COUNTERBEAM)高压钠气灯作为加强照明,使驾驶人能顺利适应隧道内部之基本照明。而在隧道出口时,除为使驾驶人能顺利适应隧道外之环境外,另为避免小车被大车遮蔽隧道外光线及考虑日后须双向通车时,则在出口区采用150w对称式高压钠气灯作为加强照明。紧急照明设计为基本照明之十分之一辉度值,以作为停电之紧急照明使用,其电源取自不断电供电系统。

(二)雪山隧道导坑照明导坑提供一紧急救援、逃生及平时维修之通道,采用防湿型40WX2日光灯。

(三)管线廊道照明管线廊道提供隧道内机电及交控管线布设空间,采用防湿型40WX2日光灯。

(四)人行人车行联络隧道照明联络隧道照明采用40WX2日光灯,当有人员、车辆进出时,灯贝自动点灭控制。

(五)主隧道人警紧急照明火警紧急照明为60W白炽灯具,置于隧道左侧壁,平时不亮,待火灾发生时,由监控站接受火警信号自动点亮。

(六)主隧道内标志照明及标示灯包括出口方向指示灯、出口指示灯、紧急电话标志灯、洞口整数公里牌及出口整数公里牌,采用2~4支20W日光灯管,均由不断电电源(UPS)供应。

(七)公路照明

1.南港头城段采用400W与250W高压钠气灯及镀锌钢制路灯杆。

2.头城苏澳段采用400W与250W高压钠气灯及镀锌钢制路灯杆。

3.石碇交流道至坪林行控中心专用道间为浓雾区,每隔50公尺装设40W之黄色浓雾闪光灯乙套,与路灯交叉排列,遇浓雾则由交控系统起动闪烁,作为警示之用。

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