随着我国公路隧道建设的迅速发展,截止2012年,我国公路隧道的总长度已达到6253.4公里,隧道数量和长度的不断增长,隧道内发生火灾、车辆事故潜在性的逐渐增大,对隧道运营管理及人员安全疏散提出了更高的要求。本文采用FDS模拟软件设置了不同的火灾场景,模拟分析了隧道内火灾扩散规律,确定了可用疏散时间(ASET),并应用经验公式计算必需安全疏散时间(RSET),在此基础上确定了人员安全疏散方案。主要工作和研究成果如下:(1)通过统计分析各类隧道火灾事故,总结了隧道火灾的诱发原因、分类及特点;分析了公路隧道火灾产生的危害。(2)主要研究了公路隧道内火灾条件下烟气的扩散模型和温度的分布规律。分析了隧道火灾烟气的产生、回流及机械通风对烟气流动的影响以及隧道内温度场的分布规律。(3)以西华岭隧道为例建立了三种火灾工况,运用FDS软件模拟分析了火灾的扩散特征。首先,分析了机械通风失效时火灾扩散规律及特性,计算了该火灾条件下所需安全疏散时间。其次,模拟分析了不同纵向通风风速(2m/s、3m/s、4m/s)时,隧道内温度、烟气、能见度的分布规律,并确定了各火灾条件下所需安全疏散时间,研究结果表明:当机械通风风速为2m/s时火灾上游烟气的回流现象比较严重;当通风风速达到3m/s时火灾上游无烟气回流现象,该风速有利于于下游被困人员的安全疏散;但当通风风速达到4m/s时,火灾下游区域的CO浓度、温度等迅速扩散,不利于被困人员安全疏散。最后,模拟分析了隧道内发生大功率(100MW)火灾时,CO浓度、温度等的分布规律及特性,并提出了相应的控制措施。