JP2000337099A - トンネル換気制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 分岐トンネル、合流トンネルを有する道路ト
ンネル内で火災が発生したとき、火災発生場所に応じ
て、道路トンネル内にいる各車両、これらの各車両から
避難する人が煙りに巻き込まれないようにし、トンネル
火災時の安全性を飛躍的に高める。 【解決手段】 本線トンネル２、分岐トンネル７、合流
トンネル８のいずれかで火災が発生したとき、制御装置
１５によって、火災が発生したブロックに応じて、本線
トンネル２に配置された各ジェットファン４の運転内容
を各ブロック毎に切り替え、車両の進行方向に２ｍ程度
の風速で風を発生させ、本線トンネル２、分岐トンネル
７、合流トンネル８を走行している車両、停車している
車両、避難している人達が煙に巻き込まれないようにす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、分岐合流を有する
道路トンネルの換気を行うトンネル換気制御装置に係わ
り、特に道路トンネル内で火災が発生したとき、煙りの
流れを制御し、道路トンネル内に停車している車両の運
転者などを安全に避難させるトンネル換気制御装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】通常のトンネルは、１本のチューブから
構成されており、通行車両の出入りは両抗口に限られて
いる。このようなトンネル内で火災が発生した場合に
は、通行車両（および車両から避難する人達）が煙りに
巻き込まれないように、トンネル内の風速を制御するこ
とが必要となる。

【０００３】図４は、従来から知られているトンネル換
気システムの一例を示すブロック図である。

【０００４】この図に示すトンネル換気システム１０１
では、トンネル１０２内に設けられたＡＶ（風向風速
計）１０３によりトンネル１０２内の風速、風向を計測
しつつ、ジェットファン運転台数演算装置１０４により
ＡＶ１０３の計測結果と目標風速とを比較させる。この
比較結果に基づき、トンネル１０２内に設けられたジェ
ットファン１０５の運転台数を制御し、トンネル１０２
内に目標風速で設定された風速の風を発生させ、トンネ
ル１０２内で火災が発生してもトンネル１０２内に煙り
が充満しないようにしている。

【０００５】この場合、トンネル１０２が対面通行のト
ンネルであるときには、火災発生地点（火点と称する）
の両側から火点に向かって車両が存在することから、目
標風速をゼロとして、なるべく煙りの拡散を抑制する方
式を採用する。また一方通行のトンネルであるときに
は、火点に向かう車両が煙りに巻き込まれないように、
目標風速を２ｍ程度にし、車両の走行方向に風を流す方
式を採用している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、最近、
大都市圏では、地下空間の有効利用を図るため、トンネ
ルの途中に地上との出入りを行う分岐合流トンネルを有
するトンネル（一方通行トンネル）が採用されつつあ
る。このようなトンネルでは、火災に伴う煙りの流れを
考慮し、トンネル内の通行車両および車両から避難する
者にとって安全な方向に風の流れを制御する新たな方式
が必要とされる。

【０００７】本発明は上記の事情に鑑み、分岐合流トン
ネルを有する道路トンネル内で火災が発生したときの安
全性を飛躍的に高めることができるトンネル換気制御装
置を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、請求項１では、分岐合流トンネルを有す
る道路トンネル内で火災が発生したとき、当該道路トン
ネル内のどこで火災が発生したかを判定する火災位置判
定手段と、この火災位置判定手段の判定結果と、前記道
路トンネル内の風向、風速とに基づいて火災によって発
生した煙りが、トンネル内の車両の移動方向と同じ方向
で、車両を追い越さない速度で移動するように道路トン
ネル内に配置された各換気装置の運転を制御する換気制
御手段とを備えたことを特徴としている。

【０００９】請求項２では、請求項１に記載のトンネル
換気制御装置において、前記換気制御手段は、火災発生
場所の近傍で渋滞が発生しているとき、火災発生場所付
近の風速がゼロになるように前記各換気装置の運転を制
御して火災による煙りの拡散を防止することを特徴とし
ている。

【００１０】請求項３では、請求項１、２のいずれかに
記載のトンネル換気制御装置において、前記換気制御手
段は、前記道路トンネル内に設けられた複数の人体検知
器によって前記道路トンネルで避難者が検知されたと
き、この避難者が煙りに巻き込まれないように前記道路
トンネル内の風速、風向を決定し、この決定結果に基づ
いて前記各換気装置を制御することを特徴としている。

【００１１】上記の構成により、請求項１では、分岐合
流トンネルを有する道路トンネル内で火災が発生したと
き、火災発生場所に応じて、道路トンネル内にいる各車
両、これらの各車両から避難する人が煙りに巻き込まれ
ないようにし、これによってトンネル火災時の安全性を
飛躍的に高める。

【００１２】請求項２では、分岐合流トンネルを有する
道路トンネル内で火災が発生した際、火災発生場所の近
傍で渋滞が発生しているかどうかを判定し、火災発生場
所の近傍で渋滞が発生しているとき、火災発生場所付近
の風速をほぼゼロにして、火災による煙りが拡散しない
ようにし、これによって渋滞に巻き込まれている車両が
煙りに巻き込まれないようにして、トンネル火災時の安
全性を飛躍的に高める。

【００１３】請求項３では、分岐合流トンネルを有する
道路トンネル内で火災が発生して、道路トンネルに停車
した車両から人が降りて避難しているとき、これらの人
が煙りに巻き込まれないようにし、これによってトンネ
ル火災時の安全性を飛躍的に高める。

【００１４】

【発明の実施の形態】《実施の形態の基本原理》まず、
本発明によるトンネル換気制御装置の詳細な説明に先だ
って、本発明装置によるトンネル換気制御の基本原理を
説明する。

【００１５】図３に示す道路トンネル１５６は、地上に
出るときに使用される分岐トンネル１５１と、地上から
入るときに使用される合流トンネル１５２と、本線トン
ネル１５３とから成り、本線トンネル１５３には所定の
間隔で複数のジェットファン１５４が配置されるととも
に、本線トンネル１５３の下流側、分岐トンネル１５１
などに各集中換気抗１５５が配置され、これらジェット
ファン１５４、各集中換気抗１５５から汚染空気を外に
排出して、汚染空気がトンネル抗口周辺に悪影響を与え
ないようにしている。この道路トンネル１５６において
火災が発生した場合を例に換気手順を説明する。

【００１６】本線トンネル１５３、分岐トンネル１５
１、および合流トンネル１５２の各長さ、各形状などは
道路トンネル１５６毎に異なっている。本線トンネル１
５３、分岐トンネル１５１、および合流トンネル１５２
の各風向、各風速など、道路トンネル１５６の各場所毎
に、これら風向、風速を計算すると、制御が複雑になっ
て、リアルタイムで風速、風向を制御できなくなってし
まう恐れがあることから、各場所における風速、風向の
特徴、制御対象となる道路トンネル１５６の長さ、形状
を考慮して、これら本線トンネル１５３、分岐トンネル
１５１、合流トンネル１５２を複数のブロックに分割す
る。

【００１７】この際、図３に示すように、細い矢印の方
向に風が流れ、太い矢印で示すように、車両が本線トン
ネル１５３内を右側から左側に向かって走行していれ
ば、点線に示すように、本線トンネル１５３、分岐トン
ネル１５１、合流トンネル１５２を第１ブロック１５７
ａ〜第７ブロック１５７ｇに分割する。

【００１８】＜換気方向と走行方向とが同じ方向である
とき＞このような条件で、第１ブロック１５７ａ、第２
ブロック１５７ｂ、第４ブロック１５７ｄ、第５ブロッ
ク１５７ｅ、第６ブロック１５７ｆのように、火災発生
前の換気方向（風の向き）が車両の走行方向と同じ方向
になっているブロックで火災が発生した場合、例えば第
１ブロック１５７ａで火災が発生した場合、第１ブロッ
ク１５７ａに設置されているジェットファン１５４の運
転台数を修正したとき、火点の風速に大きな影響を与
え、また分岐トンネル１５１を挟んで、この第１ブロッ
ク１５７ａに隣接した第４ブロック１５７ｄに設置され
ているジェットファン１５４の運転台数を修正しても、
火点の風速に影響を与え難く、さらに合流トンネル１５
２を挟んで、この第４ブロック１５７ｄに隣接した第６
ブロック１５７ｆに設置されているジェットファン１５
４の運転台数を修正しても、火点の風速にほとんで影響
を与えない。

【００１９】また、第６ブロック１５７ｆで火災が発生
した場合、この第６ブロック１５７ｆに設置されている
ジェットファン１５４の運転台数を修正したとき、火点
の風速に大きな影響を与え、また合流トンネル１５２を
挟んで、この第６ブロック１５７ｆに隣接した第４ブロ
ック１５７ｄに設置されているジェットファン１５４の
運転台数を修正しても、火点の風速に影響を与え難く、
さらに分岐トンネル１５１を挟んで、この第４ブロック
１５７ｄに隣接した第１ブロック１５７ａに設置されて
いるジェットファン１５４の運転台数を修正しても、火
点の風速にほとんで影響を与えない。

【００２０】同様な理由により、第２ブロック１５７
ｂ、第４ブロック１５７ｄ、第５ブロック１５７ｅで火
災が発生した場合にも、第１ブロック１５７ａ、第４ブ
ロック１５７ｄ、第６ブロック１５７ｆ、第７ブロック
１５７ｇに設置されている各ジェットファン１５４の運
転台数の修正が火点の風速に影響を与える度合いが異な
ることから、火災が発生したブロックに応じて、第１ブ
ロック１５７ａ、第４ブロック１５７ｄ、第６ブロック
１５７ｆ、第７ブロック１５７ｇに設置されている各ジ
ェットファン１５４の運転台数を調整しなければならな
い。

【００２１】また、道路トンネル１５６内で火災が発生
した場合、この道路トンネル１５６を通行している車両
のうち、火点に向かって走行している車両が火点の手前
から順次、停止し、火点から遠ざかる方向に走行してい
る車両がそのまま走行して、道路トンネル１５６外に脱
出する。

【００２２】このため、火点手前に停止している車両が
火災に伴って発生する煙りをかぶらないように、かつ火
点から遠ざかる車両を煙りが追い越さないように、火点
の風向（火点付近の風をいずれかの向き流すか）と、風
速（どの程度の風速で流すか）とを制御しなければなら
ない。

【００２３】この際、火災発生前に道路トンネル１５６
内で渋滞が発生していなければ、車両の走行方向に２ｍ
程度の風を流せば、火点手前で停車している車両が煙り
に巻き込まれず、かつ火点から遠ざかる車両が煙りに追
い越されることも無く、さらに発生した煙りが数分間、
道路トンネル１５６の天井付近を流れることから、たと
え火点手前に停車している車両から降りて避難する者が
現われたとしても、直接その避難者が煙りに巻き込まれ
ることを避けることができる。

【００２４】また、火災発生前に道路トンネル１５６内
で渋滞が発生していれば、火点付近の風速をゼロまたは
ほぼゼロに抑えることにより、火点前後の車両と、避難
者とが煙りに巻き込まれないようにすることができる。

【００２５】また、地上から本線トンネル１５３への合
流トンネル１５２に割り当てた第５ブロック１５７ｅで
は、下り勾配となっていることから、第５ブロック１５
７ｅ内で火災が発生した場合、煙りが下り勾配を遡上し
て、車両が煙りに巻き込まれる恐れがあることから、こ
の第５ブロック１５７ｅで火災が発生したとき、車両の
走行方向と同じ方向（合流方向）に風を流し、煙りの遡
上を防がなければならない。

【００２６】ただし、このように風を流すと、合流トン
ネル１５２から本線トンネル１５３に煙りが流入してし
まい、本線トンネル１５３を走行している車両が煙りに
巻き込まれてしまう恐れがあることから、風速などに細
心の注意を払わなければならない。

【００２７】＜換気方向と走行方向とが逆の方向である
とき＞また、上述した条件で、第３ブロック１５７ｃ、
第７ブロック１５７ｇのように、火災発生前の換気方向
が車両の走行方向と逆方向となっているブロックで火災
が発生した場合、火点に向かう車両が煙りに巻き込まれ
ないような風向（車両の走行方向と同方向の風）と、風
速（ゼロあるいはほとんどゼロの風速）とに移行させな
ければならない。

【００２８】＜結論＞したがって、本発明によるトンネ
ル換気制御では、上述した各条件を満たすように、本線
トンネル１５３、分岐トンネル１５１、合流トンネル１
５２に設けられた各ジェットファン１５４の運転台数を
制御することにより、これら本線トンネル１５３、分岐
トンネル１５１、合流トンネル１５２のどこで火災が発
生しても、本線トンネル１５３、分岐トンネル１５１、
合流トンネル１５２を走行している車両、停車している
車両、避難している人達が煙に巻き込まれないようにす
る。

【００２９】《第１の実施の形態の構成》図１は本発明
によるトンネル換気制御装置の第１の実施の形態を含む
トンネル換気システムの構成を示すブロック図である。

【００３０】この図に示すトンネル換気システム１ａ
は、本線トンネル２内の第１ブロック３ａ、第４ブロッ
ク３ｄ、第６ブロック３ｆ、第７ブロック３ｇに各々、
配置される複数のジェットファン４と、これら第１ブロ
ック３ａ、第４ブロック３ｄ、第６ブロック３ｆ、第７
ブロック３ｇに各々、配置される複数の火災検知装置５
と、これら第１ブロック３ａ、第４ブロック３ｄ、第６
ブロック３ｆ、第７ブロック３ｇに各々、配置される複
数の風向風速計６と、分岐トンネル７内の第２ブロック
３ｂ、第３ブロック３ｃに各々、配置される複数の火災
検知装置５と、これら第２ブロック３ｂ、第３ブロック
３ｃに各々、配置される複数の風向風速計６と、合流ト
ンネル８となる第５ブロック３ｅに配置される火災検知
装置５と、この第５ブロック３ｅに配置される風向風速
計６と、本線トンネル２の入口、出口、分岐トンネル７
の出口、合流トンネル８の入口に各々、配置される複数
の交通量計測器９とを備えている。

【００３１】さらに、トンネル換気システム１ａは、火
災時制御起動部１０、制御対象ジェットファン選択部１
１、風速目標値・風向設定部１２、ジェットファン運転
台数演算部１３、換気機運転制御部１４を有し、各交通
量計測器９の計測結果、各火災検知装置５の検知結果、
各風向風速計６の計測結果、予め設定されている風速目
標値、風向に基づき、各ジェットファン４の運転台数を
制御して、本線トンネル２、分岐トンネル７、合流トン
ネル８の環境を良好に保ちながら、本線トンネル２、分
岐トンネル７、合流トンネル８のいずれかで火災が発生
したとき、各ジェットファン４の運転内容を切り替え
て、本線トンネル２、分岐トンネル７、合流トンネル８
を走行している車両、停車している車両、避難している
人達が煙に巻き込まれないようにするトンネル換気制御
制御装置１５を備えている。

【００３２】そして、このトンネル換気システム１ａで
は、本線トンネル２、分岐トンネル７、合流トンネル８
の何れの場所においても火災が発生していないとき、各
交通量計測器９の計測結果、各風向風速計６の計測結
果、および予め設定されている風速目標値、風向に基づ
き、各ジェットファン４の運転台数を制御し、本線トン
ネル２、分岐トンネル７、合流トンネル８に指定された
風速、風向の風を発生させ、これら本線トンネル２、分
岐トンネル７、合流トンネル８の環境を良好に保つ。ま
た、本線トンネル２、分岐トンネル７、合流トンネル８
のいずれかの場所で火災が発生したときには、火災が発
生したブロックに応じて、本線トンネル２に配置された
各ジェットファン４の運転内容を切り替え、本線トンネ
ル２、分岐トンネル７、合流トンネル８を走行している
車両、停車している車両、避難している人達が煙に巻き
込まれないようにする。

【００３３】《第１の実施の形態の動作》次に、図１に
示すブロック図を参照しつつ、この実施の形態における
火災発生時の制御手順について説明する。

【００３４】まず、本線トンネル２、分岐トンネル７、
合流トンネル８のいずれかで火災が発生し、本線トンネ
ル２、分岐トンネル７、合流トンネル８に設けられた各
火災検知装置５のいずれかでこれが検知され、火災検知
情報が出力されると、火災時制御部１０によって、火災
検知情報の内容が解析されて、火災が発生したブロック
の番号（ブロック番号）が検知され、この検知結果に基
づき、送風機の停止指令（あるいは、送風機の運転風量
低下指令）、各集中換気抗１６に設けられた排風機の停
止指令（あるいは、排風機の運転風量低下指令）、ジェ
ットファン４の停止指令が生成されて、これが換気機運
転制御部１４に供給され、各換気機、各排気機、各ジェ
ットファン４の運転が停止させられるとともに、火災が
発生したブロックの番号（ブロック番号）が風速目標値
・風向設定部１２と、制御対象ファン選択部１１とに供
給される。

【００３５】そして、火災時制御起動部１０から出力さ
れるブロック番号と、本線トンネル２、分岐トンネル
７、合流トンネル８に設けられた各交通量計測器９から
出力される車両の渋滞情報（車両の走行速度情報）とに
基づき、風速目標値・風向設定部１２によって、火点付
近の風向をいずれの方向にすべきかが判断され、この判
断結果に応じて、火災が発生しているブロックの風速目
標値、風向、他のブロックの風速目標値、風向が決定さ
れ、これがジェットファン運転台数演算部１３に供給さ
れる。

【００３６】また、この動作と並行し、火災時制御起動
部１０から出力されるブロック番号に基づき、制御対象
ファン選択部１１によって、各ブロックに配置された各
ジェットファン４を運転させたとき、または運転を停止
させたとき、火点の風速がどのように変化するかが推定
されて、各ブロック毎に、各ジェットファン４に優先度
が与えられ、これがジェットファンファン運転台数演算
部１３に供給される。

【００３７】そして、この制御対象ジェットファン選択
部１１から出力される各ブロック毎のジェットファン優
先度、風速目標値・風向設定部１２から出力される各ブ
ロック毎の風速目標値、風向、第１ブロック３ａ〜第７
ブロック３ｇに設けられた各風向風速計６から出力され
る各風向風速値に基づき、ジェットファンファン運転台
数演算部１３によって、本線トンネル２、分岐トンネル
７、合流トンネル８を走行している車両、停止している
車両、避難している人達が煙りに巻き込まれない風向、
風速となるように、第１ブロック３ａ、第４ブロック３
ｄ、第６ブロック３ｆ、第７ブロック３ｇに設けられた
各ジェットファン４の運転台数指令値、各ジェットファ
ン４に対する正転指令（または、逆転指令）が生成さ
れ、これが換気機運転制御部１４に供給される。

【００３８】この際、火災発生前に道路トンネル１８内
で渋滞が発生していなければ、車両の走行方向に対し、
２ｍ程度の風を流すように、ジェットファン４の運転台
数指令値と、各ジェットファンに対する正転指令（また
は、逆転指令）とが生成され、換気機運転制御部１４に
供給される。また、火災発生前に道路トンネル１８内で
渋滞が発生していれば、火点付近の風速をゼロまたはほ
ぼゼロに抑えるように、ジェットファン４の運転台数指
令値と、各ジェットファン４に対する正転指令（また
は、逆転指令）とが生成され、換気機運転制御部１４に
供給される。

【００３９】そして、これらジェットファン４の運転台
数指令値と、各ジェットファン４に対する正転指令（ま
たは、逆転指令）とに基づき、換気機運転制御部１４に
よって、本線トンネル２、分岐トンネル７、合流トンネ
ル８に各々配置された各ジェットファン４の運転が制御
され、これら本線トンネル２、分岐トンネル７、合流ト
ンネル８のどこで火災が発生しても、本線トンネル２、
分岐トンネル７、合流トンネル８を走行している車両、
停車している車両、避難している人達が煙に巻き込まれ
ないように、道路トンネル１８内の火災発生場所で発生
した煙りが道路トンネル１８外に排出される。

【００４０】《第１の実施の形態の効果》このようにこ
の第１の実施の形態においては、本線トンネル２、分岐
トンネル７、合流トンネル８のいずれかで火災が発生し
たとき、火災が発生したブロックに応じて、本線トンネ
ル２に配置された各ジェットファン４の運転内容を各ブ
ロック毎に切り替え、本線トンネル２、分岐トンネル
７、合流トンネル８を走行している車両、停車している
車両、避難している人達が煙に巻き込まれないようにし
ているので、分岐トンネル７、合流トンネル８を有する
道路トンネル１８内で火災が発生したとき、火災発生場
所に応じて、道路トンネル１８内にいる各車両、これら
の各車両から避難する人が煙りに巻き込まれないように
することができ、これによってトンネル火災時の安全性
を飛躍的に高めることができる。

【００４１】また、この第１の実施の形態では、分岐ト
ンネル７、合流トンネル８を有する道路トンネル１８内
で火災が発生したとき、火災が発生した場所、道路トン
ネル１８の構造、車両の走行方向に応じた最適な換気方
向、最適な換気力で道路トンネル１８内の煙りを排出さ
せるようにしているので、道路トンネル１８内にいる各
車両、これらの各車両から避難する人が煙りに巻き込ま
れないようにすることができ、これによってトンネル火
災時の安全性を飛躍的に高めることができる。

【００４２】さらに、この第１の実施の形態では、分岐
トンネル７、合流トンネル８を有する道路トンネル１８
内で火災が発生した際、火災発生場所の近傍で渋滞が発
生しているかどうかを判定し、火災発生場所の近傍で渋
滞が発生しているとき、火災発生場所付近の風速をほぼ
ゼロにして、火災による煙りが拡散しないようにしてい
るので、渋滞に巻き込まれている車両があっても、これ
らの各車両が煙りに巻き込まれないようにして、トンネ
ル火災時の安全性を飛躍的に高めることができる。

【００４３】《第２の実施の形態の説明》図２は本発明
によるトンネル換気制御装置の第２の実施の形態を含む
トンネル換気システムの構成を示すブロック図である。
なお、この図において、図１の各部と同じ部分には、同
じ符号が付してある。

【００４４】この図に示すトンネル換気システム１ｂが
図１に示すトンネル換気システム１ａと異なる点は、交
通換気力演算部１７を付加し、本線トンネル２、分岐ト
ンネル７、合流トンネル８に設けられた各交通両計測器
９から出力される交通量に基づき、本線トンネル２、分
岐トンネル７、合流トンネル８を通過する車両によって
生じる風の風速、風向などの交通換気力を推定させ、こ
の交通換気力をジェットファン運転台数演算部１３に供
給させて、ジェットファン４の運転台数、各ジェットフ
ァン４に対する正転指令、逆転指令を演算させるとき、
交通換気力を加味させた演算を行わせるようにしたこと
である。

【００４５】このようにすることにより、本線トンネル
２、分岐トンネル７、合流トンネル８内を走行する車両
によって道路トンネル１８内の空気が乱されたときに
も、より正確な換気制御を行わせ、分岐トンネル７、合
流トンネル８を有する道路トンネル１８内で火災が発生
したとき、火災発生場所に応じて道路トンネル１８内に
いる各車両、これらの各車両から避難する人が煙りに巻
き込まれないようにすることができ、これによってトン
ネル火災時の安全性を飛躍的に高めることができる。

【００４６】また、この第２の実施の形態においても、
上述した第１の実施の形態と同様に、分岐トンネル７、
合流トンネル８を有する道路トンネル１８内で火災が発
生したとき、火災が発生した場所、道路トンネル１８の
構造、車両の走行方向に応じた最適な換気方向、最適な
換気力で道路トンネル１８内の煙りを排出させるように
しているので、道路トンネル１８内にいる各車両、これ
らの各車両から避難する人が煙りに巻き込まれないよう
にすることができ、これによってトンネル火災時の安全
性を飛躍的に高めることができる。

【００４７】さらに、この第２の実施の形態において
も、上述した第１の実施の形態と同様に、分岐トンネル
７、合流トンネル８を有する道路トンネル１８内で火災
が発生した際、火災発生場所の近傍で渋滞が発生してい
るかどうかを判定し、火災発生場所の近傍で渋滞が発生
しているとき、火災発生場所付近の風速をほぼゼロにし
て、火災による煙りが拡散しないようにしているので、
渋滞に巻き込まれている車両があっても、これらの各車
両が煙りに巻き込まれないようにして、トンネル火災時
の安全性を飛躍的に高めることができる。

【００４８】《他の実施の形態の説明》上述した第１の
実施の形態、第２の実施の形態では、１つの本線トンネ
ル２に対し、１つの分岐トンネル７、１つの合流トンネ
ル８が連結された道路トンネル１８を例にして、本発明
によるトンネル換気制御装置を説明しているが、他の実
施の形態の道路トンネル１８、例えば１つの本線トンネ
ル２に対し、複数の分岐トンネル７、複数の合流トンネ
ル８が連結された道路トンネル１８に対し、本発明によ
るトンネル換気制御装置を適用するようにしても良い。

【００４９】このような道路トンネル１８でも、上述し
た制御手順と同様な手順で、この道路トンネル１８を構
成している本線トンネル２、各分岐トンネル７、各合流
トンネル８のどこで火災が発生しても、火災に伴って発
生する煙りを道路トンネル１８外に排出して、本線トン
ネル２、各分岐トンネル７、各合流トンネル８を走行し
ている車両、停車している車両、避難している人達が煙
に巻き込まれないようにすることができる。

【００５０】また、上述した第１の実施の形態、第２の
実施の形態では、本線トンネル２にだけ、ジェットファ
ン４を配置するようにしているが、本線トンネル２内の
みならず、分岐トンネル７、合流トンネル８内にも、ジ
ェットファン４を配置するようにしても良い。

【００５１】このようにすることにより、建設コストが
多少、増大するもの、分岐トンネル７、合流トンネル８
内の煙りをさらに効率良く排出させることができる。

【００５２】さらに、上述した第１の実施の形態、第２
の実施の形態では、本線トンネル２の入口、出口、分岐
トンネル７の出口、合流トンネル８の入口に各々、配置
された複数の交通量計測器９によって、車両の台数、車
両の速度を測定し、この測定結果に基づき、本線トンネ
ル２、分岐トンネル７、合流トンネル８を走行する車両
の速度を推定するようにしているが、本線トンネル２、
分岐トンネル７、合流トンネル８内に複数の交通量計測
器９、複数の車両感知器あるいは複数の可視カメラ装置
などを設置し、これら各交通量計測器９、各車両感知
器、各可視カメラ装置などによって、本線トンネル２、
分岐トンネル７、合流トンネル８を走行する車両の速度
を直接、計測するようにしても良い。

【００５３】さらに、本線トンネル２、分岐トンネル
７、合流トンネル８内に複数の可視カメラ装置を設置し
ているとき、これらの各可視カメラ装置によって得られ
た映像信号を画像処理させて、火災発生時の煙りの流れ
を解析させたり、モニタ装置に本線トンネル２、分岐ト
ンネル７、合流トンネル８内の映像を映し、オペレータ
に直接、観測させたりするようにしても良い。

【００５４】さらに、本線トンネル２、分岐トンネル
７、合流トンネル８内に配置された各可視カメラ装置か
ら出力される映像信号を画像解析させ、火点付近で停車
している車両、あるいは予め設定されている一定速度以
下で走行している車両があるとき、渋滞が発生している
と判定させて、風速目標値・風向設定部１２で決定され
る各ブロック毎の風速目標値、風向のうち、火災が発生
しているブロックの風速目標値をゼロまたはほぼゼロに
設定させ、できる限り煙りが拡散しないようにしても良
い。

【００５５】また、本線トンネル２、分岐トンネル７、
合流トンネル８内に、人の存在を感知する複数の赤外線
センサを配置し、これらの各赤外線センサによって、火
災発生後に車両から降りて避難を開始した人が検知され
たとき、これらの人が煙りに巻き込まれないように、風
速目標値・風向設定部１２に、各ブロック毎の風速目標
値、風向を決定させるようにしても良い（請求項５の効
果）。

【００５６】また、上述した第１、第２の実施の形態で
は、車両が一方方向に走行する道路トンネル１８を例に
して、本発明によるトンネル換気制御装置を説明してい
るが、車両が対面走行する道路トンネル１８に対し、本
発明によるトンネル換気制御装置を適用するようにして
も良い。

【００５７】このような道路トンネル１８でも、基本原
理で説明した手順で各ジェットファン４を制御すること
により、この道路トンネル１８を構成している本線トン
ネル２、各分岐トンネル７、各合流トンネル８のどこで
火災が発生しても、火災に伴って発生する煙りを道路ト
ンネル１８外に排出して、本線トンネル２、各分岐トン
ネル７、各合流トンネル８を走行している車両、停車し
ている車両、避難している人達が煙に巻き込まれないよ
うにすることができる。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、請
求項１のトンネル換気制御装置では、分岐合流トンネル
を有する道路トンネル内で火災が発生したとき、火災発
生場所に応じて、道路トンネル内にいる各車両、これら
の各車両から避難する人が煙りに巻き込まれないように
することができ、これによってトンネル火災時の安全性
を飛躍的に高めることができる。

【００５９】請求項２のトンネル換気制御装置では、分
岐合流トンネルを有する道路トンネル内で火災が発生し
た際、火災発生場所の近傍で渋滞が発生しているかどう
かを判定し、火災発生場所の近傍で渋滞が発生している
とき、火災発生場所付近の風速をほぼゼロにして、火災
による煙りが拡散しないようにし、これによって渋滞に
巻き込まれている車両が煙りに巻き込まれないようにし
て、トンネル火災時の安全性を飛躍的に高めることがで
きる。

【００６０】請求項３のトンネル換気制御装置では、分
岐合流トンネルを有する道路トンネル内で火災が発生し
て、道路トンネルに停車した車両から人が降りて避難し
ているとき、これらの人が煙りに巻き込まれないように
することができ、これによってトンネル火災時の安全性
を飛躍的に高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるトンネル換気制御装置のうち、請
求項１、３、４に対応する実施の形態を示すブロック図
である。

【図２】本発明によるトンネル換気制御装置のうち、請
求項２、３、４に対応する実施の形態を示すブロック図
である。

【図３】本発明によるトンネル換気制御装置の基本的な
制御動作を説明するための模式図である。

【図４】従来から知られているトンネル換気制御装置の
一例を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ：トンネル換気システム ２：本線トンネル ３ａ：第１ブロック ３ｂ：第２ブロック ３ｃ：第３ブロック ３ｄ：第４ブロック ３ｅ：第５ブロック ３ｆ：第６ブロック ３ｇ：第７ブロック ４：ジェットファン（換気装置） ５：火災検知装置 ６：風向風速計 ７：分岐トンネル ８：合流トンネル ９：交通量計測器 １０：火災時制御起動部 １１：制御対象ジェットファン選択部 １２：風速目標値・風向設定部 １３：ジェットファン運転台数演算部 １４：換気機運転制御部 １５：トンネル換気制御装置（火災位置判定手段、換気
制御手段） １６：集中換気抗 １７：交通換気力演算部 １８：道路トンネル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 分岐合流トンネルを有する道路トンネル
   内で火災が発生したとき、当該道路トンネル内のどこで
   火災が発生したかを判定する火災位置判定手段と、 この火災位置判定手段の判定結果と、前記道路トンネル
   内の風向、風速とに基づいて火災によって発生した煙り
   が、トンネル内の車両の移動方向と同じ方向で、車両を
   追い越さない速度で移動するように道路トンネル内に配
   置された各換気装置の運転を制御する換気制御手段と、 を備えたことを特徴とするトンネル換気制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のトンネル換気制御装置
   において、 前記換気制御手段は、火災発生場所の近傍で渋滞が発生
   しているとき、火災発生場所付近の風速がゼロになるよ
   うに前記各換気装置の運転を制御して火災による煙りの
   拡散を防止する、 ことを特徴とするトンネル換気制御装置。
3. 【請求項３】 請求項１、２のいずれかに記載のトンネ
   ル換気制御装置において、 前記換気制御手段は、前記道路トンネル内に設けられた
   複数の人体検知器によって前記道路トンネルで避難者が
   検知されたとき、この避難者が煙りに巻き込まれないよ
   うに前記道路トンネル内の風速、風向を決定し、この決
   定結果に基づいて前記各換気装置を制御する、 ことを特徴とするトンネル換気制御装置。