Simulazione termo-fluidodinamica dei flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio. Gallerie: Fadalto Ovest, Cave Ovest, Cave Est. I stato di avanzamento D. Borello, A. Corsini, F. Rispoli

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Modello fisico/matematico: Simulazione intera galleria Simulazioni svolte con codice commerciale FVM – PHOENICS Griglie cartesiane staggered Rugosità media pari a 5 micron Geometria dedicata per ogni galleria Modello di turbolenza k-eps standard Effetti di parete modellati secondo una wall-function termica Valutazione della Buoyancy Ventilatori simulati come sorgente di quantità di moto Incendio simulato come sorgente volumetrica di calore Simulazioni condotte in presenza di modello semplificato di irraggiamento; confronto con simulazioni senza irraggiamento

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Fadalto Ovest Lunghezza: 2055 m Larghezza del fornice: 9.5 m Max altezza: 6,57 m Pendenza: 2,5 % N. Ventilatori: 4 vicino limbocco Velocità uscita dai ventilatori: 33 m/s Posizione incendio: 1012 m dallimbocco Discretizzazione: 268 x 20 x 17

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Fadalto Ovest Particolari griglia

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Fadalto Ovest Risultati: Vel critica: 2,5 m/s Caso senza irraggiamento Portata: Kg/s Velocità media: m/s T max : 1026 °C Caso con irraggiamento Portata: 172,5 Kg/s Velocità media: 2,61 m/s T max : 860 °C

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Fadalto Ovest Risultati – Campo di velocità – Simulazione con irraggiamento Sez. longitudinale - Temperature

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Fadalto Ovest Risultati – Campo di velocità – Simulazione con irraggiamento Sez. longitudinale - Velocità

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Fadalto Ovest Risultati – Campo di velocità – Simulazione con irraggiamento Sez. longitudinale – Smoke fraction

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Fadalto Ovest Risultati – Campo di velocità – Simulazione con irraggiamento Sez. trasversale – Temperature Sez ogni 100 m a partire dalla sorgente ( m)

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Fadalto Ovest Risultati – Campo di velocità – Simulazione con irraggiamento Sez. trasversale – Velocità Sez ogni 100 m a partire dalla sorgente ( m)

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Fadalto Ovest Risultati – Campo di velocità – Simulazione con irraggiamento Sez. trasversale – Smoke fraction Sez ogni 100 m a partire dalla sorgente ( m)

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Ovest Lunghezza: 3790 m Larghezza del fornice: 9.5 m Max altezza: 6,57 m Pendenza: 1,2 % N. Ventilatori: 6 vicino limbocco e 6 allo sbocco Velocità uscita dai ventilatori: 33 m/s Posizione incendio: 1912 m dallimbocco Discretizzazione: 460 x 20 x 17

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Ovest Risultati: Vel critica: 2,15 m/s Caso senza irraggiamento Portata: 334 Kg/s Velocità media: 5,15 m/s T max : 595 °C Caso con irraggiamento Portata: 334 Kg/s Velocità media: 5,15 m/s T max : 836 °C

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Ovest Risultati – Campo di temperature– Simulazione senza irraggiamento Sez. longitudinale - Temperature

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Ovest Risultati – Campo di temperature– Simulazione con irraggiamento Sez. longitudinale - Temperature

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Ovest Risultati – Campo di velocità – Simulazione senza irraggiamento Sez. longitudinale - Velocità

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Ovest Risultati – Campo di velocità – Simulazione con irraggiamento Sez. longitudinale - Velocità

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Ovest Risultati – Campo di velocità – Simulazione senza irraggiamento Sez. longitudinale – Smoke fraction

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Ovest Risultati – Campo di velocità – Simulazione con irraggiamento Sez. longitudinale – Smoke fraction

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Ovest Risultati – Campo di velocità – Simulazione senza irraggiamento Sez. trasversali – Temperature Sez ogni 100 m a partire dalla sorgente ( m)

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Ovest Risultati – Campo di velocità – Simulazione senza irraggiamento Sez. trasversale – Temperature Sez ogni 100 m a partire dalla sorgente ( m)

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Ovest Risultati – Campo di velocità – Simulazione senza irraggiamento Sez. trasversale – Velocità Sez ogni 100 m a partire dalla sorgente ( m)

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Ovest Risultati – Campo di velocità – Simulazione con irraggiamento Sez. trasversale – Velocità Sez ogni 100 m a partire dalla sorgente ( m)

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Ovest Risultati – Campo di velocità – Simulazione senza irraggiamento Sez. trasversale – Smoke fraction Sez ogni 100 m a partire dalla sorgente ( m)

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Ovest Risultati – Campo di velocità – Simulazione con irraggiamento Sez. trasversale – Smoke fraction Sez ogni 100 m a partire dalla sorgente ( m)

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Est Lunghezza: 3150 m Larghezza del fornice: 9.5 m Max altezza: 6,57 m Pendenza: 0,7 % in salita N. Ventilatori: 6 allo sbocco Velocità uscita dai ventilatori: 33 m/s Posizione incendio: 1582 m dallimbocco Discretizzazione: 388 x 20 x 17

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Est Risultati: Vel critica: Caso senza irraggiamento Portata: 279Kg/s Velocità media: 4,3 m/s T max : 564 °C Caso con irraggiamento Portata: 279 Kg/s Velocità media: 4,3 m/s T max : 801 °C

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Est Risultati – Campo di temperature– Simulazione senza irraggiamento Sez. longitudinale - Temperature

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Est Risultati – Campo di temperature– Simulazione con irraggiamento Sez. longitudinale - Temperature

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Est Risultati – Campo di velocità – Simulazione senza irraggiamento Sez. longitudinale - Velocità

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Est Risultati – Campo di velocità – Simulazione con irraggiamento Sez. longitudinale - Velocità

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Est Risultati – Campo di velocità – Simulazione senza irraggiamento Sez. longitudinale – Smoke fraction

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Est Risultati – Campo di velocità – Simulazione con irraggiamento Sez. longitudinale – Smoke fraction

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Est Risultati – Campo di velocità – Simulazione senza irraggiamento Sez. trasversali – Temperature Sez ogni 100 m a partire dalla sorgente ( m) m

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Est Risultati – Campo di velocità – Simulazione con irraggiamento Sez. trasversale – Temperature Sez ogni 100 m a partire dalla sorgente ( m) m

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Est Risultati – Campo di velocità – Simulazione senza irraggiamento Sez. trasversale – Velocità Sez ogni 100 m a partire dalla sorgente ( m) m

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Est Risultati – Campo di velocità – Simulazione con irraggiamento Sez. trasversale – Velocità Sez ogni 100 m a partire dalla sorgente ( m) m

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Ovest Risultati – Campo di velocità – Simulazione senza irraggiamento Sez. trasversale – Smoke fraction Sez ogni 100 m a partire dalla sorgente ( m)

Flussi in gallerie autostradali in presenza di incendio (I stato di avanzamento) Cave Ovest Risultati – Campo di velocità – Simulazione con irraggiamento Sez. trasversale – Smoke fraction Sez ogni 100 m a partire dalla sorgente ( m)