Hoofdgroep Maatschappelijke Technologie TNO
Nederlandse organisatie voor toegepast natuurwetenschappelijk onderzoek
Postbus 342 7300 AH Apeldoorn Laan van Westenenk 7334 DT Apeldoorn
lt TNO-rapport
501
Teiefax 055 - 41 9837 Telex 36395 tnoap nl Telefoon 055 - 773344
Titel Ref.nr. Dossiernr. Datum
:87-314 :8724-16718 :januari 1987
LITERATUURONDERZOEK NAAR DE INVLOED VAN AERODYNAMISCHE VARIABELEN OP DE LUCHTVERONTREINIGING IN EN ROND VERKEERSTUNNELS
NP Niets uit deze uitgave mag worden vermenigvuldigd en/of openbaar gemaakt door middel van druk, fotokopie microfilm of op welke andere wijze dan ook, zonder voorafgaande toestemming van TNO Indien dit rapport in opdracht werd uitgebracht, wordt voor de rechten en verplichtingen van opdrachtgever en opdrachtnemer verwezen naar de 'Algemene Voorwaarden voor Onderzoeksen Ontwikkelingsopdrachten TNO 1979', dan wel de desbetreffende terzake tussen partijen gesloten overeenkomst. ©1988TNO
Auteur(s):
G.Th. Visser
Trefwoord(en):
-
luchtverontreiniging verspreiding verkeerstunnels ST code: G.S.
Bestemd voor:
Rijkswaterstaat Hoofdafdeling Dienst Weg- en Waterbouwkunde afd. Bodem en Lucht t.a.v. dhr. R. Knoester Postbus S044 2600 GA Delft
Milieu,
TNO-rapport Pagina
87-314 IR. 24/JAV INHOUDSOPGAVE
SAMENVATTING
3
NOTATIES
4
1.
INLEIDING
5
2.
VENTILATIESYSTEMEN
7
2.1
~atuurlijke
ventilatie
7
2.2
t1echanische ventilatie
10
3.
TUNNELBUIZEN
15
3.1
t1etingen
15
3.1.1
Concentraties
15
3.1.2
Correlaties
19
3.1.3
Files
21
3.2
Windinvloed
23
3.3
Interakties
28
4.
OMGEVING TUNNELMONDEN
36
4.1
Metingen op lokatie
36
4.2
Windturinelmetingen
41
5.
VERGELIJKING MET GRENSWAARDEN
46
5.1
In tunnels
46
5.2
In de omgeving van de tunnelmonden
52
6.
CONCLUSIES
54
6.1
Tunnelbuizen
54
6.2
Omgeving tunnelmonden
55
7.
AANBEVELINGEN VOOR VERDER ONDERZOEK
57
8.
REFERENTIES
59
Tabellen
1 t/m 10
Figuren
1 t/m 33
Bijlage 1: CO-registratie Coentunnel
(Kok, 1986).
TNO-rapport Pagina
87-314 IR. 241 JAV
3
SAMENVATTING In opdracht
van Dienst Weg- en Waterbouwkundevan Rijkswaterstaat
literatuurstudie
uitgevoerd
verkeerstunnels
. Hierbij
mische variabelen verontreinigende Uit de korte,
studie
Lichtroosters
onnodige
dat
de windsnelheid
zeer sterk
kan beïnvloeden.
hebben via
de geïnduceerde
en
rond
niveaus
van lucht-
de ventilatie
van, met name
drukken op de tunnel-portalen
invloed op het ventilatiegedrag.
lucht weer als
naastliggende
in
met name nagegaan in welke mate aerodyna-
dat een aanzienlijk
geëmitteerde
luchtverontreiniging
stoffen.
een signifikante Het blijkt
is
de
invloed hebben op de concentratie
blijkt
tunnels
naar
is een
deel
"verse"
(10-50%) van de uit lucht
tunnelbuis (recirculatie),
toename van
de
de tunnelbuis
aangezogen kan worden door de hetgeen
concentratieniveaus
tot in
een
die
ongewenste en
buis
aanleiding
geeft. Er worden in dit effektief Er zijn nels.
rapport
maatregelen
beschreven waarmee de recirculatie
bestreden kan worden. geen specifieke
normen voor de luchtkwaliteit
De MAC-waarde voor COkan in drukke tunnels
in verkeerstun-
al bij
normaal verkeer
overschreden worden. Bij
landelijk
afstand schreden
gelegen tunnelportalen
zullen
over het
van 150 m de grenswaarden voor luchtkwaliteit worden. Over de verspreiding
algemeen op een
niet
van tunnellucht
meer overbij
omliggende
bebouwing is weinig bekend. Het rapport
wordt afgesloten
met aanbevelingen voor verder
onderzoek.
TNO-rapport Pagina
87-314/R.
24/ JAV
4
NOTATIES
oppervlak (doorsnede) tunnelbreedte
m ppm, ppb, J.l.g/m3
concentratie weerstandscoëfficiënt voertuigen winddrukcoëfficiënt (ook Kw) hydraulische tunneldiameter
(=
4 At
--0--)
m
E
activiteitsfactor volgens Schwar
H
tunnelhoogte
Kw
winddrukcoëfficiënt (ook Cp)
K
activiteitsfactor volgens Lafontaine
k
constante in vergelijking 5
L
tunnellengte
m
exponent in vergelijking 5
o
omtrek tunneldoorsnede (2B + 2H)
m
S
ruimte tussen voertuigen
m
~T
temperatuurverschil tussen in- en uittreeportaal tunnel
oe
~t
expostieduur
s
V
snelheid
VI
verkeersintensiteit
mvt/h
e
soortelijke massa lucht
kg/m3
m
m/s
uitstroomverliescoëfficiënt E
instroomverliescoëfficiënt
À
wrijvingscoëfficiënt aanstroomrichting
indices: a
lucht
c
voertuig
0
initieel (bij tunnelportaal)
t
tunnel
w
wind
x
afstand tot tunnelportaal
o
TNO-rapport Pagina
5
87-314/R.24/JAV 1.
INLEIDING
In opdracht door
de
van de Dienst Weg- en Waterbouwkundevan Rijkswaterstaat
Afdeling
uitgevoerd relatie
Stromingstechniek
van MT-TNOeen
naar de luchtverontreiniging
tot
Het doel
in
en rond
de aerodynamica en de ventilatie
van de studie was tweeledig,
1. Inzic~t
krijgen
literatuurstudie verkeerstunnels
van die
is in
tunnels.
namelijk:
in de mate waarin aerodynamische en aanverwante vari-
abelen
de luchtverontreiniging
den en
het
in kaart
in verkeerstunnels
brengen van de huidige
(kunnen) beïnvloe-
kennis
betreffende
die
variabelen. Dit
aspect
van de
concentratieniveaus
van
verkeersintensiteit 2. Inzicnt
krijgen
studie
geeft
tevens
inzicht
uitlaatgascompnenten
in
de opt redende
functie
als
van
de
in tunnels. in de concentratieniveaus
in de direkte
de tunnelmonden als
functie
lucht ,
van de tunnelportalen
de uitvoering
van de uittreesnelheid
omgeving van
van de tunnel-
en de
topografie
van de
omgeving. De theorie en valt
over verkeerstunnels
buiten
problematiek diverse
de scope van deze studie.
is het echter
aspecten
eigenschappen
en ventilatiesystemen
noodzakelijk
die de ventilatie
van de diverse
tilatiesystemen
behandeld.
de concentratieniveaus
zeer omvangrijk
goed begrip
toch wat inzicht In
te
hebben in de
hoofdstuk
van belang zijnde
aspecten
3 wordt vervolgens
verkeerstunnels
van de
te hebben in de
en inzicht
ventilatiesystemen.
In hoofdstuk
in
Voor een
bepalen
daarom op beknopte wij ze de diverse
is
2 worden en ven-
ingegaan op
en de parameters
die
deze
niveaus kunnen beïnvloeden. De verspreiding
van verontreinigde
tunnellucht
buiten
de tunnelportalen
komt aan de orde in hoofdstuk 4. De gemeten concentratieniveaus
in en buiten
tunnels
worden in hoofdstuk
5 vergeleken met normen en grenswaarden. Voor verkeerstunnels
zijn
echter
geen specifieke
In hoofdstuk 5 wordt daarom ook oriënte~end cifieke
aspecten die van belang zijn
verontreiniging
in tunnels.
normen.
ingegaan op een aantal
voor de beoordeling
Volledigheid
is
hierbij
niet
spe-
van de luchtnagestreefd.
TNO-rapport Pagina
6
87-314/R.24/JAV Het doel
was slechts
van verkeerstunnels De conclusies
om inzicht
te geven in de specifieke
problematiek
•
van de studie
worden systematisch
verwoord in hoofdstuk
6. Aanbevelingen tabellen
voor verder
onderzoek tenslotte
zijn
9 en 10 en worden beschreven in hoofdstuk 7.
afgeleid
uit
de
TNO-rapport
Pagina
7
87-314/R.24/JAV 2. 2.1
VENTILATIESYSTEMEN Natuurlijke
Verkeerstunnels
ventilatie zijn
De hierin
door het
afgevoerd
worden
per definitie verkeer
gesloten
geëmitteerde
om ontoelaatbaar
buizen met open uiteinden.
uitlaatgassen
hoge
moeten derhalve
uitlaatgasconcentraties
te
voorkomen. De belangrijkste wordt verzorgd
ventilatie
in
een
door het verkeer
een luchtstroom
tunnelbuis
zelf.
met éénrichtingsverkeer
De rij dende voertuigen
induceren
in rijrichting.
Over het
algemeen is
bij
rij dende
voertuigen
geïnduceerde
ventilatiesysteem
niet
onbelennnerd doorstromend verkeer ventilatie
of nauwelijks
al
in aktie
zo
hoeft
de door
groot
dat
de het
te komen (Blokzij 1,
1977; DCMR,1982). Het ventilatiesysteem het
voorziet
tilatie
voor
verkeer
geïnduceerde ventilatie
Er kan hierbij
geval
dat,
in
en sterke
gedacht worden aan
stagnerend
ook,
verkeer
als
werkzaamheden in de éne
ven-
de door
het
gevolg
van
tunnelbuis
in beide richtingen
behoud van impuls kan voor een tunnel
waar-
moet rijden
de volgende basis-
worden voor de door het verkeer geïnduceerde
ventilatie
and West, 1976):
g (V - V)2 L ± K ft. V 2 A = ft. V2 A 2
c
De door het kracht
aanvullende
tegenwerkende wind op een tunnelopening.
formule afgeleid
gerichte
een
onvoldoende is.
verkeer in de andere tunnelbuis
Uit de wet tot (Pursall
in
om wat voor reden dan
ongelukken of extreme drukte, door het
hoofdzaak
w2
rijdende
kracht
verkeer
(eerste
w
t
2
t
op de tunnellucht
term) is
hierin
(1:
+
E
tegenwerkend zijn.
(laatste
term).
AL D
(1)
uitgeoefende
naar
voren
in evenwicht met de wrijvings-
van de tunnelwanden en de weerstandskrachten
en uittreeverliezen
+
als
gevolg van in-
De invloed van de wind kan mee- of
•
TNO-rapport
Pagina
8
87-314/R. 24/ JAV Uit bovenstaande
vergelijking
volgt direkt
bij de geïnduceerde
ventilatie,
- de voertuigsnelheid
(Vc)
van de tunnelmonden
- de uitvoering de wanden
(L en D)
omgeving, uitvoering tussen
de voertuigen
verkeersintensiteit
tunnelwanden (Kw) bepaalt
bij
indirect
over de relatie
snelheid.
Figuur 1 geeft hiervan een illustratie
heidscurven
tussen
voertuigen
beweegt, ofwel de
tunnels
in
verkeersintensiteit
(GB). Duidelijk
Europa gegevens en voertuigsnel-
voor de Coentunnel (NL)
blijkt
dat
bepaald worden door de verschillende
van de betreffende
Het produkt
aantal
die voertuigsnelheid.
and West (1979) hebben van diverse
en de Blackwalltunnel
het
door de tunnelbuis
verzameld
tieken
de intensiteit-snel-
specifieke
karakteris-
tunnels.
AcCdwordt bepaald door het dwarsoppervlak
en de luchtweer-
stand van de voertuigen
en is dus in principe
uniek voor elk voertuig.
In de
literatuur
hiervoor
vinden.
liggen
deze waarden rond 1 m2 voor personenauto's,
en dergelijke sall
aan
(Vw)
met een bepaalde snelheid
Pursall
en e)
(Á)
- topografie dat zich
(t:
(Ac en Cd)
van de tunnelwanden en de aanwezigheid van obstakels
- windsnelheid De ruimte
spelen
(S)
_ afmet:i.ngen en vorm van de voertuigen _ tunne~afmetingen
een rol
namelijk:
_ de ru:i..mte tussen de voertuigen _ uitvoering
welke factoren
zijn
waarden te
en 5 m2 voor vrachtauto's
Qua orde
grootte
2,5 voor bestelauto's
en bussen (Jongedijk,
1976; Pur-
and West, 1979).
De instroomverliescoëfficiënt
(e)
voering
plaatse,
van de tunnelmond ter
van de tunnelmond. In de literatuur variëren
van 0.4 tot
wordt bepaald
dat
door een betrekkelijk
omgeving
and West, geringe
1979).
afronding
al met ruim 30% geredu-
1961).
Betrouwbare waarden voor het uit windtunnelonderzoek.
en uit-
waarden genoemd die
1975; Pursall
van de tunnelmond de instroomverliescoëfficiënt ceerd kan worden (Haerter,
ligging
alsmede van de direkte
worden hiervoor
1.0 (Glerum et al,
Uit modelonderzoek blijkt
door
instroomverlies
zijn
alleen
te verkrij gen
TNO-rapport Pagina
87-314/R.24/JAV
9
De uitstroomverliescoëfficiënt
('t:)
wordt in veel mindere mate bepaald
door de uitvoering en de ligging van de tunnelmond. De mate van
onge-
lijkmatigheid van het snelheidsprofiel over de dwarsdoorsnede ter plaatse van de uitgang kan wel van belang zijn. De direkte omgeving van de uitstroommond heeft nauwelijks invloed op de waarde van ~. In de literatuur wordt voor ongehinderde uitstroming en een gelijkmatige verdeling van de luchtsnelheid over de dwarsdoorsnede van de tunneluitgang doorgaans de waarde ~ = 1.0 aangehouden (Glerum et al, 1975; Pursall and West, 1979). Bij een sterke kromming van de tunnel of bij toepassing van aanjagers kan ~ oplopen tot 1.1 (Glerum et al, 1975). Als waarde
voor de wandwrijvingscoëfficiënt
A
wordt
in de literatuur
over het algemeen de waarde A = 0.015 gehanteerd voor betonnen verkeersbuizen
(Glerum et al, 1975; Pursall and West, 1979). Bij aanwezigheid
van obstakels
aan wanden en/of plafonds
(lampen, verkeersborden,
ven-
tilatoren, nissen etc.) wordt de wandwrijvingscoëfficiënt hoger. Uit modelonderzoek
van Gurney
(1960) bleek overigens
dat een
forse
verhoging van de wandruwheid de door de rijdende modelvoertuigen geïndu.ceerde luchtsnelheid, in tegenstelling tot de theorie, niet deed afnemen. Blijkbaar is in de praktijk de waarde voor de wandwrijvingscoëfficiënt minder kritisch. De tunnellengte heeft een zeer geringe invloed op de door het verkeer geïnduceerde luchtsnelheid. De modelmetingen van Gumey
(1960) stemmen
wat dit aspect betreft overeen met de theoretische berekeningen. De hydraulische diameter van de tunnel (D) wordt bepaald door het aantal rijbanen per tunnelbuis en door het ventilatiesysteem. De invloed van D op de geïnduceerde ventilatie volgt uit vergelijking 1. Verschillen in hydraulische
diameter zullen bij een gegeven aantal
rijbanen gering
zijn, zodat de invloed op de geïnduceerde ventilatie verwaarloosbaar is. De windinvloed op de geïnduceerde ventilatie wordt bepaald door de maatgevende windsnelheid (Vw)' de uitvoering en ligging van de tunnelportalen en de topografie in de direkte omgeving van de tunnelportalen (Kw). De maatgevende windsnelheid is afhankelijk van de plaats in Nederland waar de tunnel is gelegen. In het westen zijn de windsnelheden hoger dan in het oosten. In Wieringa en Rijkoort (1983) is hierover uitgebreide informatie te vinden.
TNO-rapport Pagina
24/ JAV
87-314/R.
10
Omdat de ligging grafie
en uitvoering
van de direkte
betrouwbare
omgeving voor elke
tunnel
,
alsmede de topo-
weer
anders
is,
gegevens omtrent de waarden van winddrukcoëfficiënten
uit windtunnelonderzoek Een bijkomende is het
van elke tunnelportaal
feit
factor
alleen
te verkrijgen. die het aangeven van een orde grootte
dat veel van de uitgevoerde
voerd zonder de noodzakelijke Met verwaarlozing
zi.jn
bemoeilijkt
windtunnelmetingen
atmosferische
zijn
uitge-
grenslaagsimulatie.
van de wind term kan vergelijking
(1)
ook geschreven
worden als:
v =
vc 1 + vS
A
t
(2) (t: +e
+ AL)
D
Ac Cd L Pursall
and West (1979) hebben met gebruikmaking van toepasselijke
den voor zevental
de diverse tunnels
parameters
de relatie
de verkeersintensiteit
betreffende
Nagegaan is
theoretische
van vergelijking
bepaald tussen
. Vervolgens zijn
geerd voor windeffekten. gecorrigeerde
op basis
geïnduceerde
(2) voor
een
luchtsnelheid
en
de theoretische bij
waar-
curven gecorri-
welke winddrukcoëfficiënt
curven strookten
met de meetresultaten
de in de
tunnels.
De winddrukcoëfficiënten tussen
0.8 en 1.65.
Figuur
2 geeft
ter
bleken voor de onderzochte 7 tunnels
illustratie
te
de curven voor de Coentunnel.
liggen
In hoofd-
stuk 3.2 zal nader op de windinvloed worden ingegaan.
2.2
Mechanische ventilatie
Kunstmatige ventilatie
is
(soms) nodig bij
stagnerend verkeer
van een ongeluk, drukte of werkzaamheden, tijdens gesloten
zijn
van één tunnelbuis
tingsverkeer
in de andere
geïnduceerde
ventilatie
wind. zijn
Het kunstmatige
spitsuren,
als bij
gevolg het af-
(werkzaamheden) waardoor er tweerich-
tunnelbuis
optreedt
nagenoeg wegvalt ventilatiesysteem
dat er onder de meest ongunstige
en de
en bij dient
door het
sterke
altij d
verkeer
tegenwerkende
zo ontworpen te
omstandigheden (over het
algemeen
TNO-rapport Pagina
87-314/R.24/JAV stilstaand
11
verkeer
met draaiende
motoren) nog voldoende
ventilatie
op-
treedt. Een vent ilatiesysteem
bestaat
toren,
waarvan de capaciteit
zijnde
ventilatoren
over het
geregeld
algemeen bepaald wordt nog steeds
betreft
het
als
is giftig
waarde
regelmatig aantal
in
gevallen
waarbij
ventilatoren
varieert
tussen
Onderstaande
tunnels
uitlaatgascomponent
CO
voor wat
beschouwd (Glerum et
al,
1985, Pucher and Sturm, 1985).
tunnels
wordt overschreden
wordt ook nog geregeld is men hier
de nederlandse
in bedrij f
de tunnels.
en is ook de enige uitlaatgascomponent
Bij de meeste tunnels bij
de kritische
ventila-
de nederlandse
door de gemeten CO-niveaus in
1975; PIARC, 1975; Eckhardt,
Er is
wordt bij
ontwerp van het ventilatiesysteem
Het gas
een aantal
kan worden. Het aantal
(en de capaciteit)
werd en
klein
over het algemeen uit
echter
tunnels
worden in-
(DCMR, 1982).
In
een
op de gemeten zichtwaarde.
van afgestapt.
geen éénduidigheid of
waarvan de MAC-
bij geschakeld.
over
de niveaus
De inschakelwaarde
20 en 60 ppm CO.
tabel
dwarsventilatie
geeft
ter
illustratie
de schakelniveaus
bij
de van
voorziene Maastunnel (DCMR,1982).
CO-niveaus: 0
60 ppm
CO
0 ventilatoren
(0) ;
60
80 ppm
CO
4 ventilatoren
in stand
1 per buis
I) ;
80
100 ppm
CO
8 ventilatoren
in stand
1 per buis
II) ;
100
120 ppm
CO
8 ventilatoren
in stand
2 per buis
120 en meer ppm CO
8 ventilatoren
in stand 3 per buis
over
Voor informatie
toelaatbare
CO-niveaus in
(lIl); (
IV).
verkeerstunnels
wordt
verwezen naar hoofdstuk 5.1. Er zijn
vier
a) natuurlijke
soorten ventilatiesystemen,
namelijk:
ventilatie
b) langsventilatie c)- semi-dwarsventilatie d) dwarsventilatie. Het toegepaste
ventilatiesysteem
wordt bepaald door met name economische
TNO-rapport
Pagina
87-314/R. 24/ JAV motieven,
12
welke op hun beurt weer bepaald worden door de tunnellengte.
Het principe
van de diverse
ventilatie-
c . q.
concentratieprofielen,
waarb:i:j de diverse hieronder
de hierbij
optredende
alsmede de tunnellengten
systemen over het algemeen worden toegepast,
ventilatie
natuurlijke
hoofdstuk
van
de
2.1 is dit
tunnellengte. de richting
wordt
rijdende
de luchtmassa voertuigen
systeem uitvoerig
Het ventilatieprofiel
is
bij
in
in
de
tunnel
beweging
door
de
gehouden.
In
toegelicht.
natuurlijke
Het concentratieprofiel
ventilatie
vertoont
constant
een lineaire
tunnels
dan 250 ~ 500 m kan over het algemeen volstaan
korter
natuurlijke
ventilatie
(Prietsch,
geldt
Voor stads-
en waterwegtunnels
groter
dan 250 m al
dit
is hierbij
met intensief
grote
lengten
natuurlijk
1979). Dit blijkt
ook uit
Amerikaanse AQM,(Air Quality als
rijbanen.
functie
De resultaten
Bij
worden met
1975; Haerter,
mede bepalend. kunnen er
bij
problemen optreden
(Glerum et
al,
kunnen daarentegen
geventileerd
worden (IngalIs ,
soms 1981;
figuur 4 (SAI, 1980). Daarin geeft
Management) richtlijnen
van tunnellengte, zijn
al,
niet).
verkeer
1975). Tunnels met een lage verkeersintensiteit nog grotere
uiteraard
1973; Gelrum et
1979; SAI, 1980). De verkeersintensiteit
systemen
de
van de luchtbeweging. met tweerichtingsverkeer
Haerter,
over
toename in
(Voor tunnels
tot
zullen
(éénrichtingsverkeer)
ventilatie
zuigerWerking
lengten
tot
worden besproken.
a) Natuurlijke Bij
ventilatiesystemen,
gebaseerd
de
voor ventilatie-
verkeersintensiteit
en
aantal
op een mathematische simulatie-
studie. Een voordeel tilatiesysteem
van natuurlijke geïnstalleerd
ventilatie behoeft
hoge uitlaatgasconcentraties
is te
uiteraard
dat
er geen ven-
worden. Het nadeel
op kunnen treden
bij
is
dat
er
stagnerend
verkeer
of .aanjagers
de ver-
door de tunnel
gevoerd,
en/of ongunstige windcondities. b) Langsventilatie Bij langsventilatie ontreinigde
lucht
(figuur
3)
wordt door middel van injektie geforceerd
in
lengterichting
TNO-rapport Pagina
13
87-314/R.24/JAV waarbi.j
tegelijkertijd
aangezogen.
weer
Het ventilatie-
bij natuurlijke
"verse"
lucht
volgens
het
inj ektieprincipe
volgens
de analyse in Glerum et al uit
dan 1000 m heeft
een langsventilatiesysteem
komt overeen met dat
IngalIs,
1981). De verkeersintensiteit
ligt
De invloed
noodzakelijk
ook hoofdstuk
1975 qua kosten
bij
circa
de voorkeur naar
bepaalt
2000 m (Haerter, weer tot
over het algemeen toepasbaar
De maximumuitlaatgasconcentratie tingsverkeer.
Boven de 1000 m verschuift
met aanjagers.
voor langsventilatie
langsventilatie
over het algemeen langsventilatie
de voorkeur.
De grens
treedt
op bij
is
1979;
welke tunnel-
(figuur
4).
tegenwind of tweerich-
van tegenwind of verkeer
maken het
kan het
systeem omkeerbaar uit
in bepaalde
te voeren
(zie
3.2).
c) Semi-dwarsventilatie Semi-dwars-
wordt
ventilatie.
korter
gevallen
de tunnelingang
en concentratieprofiel
Bij tunnels
lengte
bij
of
(figuur
3)
half-dwarsventilatie
is
een combinatie
van dwars-
en
langsventilatie. Over het kanaal, over
algemeen wordt bij welke evenwijdig
de
tunnellengte
tilatielucht
systeem de "verse"
aan de tunnelas
lucht
loopt,
door een apart
gelijkmatig
in
de verkeersbuis
geblazen.De
vindt plaats
aan het uiteinde
van de tunnelbuis.
Het ventilatieprofiel in de tunnel.
dit
vertoont
een lineaire
Het concentratieprofiel
De maximumuitlaatgasconcentratie
afvoer
van
ven-
toename van de luchtsnelheid
is constant treedt
verdeeld
op bij
over de tunnellengte. stagnerend
verkeer
en
bij windstilte. Systemen waarbij de verontreinigde
lucht gelijkmatig
te afgevoerd wordt vinden ook toepassing "verse"
lucht geschiedt
Er zijn
nog vele andere varianten
Kawamuraet al
(figuur
over de tunnelleng-
3b).
De aanzuiging van
dan via de inlaatmond van de tunnel. op het semi-dwarsventilatiesysteem.
(1973) worden er een viertal
In
besproken en experimenteel
vergeleken. Semi-dwarsventilatie
wordt in de praktijk
van 1000 tot 4000 m (Haerter,
1979; IngalIs,
toegepast 1981).
voor
tunnellengten
TNO-rapport Pagina
87-314/R.24/JAV d) Dwarsventilatie
14 (figuur 3)
Bij dwarsventilatie wordt de "verse" lucht via een apart kanaal, welke evenwij dig aan de tunnelas loopt, gelijkmatig verdeeld over de tunnellengte vlak boven de rijbaan ingeblazen. Na het doorstromen van de tunneldoorsnede wordt de verontreinigde lucht via het plafond gelijkmatig over de
tunnellengte afgezogen en via een parallel
aan de tunnelas
lopend afvoerkanaal afgevoerd. Hierdoor ontstaat er een kunstmatige stroming dwars op de rijrichting. Bij stilstaand of langzaam rijdend verkeer is de ventilatiesnelheid en het concentratieprofiel constant. Met rijdend verkeer
nul
(of wind) ont-
staat er een constant ventilatieprofiel over de tunnellengte en vertoont het concentratieprofiel een toename in de richting van de luchtbeweging. De maximum uitlaatgasconcentratie treedt op bij stilstand van de lucht in langsrichting. Dwarsventilatie is in principe voor alle tunnellengten toepasbaar maar vindt vooral toepassing bij tunnellengten waarbij de andere ventilatiesystemen niet goed meer ingezet kunnen worden. Haerter
(1979) heeft alle mondiaal in gebruik zijnde tunnels gerubri-
ceerd op ventilatiesysteem en tunnellengte. Figuur 5 geeft voor elk ventilatiesysteem het percentage tunnels met een bepaalde lengte. Hierbij is onderscheid gemaakt tussen tunnels van voor en na 1971. Tevens is de verdeling tussen tunnelbuizen met één- of tweerichtingsverkeer als een percentage aangegeven. De informatiebron van Haerter waren de PIARC 1) documenten.
1) Permanent International Association of Road Congress.
TNO-rapport Pagina
87-314/R.24/JAV 3.
15
TUNNELBUIZEN
3.1 Metingen 3.1.1
Concentraties
In tunnellucht kunnen ruwweg de volgende schadelijke luchtverontreinigende componenten onderscheiden worden: - koolmonoxyde
(CO)
- stikstofoxiden (NOx: NO + N02) - zwaveldioxide (S02) - aldehyden - koolwaterstoffen (CxHy) - polycyclische koolwaterstoffen (PAK) - metalen - stof Voor een beschrijving van de effecten van deze uitlaatgascomponenten
op
de mens (in de beslotenheid van een tunnel) wordt verwezen naar de literatuur (Constant, 1972; Haerter, 1973; Pursall, 1972; Heinrich, 1978). De in de literatuur beschreven metingen
van luchtverontreiniging
in
verkeerstunnels zijn, ondèrverdeeld in de hierboven aangegeven componenten, gerubriseerd in de tabellen 1 t/m 4. Indien bekend is ook steeds de bi.jbehorende verkeersintensiteit, alsmede. het percentage
zwaar verkeer
vermeld. De tabellen spreken voor zichzelf. Voorzichtigheid m~et betracht worden bij de interpretatie van gedateerde metingen. De samenstelling van de uitlaatgassen is in de loop der jaren veranderd. In tabel 6 staan de maximaal gemeten waarden van een aantal belangrijke componenten vermeld, met ter vergelijking de bijbehorende MAC-waarden en grenswaarden voor luchtkwaliteit. In hoofdstuk 5 zal hier nader op worden ingegaan. De gemeten concentratieniveauszijn
sterk afhankelijk van het uur van de
dag, alsmede van het feit of het een werkdag dan wel betreft.
een weekenddag
TNO-rapport Pagina
87-314/R.24/JAV·
16
Figuur 6 geeft ter illustratie de concentratieprofielen
als functie van
het uur van de dag voor de componenten CO, NO, N02 en S02 in de Maastunnel (DCMR, 1982). Tevens is de bijbehorende verkeersintensiteit aangegeven. Spitsuren en nachturen zijn duidelijk herkenbaar. De concentraties
van de gasvormige component CO zijn over het algemeen
een factor 5 tot 10 hoger dan in de direkte omgeving. Bij S02 is dit een factor 15 tot 20. De concentraties buitenlucht, PAK ontstaan
aan PAK, niet alleen in verkeerstunnels
maar ook in de
zijn sterk afhankelijk van het jaargetijde.
Dat komt omdat
bij onvolledige
verbranding
van
fossiele
brandstoffen,
zodat niet alleen het verkeer, maar ook de industrie en de ruimteverwarming bronnen zijn. Figuur 7 geeft als illustratie de concentraties van de kankerverwekkende PAK benz(a)pyreen
en benzo(b)fluorantheen
voor de periode
oktober
tot
maart, zoals gemeten in een 100 m lange tunnel onder een spoorwegstelsel in Karlsruhe
(BRD). Ter vergelijking worden tevens de concentratieni-
veaus van dezelfde stoffen in het nabij gelegen stadspark gegeven (Heinrich und Güsten, 1978). De concentratieniveaus blijken 's winters in de tunnel 1~ tot 2 maal zo hoog te zijn als in de direkte omgeving. Uit metingen
van Deimel und Gableske
(1973) in korte
blijkt dat bij eenzelfde verkeersintensiteit van benzo(a)pyreenconcentraties
duitse tunnels
(1000 mvt/h) de verhouding
(BaP) tussen zomer en winter ongeveer
een factor 7 is. De hogere concentraties in de winter worden veroorzaakt door: 1° hoger aandeel BaP in uitlaatgassen als gevolg van de snellere afkoeling, 2° grotere stabiliteit van BaP in de atmosfeer als gevolg van de verminderde zoninstraling in de winter, en 3° hogere BaP emissies als gevolg van het stoken voor ruimteverwarming. Deimel und Gableske (1973) meten 50% hogere BaP concentraties in tunnels in de winter in vergelijking met straten met eenzelfde
verkeersinten-
siteit. In vergelijking met omgevingswaarden zijn de PAK concentraties in lange-
TNO-rapport Pagina
87-314/R. 24/ JAV
17
re tunnels
Cen-
een factor 5 tot 10 hoger (Kebbekus et al, 1983; Lab.
tral, 1984). De volgende tabel geeft de vergelijking van Lab. Central (1984).
UlIlEAIJ 11-2.03
Polluaots Fo•.•••ldéhyde (CH201 Toluène Benzène
Particules en suspension Pl_ Fer
Teneurs
loca1
Un; tés
41,0
20,2 21,2 46
og•••-3
2,2
Og.,.-3
e"viroo 2 137
og•• -3 Og•• -3
10 9,5 2,Z
460 19 295 12,0 8,1 360
linc
840 760
Cuivre
AlUIIiniu. Magnésiu.
Rapport Tunnel/Locol
110yennes
Tunnel
4,0 2,0
500
09•• -3 09•.-3 ng.,.-3
370 1090
n9•••..3 ng•• -3
2,3 0,70
3,0 4,0
0,72
690
160
ng•• -3
4,3
Manganèse
85
47
Nickel Ch•.•••
15
1,8 1,25
15
12 14
ng•.-3 ng•.-3
6
30
ng•.-3 ~ •• -3 ~ •.-3
5,0
CO NO.
0,31 27
0,92 3,4
32 24
2,3
BenzG-a .•.
anthracène Benzo-e ..pyrène
22
Fl uoranthène Pyrène
1,1 3,0 7,9 13,9
2,1
ng•.-3 ng•••-3 ng•• -3
11,4
Benzo-b'1 uoranthène
n.s
3,5 2,6
ng•• -3 ng •••-3
6,3 4,4
Benzo-k-
4,0
1,0
ng•• -3
4,0
0,6 3,1
ng•• -3
f1uoranthène
Pérylène Benzo-a-pyrène
4,1 19
'Benzo (ghO !pérylène
70
iInd~no U,2,3)
14
L
15
ng • ..:-3 ng ••... 3
i
:
6,8 5,1 4,7
i
IPyrene
it:o:;"on~r,e-
--
31
--
3,2
:
B;~
I
og ••• -3 4.4 ______ -L ____ .~ ~ Re.;.-:
I '
-.'
I
,I
i
,,
De concentraties aan koolwaterstoffen blijken in tunnels globaal een factor 10 hoger te zijn dan bij wegen in de direkte omgeving met dezelde verkeersintensiteit (Kebbekus et al, 1983). De volgende tabel geeft hiervan een overzicht. De metingen zijn uitgevoerd in de Lincoln en Holland tunnels (USA).
TNO-rapport
• Pagina
18
87-314/R.24/JAV
Ta bIe
Average concentrations
Het Lab.
Onderstaande
(1984) komt ook tot
tabel
groot aantal
geeft
bor tunnel·
tabel blijkt
direkt
van
een
gevonden worden (Ondov et
in de 2042 m lange
Baltimore Har-
and Concentration
intake 3200:t 320:t 33:t 3300:t 74:t
het verkeer
is.
RatiOl oC Elements on Particlea in Ba1timore Harbor
1500 30 10 400 48
9.0:t 1.0 1.9:t 0.2 26:t 3
ng/m'
tunnel 26000:t 8600:t 265:t 6200:t 340:t
4900 1000 40 800 50
33:t 5 5.3 :t 0.8 82:t 11
concentration exhaust 27000:t 8800:t 250:t 6000:t 465:t
tunnel/intake
5600 1000 60 700 50
33:t 4 8.1 :t 1.0 33:t 4
27:t 6 26:t 10 7.8:t 3.5 6.1 :t 5.0 4:t2
ratiosb exbaust/intake 33:t 27:t 8.0 6.3 4.1
11 11 :t 4.5 :t 5.5 :t 2.4
3.1 :t 1 2.9:t 1 3:t2
2.5 :t 0.9 2.7 :t 1 2.0:t 1.4
group 3 Mn Ca Sc La Al Ce Lu Fe Mg Eu Th.
84:t 8 3000:t 220 0.30:t 0.03 3.8 :t 0.4 1650:t 150 4.3:t 0.5 0.15:t 0.04 3600:t 300 1500:t 200 0.034 :t 0.006 0.24:t 0.03
180:t 20 5500:t 620 0_82:t 0.08 7.5:t 0.9 2650:t 300 7.0:t 1.0 0.21 :t 0.09 5400:t 680 1900:t 250 0.029 :t 0.006 0.35:t 0.05
170:t 20 4300 :t 600 0.45:t 0.04 5.4 :t 0.6 1900:t 240 6.7 :t 0.7 0.13:t 0.03 3700:t 500 1100:t 300 0.037 :t 0.02 0.36:!: 0.05
2.3 :t 0.7 2.3:t 1.3 2.2:t 1.4 1.8 :t 0.4 1.7:t 0.13 1.5 :t 0.5 1.4 :t 0.2 1.4 :t 0.3 1.5 :t 0.9 1.2:t 0.2 1.2:t0.4
1.8:t 0.5 1.6:t 0.6 1.4:t 0.5 1.4:t 0.5 1.0:t 0.3 1.4:t 0.5 1.3 :t 0.4 1.1:t 0.3 0.8 :t 0.2 1.1:t 0.2 1.0 :t 0.5
group 4 Se Sm Na V
2.3 :t 0.3 0.39:t 0.10· 1800:t 180 200:t 20
3.2 :t 0.5 0.35:t 0.09 1800:t 200 79:t 9
3.5 :t 0.6 0.24:t 0.05 1250:t 150 95:t 10
1.0:t 0.2 1.0 :t 0.4 0.83:t 0.13 0.5 :!: 0.2
1.0:!: 0.2 0.7 :!:0.5 0.77:t 0.15 0.5 :t 0.1
Median concentrations and analytical uncertainty (oC a single observation) Average and standard deviation oC individual ratios.
Cl
b
10 verschil.
voor welke elementconcentraties
concentratlcn,"
group 2 Sb Co Cr
0.01-1 0.01-1 0.01-1.9 1-250
(USA) .
Median Concentrations TableTunnel (April 1973)
group 1 Pb Br Ba Cl Zn
(rural) Range 0.4-3.3 0.4-8.3
0.3 0.3 0.3 70
van de concentraties
elementen die zoal in tunnellucht
verantwoordelijk
element
een factor
De metingen zijn uitgevoerd
1.5 2.6"
0.2-3.6 1.1-11.2 0.3-7.1 50-300
0.7 2.6 1.2 112
een overzicht
Ambient Mean
1.1-11 2.8-35
2.7 7.5
6-36 29-43 8-24 100-64,000
16 33 11 15,300
Central
1982).
35-49 66-93
40 72
Benzene Toluene Ethylene dibromide Ethvlbenzene m&pXylene o-Xylene Total hydrocarbons as benzeoe
Uit deze
Ambient (urban) Mean Range
Tunnel samples Mean Range
Compound
al,
of organic vapors (in ppb).
of up to eight separate experiments.
TNO-rapport
Pagina
87-314/R.24/JAV In hoofdstuk
19
2.2 is beschreven welke concentratieprofielen er te ver-
wachten zijn bij de diverse ventilatiesystemen. Figuur 8 geeft een aantal gemeten concentratieprofielen bij natuurlijke ventilatie (de 1820 m lange Fourvière tunnel), semi-dwarsventilatie met gelijkmatig over de tunnellengte verdeelde luchttoevoer (de 1780 m lange Croix Rousse tunnel) en
semi-dwarsventilatie met
afzuiging van verontreinigde
lucht
(Fourvière) (Marsault, 1984). Het concentratieprofiel met aanjagers komt sterk overéén met dat bij natuurlijke ventilatie (Marsault, 1982). Het theoretische verloop van de concentratieprofielen is in de figuren aangegeven. Er blijkt een goede overeenkomst te bestaan met de gemeten profielen.
3.1.2 De CO,
Correlaties NO, N02 en S02 concentraties in verkeerstunnels
zijn
sterk
gecorreleerd aan het aantal passerende voertuigen (verkeersintensiteit). Uit bovenstaande tabel blijkt dat voor de Maastunnel de correlatiecoëfficiënt hoger is dan 0,90 (DCMR, 1982). Tabel: Lineaire correlatiecoëfficiënten en aantallen van halfuursgemiddelden.
aantal auto's (n)
CO
S02
NO
N02
0,92 (99)
0,92 (98)
0,91 (99)
0.92 (99)
0,86 (106)
N02
(n)
0,86 (106)
0,77 (105)
NO
(n)
0,93 (106)
0,89 (l05)
S02
(n)
0,84 (105)
TNO-rapport Pagina
87-314/R.24/JAV Ook onderling leerd te
20
blijken
de genoemde gasvormige componenten sterk
gecorre-
zijn.
Bij oudere
metingen is met name de correlatie
met N02 lager
(Blokzij 1,
1971). In afnemende mate vond den Hartog (1978) in de IJ-tunnel tussen
de aerosolfractie
=
Fe (r
0,44)
=
en Cl (r
een correlatiecoëfficient
Kennedy (1964). teerd
in
studie
is
=
hoog (r Zoals te Hartog,
en allerlei
naar
variabelen
De afgeleide
Gezien de gedateerdheid
tussen
0,6 ~ 1,0; den Hartog, verwachten is
=
0,68),
voor lood
er
(Pb) uit-
door Helly
and
worden gepresen-
van de oorspronkelijke
hier weer te
de diverse
geven.
koolwaterstofcomponenten
1982).
een sterke
0,97).
tussen
uitgevoerd
regressievergelijkingen
de correlatie
1978: r
volgde
de correlatie
is
er vanaf gezien de vergelijkingen
In tunnels
=
Br (r
van 0,78 met de ·verkeersintensiteit.
Foote (1973).
is
in de Velsentunnel
tunnelventilatiestudie
laatgascomponenten
0.75),
0,34) en de verkeersintensiteit.
Uit de metingen van Blokzijl Een uitgebreide
=
van de elementen Pb (r
een correlatie
correlatie
tussen
De verhouding Br/Pb lag voor
Pb en Br de IJ-tunnel
(Den op
ongeveer 0,4l. Vergelijkbare (1976).
verhoudingen worden vermeld door Pierson
Bij een drieta~
tunnels
and Baltimore Harbor) varieerde In de straten De in
van Detroit
tunnels
in de USA (Detroit
und Brachaczek
~ Canada, Allegheny
de Br/Pb-verhouding tussen
0.40 en 0.51.
is de Br/Pb verhouding zo'n 40% lager.
gemeten Br/Pb verhouding komt goed overeen
met de Br/Pb
verhouding in benzine. Pierson
and Brachaczek (1976) geven voorde
en de Baltimore Harbor tunnel ofwel een factor het
verkeer
emissies
niet
5 tot
Detroit
een Zn/Pb verhouding tussen
10 lager
verantwoordelijk
dan in de atmosfeer. is
voor
het
0.01 en 0.02,
Dit betekent
merendeel
van
dat
de Zn
in de atmosfeer.
~arium (Ba) is in hoofdzaak afkomstig van trucks van personenauto's in
~ Canada, de Sumner
tunnels
leiden
(r
=
0,1).
Pierson
(r
=
0.9)
en nauwelijks
Uit de gemeten Ba/Pb verhouding van 0,013 and Brachaczek,
verhouding met die in steden,
af dat trucks
na vergelijking
van
deze
verantwoordelijk
zijn
voor
TNO-rapport Pagina
21
87-314/R.24/JAV het merendeel Ba wordt gebruikt
van de Ba emissies
bij
trucks
(in
Amerika) als
om de rookontwikkeling
is niet
in amerikaanse steden. toevoeging
in
dieselbrandstof
te onderdrukken. De nederlandse
situatie
bekend.
Er zij n
ook geen metingen bekend van Ba concentraties
in nederlandse
tunnels. Figuur 9 geeft voor een 100 m lange tunnel correlaties
tussen diverse
Naar correlaties nauwelijks
tunnel
vergeefs
gezocht te zijn. getracht
gelijktij
meteostation snelheden Gotaas
Schiphol.
Verwonderlijk
en windrichtingen (1979)
CO (ppm) Hierin
is
dit
bepalend zullen slaagden
er
is
=
niet
voor
VI de verkeersintensiteit
De windgegevens konden ontleend vliegveld
3.2
zal
te correleren bij
het
omdat de lokale'wind-
de
155 m lange voor
CO op te
Vaerness stellen
als variabelen:
0.74).
(3)
(mvt/h). worden aan het
en geven daardoor direkt
In hoofdstuk
=
de IJ-
zijn.
en de windsnelheid
0.0078 VI - 0.21 Vw+ 1.6 (r
voor
en windrichting
tunnel wel in een regressievergelijking
met de verkeersintensiteit
en richting
Den Hartog (1978) heeft windsnelheid
de
1978).
en windsnelheid
de gemeten aerosolconcentraties
dige optredende
and Olsen
Flyplass
PAKen lood (Heinrich und Güsten,
tussen concentratieniveaus
blijkt aan de
onder een spoorwegstelstel
inzicht
de windinvloed
meteostation
in de lokale
van het
windcondities.
op de concentratieniveaus
nader
besproken worden.
3.1.3 Bij
Files filevorming
dende voertuigen tunriel is ventilatie tie lijk
of anderszins geïnduceerde
stagnerend
verkeer
ventilatie
weg. Uit
in het spitsuur
bijna
een factor
ventilatie tunnel.
het wegvallen van de door het zal leiden
tot
de IJ-
geïnduceerde
langs-
1980).
rijdende
de rij-
in
3 groter
(Buringh,
de door
metingen
gebleken dat de door het rij dende verkeer
door het luchtverversingssysteem dat
valt
is
dan de ventila-
Het is dus duide-
verkeer
geïnduceerde
een toename van de concentratieniveaus
in de
TNO-rapport
Pagina
87-314/R.
22
241 JAV
Bij een slechts 90 m lange tunnel in Hamburg werden al CO-niveaus tot 70 ppm gemeten
als het verkeer voor
stoplichten moest
wachten
1973). B:i.jlangere tunnels nemen de uitlaatgasconcentraties
(Gräfe,
aanzienlijk
toe. In de 290
m lange stratentunnel Alexanderplatz in Oost-Berlijn
werden
bij filevorming over 75% van de tunnellengte concentratieniveaus tot 100 ppm CO gemeten, met een 95-percentiel van 98 ppm (Pr:i.etschet al, 1973). De verkeersemissie wagenpark
in Oost-Berlijn wijkt
echter door
het specifieke
sterk af van de westerse situatie, zodat deze waarden niet erg
representatief zijn. Uit metingen van Blokzijl, 1977 in de 574 m lange Heinenoordtunnel
bleek
dat bij filevorming de CO-concentraties binnen 10 minuten met een factor 5 konden toenemen tot niveaus van circa 100 ppm. Ruschenburg
(1968) heeft m~tingen uitgevoerd in de 550 m lange straten-
verkeerstunnel
"Klosterwall-Glockengiesserwall"
in Hamburg met gesimu-
leerde files. Bij de 30 minuten durende metingen waren 20 dieselvrachtwagens
en
40 personenauto' s (op benzine)
betrokken.
De ventilatoren
waren bij de metingen uitgeschakeld. Bij draaiende dieselmotoren steeg het CO-gehalte in de tunnel slechts van 2 tot 18 ppm, bij draaiende benzinemotoren werden echter CO-niveaus bereikt tot maar liefst 400 ppm. De hoogste concentraties aan koolwaterstoffen waren 0,03 g/m3 (dieselmotoren) en 0,15 g/m3 (benzinemotoren). Bij draaiende dieselmotoren namen de N02-concentraties
toe tot maximaal
12 ppm. Reeds bij 8 ppm bleken de bestuurders al last te krij gen van irritatie aan ogen, keelholte en luchtwegen. Joumard et al (1984) memoreren twee ernstige ongelukken
in de
1670 m
lange Fourvière tunnel in Lyon, als gevolg waarvan lange files ontstonden. Het eerste geval betrof een ongeluk met een vrachtwagen. Met ingeschakelde ventilatoren liepen de CO-concentraties
op tot maximaal
200
ppm. Bij het tweede geval vloog er 1400 m voor de ingang van de noordbuis een vrachtauto in brand. De ventilatoren weigerden in eerste instantie aan te slaan, waardoor binnen 15 minuten de CO-concentraties konden oplopen tot 430 ppm. Pas na een half uur slaagde men er in de ventilatoren bedrijf te stellen.
in
TNO-rapport
Pagina
23
87-314/R.24/JAV Gelukkig
zijn
dit soort extreme situaties,
als
gevolg van een toevallige
samenloop van omstandigheden, zeldzaam. In
t abeL
3.2
5 zijn
de filemetingen
samengevat.
Wind:invloed
De venti1atie beïnvloed.
van verkeerstunnels
De mate van beïnvloeding
windricht:ing
significant
hangt
door
af van de
van
de
de topografie tunnelmoden,
tweerichtingsverkeer.
van de
lichtroosters,
De invloed
windinv~oed zal hieronder
direkte
wind
de
ventilatie),
de
omgeving,
tunne1lengte
en
de
uit-
één-
van bovengenoemde variabelen
nader belicht
worden
windsnelheid,
(mee- of tegenwerkend aan de geïnduceerde
verkeersintensiteit, voering
kan
of
op de
worden.
Tweerichtingsverkeer Metingen in de 240 m lange tunnel Flughafen in Hamburg wezen uit windinv~oed
op de zelfventilatie
aanzien~ijk
kan zijn
Bij metingen
dat de
en daarmee op de concentratieniveaus
(Herzke, 1966).
van Gurney (1960)
bleek een verandering
in de 700 m lange London Airport
van windrichting
tegenwerkend de ventilatiesnelheid
van 2
mI s
in de tunnel
meewerkend naar al
te
tunnel 2 mIs
halveren
(figuur
de wind dus een grote
invloed
10) •
Bij tunnels
met tweerichtingsverkeer
op de ventilatie soort tunnels ventilatie
heeft
en daarmee op de concentratieniveaus over het algemeen nauwelijks
,
omdat er
door het verkeer
in dit
geïnduceerde
aanwezig is.
Tunnellengte Korte tunnels
-------------
Bij de 130 m lange stratentunnel CO-concentraties de spitsuren. tot
op van circa
Deichtorplatz
in Hamburg traden normaal
50 ppm, oplopend tot circa
Zo nu en dan bleken er echter
200 ppm. Na onderzoek bleek
dat
concentraties
100 ppm tijdens op te
treden
deze extreme waarden veroorzaakt
TNO-rapport Pagina
24
87-314/R.24/JAV werden door Mee- of
winddruk op het uitgaande tunnelportaal
tegenwerkende windsnelheden van slechts
197 m Larige
Lancaster
ventilati.esnelheden Hierin
is
Place Tunnel (GB) al
in
de tunnel
tevens de invloed van de wind te
1966).
1,5 mIs leiden
tot
(Pur~állàIl.d
(Herzke, een
bij
halvering
West,
1976)
zien bij
de
van de
(fig.
in bedrij f
11). zijnde
ventilatoren. Uit metingen Flyp1ass ties,
van Gotaas and Olsen (1979)
tunnel
in de 155
(N) kon een verband afgeleid
verkeersintensiteit
en windsnelheid
m lange Vaerness
worden tussen
CO-concentra-
(vergeli.jking
3,
bladzijde
21) •
Figuur
12 geeft
een illustratie
van de windinvloed bij
een 210 m lange
tunnel op de CO-concentraties aan het einde van die tunnel,
in geval
filevorming
van 51 personenauto's
ventilatoren
zijn
bedrijf
er
blijkt ting
in dat
van
er bij
In figuur pen als
(Olmos-Bartual en Richarts,
1978).
in er binnen 10 minuten al
CO-concentraties bereikt 13 is te zien hoe bij
functie
Vijf
Uit de
figuur
een lokale windsnelheid van 8 mIs tegen de blaasrich-
de ventilatoren
(berekende)
en 13 vrachtauto's.
van
levensgevaarlijke
worden.
korte tunnels
van de verkeersintensiteit
de CO-concentraties en de windsnelheid
verlo(DeimeI,
1974) • Samenvattend kan gesteld voor windinvloed. ventilatoren tot
zelfs
worden dat
Bij wind uit
richtingen
in kan er een drastische een stilstand dat er bij
worden met de factor ligging
hiertoe
tunnels
zeer
van de
vermindering van de luchtsnelheid in de tunnel
optreden
bij
1979).
deze tunnellengten
goed rekening
wind. Indien verkeersintensiteit
aanleiding
gevoeLd.g za.jn
tegen de blaasrichting
van de luchtsnelheid
harde wind (Olmos-Bartual en Richarts, Dit betekent
korte
gehouden moet
en topografische
geven dienen de ventilatoren
dan ook uitge-
voerd te worden met omkeerbare draairichting.
Langere tunnels
---------------
Figuur
14 geeft
het verloop van de CO-concentraties
Heinenoord tunnel als
functie
richtingen
1977).
(Blokzijl,
van de tijd
in
de 574 m lange
voor twee tegengestelde
wind-
TNO-rapport Pagina
87-314/R
25
_ 24/JAV
Windrichtingen
tegengesteld
latie
de CO-concentraties
bl..ijken
Helaas
ontbreekt
windsne~heid Pursall
er
aan de door het
informatie
verkeer
met 50% te
over het
luchtsnelheid
caster
Tunnel, lengten
p~ace
voor een aantal tussen
dat de invloed van de windsnelheid
~uchtsnelheid tunnels
Een uitgebreidere
bij
langere
tunnels
en in de orde grootte set' meetresultaten
figuur
IJl
heid van
10 mIs
in vergelijking van meer
2 en in figuur
16. Uit de curven blijkt
variabele
Pursall tilerend
voor
dan and
weerge-
dat de invloed
op circa
tussen
550
20% ligt.
een tegenwerkende windsnelmet nog eens
met een meewerkende windsnelheid van 5 hoge windsnelheden
30%kan afnemen
mI s , Verschillen
mogelijk.
tunnels
zijn
Alle
door
zelf
ven-
normaal verkeer.
de wind op de. ventilatie Bij
en -5 mIs
de geïnduceerde ventilatie
Samenvattend kan gesteld maar toch
is
in Pursall
tunnellengten
and West (1976 en 1979) geanalyseerde bij
op de geïndu-
is opgenomen zijn
bij
worden dat bij
dus bij
figuur
van die verkeers-
als
dan 50% zijn
Uit
geringer
wordt gepresenteerd
de windsnelheid
16a kan afgeleid
De bij-
van 20 à 30% ligt.
en windsnelheden tussen + 5m/s
Uit figuur
en de Lan-
15).
en -richting
aanmerkelijk
van de wind op' de geïnduceerde ventilatie en 1175
van de
behalve
(mee- of tegenwerkend) is aangegeven.
De geïnduceerde ventilatiekarakteristieken
~aarbij
geven in
verloop
550 en 1175 m (figuur
15 blij kt
tunnels
dige
tunnels met,
windsnelheid
West, 1979.
doen toenemen.
tussen verkeersintensiteit
behorende
korte
venti-
in de tij d,
geïnduceerde
bij
kunnen
gelijktij
smd West (1976) geven de relatie
ceerde
geïnduceerde
significant
hoge en bij
weliswaar
aanwezig is
langere
geringer
(circa
zijn
voor
tunnels
is dan bij
de invloed korte
van
tunnels,
20%).
tegenwerkende windsnelheden
50% verantwoordelijk
luchtsnelheden.
worden dat bij
de
kan de windinvloed
hoogte
van
zelfs
de geïnduceerde
TNO-rapport
Pagina
26
87-314/R.24/JAV Portaa~uitvoering en lichtroosters 1)
De inv~oed van de wind op de geïnduceerde luchtsnelheden in een tunnel wordt bepaald door het drukverschil over de tunnelportalen. Door diverse onderzoekers
is dit drukverschil bij ad-hoc situaties via windtunnel
onderzoek bepaald. Blendermann is echter de enige die systematisch onderzoek heeft verricht naar de
invloed van wind bij autotunnels.
windtunnel
heeft hij op schaal 1:
(Blendermann, 1976). In de
200 een drietal portaaluitvoeringen
in een verder open omgeving onderzocht, namelijk: - een portaal op maaiveldniveau - een portaal beneden maaiveldniveau, met vertikale zijmuren - een portaal beneden maaiveldniveau, met geleidelijk oplopend talud. Bij deze
portaaluitvoeringen zijn steeds één of meerdere
voorzieningen
beproefd, zoals: een muur
tussen beide
aanvullende
weghelften
(om
recirculatie van
17 geeft een overzicht van de onderzochte
configuraties.
De
metingen zijn uitgevoerd zonder omliggende bebouwing of andere obstakels in de direkte omgeving. De luchtstroming door de tunnels zelf is bij deze metingen niet in rekening gebracht, hoewel ze de door de wind geïnduceerde drukken wel kunnen beïnvloeden. De meetresultaten zijn dus strikt gesproken alleen geldig voor stagnerende tunnellucht. Uit de metingen blijkt dat een muur tussen beide weghelften het verloop bij de tunnelportalen op maaiveldniveau beïnvloed
druk-
(figuur 18a).
Bij tunnelportalen beneden maaiveldniveau is de invloed echter verwaarloosbaar (figuur 18b).
1) Hieronder wordt het tunnelgedeelte verstaan dat voorzien is van een doorlatend plafond ten behoeve van de geleidelijke aanpassing aan de veranderende lichtintensiteit bij het in- en uitrijden van een tunnel.
TNO-rapport Pagina
87-314/R.24/JAV De invloed
van de dam boven het
(fig.18c). invloed
tunnelportaal
Er kan dan ook gesteld heeft
talen.
27
ook
1979,
wordt bevestigd
waaruit
de uitvoering
van de t.unneLpor t.aLen van ondergeschikt
Hierbij
echter
wel invloed
van lichtroosters
in het
veldniveau
(fig.
3 toe
drukverloop, 18a).
van de lucht
daarentegen
geeft
met de situaties
beneden maaiveldniveau
neemt slechts De lengte
van de lichtroosters
gerelateerd
geldt
is
cos qJ
beproefde ê
is
is niet
boven maaieen Bij
een aanzienlijke
18b).
De onderdruk
van Blendermann
tunnelportalen
grenslaag .
Atmos-
De winddrukcoëfficienten
benaderd worden met:
van het tunnelportaal.
voor een open omgeving. Uit eerdere
woningen, waren,
ook kan voldoen
dat het
tunnel
waarbij blijkt
als
1976). Ook de windtunnelmetingen
er
Vergelijking
onder een verkeersweg
ook de woningen
dat
in
bepaalde
in
gevallen
bebouwing aanwezig is
de cos2
(Blendermann,
van Vermeulen (1979) aan de Botlektun-
drukverloop
over de tunnelportalen al dan niet
benaderd kan
kleine
een brug en een bedieningsgebouw.
dijken,
door
de direkte
ongeacht het
als
(4)
windtunnelmetingen
worden met een cos2 functie, obstakels
steeds
(4)
gelegen
suggereren
de
zijn
qJ
omgeving gemodelleerd
nel
(fig.
toegepast.
van Blendermann, aan een 500 m lange met ernaast
een drastische
lichtrooster.
in hoofdszaak
de metingen
de aanstroomrichting
in principe
benadering
(zie
bedroeg 12 tunnelbuisbreedten.
bij
grenslaagsimulatie
(0)
wel
zonder
aan de stuwdruk van de wind buiten
kunnen voor alle Hierin
de tunnel
in geringe mate toe.
De winddrukcoëfficienten
Cp
in
in de tunnel
met name voor tunnelportalen
afname van de maximale overdruk te constateren
=
was.
De maximale onderdruk neemt met maar liefst
in vergelijking
tunnelportalen
Cp
dat
2. 1) .
wijziging
ferische
Ver-
wel aangetekend te worden dat de portaaluitvoering
kan ·hebben op de instroomweerstand
De aanwezigheid
factor
van
ook bleek
belang
en daarmee toch weer op de gei:nduceerde luchtsnelheid Hoofdstuk
weinig
op de tunnelpor-
door de windtunnelmetingen
aan een model van de Botlektunnel,
dient
verwaarloosbaar
worden dat de portaaluitvoering
op de door de wind gei:nduceerde drukken
D:i.t beeld
meulen,
is
aanwezig zijn
van
Bij aanwezigheid van hoge of omvangrijke gebouwen in de direkte
omgeving
van de tunnelportalen
(Fekete,
is vergelijking
(4) niet
meer toepasbaar
TNO-rapport Pagina
87-314 IR. 241 JAV
28
1973; Blendermann, 1970 en 1976). Samengevat invloed
kan geconcludeerd worden
dat
de portaaluitvoering
heeft op de door de wind geïnduceerde drukken.
weinig
Lichtroosters
kunnen daarentegen het drukverloop in zeer sterke mate beïnvloeden. Bij tunnelportalen boven maaiveldniveau is dit effekt het grootst. Het drukverloop als functie van de aanstroomrichting kan voor vrijstaande tunnelportalen en tunnelportalen in een licht bebouwde omgeving benaderd worden met een cos2 functie. Topografie Figuur 19 alb toont de winddrukcoëfficienten
zoals bepaald uit windtun-
nelmetingen aan een model van de 814 m lange Hamburger Wallrings tunnel, met en zonder omliggende bebouwing (Blendermann, 1970). Bij het noordportaal,
waarlangs vrij omvangrijke 24 m hoge bebouwing
staat, geeft
bebouwing hogere drukcoëfficiënten. Bij het zuidportaal, waar een 4-tal 40 m hoge flats loodrecht op de tunnelweg staan, geeft het lagere drukcoëfficiënten.
Uit de windtunnelmetingen
van Vermeulen
aan de
538 m
lange Botlektunnel blijkt dat obstakels van gemiddelde hoogte zoals dijken en bruggen de hoogte van de winddrukcoëfficienten
al significant
kunnen beïnvloeden (fig. 19c). De winddrukcoëfficienten
zijn bij Vermeulen gerelateerd aan de stuwdruk
van de wind ter hoogte van het dak van het bedieningsgebouw. Samengevat kan gesteld worden dat de maximale winddrukcoëfficient
Cp (0)
sterk beïnvloed wordt door de omliggende gebouwen of obstakels.
3.3
Interakties
Recirculatiestromen kunnen afkomstig zijn van twee bronnen, namelijk: 10 de verontreinigde lucht uit het uitgangstunnelportaal
(en lichtroos-
ter) 2
0
de verontreinigde lucht afkomstig van de schoorstenen van het
ven-
tilatiesysteem. De
afgevoerde verontreinigde
lucht kan weer
opgenomen
"verse" luchttoevoer en de tunnel binnenkomen via:
worden
in de
TNO-rapport Pagina
87-314/R.
29
24/ JAV
1° de ingangstunnelportalen
(en lichtroosters)
2° de aanzuigopeningen van het ventilatiesysteem Er zijn dan in principe vier interakties mogelijk bij verkeerstunnels, namelijk: 1° uitgangsportaal - ingangsportaal 2° uitgangsportaal - aanzuigopeningen ventilatiesysteem 3° afvoer ventilatiesysteem - ingangsportaal 4° afvoer ventilatiesysteem - aanzuigopeningen ventilatiesysteem Alleen bij tunnels met dwarsventilatie zijn alle vier de interakties in prinipe mogelijk. Bij tunnels met semi-dwarsventilatie
en afvoer
van
verontreinigde lucht kunnen in principe alleen de interakties 1 en 3 en bij semi-dwarsventilatie
met aanzuiging van "verse"
lucht alleen
de
interakties 1 en 2 optreden. Bij tunnels
met natuurlijke en langsventilatie tenslotte
inter-aktie
1
culatieprobleem
optreden.
Bij
deze
tunnelsystemen
kan
kan het
echter ernstiger zijn omdat alle verontreinigde
alleen recirtun-
nellucht wordt afgevoerd via het uitgangstunnelportaal. De mate van optredende recirculatie bij een tunnel wordt beïnvloed door: - de afstand tussen de beide tunnelbuizen - de ligging van de tunnelbuizen (al dan niet versprongen ten opzichte van elkaar) - de ligging van de tunnelportalen (op of beneden maaiveldniveau) - de topografie van de direkte omgeving (bebouwing of andere obstakels die de verspreiding beïnvloeden) - de uitvoering en lokatie van het ventilatiegebouw ten opzichte van de tunnelportalen en de oriëntatie op de overheersende windrichting - de afstand tussen mogelijke interaktiepunten. Er zal nu nagegaan worden in hoeverre het mogelijk is met behulp van de in de literatuur genoemde informatie de diverse interakties te kwantificeren. Recirculatie via de tunnelbuizen Het is reeds lang bekend dat de verontreinigde lucht uit de ene tunnelbuis onder bepaalde omstandigheden (verkeersintensiteit, windsnelheid en windrichting) weer aangezogen kan worden door de naastliggende tunnel-
TNO-rapport Pagina
30
87-314/R.24/JAV buis.
Hierdoor
tunnelbu:is bereikt
neemt het concentratieniveau
toe,
waardoor in
die
reeds bij
tunnelbuis
de entree
hogere
van die
concentratieniveaus
worden dan men op grond van de verkeersintensiteit
en dergelijke
zou mogen verwachten. Bij
het
ontwerpen van het
rekening
ventilatiesysteem
zal men hier
mee moeten houden.
Dit neemt
uiteraard
als
van recirculatie
gvolg
niet
weg dat onder zelfventilerende de concentraties
dan op grond van verkeersintensiteit hetgeen
van tunnels
als
onnodig hoger kunnen worden
en dergelijke
verwacht mag worden,
zeer ongewenst moet worden beschouwd. Tevens zullen bij
verkeersintensiteiten energieverlies Kortom, er
omstandigheden
de
ventilatoren
sneller
aanslaan,
wat
hoge
onnodig
betekent. zijn
voldoende redenen om deze vorm van interaktie
nader
te
bestuderen. Uit metingen van Lamb (1979) met tracergas windsnelheden
volgden recirculatiespercentages
deze metingen waren geen windrichtingen emitterende
naar
ontvangende
tunnel
concludeert
amerikaanse variëren, ting, Bij
verkeerstunnels
afhankelijk
de relatieve
buizen.
betrokken.
dat
de
Gotaas
In
dat
geval
van
zouden
tunnelportalen
de lokale windsnelheid
en de ventilatievouden tot
de 450 m lange
van sterk
en windrich-
van de tunnel-
20%gevonden.
Tingstad
(1982) recirculatiepercentages
gemiddelde van 10%. De recirculatie
de 1 en 12%. Bij
recirculatiepercentages
Er worden recirculatiepercentages in
lage
op de tunnelbuizen
CO-metingen rondom de
verkeerstromen
(N) bij
hoger geweest zijn.
van de tunnel,
tracergasmetingen
vindt
uit
tussen
loodrecht
volgens Lamb de recirculatiepercentages SAI (1980)
in de Bryntunnel
tussen
wordt hoger,
tunnel
in
Göteborg
10 en 30%, met een
als
de relatieve
dwars-
V
windsnelheid
( VW
)
toeneemt van 0,6 tot
1,0.
Dit laatste
is in overeen-
t
stemming met de resultaten systematische
van het
door
schaalmodelonderzoek naar het
Baumann (1979)
uitgevoerde
fenomeen recirculatie
(fig.
20a). Hieruit
blijkt
dat bij
dwarswind en een relatieve
dwarswindsnelheid
van
TNO-rapport Pagina
87-314/R.24/JAV
vw vt
31
de recirculatie het grootst is, met recirculatiepercen-
=1,0-1,5
tages van maar liefst 45%. De invloed van wind wordt merkbaar bij relatieve dwarswindsnelheden af ongeveer 0,25 ofwel (m.b.v. figuur 16) lokale windsnelheden veer 1,5
mis.
van onge-
De recirculatie neemt zeer sterk toe bij toenemende dwars-
wind tot circa 45% bij windsnelheden
van-
U w
Ut
=
1,0 - 1,5 bij 60°. Bij nog hogere dwars-
neemt de recirculatie weer geleidelijk af.
De recirculatie
bij windrichtingen
op de tunnelbuizen
is veel geringer
en ook veel minder afhankelijk van de lokale windsnelheid. De verhouding
van de ventilatievouden
(het aantal malen
dat de lucht in
een uur volledig ververst wordt) van de beide tunnelbuizen is volgens de metingen van Baumann van ondergeschikt belang (fig. 20b). De schaalmodelproeven
van Dayman en Rubenstein
(1985)
suggereren
een
-grotere invloed van de ventilatieverhoudingen. Uit hun proeven met een model van een reeks verkeerstunnels
in serie,
gescheiden door onoverdekte gedeelten, volgt voor situaties zonder wind, aan het eind van de tunnels, een recirculatiepercentage
van 40%
(fig.
21a) •
De invloed van dwarswind varieert lineair met de wortel uit
U w
V
(fig.
t
21b) •
Hieruit volgt dat bij een toename van de relatieve dwarswind van tot 0,65
de recirculatie
afneemt, hetgeen
in tegenspraak
is
U
w = 0 Ut met de
resultaten van Baumann. Dit maakt een nadere analyse van beide metingen noodzakelijk. De uitvoering van de modelproeven van Baumann is zodanig dat ze een situatie beschrijven die overeenkomt met tunnelportalen op maaiveldniveau. De opzet van de modelproeven van Dayman and Rubenstein
is daarentegen
zodanig dat de situatie aan het eind van de reeks tunnels overeenkomt met verdiept gelegen tunnelportalen. Het is aannemelijk dat hierdoor de discrepantie al voor een groot deel verklaard wordt. Een ander niet onbelangrijk verschil betreft de opwekking van de ventilatie in de tunnelbuizen. Baumann (1979) maakt hiervoor gebruik van ven-
TNO-rapport
•
Pagina
32
87-314/R.24/JAV tilatoren,
terwijl Dayman and Rubenstein (1985) gebruik
geavanceerde rijbanen
modelopstelling waarbij het verkeer op
maken van een
de verschillende
onafhankelijk van elkaar is in te stellen. De
resultaten van
laatstgenoemde modelmetingen zijn vergeleken met buitenmetingen
en ble-
ken tot bevredigende resultaten te leiden (Dayman, 1982). De indruk
bestaat dat het specifieke model van Dayman
and Rub errs t eIn,
een reeks tunnels in serie, aan het uiteinde van deze reeks een mate van recirculatie
zal geven die ook voor normale tunnels. redelijk represen-
tatief zal zijn. Een zwak punt in figuur 21a is dat de relaties zijn afgeleid uit slechts twee datapunten per conditie, zodat niet uitgesloU
ten is dat bij UW > 0,6 een wijziging in het verloop optreedt. Voor ret
latieve· dwarswindverhoudingen 'kleiner dan 0,6 kan de voorzichtige clusie
getrokken worden
recirculatie
con-
dat bij tunnelportalen op maaiveldniveau
de
toeneemt en bij tunnelportalen beneden maaiveldniveau
de
recirculatie afneemt bij toenemende relatieve dwarswind. Mee- of tegenwerkende dwarswind blijkt volgens de metingen van Dayman and Rubenstein
(1985) bij tunnelportalen onder maaiveldniveau circa 20%
uit te maken op de recirculatie (fig. 21b). Uit het
bovenstaande blijkt dat de recirculatie van
uittredend
naar
intredend tunnelportaal aanzienlijk kan zijn en kan variëren tussen
10
en 50%.
Het is dan ook niet verwonderlijk dat er onderzoek gedaan is naar mogelijkheden om deze recirculatie te verminderen. Maatregelen ter vermindering van'portaal - portaalrecirculatie Er is met name onderzoek gedaan naar het effekt van
scheidingsmuren
tussen beide weghelften, aansluitend op de tunnelportalen. Hayward and Mc. Donald (1973) hebben via rookvisualisatie bij een modeltunnel onderzocht welke afmetingen een scheidingsmuur zou moeten hebben om recirculatie bij een 900 m lange geprojecteerde tunnel onder de rivier the Thames te voorkomen. Een scheidingsmuur die 1.35 m boven het tunnelportaal uitstak met een lengte van 9.2 m bleek in dit specifieke geval al voldoende om de kwalitatief beoordeelde recirculatie te verminderen van circa 20% naar circa 1% (tunnel met twee rijbanen per buis).
TNO-rapport
Pagina
87-314/R.24/JAV De benodigde schillen.
33
lengte van de scheidingsmuur zal van geval tot geval ver-
Bij ernstige recirculatie kunnen zelfs lengten tot 50 m nodig
zijn (SAI,
1980).
Via windtunnelonderzoek
is de benodigde lengte eenvoudig te bepalen.
Dayman ánd Rubenstein (1985) hebben diverse uitvoeringsvormen van scheidingsmuren onderzocht. Figuur 22 geeft hiervan een overzicht. Uit figuur
21a blijkt dat met een scheidingsmuur van tunnelhoogte
de
recirculatie
met 60 à 70% gereduceerd kan worden. De
invloed van de
windsnelheid
op de recirculatie verandert er niet veel door (fig. 21b).
Een andere mogelijkheid om de recirculatie te verminderen is om de tunnelbuizen ten opzichte van elkaar te laten verspringen. Het uitgangstunnelportaal dient dat 2 tot 5 tunneldiameters voor het ingang sport aal te liggen (Baumann, 1979; SAI, 1980). De juiste afstand is alleen via windtunnelonderzoek te verkrijgen. Uit het schaalmodelonderzoek van Baumann (1979) bleek dat een verspringing waarbij het ingangstunnelportaal het uitgangstunnelportaal
voor
is gelegen zowel met als zonder wind tot on-
gunstiger recirculatiepercentages leidt dan de standaardopstelling
met
twee tunnelbuizen naast elkaar. Samengevat
kan
geconcludeerd worden
dat portaal-portaalrecirculaties
kunnen variëren tussen 10 en 50%. De recirculatie is het hoogst
bij
ongunstige windcondities (windsnelheid en windrichting). Met behulp van scheidingsmuren
of
een
versprongen
opstelling
van
de
tunnelbuizen
(uitgangstunnelportaal voorop) is deze recirculatie afdoende te reduceren. De juiste afmetingen dienen ontleend te worden aan onderzoek aan schaalmodellen. Recirculatie via de lichtroosters Bij tunnels die aan de uiteinden voorzien zijn van een doorlatend plafond, bedoeld als geleidelijke aanpassing aan de veranderende lichtintensiteit bij het in- en uitrijden van een tunnel, blijkt een aanzienlijk deel van de verontreinigde tunnellucht via dit plafond naar buiten te verdwijnen. (In het vervolg zullen deze plafonds kortweg "lichtroosters"
genoemd
TNO-rapport Pagina
87-314/R.24/JAV
34
worden) • De emissie via de lichtroosters vindt plaats met lage snelheid en in het onderdrukgebied
boven deze roosters, waardoor de geëmitteerde
tunnel-
lucht weer gemakkelijk via de lichtroosters van de naastliggende tunnelbuis aangezogen kan worden. Uit rookproeven in de Rendsburg tunnel (BRD) bleek dat circa 50% van de tunnel~ucht via de 80 m lange lichtroostersectie uit de tunnel verdween. In de ~engterichting van de lichtroosters bleek een zich naar het uitgangsportaal bewegende circulatiestroming op te treden. De geëmitteerde lucht werd in het onderdrukgebied boven de roosters gevangen en dichter bij de uitgang weer de tunnelbuis verontreinigde
ingezogen etc. Een
deel van
deze
lucht werd echter via de lichtroos~ers door de naastlig-
gende tunnelbuis aangezogen als verse lucht (Haerter, 1976). Uit tracergasexperimenten blijkt
van Lamb
(1979) in de Bryn
dat 20 tot 60% van de verontreinigde
tunnel te Oslo
lucht verdwijnt
via
de
lichtroosters. Lamb merkt op dat een deel hiervan via de lichtroosters de naastliggende tunnelbuis ingezogen zal worden. Hij heeft er echter niet aan gemeten. Globaal eenzelfde percentage (50%) vindt Gotaas (1982) bij tracergasexperimenten bij de 80 m lange lichtroostersectie van de Tingstad tunnel in Göteborg. De hoeveelheid recirculatie naar de naast~iggende buis is ook hier niet gemeten. Uit het bovenstaande blijkt dat, voor zover bekend, nog door niemand de recirculatie via de lichtroosters is gekwantifiseerd.
De emissie via de
lichtroosters is zeer signifikant en bedraagt globaal 50% van de totale verontreinigde tunnelluchthoeveelheid. Overige interakties Uit tracergasexperimenten van SAI (1980) bij amerikaanse verkeerstunnels blijkt dat er nog andere complexere stromings- en recirculatiepatronen te onderkennen zijn, zoals de portaal-ventilatiegebouw
recirculatie en
zelfs de intreeportaal-uittreeportaal recirculatie. Deze recirculatiepatronen Recirculatieproblemen
zijn echter alleen kwalitatief
kunnen
ook
optreden
bij
het
vastgesteld.
ventilatiegebouw
(interaktie 4). Baker and Jacobs (1973) beschrijven een windtunne~onder-
TNO-rapport Pagina
35
87-314/R.
24/ JAV
zoek ten
behoeve van een geprojecteerde
de windcondities
is nagegaan welk percentage
gebouw uittredende inlaatroosters voerkant
verontreinigde
van het
Hamburg. Op slechts
ventilatiegebouw
van de via
van 70 m,
Er was· hierbij
windcondities
te hoge CO concentraties
aanzuigopeningen als
hoe hoog de schoorstenen
bij
aanzuigopeningen
ziekenhuis
te voorkomen (Haerter,
Samenvattend interakties kunnen zijn.
van
kan geconcludeerd aantoonbaar
aan de af-
beperkt
worden tot
van de schoorstenen
van het
72 m hoog ziekenhuis,
gevaar dat
op een hoogte er
bij
bepaalde
aangezogen zouden kunnen worden
moesten zijn
het
de
de Elbe
gevolg van direkte
derzocht
via
was aan de orde bij
een groot
direkte
van
het ventilatie-
luchtbehandelingssysteem
dus het
functie
Door modifikaties
250 m afstand
van het
als
weer wordt aangezogen
interaktie
bevond zich namelijk
met de aanzuigopeningen
de
waarbij
en aan de aanzuigkant kon deze recirculatie
in
via deze
lucht
ventilatiegebouw.
minder dan 2%. Een ander soort tunnel
tunnel,
interaktie.
Er is
on-
om te hoge concentraties
luchtbehandelingssysteem
van
het
1976). worden dat
andere
aanwezig en in een aantal
dan
portaal-portaal
gevallen
van belang
TNO-rapport Pagina
36
87-314/R.24/JAV 4. 4.1
OMGEVING
TUNNELMONDEN
Metingen
op lokatie
Pas de laatste jaren, in reaktie op de groeiende betrokkenheid mensen bij
van de
de kwaliteit van hun leefmilieu, wordt er in de literatuur
aandacht besteed aan de verspreiding van uitlaatgassen uit tunnelbuizen. Vooral bij woningen in de direkte omgeving van tunnelmonden zouden onder bepaalde omstandigheden de normen voor de luchtkwaliteit snel overschreden kunnen worden. In vergelijking
met de zeer omvangrijke hoeveelheid literatuur betref-
"fende de verspreiding van uitlaatgassen bij verkeerswegen, is de literatuur betreffende
de verspreiding van met uitlaatgassen bezwangerde
lucht
uit tunnelportalen minimaal. De eerste literatuur hierover verschijnt pas in 1977. Imada et al (1977) beschrijven dan tracergasexperimenten naar de verspreiding van luchtverontreiniging uit een bergtunnel in Japan. De verspreiding
uit bergtun-
nels wordt echter zo sterk beïnvloed door de ligging in de bergen dat de resultaten van dit soort metingen zeker niet representatief zullen zijn voor de nederlandse situatie. Plasse
en Huygen
(1978) hebben op een viertal
plaatsen
NO metingen
verricht in de direkte nabijheid van de tunnelmond van de Vlaketunnel. De metingen
waren bedoeld om een rekenmodel voor de
luchtverontreinigingsconcentraties
bij zowel overdekte
wegen te toetsen. Er wordt een concentratieverhouding
berekening
van
als onoverdekte van 0,28 gemeten
voor meetpunten op respectievelijk 20 en 100 m (loodrecht) van de wegas. Windrichtings- en windsnelheidsgegevens ontbreken echter. Langs de weg De tracergasmetingen van Lamb (1979) bij de Bryn tunnel
in Oslo geven
wat informatie over de afname van de concentratieniveaus
langs de weg
als functie van de afstand tot de tunnelmond. Over het algemeen blijkt na 75 tot 100 m het concentratieniveau nog maar
10% te zijn van de
niveaus bij de tunneluitgang. Windrichtingsgegevens en duidelijke informatie over de ligging en de direkte omgeving van de tunnelmonden ontbre-
TNO-rapport Pagina
87-314/R.24/JAV
37
ken echter. Ook SAI 100
meldt dat buiten de tunnelportalen langs de weg binnen
(1980)
m een
afname van de CO-niveaus tot omgevingswaarden
optreedt. Bij
verdiept gelegen autowegen verloopt de verspreiding, zoals te verwachten minder snel. Uit de metingen van Colwill et al (1983) tunnel voor
bij een verkeers-
tweerichtingsverkeer bij Heathrow Airport blijkt dat de con-
centratieniveaus
nagenoeg even snel afnemen als bij tunnels met
richtingsverkeer.
Op circa 80 m afstand van het tunnelportaal
concentratieniveaus
een-
zijn de
al gereduceerd tot circa 10% van de oorspronkelijke
waarde. De CO-concentraties
op maaiveldniveau
in de direkte nabijheid
van de
verdiept
gelegen tunnelweg zijn lager dan voor die afstand tot een weg
verwacht
mocht worden. Verdiept gelegen wegen hebben dus een gunstige
invloed op de concentratieniveaus in de direkte omgeving. Uit metingen en schaa1modelproeven voor de Saint Cloud Tunnel in Parijs blijkt dat zelfs bij de ongunstigste windcóndities de CO-concentraties langs de weg binnen 100 m van het tunnelportaal gereduceerd
zijn tot
minder dan 10% van de oorspronkelijk waarde (Ut = 3 mIs.
Bij een lage U ü! waarde nemen de CO concentraties nog sneller af. Bij waarden ut < 1 w w U
wordt de
10%
grens al binnen 70 m van het tunnelportaal bereikt
(Mar-
sault and Gabet, 1985). Zoals al geconstateerd door SAI (1980)
verloopt de verspreiding bij ver-
diept gelegen tunnelwegen veel langzamer. Marsault and Gabet (1985) meten op 135 m afstand van het tunnelportaal.van de B6 autoweg bij Parijs nog concentratieniveaus die 30% zijn van de oorspronkelijke waarde C
x (ë=
0,3) (langs de weg gemeten. Marsault and Gabet hebben met behulp
o
van een voertuig met CO meetapparatuur onderzoek gedaan naar de verspreiding van verontreinigde tunnellucht bij een groot aantal verschillende tunnels. De tunnels bleken wat verspreidingskarakteristiek betreft onderverdeeld te kunnen worden in: - tunnels in een landelijke omgeving - tunnels in een stad - tunnels met aansluitend op de tunnelportalen geluidsschermen,
licht-
TNO-rapport Pagina
87-314/R.24/JAV
38
roosters, etc. - tunnels
met verdiept gelegen portalen of een reeks tunnels met ver-
diept gelegen tunnelwegen Bij de landelijk gelegen tunnels (du Chat en Lioron) was de concentratie-reduktie centratie
steeds erg snel. Op 200 m van de tunnelportalen was de con-
gereduceerd tot 10% van de oorspronkelijke waarde. De invloed
van de tunnelluchtsnelheid was in de eerste 100 m duidelijk merkbaar. Bij de stedelijk gelegen tunnelportalen (Croix Rousse en Fourvière) was de concentratie-afname
minder snel. Op 200 m van de tunnelportalen
was
de concentratie nog 10 tot 25% van de oorspronkelijke waarde. Aansluitende
geluidsschermen bleken, zoals te verwachten,
de versprei-
ding langs de weg negatief te beïnvloeden. Op 130 m afstand van de tunC
X
nelportalen van de Ambroise Parê tunnel bleek de C
o
verhouding nog
slechts afgenomen te zijn tot 0,3 à 0,5. De geluidsschermen
lopen bij deze tunnel door tot
130 m voorbij
de
tunnelportalen en ondersteunen tevens over de eerste 65 m lichtroosters. De tunnel van de B6 autoweg in Parijs is een voorbeeld van een verdiepte ligging. De zijkanten van de weg zijn console-achtig uitgevoerd, waardoor de verspreiding van uitlaatgassen verder beperkt wordt. C
X
Op 200 m van de tunnelportalen liggen de C
o
verhoudingen
langs de weg
tussen 0,5 en 0,7. C
x
De invloed van het type tunnelportaal en de direkte omgeving op de C
o
curven wordt illustratief in beeld gebracht in figuur 23. Opgemerkt moet worden dat bij Marsault and Gabet de CO-metingen met een voertuig
tot een minder
snelle
concentratie reduktie
leiden dan
hun
voertuig
zelf
metingen met vaste CO-apparatuur langs de weg. Het is niet uitgesloten
dat de uitlaatgassen
van het
hieraan debet zijn. De trend die in figuur 23 zichtbaar wordt verandert er echter niet door. De metingen zijn vergeleken met berekeningen met het Japanse TOP model (Ukeguchi et al, 1977).
TNO-rapport Pagina
39
87-314/R.24/JAV In de omt rek Uitgebrei.de
van tunnelportalen metingen rondom tunnelmonden zijn
uitgevoerd
De figuren
(fig.
maximumconcentratie de diverse
tunnel
in
Göte-
resultaten:
van de afstand De testcondities
In tot
figuur de tun-
gedurende
de
7.
nemen bij
benadering
exponentieel
af
met de
volgens:
C
0
Hierin
functie
proeven uitgezet.
De maximum concentraties
cx =
de illustratieve
als
proeven s taan vermeld in tabel
afstand
de versprei-
26).
24 en 25 geven hiervan
nelmond voor
bekend alleen is
de tunnelmonden van de 450 m lange Tingstad
borg onderzocht de
zover
door Gotaas (1982). Met behulp van tracergas
ding bui.ten
27 is
voor
expo
-k
m
x
(-::;p;-) ]
(5)
t
is:
x
=
de afstand
=
At
tot
de tunnelmond
de tunneldoorsnede
k = een constante m = een coëfficiënt Dit
is
in
overeenstemming met het
zoals vOorgesteld Voor de drietal k
=
door Ukeguchi et al
constante tunnels
TOP (TunnelOutlet
k verkregen
via correlatie
Pollution)
model
(1977).
Ukeguchi et
al
uit
metingen
bij
een
voor k:
analyse de volgende relatie V
vt
3=--.4-8--expo (0.166 aT - 0.203 V1.95 * vA t
t
De constante omdat het,
+ 0.313 sin tp )
k wordt door Ukeguchi een virtuele per definitie,
(6)
w
mengcoëfficiënt
genoemd
de mate van menging bepaald.
Uit de metingen van Gotaas volgden k waarden tussen 1.3 x 10-2 en 3.9 x 10-2 met een gemiddelde van 2.4 x 10-2. De met het TOP model voorspelde waarden lagen tussen 1. 2 x 10-2 en 2.2 x 20-2, met een gemiddelde van 1.8 x 10-2. De gemiddelde k waarde voor de Bryn tunnel peratuureffekt
blijkt
voor de snelheid In onderstaande
gering te zijn.
bedroeg 3.5 x 10-2. Het tem-
De k waarde is echter
wel gevoelig
van de tunnellucht. tabel
zijn
de afstanden
gegeven waarbij
bij
de metingen
TNO-rapport Pagina
40
87-314/R- 24/JAV C
en berekeningen
eX
de
=
o. 1 grens bereikt wordt.
o k(gemeten.)
x
k(bereken.d)
x
Er dient
stakels
is
relatief
vergelijking
open
bebouwing in
de direkte
(6) is
omgeving.
open omgeving
worden dat de modelberekeningen voor een omgeving) tot
Ook de
(fig.
26).
Er
omgeving met obveel
minder
be-
leidt.
exponent m is
relatie
een
gelegen in een relatief
resultaten
Voor de
door Ukeguchi et
al
(1977)
ook een empirische
opgesteld: + 0.150 Vt
0.487
Gotaas (1982) worden (rn -
=
al,
-
0.0395 Vw
constateert 1.0).
japans
Ukeguchi et al
spreiding
uit
stratentunnels tunnellucht
de uittree-impuls
en turbulentie
afstand
belangrijker
Door Pischinger
et
al
eerste
dat
Dit
onderzoek
van de tunnellucht
bepaald • Pas op condities
onderzoek).
van uitlaatgassen
bevestigt
de ver-
instantie
(1983) worden rookproeven beschreven
om de verspreiding
bestuderen.
in Pischinger
van de tunnelm~nd worden de meteorologische (40 - 80 m volgens het japanse
telbergtunnel
tunnels.
(1982) blijkt
in
kan
gemiddelde waarde
(beschreven
de metingen van Gotaas
van verontreinigde
wordt door
m verwaarloosd
(1977) berekenen een
hun onderzoek betrokken
onderzoek bij
1983) als
(7)
dat voor de Tingstad tunnel
1.2 voor de drie bij
Zowel uit
enige
tunnelmonden in
(stad,
trouwbare
et
bedacht te worden dat de empirische
tunnel
mag verwacht
van m
95 m.
voor
Tingstad
=
130 m
hierbij
opgesteld
m
= =
uit
de hiervoor
bij
de Mit-
tunnelportalen
te
genoemde resultaten,
namelijk: 10 in de direkte circa
omgeving van de tunnelportalen
60 m de impuls van de uittredende
is
tot
tunnellucht
op afstanden
van
maatgevend voor
de verspreiding; 2
0
op grotere ferische
afstand
turbulentie
van de tunnelportalen
(~ 60 m) wordt de
de maatgevende grootheid.
atmos-
TNO-rapport Pagina
87 -314/R.
24/ JAV
Uit
Japanse
het
e
=
(ex
0.1)
41 onderzoek bij
stratentunnels
blijkt
dat
de 10% grens
ook onder ongunstige omstandigheden al op 100 ä 120 mafstand
o van de tunnelportalen
bereikt
waarde in
van het tunnelportaal
de nabijheid
wordt.
Loodrecht op de weg wordt al op 30 m afstand
de 10%
bereikt.
ij
De ~waarde
dit onderzoek was ongeveer 2.0 en de windrichting
bij
ij
w
maakte een
kleine hoek met de rijbaan.
Samenvattend tot
kan geconcludeerd worden dat de verspreiding
80 m uit
turbulentie digheden
de tunnelportalen
bepalend. waarbij
de oorspronkelijke
De afname van de concentraties
verloopt
en
omstan-
exponentieel.
de maximale concentratie gereduceerd is tot 10% van C waarde (eX = 0.1) varieert bij tunnelmonden in een o
open omgeving tussen tunnelluchtsnelheid
40
wordt door de uittree-impuls
van de tunnellucht • Daarna worden de meteorologische
De afstand
diept
bepaal.d
de eerste
70 en 130 m, afhankelijk en windsnelheid.
ge1egen tunnels
verloopt
van de verhouding
Bij tunnels
tussen
in een stad of bij
de afname van de concentraties
veel
verlang-
zamer.
4.2
Windtunnelmetingen
De verspreiding
van verontreinigde
open omgeving kan goed bestudeerd Huygen, 1978; West and Pursall, In
een
direkte
stedelijke
mogelijk
uit
tunnelmonden
worden met een rekenmodel
1982; Ukeguchi et al,
omgeving of
bij
aanwezigheid
het
om lokale
omgeving gaat. redelijk
concentratieniveaus den diverse
concentratieniveaus
Alleen
via
van
bij
nabijgelegen
bij
windtunnelonderzoek
betrouwbare uitspraken
te
doen over
woningen etc.
in een
(Plasse
en
1977 etc.). obstakels
omgeving van de tunnelmonden worden rekenmodellen
met name als direkte
tunnellucht
in
de
onbetrouwbaar, woningen is
het
in
de
dan nog
de te verwachten
In de literatuur
wor-
windtunnelonderzoeken beschreven aan ad. hoc situaties.
Ad. hoc onderzoek Wiren (1984)
heeft
bij
een
uitlaatgassen
onderzocht uit
1
400
schaalmodel
de
verspreiding
de tunnelmond van een geprojecteerde
van 500 m
TNO-rapport Pagina
42
87-314/R.24/JAV lange tunnel hierbij
in Stockholm. De geïnduceerde
gesimuleerd.
Milhe (1985) in stedelijk
heeft
ventilatie
Windrichting en windsnelheid diverse
gebied.
van de tunnel
zijn
gevarieerd.
windtunnelonderzoeken uitgevoerd
De vraag was steeds
ningen de normen voor de lucht kwaliteit
of bij
voor tunnels
de nabij
overschreden
is
gelegen
wo-
zouden kunnen wor-
den. Voor de verdiept
gelegen autoweg B6 bij
mate geluidwerende bij zijn
is
de
effecten
bestudeerd
van de rijdende
Een uitgebreid bij
van gesloten
~uto's
onderzoek is
nagegaan
in
welke
boven deze autoweg de concentratieniveaus
de na~ij gelegen woningen kunnen beïnvloeden.
snelheid ties
roosters
Gentilly
is hierbij
of
Op modelschaal diffuse
nabijheid
autoweg Al met 1200 m lange tunnel
overkapping.
De
gesimuleerd.
door Milhe uitgevoerd
de woningen in de direkte
1 : 55
bij
naar
de CO-concentra-
van de verdiept
Landy, op een
gelegen
modelschaal
van
1 : 125. Via
rookvisualisatie
maatregelen
en
concentratiemetingen
de concentratieniveaus
worden. Het ventilatieregiem windsnelheid
bij
is
met
de woningen gereduceerd
van de ventilatoren,
en temperatuurverschil
nagegaan
tussen
welke konden
alsmede windrichting,
de in-
en uittredende
lucht
werd gesimuleerd. De concentratieniveaus tatie
bleken
sterk
beïnvloed
te worden door de oriën-
van de woningen ten opzichte van de windrichting,
ondanks het
feit
dat de hoogte van de woningen weinig verschilde. Pucher en Sturm (1985) beschrijven gevoerd
zijn
ten
ook een tweetal
behoeve van geprojecteerde
onderzoeken
tunnels
in
die
uit-
een bebouwde
omgeving. De eerste
situatie
betrof
een 300 m lang
welke als
gevolg van geluidsoverlast
overdekt
werd hoe de overdekking zodanig uitgevoerd vaardbare
CO-concentraties
op
omgeving van de tunnelportalen. in serie dit
met een verdiept
stuk,
zouden
stuk weg bij
moest worden.
kon worden dat
treden
bij
De tweede situatie onoverdekte
de
tunnelweg ,
direkte
in de tunnel
omgeving van de opening zouden beïnvloeden.
Nagegaan
er geen onaanwoningen
betrof
onderzoek werd nagegaan in welke mate de afmetingen
dekte stuk tunnelweg de concentratieniveaus
een ziekenhuis,
in
de
twee tunnels er tussen.
van het zelf
Bij
onoveren in de
TNO-rapport Pagina
87-314/R.24/JAV
43
In het verlengde
hiervan
een gedeeltelijk
overdekte bedieningsweg onder het geprojecteerde
centrum
van
ventilatie
liggen
Zoetermeer.
Nagegaan werd of
.voldoende zou zijn
de bedieningsweg concent ra ties
ook de metingen van Visser
Samenvattend worden bij uit
de woningen in
tunnels
bij
van de verspreiding
geprojecteerde
hoe hoog de COde direkte
tunnels
regelmatig
omgeingezet
van verontreinigde
in een wat complexere
(met bebouwing
in de omgeving van de tunnelmonden)
van specifieke
verspreidingsproblemen
teerde
op
van de bedieningsweg.
kan geconcludeerd worden dat windtunnels .de bestudering
stads-
hoge CO-concentraties
te voorkomen. Tevens werd onderzocht
ving van de onoverdekte gedeelten
t ,b ,v ,
de door de wind geïnduceerde
om onaanvaardbaar
zouden kunnen worden bij
(1982)
bij
en bij
zowel bestaande
lucht omgeving
het als
oplossen geprojec-
tunnels.
Basisonderzoek Alleen door Pucher is uitgebreid ding van verontreinigde alleen ten
tunnellucht
de verspreiding
de directe van
basisonderzoek uit
het
tunnelmonden.
in een ongestoorde
omgeving). Grenslaagsimulatie onderzoek
zijn
uitgebreid
gedaan naar
situatie is
niet
toegepast.
(1983) en samengevat in Pucher en Sturm (1985). zijn
Het betreft
(zonder
beschreven
de versprei-
in
echter
obstakels
in
De resulta-
Pischinger
De volgende
et
al
situaties
onderzocht: V
1° Uitstroming
uit
een portaal
bij
dwarswind, bij
t
v
verhoudingen
tussen
w
1 en 4. De verspreiding
blijkt
in eerste
instantie
af te hangen van de
V
verhouding.
Bij
vt
~ 2 is de afstand
waarbij
de 10% concentratie
V
t
V
w be-
w V
reikt
wordt tweemaal zo groot als
bij
t
v
=
4 (op schaal
respectieve-
w
velijk
120 en 60 m).
2° Uitstroming luidsscherm
uit
een portaal
aansluit
bij
dwarswind, waarbij
op het tunnelportaal.
een 4 m hoog ge-
TNO-rapport
• Pagina
44
87-314/R.24/JAV
De
V
t V-
verhouding heeft weer een groot effect op de verspreiding,
w
Ut
U-
alleen nu tegengesteld aan situatie 1: bij toename van
w
neemt ook
de afstand toe waarbij de 10% concentratiegrens bereikt wordt (van Ut Ut 50 m bij U = 1 tot 100 m bij U = 4; in windrichting). w
w
3° Uitstroming
uit een tunnelportaal
met de windrichting
in dezelfde
richting als de tunnellucht. De afstand waarbij een bepaalde concentratie wordt bereikt neemt toe Ut U t = 1 wor dt de 20% concentrat~e . bij toenemen de ver h oud·~ng U. B·· ~J U w w Ut bereikt bij 140 m en bij U = 2 bij 200 m. 0
w
4° Uitstroming
uit een tunnelportaal
met de windrichting
tegengesteld
aan de uitstroomrichting van de tunnellucht. Bij
Ut
U =
2 is de penetratiediepte van de pluim tegen de wind in nog
w
cira 60 m en bij
Ut
U=
1 nagenoeg nihil.
w
Stroomafwaarts wordt de 10% concentratie bereikt op afstanden van het tunnelportaal van respectievelijk 20 m en 60 m. De figuren 28 tlm 31 geven wat resultaten van het onderzoek. Er is bij het onderzoek geen gebruik gemaakt van rijdend verkeer. Dit betekent dat de door de voertuigen opgewekte turbulentie ontbrak. Er is ook geen poging gedaan de atmosferische grens laag en de temperatuur van de uitlaatgassen te simuleren. De werkelijkheid kan daarom verschillen met de hier gepresenteerde resultaten. De uitvoering van het onderzoek was zodanig dat de resultaten cipe alleen betrekking kunnen hebben op tunnelportalen
boven maaiveld-
niveau. In de nederlandse situatie met merendeels tunnelportalen maaiveldniveau, zal de verspreiding daarom afwijken van onderzochte situaties.
in prinbeneden
de door Puchter
TNO-rappórt Pagina
87-314/R.24/JAV
De onderzoekresultaten
45
van Pucher kunnen ook zeker niet zonder meer ge-
bruikt worden voor tunnelportalen in meer of minder bebouwde omgevingen.
TNO-rapport Pagina
87 -314/R. 5. 5.1 Er
46
241 JAV
VERGELIJKING METGRENSWAARDEN In tunnels zijn
geen
specifieke
normen of
luchtverontreinigingsniveaus De gemeten
1977;
ponenten
dan steeds
overschreden
wordt
over het
dat
vaak vergeleken
alleen
(Pursall
DCMR,1982). De concentraties
blijven
de toelaatbare
worden in de literatuur
met de MAC-waarden. Het blijkt zijl,
voor
in verkeerstunnels.
concentratieniveaus
waarde regelmatig
grenswaarden
voor CO de MAC
and Powell,
van de andere
algemeen een factor
5 of
1973;
Blok-
uitlaatgascom-
meer onder de MAC-
waarde. In tabel
6 zijn
de tabellen vergeleken
de maximale in tunnelbuizen
van de betreffende
Het bovenstaande
MAC-waarden. Ook hier
maakt duidelijk
de in verkeerstunnels
den met grenswaarden schadelijke
SCMO,1985. straten
ontwerpen van het
worden (tabel
Ter vergelijking
(N02' NOx' stof)
de
6).
dient
de grenswaarden
vergeleken
dan blijkt bekend zijn,
De grenswaarden
zijn
vermeld te worden dat
op minstens
27 m afstand
als
ventilatiesysteem.
gemeten concentratieniveaus
voor de luchtkwaliteit,
(CO, Pb) en tot
dat alleen
waarom CO in de tunnelliteratuur
componenten waarvan grenswaarden
overschreden
blijkt
zijn,
wordt.
maatgevend wordt beschouwd voor het
nels
(uit
1 tlm 4) van componenten waarvan MAC-waarden bekend
MAC-waardevoor COoverschreden
Indien
gemeten concentraties
wor-
dat voor
alle
deze in
tun-
ontleend
aan
ook in
stads-
van een drukke snelweg
al overschreden
kunnen
worden (Bikker,
1985) . Grenswaarden voor de luchtkwaliteit lange expositieduur tieduur wellicht
echter
24 uur.
gemiddeld hooguit
een half
dag. Het hanteren keerstunnels
van 1 tot uur bij
hebben betrekking In verkeerstunnels
enkele
filevorming
minuten
is daarom niet
een extreem enkele
weer
van
malen per voor
ver-
realistisch.
dat
de
concentraties
meer dan 40 uur per
zonder dat hun gezondheid hierdoor geldt
is de exposi-
van de grenswaarden voor de luchtkwaliteit
werknemers 8 uur per dag en niet
Ook hiervoor
met
en dat hooguit
De MAC-waarden geven de maximale aanvaardbare blootgesteld
op een relatief
expostieduur
waaraan
week mogen worden
wordt benadeeld. in
tunnels
veel
en veel
TNO-rapport Pagina
47
87-314/R. 24/ JAV korter
is.
Hier staat echter tegenover dat in tunnels
gezonde mensen
niet
alleen
aan de heersende concentraties kunnen worden blootge-
steld, maar ook babies, zieken en bejaarden. Uit het bovenstaande blijkt dat de CO concentratie en de expositieduur als maatgevend kunnen worden beschouwd in verkeerstunnels. Bij het ontwerpen van autotunnels en bij de controle op het luchtverontreinigingsniveau in autotunnels gaat men daarom uit van CO. Indien de grenswaarde voor CO niet wordt overschreden mag redelijkerwijs verwacht worden dat ook de grenswaarden van de andere schadelijke uitlaatgascomponenten niet overschreden zullen worden. CO zal daarom aan een nadere beschouwing worden onderworpen. CO CO is een gevaarlijk gas vanwege de grote affiniteit voor de hemoglobine in het bloed. De affiniteit van CO voor hemoglobine is circa 270 maal groter dan van zuurstof. Zelfs bij lage CO concentraties wordt CO eerder geabsorbeerd dan zuurstof. Na inhalering reageert CO ~et de hemoglobine in het bloed en vormt carboxy-hemoglobine (COHb) of bloed-CO. De mate van absorptie hangt af van de CO-concentratie in de lucht, de expositieduur en de activiteit van de betreffende persoon. De toxische effecten van carboxy-hemoglobine in het bloed zijn in de literatuur uitgebreid beschreven (bijvoorbeeld Antweiler, 1973; Schwar, 1979; Joumard et al, 1984). Voor het verband tussen de CO concentratie van de ingeademde lucht en de CO Hb
opbouw in het bloed als functie van de tijd worden
door diverse onderzoekers relaties gegeven. De grafiek van May (1941) is veel gebruikt als basis voor het ontlenen van ontwerpcriteria van tunnels (VDI, 1969; Glerum et al, 1975). Vanwege het illustratieve karakter is de grafiek in fig. 32 weergegeven. Er worden een drietal activiteiten onderscheiden, namelijk: zitten, lopen en werken. Hieruit blijkt dat de COHb opbouw in het bloed niet alleen afhankelijk is van de expositieduur, maar ook van het activiteitenniveau. Recentere studies laten een minder snelle COHb opbouw in het bloed zien. Lafontaine (1973) heeft een simpele vergelijking uitgewerkt die geldig is voor de eerste uren van blootstelling:
TNO-rapport Pagina
87-314/R. 24/ JAV %
COHb
=
48
K x % CO in de lucht x tijd (minuten)
hierin is: K = 3 K = 5
(8)
in rust voor lichte activiteit
= 8 voor gemiddelde activiteit K = 11 voor zware activiteit.
K
Schwar (1979) geeft voor een blootstellingsduur van minder dan 2 uur de volgende empirische vergelijking: % COHb
=
% COHb(O) + E.C ät (1-3E ät) (1-6
*
COHb1Ql)
%
(9)
C
=
de expositie duur in uren
C
=
de concentratie in ppm
E
= een activiteitsfactor
%COHb(O)
=
Hierin is: ät
initieel percentage COHb in het bloed .
.Waarden voor E kunnen ontleend worden aan onderstaande tabel: Table: Values of L for different levels of act Lvd.t'y
Activity
*
(Schwar, 1979).
L 0.019 0.025 0.030 0.048 0.048 0.066 0.066
Repose Rest Light Light work Moderate Heavy work Intense
In een recent onderzoek van Joumard et al (1984) worden
COHb-t curven
gepresenteerd voor mannen, vrouwen en kinderen voor een drietal niveaus van
activiteit, namelijk
rustig
zitten,
lopen
(4 km/uur)
en
zwaar
werken. In figuur 33 wordt de curve gegeven die betrekking heeft op een zesjarig kind bij een expositieduur tot maximaal 1~ uur. Ook hieruit blijkt dat de recentere onderzoeken resulteren in een aanmerkelijk minder snelle CORb opbouw in het bloed bij een gegeven CO concentratie dan volgt uit de grafiek van May. Het COHb gehalte in het
TNO-rapport
•
Pagina
49
87-314/R.24/JAV
bloed bepaalt hiervan
in welke mate er symptomen zullen optreden. Tabel 8 geeft
een overzicht (Schwar, 1979). Het toelaatbare COHb gehalte
afhankelijk
is
van de frequentie van expositie aan bepaalde CO concentra-
ties. Voor alleen in extreme situaties voorkomende gebeurtenissen kan een veel hoger COHb gehalte toelaatbaar geacht worden dan voor alledag voorkomende situaties. Indien de toelaatbare COHb waarden voor.divere scenario's bekend zijn, kan het toelaatbare CO-gehalte voor het betreffende scenario en de hierbij behorende expositieduur gemakkelijk bepaald worden. In Glerum et al (1975) worden ten behoeve van het ontwerpen van nederlandse verkeerstunnels wat grenswaarden voor toelaatbare
COHb percen-
tages gegeven, welke zijn vastgesteld in overleg met de Arbeidsinspektie. Onderstaande tabel geeft hiervan een overzicht: gemiddeld situatie (scenario) - automobilist in stagnerend verkeer
COHb%
CO(ppm)
5
150
10
160
15
150
- automobilist die vluchtend de tunnel moet verlaten - hulpverlening (sleepdienst)
Glerum et al (1975) geven als absolute bovengrens voor CO in tunnellucht 400 ppm. Indien deze waarde om welke reden dan ook (bijvoorbeeld weigeren ventilatoren) bereikt wordt, dient de tunnel ontruimd te worden. De in bovenstaande tabel genoemde CO waarden zijn bepaald op basis van een aangenomen scenario voor verblijfstij d , Bij tunnels met langsventilatie (lineaire toename van de concentraties) mag de CO-concentratie bij het eindportaal hoger zijn. De COHb -t curven liggen ook ten grondslag aan de door PIARC (1975) voorgestelde grenswaarden.
TNO-rapport Pagina
50
87-314/R.24/JAV Onderstaande
tabel geeft hiervan een overzicht:
Carbon Monoxide Threshold Limits (PIARC, 1975). (a) Limiting level in the case of staff working within the tunnel
50 ppm
óCO
<
i. Urban tunnels free flow level of service: congested level of service (occasional): congested level of service (usual):
óCO óCO óCO
< 75 ppm < 250 ppm < 150 ppm
ii.Non urban tunnels free flow level of service: congested level of service:
óCO óCO
< 150 ppm < 250 ppm
(b) Operational limits
(c) Limiting operational level for longitudinal ventilation. In the case of a tunnel with artificial longitudinal ventilation the maximum concentration at any point should never exceed l,S times that observed for other ventilation systems with a maximum value of 300 ppm. Er kan geconstateerd worden dat de MAC-waarden hogere eisen stellen aan de kwaliteit van de tunnellucht. Ter illustratie
zal met behulp van de COHb-t curven nagegaan
welke concentraties nog aanvaardbaar kunnen zijn in nederlandse
worden tunnels
bij een aantal realistische stiuaties: a) vrij doorstromend verkeer (automobilisten). Bij een tunnellengte van 1000 m en een rijsnelheid van 40 km/h is de verblij fduur circa 1~ minuut. Indien als grenswaarde 3% COHb
(tabel
8) aangenomen wordt, dan volgt met vergelijking (8) een toelaatbare CO concentratie van circa 2600 ppm (k = 5), bij een initieel COgehalte in het bloed van 1%. b) vrij doorstromend verkeer (onderhoudspersoneel): Er mag verwacht worden dat het onderhoudspersoneel uit gezonde mensen bestaat zodat een wat hoger COHb-gehalte in het bloed toelaatbaar is, stel 6%. Bij 1 uur werken zou een CO-concentratie van 105 ppm volgens vergelijking (8) nog toelaatbaar zijn (k = 8; COHb(O) = 1%).
TNO-rapport
•
Pagina
49
87-314/R.24/JAV
bloed bepaalt hiervan
in welke mate er symptomen zullen optreden. Tabel 8 geeft
een overzicht (Schwar, 1979). Het toelaatbare COHb gehalte
is
afhankelijk van de frequentie van expositie aan bepaalde CO concentraties. Voor alleen in extreme situaties voorkomende gebeurtenissen kan een veel hoger COHb gehalte toelaatbaar geacht worden dan voor alledag voorkomende situaties. Indien de toelaatbare COHb waarden voor.divere scenario's bekend zijn, kan het toelaatbare CO-gehalte voor het betreffende scenario en de hierbij behorende expositieduur gemakkelijk bepaald worden. In Glerum et al (1975) worden ten behoeve van het ontwerpen van nederlandse verkeerstunnels wat grenswaarden voor toelaatbare
COHb percen-
tages gegeven, welke zijn vastgesteld in overleg met de Arbeidsinspektie. Onderstaande tabel geeft.hiervan een overzicht: gemiddeld situatie (scenario) - automobilist in stagnerend verkeer
COHb%
CO(ppm)
5
150
10
160
15
150
- automobilist die vluchtend de tunnel moet verlaten - hulpve rlening (sleepdienst)
Glerum et al (1975) geven als absolute bovengrens voor CO in tunnellucht 400 ppm. Indien deze waarde om welke reden dan ook (bijvoorbeeld weigeren ventilatoren) bereikt wordt, dient de tunnel ontruimd te worden. De in bovenstaande tabel genoemde CO waarden zijn bepaald op basis van een aangenomen scenario voor verblijfstij d, Bij tunnels met langsventilatie (lineaire toename van de concentraties) mag de CO-concentratie bij het eindportaal hoger zijn. De COHb -t curven liggen ook ten grondslag aan de door PIARC (1975) voorgestelde grenswaarden.
TNO-rapport Pagina
87-314/R.
24/ JAV
Onderstaande
50
tabel geeft hiervan een overzicht:
Carbon Monoxide Threshold L~its
(PIARC, 1975).
(a) L~iting level in the case of staff working within the tunnel
50 ppm
c5CO
<
i. Urban tunnels free flow level of service: congested level of service (occasional): congested level of service (usual):
c5CO c5CO c5CO
< 75 ppm < 250 ppm < 150 ppm
ii.Non urban tunnels free flow level of service: congested level of service:
c5CO c5CO
< 150 ppm < 250 ppm
(b) Operational limits
(c) Limiting operational level for longitudinal ventilation. In the case of a tunnel with artificial longitudinal ventilation the maximum concentration at any point should never exceed 1,5 times that observed for other ventilation systems with a maximum value of 300 ppm. Er kan geconstateerd worden dat de MAC-waarden hogere eisen ste~~en aan de kwaliteit van de tunnel~ucht. Ter il~ustratie
zal met behulp
van de COHb-t curven nagegaan worden
welke concentraties nog aanvaardbaar kunnen zijn in nederlandse tunnels bij een aantal realistische stiuaties: a) vrij doorstromend verkeer (automobilisten). Bij een tunnellengte van 1000 m en een rijsnelheid van 40 km/h is de verb~ijfduur circa 1~ minuut.
Indien als grenswaarde 3% COHb
(tabel
8) aangenomen wordt, dan volgt met vergelijking (8) een toe~aatbare CO concentratie van circa
2600 ppm
(k = 5), bij een initieel
CO-
geha~te in het bloed van 1%. b) vrij doorstromend verkeer (onderhoudspersoneel): Er mag verwacht worden dat het onderhoudspersoneel uit gezonde mensen bestaat zodat een wat hoger COHb-gehalte in het bloed toelaatbaar is, s t e L 6%.
Bij 1 uur werken zou een CO-concentratie van 105 ppm volgens vergelijking (8) nog toelaatbaar zijn (k = 8; COHb{O) = 1%).
TNO-rapport Pagina
87-314/R.24/JAV
51
c) stagnerend verkeer (automobilisten): In extreme situaties zou de verblijf tijd in de tunnel kunnen oplopen tot circa 1 uur. Uitgaande ·van een arbitraire grenswaarde van 3% COHb volgt uit vergelijking (8) dan een toelaatbare CO concentratie tunnellucht van circa 65 ppm (k
=
5; COHb(O)
=
in de
1%)
d) stagnerend verkeer (hulpverlening): Indien uitgegaan wordt van een aangenomen COHb gehalte van 10% en een maximale
expositieduur van
2 uur volgt met vergelijking
(8) een
toelaatbare concentratie van circa 70 ppm (k = 11; COHb (0) = 1%) Bovenstaande
voorbeelden zijn bedoeld als illustratie en de referentie
COHb waarden
zijn slechts
gekozen
als rekengrootheid . De beschreven
voorbeelden geven wat inzicht in de effecten van expositieduur en activiteitsniveau.
Deze aspecten komen in MAC- en grenswaarden voor lucht-
kwaliteit niet naar voren, terwijl juist voor tunnels deze aspecten
in
de normstelling betrokken zouden moeten worden. Interessant in dit verband zijn de door WHO (World Health Organisation) voorgestelde
grenswaarden voor CO, omdat hierbij wel de expositieduur
betrokken is, uitgaande van een COHb
gehalte van 2,5-3% (SCMO, 1985).
De WHO grenswaarden voor de kortere expositieduren zijn: 15 minuten gemiddeld
115 ppm
!z uur gemiddeld
55 ppm
1 uur gemiddeld
29 ppm
Aanknopingspunten zijn ook te vinden in de normstelling voor parkeergarages. De NPR 2443 geeft een halfuursgemiddelde van 200 ppm en
een 1
uursgemiddelde van 100 ppm (NNI, 1978). Het voert echter ver buiten de scope van het huidige onderzoek om hier nu verder op in te gaan. Er kan slechts geconstateerd worden dat voor verkeerstunnels zowel de MAC-waarden als de grenswaarden voor luchtkwaliteit te beperkt zijn om de luchtkwaliteit in tunnels goed mee te beoordelen. Uit het bovenstaande en de gemeten CO concentraties in tunnels (tabel l,S, bijlage 1) kan geconcludeerd worden dat er zich omstandigheden kunnen voordoen waarbij voor bepaalde categorieën tunnelgebruikers de COconcentraties te hoog worden. Zonder meer inzicht in de toelaatbare COHb
TNO-rapport
Paqina
87-314/R.24/JAV
52
gehalten in het bloed van de diverse groepen tunnelgebruikers zijn hier echter geen harde uitspraken over te doen.
5.2
Omgeving tunnelmonden
De concentratieniveaus in de omgeving van tunnelmonden kunnen vergeleken worden met
grenswaarden voor
luchtkwaliteit.
Onderstaande tabel
hiervan een overzicht (ontleend aan SCMO, 1985 en Bikker,
geeft
1985).
Overzicht van de nederlandse grenswaarden voor luchtkwaliteit:
Concentraties
Component
50-percentiel
CO
(mg/m3)
N02
(IJg/m3)
50 (24-uurs)
S02 (IJg/m3) stof (IJg/m3) (IJg/m3) Pb
75 (24-uurs) 30 (24-uurs)
98 percentiel 99.9 percentiel 15 1)(8 uurs) 40 (I-uurs) 6 (8-uurs) 120 (24-uurs) 135 (I-uurs) 250 (24-uurs) 240(24-uurs) 2 (24-uurs)
1) in binnensteden. Tabel 6 geeft een overzicht van de maximaal optredende concentratieniveaus bij vrij doorstromend verkeer(Co)' Uit hoofdstuk 4 blijkt dat voor tunnels in éen landelijke omgeving binnen 150 m van de tunnelportalen de concentratie afgenomen kan zijn tot 10% van de oorspronkelijke waarde C
(ë-x =
0, 1) .
o
De maximale concentraties zijn dan: CO
12
mg/m3
N02
80
IJg/m3
S02 stof Pb Het blijkt
75 IJg/m3 120 . IJg/m3 1.8 IJg/m3 dan dat op een afstand van 150 m van de tunnelportalen
grenswaarden voor luchtkwaliteit niet meer overschreden worden.
de
TNO-rapport Pagina
87-314/R.
241 JAV
Bij tunnels die
in stedelijk
resulteert
cij fers
zijn
van enkele
tot
gebied
in toelaatbare hier niet
over
honderden meters
erg belangrijk afstand
53
om hier
kan het
langer
duren voor de 10% grens,
concentratieniveaus, te
geven. Gedacht kanworden
(hoofdstuk
nauwkeuriger
4).
Voor stedelij
gegevens over te
waar woningen mogen staan hierdoor
Nader onderzoek is dus gewenst.
bereikt
is.
Juiste
aan afstanden
k gebied
is
het
hebben omdat de
bepaald wordt.
TNO-rapport
• Pagina
54
87-314/R.24/JAV 6.
CONCLUSIES
6.1
Tunnelbuizen
Concentraties - De concentraties alsmede
van de
Pb en Br zijn
verkeerstunnels
gerelateerd
In extreme gevallen kunnen in
(bijvoorbeeld
korte
tijd
den. De grenswaarden voor
sa 2'
echter,
stof
en lood.
oplopen
tot
bij weigering
(circa
boven de
van het
15 minuten)
ven-
de CO concen-
in
steden
worden overschreden
en langs
voor
CO,
drukke snelwegen kan dit
van S02, ook al gebeuren.
geen specifieke
verkeerstunnels
de MAC-waardevoor CO soms overschre-
luchtkwaliteit In
met uitzondering
- Er bestaan teit
in
oplopen tot boven de 400 ppm.
- Bij normaal verkeer wordt alleen N02,
S02,
aan de verkeersintensiteit
verkeer kunnen de COconcentraties
tilatiesysteem) traties
sterk
componenten CO, NO, N02 en
.
- Bij stagnerend 100 ppm.
gasvormige
normen en grenswaarden voor
de luchtkwali-
•
Windinvloed Korte tunnels
«
250 m) zijn
erg gevoelig
werkende wind kan een drastische ventilatie ties.
optreden.
Indien
aanleiding langere
zullen
tunnels
korte
(>
500 m) is
dan ook uitgevoerd
er
moeten
de windinvloed geringer. 20%door
Gemiddeld
beïnvloed
kunnen de geïnduceerde
worden.
ventilatie
heeft
weinig
invloed
op de door
de wind geïndu-
drukken op de tunnelportalen.
Lichtroosters grootst.
ligging
toch nog met meer dan 50% doen afnemen.
- De portaaluitvoering
mate.
van de
hoge concentra-
en de topografische tunnels
tegen-
stilstand
onaanvaardbaar
er met circa
Hoge en tegenwerkende windsnelheden
ceerde
tot zelfs
Bij
met omkeerbare draairichting.
zal de geïnduceerde ventilatie echter
tot
de verkeersintensiteit
worden met ventilatoren - Bij
reduktie,
Dit kan leiden
toe geven,
voor windinvloed.
Bij
daarentegen tunnelportalen
beïnvloeden boven
deze
drukken
maaiveldniveau
i.s
in dit
zeer effekt
sterke het
TNO-rapport Pagina
87-3l4/R.
241 JAV
55
Het drukverloop staande
als
functie
tunnel portalen
Zowel het
van de aanstroomricheing
kan voor
benaderd worden met een cos2 functie.
niveau van de winddrukken als het verloop als
aanstroomrichting
vrij-
wordt sterk
beïnvloed
door nabij
functie
van de
gelegen bebouwing
of obstakels. Interakties - De recirculatie lijk
zijn
van uitgangsportaal
en variëren
De recirculatie
tussen
naar
ingangsportaal
kan aanzien-
10 en 50%.
is het grootst
bij
ongunstige windc.ondities
(windsnel-
heid en windrichting). Er zijn bij
aanwij zingen dat bij
tunnelportalen
portalen
lage windsnelheden het
onder maaiveldniveau
verschilt
recirculatiegedrag van
dat bij
tunnel-
op maaiveldniveau.
Met behulp
van scheidingswanden
op de tunnelportalen, zen (uitgangsportaal
tussen
beide weghelften,
of een versprongen voorop)
in
opstelling
aansluitend
van de tunnelbui-
deze recirculatie
afdoende te
redu-
ceren. De juiste - Bij
afmetingen kunnen ontleend worden aanwindtunnelonderzoek.
tunnels
met lichtroosters
tunnellucht
geëmitteerd
wordt circa
via
deze lichtroosters.
lichtroosters
van de naast liggende
kwantitatieve
gegevens ontbreken.
- Bij
ventilatiegebouwen
culatie
dient
van de afgevoerde
50% van
tunnelbuis
Recirculatie vindt
men alt ij d bedacht
lucht
naar
de verontreinigde naar
wel plaats, te
zijn
de aanzuigroosters
op
de
maar recir-
voor
verse
lucht. - Er zijn
bij
tunnels vaak nog andere interakties,
latiegebouwrecirculatie, ontbreken 6.2
echter.
aantoonbaar
Het belang
zoals
portaal-venti-
aanwezig. Kwantitatieve
is hoogstwaarschijnlij
gegevens
kminimaal.
Omgeving tunnelmonden
- De eerste door de
40 tot
80 m vanaf
uittreeimpuls
en
worden de meteorologische
de portalen
de turbulentie
wordt de verspreiding van de tunnellucht
omstandigheden bepalend.
bepaald .
Daarna
TNO-rapport Pagina
87-314/R.
56
24/ JAV
- De afname van de concentraties - In een open omgeving is tot
verloopt
na 70 tot
10% van de oorspronkelijke
tussen
tunnelluchtsnelheid
Bij tunnels verloopt
130 m de concentratie
waarde.
(Afhankelij k
in een stedelijke
omgeving of bij
de afname van de concentraties omgeving en voor
gebruik
- Bij vrij
luchtkwaliteit zijn
hier
gewenst,
gelegen tunnels
eenvoudige
bebouwing. Bij
in
een complexere
voor specifieke
problemen
te worden gemaakt van windtunnelonderzoek.
gelegen tunnels
tunnels
verdiept
worden voor verspreid ingsberekeningen
worden op circa
de grenswaarden voor luchtkwaliteit - Bij
van de verhouding
langzamer.
omgeving of voor het zoeken naar oplossingen dient
gereduceerd
en windsnelheid).
Rekenmodellen kunnen ingezet een open
exponentiee 1.
in een stedelijke over grotere (nog) niet
omdat het van belang
van tunnelportalen
omgeving kunnen de te
grenswaarden
voor
overschreden worden. Richtlijnen
geven. is
de tunnelportalen
van COniet meer overschreden.
afstanden
voor
150 mvan
Nader onderzoek
te weten op welke
er woningen mogen staan.
hiernaar
is
minimale afstand
TNO-rapport Pagina
57
241 JAV
87-314/R.
7 . AANBEVELINGEN VOOR VERDER ONDERZOEK De noodzaak
voor verder onderzoek
tuuronderzoek
kan afgeleid worden uit het litera-
door het huidige kennisniveau over een bepaald aspect
te
combineren met het belang van dat aspect voor de concentratieniveaus
in
en buiten tunnels. In tabel
9 is één en ander
samengevat
resulteert in de volgende aanbevelingen 1° Er
is
weinig
bekend
uitlaatgascomponenten
over bij
de
voor verkeerstunnels
en
dat
( in volgorde van prioriteit):
optredende
concentratieniveaus
van
stagnerend verkeer, terwij 1 dit juist
de
meest kritische situatie is. Nader onderzoek, bijvoorbeeld met gesimuleerde files in een tunnel of in tunnels waar voorspelbaar vaak files zullen optreden, is gewenst. 2° Er zijn geen specifieke normen en grenswaarden voor de luchtkwaliteit in verkeerstunnels . Toetsing
van gemeten concentratieniveaus
is dus
niet goed mogelijk. Door
middel
van
literatuuronderzoek
moet
het mogelijk
zijn
hier
voorstellen voor te formuleren. 3° Er zijn weinig bruikbare gegevens over de winddrukken
op tunnelpor-
talen voor karakteristiek nederlandse situaties. Met name de invloed van de omringende bebouwing hierop is nagenoeg onbekend. Windtunnelonderzoek uitsluitsel bevelen nels
aan een aantal karakteristieke situaties zou hier
over kunnen
geven. In ieder geval is het sterk
aan te
de winddrukken op de tunnelportalen van geproj ecteerde
via windtunnelonderzoek
te bepalen, zolang bruikbare
tun-
systema-
tische meetresultaten ontbreken. 4° Portaal-portaal recirculaties kunnen de initiële concentraties
bij de
tunnelingang aanzienlijk, en onnodig, doen toenemen. Richtlijnen
ter
vermijding van deze vorm van recirculatie ontbreken. Via windtunnelonderzoek aan karakteristieke
tunnelmodellen is het mogelijk hiervoor
richtlijnen op te stellen. 5° De invloed van de wind op de geïnduceerde ventilatie is erg fragmentarisch en onvoldoende bekend voor hoge en tegenwerkende windsnelheden.
TNO-rapport Pagina
87-314/R.24/JAV
58
Wellicht is het simpelweg mogelijk met behulp van de in veel tunnels aanwezige CO registratie te zoeken naar correlaties met de windsnelheid en windrichting zoals gemeten in het dichtstbijzijnde meteostation. Dit zou langdurige kostbare metingen overbodig kunnen maken. De kans bestaat echter dat de CO concentraties alleen gecorreleerd kunnen worden aan de lokale windsnelheid en windrichting. Deze lokale windsnelheid
zou dan door windtunnelonderzoek
bepaald
kunnen worden. Tabel 10 geeft een samenvatting van de resultaten voor de omgeving van de tunnelmonden. Hieruit kunnen de volgende aanbevelingen afgeleid worden: 10 Er is nauwelijks iets bekend over de verspreiding van tunnellucht bij tunnels in de nabijheid van bebouwing. Er bestaan op dit moment dan ook geen richtlijnen die aangeven tot op welke afstand van tunnelmonden bebouwing aanwezig mag zijn. Met name voor tunnels in of in de nabijheid van stedelijk gebied is dit van belang. Door middel van windtunnelonderzoek
aan een aantal representatieve
modellen of aan modellen in representatieve geschematiseerde
omge-
vingen is het mogelijk de gewenste richtlijnen op te stellen. Het zal hiervoor nodig zijn de direkte omgeving van de nederlandse tunnels in kaart te brengen. 2
0
Bij metingen op lokatie zijn windsnelheid, windrichting
en tunnel-
luchtsnelheid niet beïnvloedbaar, terwijl deze aspecten van groot belang zijn voor de verspreiding. De resultaten van dit soort metingen zullen dus in principe alleen geldig zijn voor die omstandigheden waaronder de metingen hebben plaatsgevonden. Er zijn echter nauwelijks metingen bekend naar de concentratieniveaus in de direkte omgeving van tunnelmonden. Nader onderzoek hiernaar bij zowel normaal als stagnerend verkeer lijkt dan ook zinvol. De resultaten hiervan kunnen dan tevens als ondersteuning dienen van het windtunnelonderzoek.
TNO-rapport e
Pagina
87-314/R.24/JAV 8.
59
REFERENTIES
[1] Antweiler, H. Physiologische kinetik der CO-inhalation Proc.
Health
Effects
of
CO
Environm.
Poll,
Luxembug,
Dezember
17-19, 1973. [2] Barbetta, C.; Bucciarelli, D. Ventilation system of a city tunnel in Genoa Fourth Int. Symp. AVVT, York, March 23-25, 1982. [3] Baker, P.J.; Jacobs, B.E.A. Model ventilation study for the Northumberland
Straits Road en Rail
Tunnel First. Int. Symp. AVVT, Canterbury, April, 10-12, 1973. [4] Baumann, M.A. Air recirculation.between
tunnel portals
Third Int. Symp. AVVT, Sheffield, March 1979. [5] Bikker, M.A. Studie naar de concentraties aan luchtverontreinigende
stoffen in de
direkte omgeving van wegen MT-TNO rapport G 1377, juni 1985. [6] Blendermann, W. Winddruckmessungen
an den Portalen des Hamburger Wallrings
Tunnels
im Model 1 : 250. Der Bauingenieur, 45 (1970), Heft 3. [7] Blendermann, W. On an probabilic approach to the influence of wind on the longitudinal ventilation of road tunnels Second Int. Symp., AVVT~ Cambridge, 1976. [8] Blokzijl, P.J.; Guicherit, R. Luchtverontreiniging
in verkeerstunnels, deel A, Velsentunnel
IG-TNO rapport G 456, december 1971.
TNO-rapport Pagine
87-314/R.24/JAV
60
[9] Blokzijl, P.J.; Guicherit, R. Luchtverontreiniging
in verkeerstunnels, deel B, Coentunnel
IG-TNO rapport G 456, januari 1972. [10] Blokzijl, P.J. Luchtverontreiniging
door uitlaatgassen
van motorrij tuigen
in de
Heinenoordtunnel. IMG-TNO rapport G 715, februari 1977. [11] Buringh, E. Over het atmosferisch gedrag en de emissie van submicrone verkeersaerosolen. LHW, 80-1, 1980. [12] Colwill, O.M.; Hickman, A.J. The concentration of volatile and particulate lead compounds in the atmosphere: measurements at four road sites. TRRL report LR 545, 1973. [13] Colwill, O.M. et al Atmosph. poll. from veh. emissions; measurements near the tunnel port al at London Airport TRRL report 769, 1983. [14] Constant, J. The ventilation of road tunnels Tunnels an Tunneling, May 1972. [15] Dayman, B. Small scale aerodynamic testing for highway tunnels Fourth Int. Symp. AVVT, York, March 23-25, 1982. [16] Dayman, B.; Rubenstein, L.O. Concentrations of exhaust gas emissions inside a series of highway tunnels. Fifth Int. Symp. AVVT, Lille, May 20-22, 1985. [17] DCMR Metingen van luchtverontreiniging DCMR rapport, maart 1982.
in de Maastunnel te Rotterdam
TNO-rapport Pagina
87-314/R.24/JAV
61
[18] Deimel, M; Gableske, R. Messungen
verschiedener
Abgascomponenten
der Kraftfahrzeugverkehrs
in Köln. Städtehygiene,
12, 1973.
[19] Deimel, M. CO, Pb, NO und BaP Belastung in Kölner Strassen Schriftenreihe
Ver. WBL Hygiene, Berlin, 42 (1974), 149-163.
[20] Deimel, M. Kfz-Abgasbelastung
in Strassen und Unterführungen
im Vergleich
zu
AIlgemeinimmis sionen , 1982. [21] Eckhardt, A. Strassentunnel-Iüftung TAB, 3, 1985. [22] Fekete, G.I. On the effects of windaction on tunnel ventilation First Int. Symp. AVVT, April, 10-12, 1973. [23] Foote, R.S. Research for optimal ventilation at the Hollandand
Lincoln tunnels
First Int. Symp. AVVT, April 10-12, 1973. [24] Fox, M.A.; Staley, S.W. Determination of PAH in atmospheric particulate matter Analytical Chemistry, vol. 48, no. 7, June 1976, 992-998 [25] Glerum, A. et al Ventilatie van autotunnels KIVI, sectie tunneltechniek, juli 1975. [26] Gorse, R.A. On road emission rates of CO, NOx' and HC Environm. Sci. TechnoI., 1984, 18, 500-507.
TNO-rapport Pagina
87-314/R.24/JAV
. 62
[27] Gotaas, Y.; Olsen, T. Luftforurensningen i veitunnel under Vaerness Flyplass NILU report 21679, 25, 1979. [28] Gotaas, Y. The study of the dispersion of road tunnel air by tracer experiments Fourth Int. Symp. AVVT, March 23-25, 1982. [29] Goudena, E.J.G.; Guicherit, R. Metingen van de concentraties van aromatische koolwaterstoffen
in
de buitenlucht te Delft in 1977 en 1978. IMG-TNO rapport G 978, oktober 1980. [30] Gräfe, K. Kraftverkehrsbezogene
CO-Messungen
in
Tunneln
und
an
einer
Hochstrasse in Hamburg Schriftenreihe Ver. WEL Hygiene, Berlin, 42(1974), 109-117. [31] Gurney, C.; Butler, L.H. Self induced ventilation of road tunnels The Engineer, June 24, 1960, 1069-1074. [32] Haerter, A. Theoretische und Experimentelle
Untersuchungen
über der Lüftungs-
anlagen von Strassentunneln Mitteilung nr. 29 aus dem Inst. für Aerodynamic, Zürich, 1961. [33] Haerter, A. Fresh air requirements for road tunnels First Int. Symp. AVVT, Canterbury, April 10-12, 1973. [34] Haerter, A. Aerodynamic specilaties in connection with the new Elbtunnel. Second Int. Symp. AVVT, Cambridge, 1976. [35] Haerter, A. Trends in ventilation systems Third Int. Symp. AVVT, Sheffield, March 1979.
TNO-rapport Pagina
87-314/R.24/JAV
63
[36] Hampton, C.V. et al Hydrocarbon gases emitted from vehicles on the road Environm. Sci. Technol., vol.17, no. 12, 1983. [37] Den Hartog, J.C. Röntgen-fluorescentiemetingen
aan verkeersaerosol in de IJ-tunnel
.LHW rapport V-62, 1978. [38] Den Hartog, J.C. Analyse van gasvormige organische komponent en in de buitenlucht PML-TNO rapport CMP 81/03, november 1982. [39] Hayward, A.T.J.; Mac Donald, L.M. Ventilation tests on a model road tunnel First Int.Symp. AVVT, April 10-12, 1973. [40] Herzke, K. Bau und Betrieb von Langslüftungen in Hamburger Strassentunneln Der Bauingenieur, 41 (1966) Heft 10, 400-409. [41] Herzke, K. Ventilation system of the New Elbtunnel Second Int. Symp. AVVT, Cambridge, 1976. [42] Heinrich, G.; Güsten, H. Belastung der Atmosphäre durch PAK und Pb im Raume Karlsruhe Staub-Reinhalt. Luft 38, (1978), nr. 3, 94-100. [43] Ingalls, M.N. Estimating
mobile
source
pollutants
in
microscale
situations EPA-460/3-81-021, July 1981. [44] Imada, T.; Mizutani, T. Pollution by automobile exhaust in road tunnels. Sangyo Kogai, 13, (1977), 19-26.
exposure
TNO-rapport Pagina
87-314/R.24/JAV
64
[45] Jongedijk, H. Ventilatie Botlektunnel Gemeentewerken Rotterdam, mei 1976. [46] Joumard, R. et al Risques dus a la pollution de l'air pour les usagers et les professionnels du tunnel de Fourvière a Lyon CERNE report AER 4.3 1, Octobre 1984. [47] Kawamura, R. et al Study on semi-transverse ventilation of automobile tunnels First Int. Symp. AVVT, April 10-12, 1973. [48] Kebbekus, B. et al Concentration of selected vapor and particulate-phase
substances in
the Lincoln and Holland tunnels JAPCA note book, 1983, 328-330. [49] Kok, J. CO registratie Coentunnel Coentunnel, oktober 1986. [50] Lab. Central Etude de pollution atmosphérique
à Paris et dans les départements
Pheriphèrique en 1983. Lab. Central report 84/10.01/889/D-PA, novembre 1984. [51] Larsen, R.I.; Konopinski, v. J. Sumner tunnel air quality Archives of Environm. Health, vol. 5, 1962, 83-94. [52] Lafontaine, I. Current views regarding the existing air quality criteria for CO o
Proc. Health Effects of CO Environm. Poll. Luxemburg, Dec. 17-19, °
1973. [53] Lamb, B. A tracer investigation of ventilation in an automobile tunnel NILU report 25278, 66/78, June 1979.
TNO-rapport Pagina
87-314/R.24/JAV
65
[54] Leino, D.O. Biltrafiktunnlamas
ventilation
Vaerne- och Sanitetstekniska Foereningen, Helsingfors, Finland 4, 1981, 9-11. [55] Marsault, J.P. Measurement of tunnel pollution distribution related to ventilation and traffic. Fourth Int. Symp. AVVT, York, March 23-25, 1982. [56] Marsault, J.P. Mesures de la pollution des tunnels routiers Travaux, février 1984, 39-48. [57] Marsault, J.P.; Gabet, M.e. Pollution dispersion: in-situ measurements at tunnel portals. Fifth. Int. Symp. AVVT, LilIe, May 20-22, 1985. [58] Milhe, M. Réalisation
en
laboratoire
des
études
d'impacts
routiers sur l'environment Travaux, Juillet-Août 1985, 26-30. [59] NNI Parkeergarages NPR 2443, april 1978. [60] Olmos-Bartual, V.; Richarts, F. Die Lüftung von kurzen und mittellangen Strassentunneln HLH 29 (1978), nr.8, August, 293-298. [61] Olmos-Bartual, V.; Richarts, F. Die Lüftung von kurzen und mittellangen Strassentunneln Int. Verkehrwesen 31(1979) 5, Sept.IOkt., 307-312. [62] Ondov, J.M. et al Trace element emissions of aerosols from motor vehicles Environm. Sci. TechnoI., vol. 16, no. 6, 1982, 318-328.
des
tunnels
TNO-rapport Pagina
87-314/R.24/JAV
66
[63] Plasse, C.J.; Huygen, C. Rekenmodel verkeersverontreiniging IMG-TNO rapport,G 695, juni 1978. [64] PIARC Technical committee on road tunnels XV Congress Mexico City, 1975. [65] Pierson, W.R.; Brachaczek Airborne particulate debris from rubber tires Rubber Chem.Techn. 47/5, 1974, 1275-1299. [66] Pierson, W.R.; Brachaczek Particulate matter associated with vehicles on the road. SAE Trans. 1976, vol. 85, part 1, 209-227 [67] Pierson, W.R. et al Sulfate emissions form vehicles on the road JAPCA, vol. 28, no. 2, febr. 1978. [68] Pischinger, R. et al. Schadstoffausbreitung Bundesministrum
bei Tunnelportalen.
fÜr Bauten und Technik, Strassenforschung,
Heft 228, Wien 1983. [69] Pucher, K.; Sturm, P. Measurement
of CO-concentration
in the vicinity of tunnel portals
and exhaust air chimneys by model tests. Fifth Int. Symp. AVVT, Lille, May 20-22, 1985. [70] Pursall, B.R.; Swann, C.D. Air pollution in vehicle road tunnels Tunnels and Tunneling, July 1972, 340-345. [71] Pursall, B.R.; Powell E.M.T. The design and operation of the ventilation
system of het Second
Mersey tunnel and duplication. First Int. Sump. AVVT,Canterbury, April 10-12, 1973.
TNO-rapport Pagina
87-314/R.24/JAV
67
[72] Pursall, B.R.; West, A. Induced ventilation in road tunnels. Second Int. Symp. AVVT,Cambridge
1976.
[73] Pursall, B.R.; West, A. Induced ventilation
in road tunnels,
a comparison
between
full-
scale and model studies. Third Int. Symp. AVVT, Sheffield, Mareh, 1979. [74] Prietsch, W. et al Luftverunreinigung
und Verkehrslärm
im Strassentunnel
am Alexan-
derplatz. Die Strasse, 13, Heft 2, Februar 1973, 57-62. [75] Ruschenburg, S. Autoabgase im Tunnel untersucht. VDI-Z. 110 (1968) nr. 30- oktober (111). [76] Schwar, M.J.R. Effects on people of exposure to CO levels found in road tunnels. Third Int. Symp. AVVT, Sheffield, March 1979. [77] SCMO Documentatie normstelling luchtverontreiniging. SCMO-TNO, oktober 1985. [78] SAI Management of air quality in and near highway tunnels. SAI FHWA-RD-78-186, January 1980 (Executive summary). [79] Ukeguchi, N. et al Prediction of vehicular emission pollution around a tunnel mouth. Proc. 4th. Int. Clean Air Congress, Tokyo 1977. [80] VDI Lüftung von Garagen und Tunneln. VDI 2053, Dezember 1969.
TNO-rapport Pagina
87-314/R.24/JAV
68
[81] Vermeulen, P.E.J. A wind tunnel study of the influence of wind on the ventilation of road tunnels. Fourth Int. Symp. AVVT, York, March 23-25, 1982. ·[82] Visser,G.Th. A wind tunnel study on the exhaust-gas concentrations on a partly covered service road. Fourth Int. Symp. AVVT, York, March 23-25, 1982. [83] West, A.; Pursall, B.R. The environmental impact of a longitudinally ventilated tunnel. Fourth Int. Symp. AVVT, York, March 23-25, 1982. [84] Wieringa, J.; Rd.j koor t ;: P.J. Windklimaat van Nederland Staatsuitgeverij, Den Haag, 1983. [85] Wiren, B. A wind
tunnel study of the dispersion
of exhaust
gases
longitudinally ventilated traffic tunnel. Proc. Second Workshop on wind/water tunnel disp. modelling. Oxford, Sept. 26-28, 1984.
from a
Tabel la: Concentraties van gasvormige componenten.
Bron
tunnel
L(m)
VI (mvt/h) %vrachtwagens
Deichtorplatz Flughafen Blokzij 1( '71) Velsen Blokzijl('72) Coen Prietsch( '73) Alexanderplatz Pursall ('72) Mersey Tyne Foote('73) Holland Larsen( '62) , Sumner Blackwall Pursall ('73) Blackwall Second Mersey Deimel ('73) Unterführ. Köln Deimel ('74) Unterfürung Gräfe ('74) Elbe Herzke ('76) Elbe Pursall ('76) Rendsburg Coen Mersey Clyde Blackwall Blokzij 1(, 77) Heinenoord den Hartog(78)IJ Gotaas ('79) Vaerness Flyplass Leino ('81) Tyssedal Mersey
130 420 768 587 290
-
3000-4000 300-600 87-4300 28-2649 700-1500 250-4000
2564 1760 1175 1175
2488 200-2300 2000 2000
DCMR ('82) Maas Deimel ('82) Klettenberggürtel Barbetta('82) city
-
Herzke ('66)
-
-
598 2653 2653 640 587 2224 762 1175 574 1039 155 1550 2244
400
-
-
-
5-30
-
-
20
-
16 16
-
150-420
-
2400-480C 600-1200 3000-480C 1200-300C 1200-240C 1080-168C
15-20 7 3 7 8 6
1333-1945 0-100
10-25 10
-
-
-
-
-
-
68-4089 1214
-
CO(ppm)
50-100 20-30 2-20 4-25 3-20 15-80 30-70 150 10-150 60 20-60 5-20 3-19 12-18 20-70 50-100 10-20 140-170 25-105 30-85 70-140 0-20 7.5-15 0-11 70-100 40-50 110-140 12-65 28-90 10-100
NO (l1g/m3)
N02 (l1g/m3)
134-526 264-413
105-216 42-92
600-6000 1920
774
S02 (l1g/m3)
formaldehyde (l1g/m3)
Opmerkingen
10-39 12-100
242
255
spitsuur
1200-240C 2400-480C
I
9-22
960-2400
1071-5966 59-822 1560 270
301-741
NO + N02
in spits
·Tabel lb: Concentraties van gasvormige componenten.
Bron
tunnel
Marsaul t ('82)
Fourvière Lioran du Chat Croix Rousse
L(m)
1820
-
VI(mvt/h) %vrachtwagens
-
-
CO(ppm)
NO (1Jg/m3)
N02 (1Jg/m3)
in stad open omg. open omg. max. in spits 1) NO + N02
1490 1780
-
-
-
-
4-125
Lab.Central ('84)
Routier
-
-
-
30(gem)
1080
1820 1850 1850
1670 216-984 450-740
35 25
-
20-32 2-13
1200-204C 180-290
820-3435
0-30
1) 85% v.d. tijd < 25 ppm.
Opmerkingen
10-80 5-70 5-85 20-100
-
Ambroise Parê
Fourvière Allegheny Allegheny Tuscarora Den Tonkelaar('87) Drecht
formaldehyde (1Jg/m3)
-
Marsault('84)
Joumard ('84) Gorse ('84) Pierson ('78)
S02 (1Jg/m3)
1-5
906-1964
-41
153-284
37-191 75-258 104-149
H 16-37
"
"
=
707 n
abel 2: Concentraties
Bron
van stof en metalen
tunnel
L(m)
(resp. in mg/m3 en ~g/m3).
I
VI(mvt/h)
%
vracht wagem Larsen( '62) Blokzijl( '71) Blokzijl('72) Colwi1l ('73) Deimel ('73) Pierson('76) Pierson ('74) Deimel('74) Blokzij 1 (,77) den Hartog('78)1) Pierson ('78) DCMR ('82) Kebbekus('83) Lab.Central ('84) Ondov ('82)
) aerosolfractie
Sumner Blackwall Velsen Coen Urban road UnterfUhr. KÖJ.'l Detroit Canada Allegheny Detroit Canada UnterfUhrung Heinenoord IJ
1760 1175 768 587
200-2300 2000 87-4300 28-2649
1570 1850
450-750
-
-
598 574 1039 1850
Allegheny Tuscarora Maas Lincoln Holland Routier Baltimore Harbol 2042
-
0.05-2~m.
150-420 -
-
-
-
-
16
-
0.6 2.2
45
-
1.5-9.2 1.1-9.7 5-28 6-7 10.8-57.1 3.8-10.9 11-24 3.7-11.1 23 3.1-11.6
10-25
-
10-25 25
68-4089
-
600-2900
Pb
-
1333-1945 216-984
-
stof
-
-
19
.
0.69-1.1E 9.3-18.2 7.9-17.9 11.2-13.7 0.3 12 26
Cu
0.28
Cd
0.04
Fe
24
Zn
2.2
Ni
Mn
0.1
0.13
K 0.021
0.49-3.2 0.19-0.29 0.48-0.64 0.2
0.5-1.6 0.7
9 0.2-0.6
3.5
8.1 5.4
0.76 0.34
Br
-
12.8-32.1 1.2-7.4 0.3
0.2 0.06-0.21 0.05-0.22
0.08
1.1-4.4
0.01-0.0~ 0.015 0.04
0.085 0.18
8.6
bel 3. Concentraties
van polycyllache
koolwaterstoffen.
,
nteo Iln ua/.' I fluor.n1,2 thean beD•• ntraceen
1,2 benap,re.n
1.09
O.IB
ClIO DO•••
tunnel
iron
..arsen( '62)
Suaner Bleckwall Unte
'f)
a
Ll.)
VI (avt/h)
I
coroneen
vracht waaen
-
176~ 200-210~ 117l 2000 16 660-120~ -
0.53 0.12
587 28-2649 100 1214
0.02
-
-
-
0
-
68-4089
-
.
chryaeen
-
-
-
820-343 0-31
0.11 0.05
0.09 0.01-0.20 0.015-0.06
0.01-0.0
0.01-0.0
0.07-053
0.01-0.0
0.1-1.3
p•• ,l •• n
benalk) fluor.n-
3,4 benapyreen
0.03 0.004-0.01
0.009-0.02
0.03 0.026-0.061
0.69 0.35 0.02-0.46 0.07 0.01 0.008 0.01-0.02 0.004 0.001-0.004
,
banaola) antrac.en
ben.o(b)f1u or.ntheen
indeno(I, 2, c,d)"taen
1,12bena p:rreen p.ryleen
banao-(a,h,i) ,eryleen
benao(e)pflteen
theen
0.022-0.076 0.02-0.04
banaola) "It.en
0.003-0.02 0.008-0.01 0.01'-0.04 0.004 0.001-0.001
0.96 0.10 0.02
0.003-0.01 0.05-0.1
0.02
0.01-0.02 0.01-0.05 0.02 0.004-0.011
0.04-0.05 0.005-0.07 0.02 0.004-0.015
0.008-0.019
0.005-0.016
0.01 0.004-0.016
0.02-0.03 0.03-0.09 0.01 0.004-0.015
0.12 0.03-0.11
0.99 0.32 • 0.09
0.07
0.06-0.1 0.02-0.05 0.05-0.19 0.03 0.07 0.043-0.101 0.007-0.025
0.03-0.07 0.02-0.08 0.02
:abel 4. Concentraties
van koolwaterstoffen.
:I (lIVt/h) vracht wagen
Bron
tunnel
L(m)
VI
Blokzij I ('11) 810kdjl ('12) Foote ('13) Goudena ('80) den Kartol('~2) DCHR ('82) Kebbekus ('83)
Velsen Coen Holland Haas
168 581 2564
81-4300 28-2649 2488
Ksmpton ('83) Lsb.Central('84) Den Tonkelaar('81)
I)
in 1'1/ ••'.
IJ
Haas Lineain} Holland AllelhenJ (101••) Routier Drecht
1039 2564
1850
-1500
68-4089
-
216-984
-
-20
ethaar etheen methaa~
280 260
24 20
118 90
propaan
20 11
COlaDonenten lin propeer acetyleen
39 U
-
10
--
10-10~ 80-415
25-390
25-290
134 83 1.6 42-413
bi 180butaan butaar
20 16
5-210
51 40
25-535
180butee~ ho-pen butee~ taan
pentaa~ benzee~ toluee~ a-xyleen
26
31
5-30
15
25-19
0-405
85-325
38 40 5-480 66-93
10
o-xyleer hexaa~ ethylbenzeer
6 6
1 5
4
6 4
29-43( ••+p)
8-24
6-36
21-48 (••+p) l} 10-201)
1-11l}
1-42l}
34
35
820-343~ 0-31
25 15 40-504 35-49
1,2,4 tri •• thylben zeen
6-181) 31-136l} 17-1211) 16-631 ) 15-63l} 6-30l} la-l03l}
12-501)
a-12l}
191} 4601} 12-391 ) 33-83
Tabel 5: Concentraties in files.
Bron
tunnel
Ruschen9urg (1968)
KlosterwallGlockengiesserwall
L(m)
VI (mvt/h) % vrachtwagen
550
100 0 100
CO (ppm)
N02 (ppm)
2-18 400
O
100 Prietsch (1973)
290
Gräfe (1974)
Alexanderplatz Wall-ring
90
Blokzijl (1977)
Heinenoord
Joumard
Fourvière
(1984)
700-1500
CxHy (g/m3)
12
0,03 0,15
Opmerkingen gesimuleerde file met uitgeschakelde ventilatoren (20 vrachtwagens + 40 personenwagens)
7.4
>100
-
-
35-70
574
-
-
100
1670
-
-
200
file als gevolg van ongeluk.
430
file als gevolg van ongeluk; ventilatoren sloegen niet aan
file over 75% van de tunnellengte file als gevolg van stoplichten.
Tabel 6: Maximale concentraties in tunnellucht vergeleken den en grenswaarden voor luchtkwaliteit.
max. gemeten concentraties MAC
98 perc.
alle jaren
na 1980
CO NO N02
170 ppm 6000 g/m3 800 , ,
125 ppm 6000 g/m3 800 ,,
50 ppm 30.000 g/m3 9.000 , ,
S02 formaldehyde Pb Cu Cd Fe Zn Ni Mn Br stof
750 100 57 1.6 0.04 24 3.5 0.3 0.22 32 2200
750- ,, 40 , , 26 ,, 0.7 ,, 0.04 , , 8 ,, 0.8, , 0.04 , , 0.18 ,, 9 ,, 1200 ,,
13.000 1.500 150 1.000 50
", , ,, ,,
1.000 5.000 700 10.000
,, ,, ,, ,,
10 600 600 100
ppm
benzeen butaan pentaan tolueen 3,4 benzpyreen benzo(a) pyreen benz(a) antraceen benzo(b) fluorantheen indeno(1,2,3-c,d)pyreen pek
500 535 325 480 0.08 0.7 0.1 0.02 0.09
,,
,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,,
ppb ,, ,, ,, g/m3 ,, ,, ,,
,,
500 535 325 480 0.08 0.05 0.07 0.01 0.09 2.1
1) 98-percentiel van 24-uurs gem. 2) 98-perceritiel van I-uurs gem.
-
ppb ,,
,, ,,
g/m3 ,, " ,, ,, ,,
~
1201) ug/m3 1352) ,, 2501) " 21)
,,
"
,, ,, ,,
-
200
13 ppm
g/m3
901) ,,
met MAC-waar-
Table 7: Test conditions during the Tingstad tracer experiments.
Test no.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Cars/mi n towards 5 towards N
38 41
41 41
60 65
60 65
40 47
79 73
17 26
16 23
37 38
60 51
240 2.8
260 3.2
190 3.3
190 5.7
230 4.1
240 3.6
170 1.5
250 5.1
250 6.5
270 6.5
Wind Direction Speed, ms-1
Temperature Tunnel-middle 11.5 12.3 12.9 12.9 15.0 14.9 13.0 13.5 13.8 13.5 Tunnel-outlet 12.9 13.5 14.0 13.0 15.5 16.3 14.0 14.7 15.0 15.2 Free-air Tunnel air flow, ms--1 Near release Towards 5 Towards N
12.1 12.2 12.3 12.6 14.9 13.9 12.9 13.9 13.2 15.0
5.3 5.1
6.9 6.5
5.6 6.0
5.6 6.4
5.7 5.8
6.5 4.9
3.7 4.2
5.9 5.8
6.0 5.5
5.8 5.9
Inner openinq 3.0 Towards 5 1.7 Towards N
5.3 3.2
3.8 2.3
4.7 3.5
5.2 2.3
3.6 2.6
3.9 1.8
4.5 2.8
3.3 2.7
3.7 2.6
Outer openinq 1.9 Towards 5
4.2
2.7
3.4
5.3
1.8
2.4
2.1
3.5
3.3
1
Car speed reduced - ventilation system in operation.
(Gotaas, 1982)
SIGNIFICANCE OF ELEVATED BLOOD CO-LEVELS (Schwar, 1979) Table 8 summarises the significanee and symptoms associated with various elevation in blood CO-level. Table 8:
COHb%
Significance and Symptom
Reference
1
Mean base level in 120 non-smokers in London
6
2
The USA National Ambient Air Quality Standards for CO are designed to protect against the occurance of carboxyhaemoglobin levels above this value.
7
2
Some evidence of damage to arterial wall
8
2
Impairment of exercise performance can occur in people suffering with angina pectoris.
8, 9
2 to 13 Range of levels normally found in smokers 4
6, 10
The World Health Organisation Expert Committee states that there is general agreement that people should be protected against continuous levels of 4% or over. Above this level there appears to be increased risk for patients with cardiovascular disease.
6
Mean level found in a sample of 100 smokers
6
10 to 2C Tightness across forehead, possible headache, flushed
11
15 to 2C Manual co-ordination impaired
12
5 to 6
skin, yawning
4
20 to 3e Headache, dizziness, palpitations on exercise, short-
11,13,14
30 to 4C Severe headache, weakness, dizziness, nausea, collapse
11, 14
30 to 50 Mental confusion, impairment of vision and hearing,
13
ness of"breath, possible nausea and vomiting. (possibly), muscular inco-ordination
and collapse and fainting on exertion.
Tabel 9: Samenvatting literatuurstudie verkeerstunnels.
aspect
kennisniveau
concentraties normaal verkeer concentraties in files normen en grenswaarden
+
-
-
reduktie instroomweerstand windinvloed reduktie windinvloed portaal uitvoering 1ichtroosters winddrukken-niveaus topografie (bebouwing) portaal recirculaties lichtrooster recirculaties emissie via lichtroosters recirculatie bij vent.gebouw
-
+ +
.
-
+
+ + +
-
+ + + +
-
reduktie portaal recirc. reduktie lichtrooster recirc.
Verklaring tekens: F = veldonderzoek L = literatuuronderzoek WT = windtunnelonderzoek
belang
+
+
./'/+ +
-
.
+
+
-
.
+
+/.
-
= = - =
+
aanbeve1ing
soort onderzoek
-
F L
WT WT/F WT
-
WT WT WT
-
WT/F
-1)
WT WT
goed, groot, onderzoek nodig matig, onderzoek te overwegen onvoldoende, klein, onderzoek niet nodig.
1) per situatie kan het belang verschillen.
Tabel 10: Samenvatting literatuurstudie omgeving tunnelportalen.
aspect concentratieniveaus bij normaal verkeer 1) concentratieniveaus bij filesl) normen en grenswaarden verspreiding in open omgeving verspreiding in bebouwde omgeving uitvoering portalen portalen op maaiveld portalen onder maaiveld
kennisniveau
belang
-
+
-
+ +
-
+
-
+ +
+
+
.
+
.
-
+
Verklaring tekens: + = goed, groot, onderzoek nodig = matig, onderzoek te overwegen - - onvoldoende, klein, onderzoek niet nodig. F = veldonderzoek WT = windtunnelonderzoek
aanbeve1inc
soort onderzoek F F
.
+
-
WT WT WT WT
•
35
---- --- --...., .• · \; •
•
130
x
Je
•
Je
QJ
C
••
·•
•
X
0
~
t
•
\
"
.S25
\ \
•
E <,
=? ci20
x
u
Je
\
•
\
X
s
15
x
)(
'x
10
x X
x
xx )(
5
10
20
30
40
50
70
Relatie voertuigsnelheid en verkeersintensiteit '{oor de. Coen- en "de Blackwall tunnel (Pursall and West, 1979)
80
90 kmlh_
MT-TNO 16718. Fig.1
11
r :§
.........
ëi)10
9
.:
.: /" / "/',' ,/ -:
. --C"/
QI
"
c::;)"
/
c:
/
5
1
/
It
1 '
I
I
",,__ »»
f
/ "~ ~
"/'! I • f';/ !J . I
,/ ,I I f / /
/
I
1
,
m· "
->
/ ,1
A
I :
I
"
11
'/
I' , ,," 'ti' " ,
I
~
"
ti
"
"
,"..,
,"
"
0'I ,
,
/IX , , I
/t.
/
~'r r;:;/
-~
"
' "
ft
"
--
",' ,/
/
6
••••
,'"
,
',
QI
-
"/
,
1
"C
6/"
+
,','
,','
I,
7
,"
+
._--------Tf-;-~~,· --- .• ... ....------- + /, :/,1J.
--
"/,
I
*'C::>. ~/
>
j
,,'"
,~"
,"
~
0
"C
,
----8--+---1' ~---~---
,'/"'"
,,/
"".,'
u
U
,,'
,"
,
-8 «
,"
,~ ,,_........
,/ ,,'- / " ,,' " ,,' / / ,.,-,' .•.• '
~
...
,
"
"
>
-_!!-----------, : +
,------
'
I ,.ie,/ I
"
aD~'
"
,/g
••...•
+,'0
I'
" :
+
I
,.
/ /~/ ,.,'" 00/ ,{,',/"
,;
/'
~
/
4
Ol
0
" 7 /
,
,
1
3
, I
"I "
0/1
,
,
,, , , ,
•
'
;
•
I
1
,
,, , ,
2 x
o 1
• ~ +
Test 1
2 3I. 8
Theoretical
=
Wind,
- Vehicle flow rate against fP u r s a II a n d Wes t, 1979)
+5.5
-5.5
,
,
I
+5.5
-5.5
Curve x
10
-5.5
. ,,..
20
1.65---
30
1.0
50
Flow
induced air flow [oen-tunnel
60
Veh/Min
-
70
MT-TNO 16718 Fig.2
@
SUPPlY
( bi j) UPWARO SEMI-TRANSVERSE
(bi) SEMI-TRANSVERSE SVSTEM (W1TH CONTJNUOUS EXHAUST)
SYSTEM
Semi-transverse
@
,
::-
\
TI "#::'. .
~;">"'// .•.. <,
f2uer/Dffung
//
ventilation
.
:;-
.'iT7b=;d J J. i / ...,>.....'.: ' >:"/")";"~~"/:~'-:"'/ /,i
I
~,;/ .///~/~///;;//~~'»/-.'
I I
~<%/;,,/,/,~":-/l
Läi7Js/fjffung m/f Ringd:'sgn
I
I
I
//~ :/,,:,<:.,_~ .<'-/~:','>".'<-<""', ~/ //: /'l/_:~.'.<..
\ "
,
~I
I
.
../;'''~'//;'',';/~••//~//~///""/'//;';'>%>/j,;,~~/j
h'a/bquerliiflung
I Ventilatiesystem
en bij verkeer stunnels
MT-TNO 167'18 Fig.3
10
1 lane
2
-+-- -+-- :.~' 3
9-
8
,
7
\• -a: \ • \ 4)
TRA!lSVERSE VEIrrILAT!OIi
6
'-0
o
o C
~
-
r... _---------------
I
5
,
\
1
\
\
•
'\
.
INFLOW
SE.'{I-:T;l,;,,~lSVE?SE VE::T!!.A'!'IOI:
?l \.\ -,---3
-
1
o . 1 f t>
\
\
lI '\,
.
-------_
.
.. ------
LOlIG!:t;nr::.u. IT'"..Ifr!UT!C"
"'-.r-'-'-----'-'------
I
rrA':'tJ?..A1VENTI!..A':'I:~;
I'
~5CO
Choice of ventilation traf'fic (SAI, 1980)
.
6000
~~IMUM T?AFF:C RATE (VrHJH~UFj
, 305 m
Figure
I
4.
system
Choice of Ventil~tion Syste~ icr Tu~~~ls With One-W~y Traffic
for
tunnels
with one-way.
MT-TNO 16718 Fig.4
i
o
•• LY
"'••.
'"
Sol'
"
.•
MM."
..,••
"
•••••. 11
9.
252
11
tv ••••
,.,
..
L
"
"
2
I)
,
,
S
•
2
11
S.
41
17
11
12
10
)5
15!! 113
800
UUl1121112 1
)
7
J
5
c
]
1
)
tiC 11'
1]
227
i
1
12
16S U'
5 la
i
liS
J
10
Z
15'
,
5
1
I
I
600
400
800 ..•
2Im
6
..•
..•
.•.
,
,
,
i
200
400
600
800
.•
.•
S
.•
2
z
.•
z
1
,
1
'"
2
Z
2..
1
1
SI
.•
.•
10
1
11
•
]
Z
1
U
,
20
•
2
10
,
2
I
•
1
I
,
]
1 1
1
4"
l'
)7
Zt
19
11
•
15
14
)
10
U
5
Z
1
11
57
41
29
n
II
lJ
1.Z
•
,
1
)
]
4_
~J'CSC21)
1 u
11
.•
.• 1
I..
..•...
.•
...
Z..
.•
-
..•
I
.•
.•
~
.•
}
200
..•.•
J..
2
L
I
31un
..•..•.•..•.•..•.•..•.•
11
4-
54
i
200
Ikm
S
Z
AtIiZs.
I
;
600
]
1
_. "
222
.
i
400
11141
.•
ST "'Ol
"'Ol
i
200
4]0
l
..•
1..
.•
.'2
2
126
!l04.
.•
.•
•
1 •
1
•
5
.•.
.•.
S
1
•
2
,
Z
J
Cl
o
2
•
0
•
1
•
t;
0
11
7
1100
.•
140 UlO
.,. = percentage
of unidirectional tunnels in respective length bracket
NV natural ventilation
o c
--
Lm
200 400 500 800 1\cin 200 400 600 800
200 400 600 800 ll!!l200
(.,.~
LV
100
90 80
longitudinal ventilation
•
70
••
60 50
9011.0 0
r:rl••~:.._-~..--~~,
40
b ~,,\
30
,r'~
20
•
10
o
o
0
~
~
~""::
~1~
0
200 400 500 800
~
"'..........
...•. rl:--.... ~~ 0
0 0
1!m
"
Q
aoo
200 400 600
2km 200 400 600
(.,. 90 80 ?O 60 50
.
30 20
o
.
•
•
• \~
• ••
I
,,-..
".
""",,-.' •
ft' "",,"""
. /""~'
40
o
200
g,._~ e->:
o
100
10
aoo l~
•
.
_""
"".....
• ,,'
_1-;-
"
,ST ITV
","
•••••~·o 0
~ -----""'--ii1i - ,91 • .•
200 iJl) 600 800
1!uD 2a)
Het percentage verkeerstunnels bij de diverse ventilatiesystemen
400 600 800
~
200
met een bepaalde (Haerter, 1979)
I
I
.
Q
o c
semIlt ransverse I
transverse vent ilation t.OO 600 800
lengte
1.!5m
200
MT-TNO 16 '118
Fig.S
N
_.-.-...,.~;.::.:_._._._._.....
.•.~:.:"'_..~ .. .... ...... _ .• _._._._._._._~_.-------0_._._.- ------... ,....... ._0_°=:»
'''.--:.:;,.,
-":=:::-"_0_0_", _._._~ _._0
"-:"11'...,
.",..........
~_._
f'-'_:'::'
'-.~.~
.._'
. ..,
c...
,
.,._._._. __ .,.,....•
i
,,-._.-i
,.,'
,.
.,
"
5-
•...•.-.- ..•
ol••••
)
•
..
t
\
. ~_----
..
"-..
'o.
-
.1·· .. .. ......._- .•...
••,
e •
C'I
%
-"
.)
, ~
1
I •
..
r'
••••••
la
~
00
"._.""
..
b
~
'\
·_·"':·:::a
el,
" "
"",
"'-.~
al
0
, ..•.• j
fO'
N
0
!..
'
0'-0:-••
-
....
:
.... ~-..-' .'
I
C'I
0°:
()
•..J
!
~
----------
_O_·~
-~-...• '-_._._.-
••-
\
.-' ------------
--._.-.~
.-...• ,-'•.~-._._._.::.:::•.
0 C'I
. :.
o•
-:
"
,I····~
.~
•
~.<.
C'I
!
'
•
""'7
«••••• -
•• _._.-
.:0
::
'.
0_:,-:",
0"
J
,-'
(
i
,
",;
~~,
..-.-.0"'·_·_·_·_·_·_·- ._, ..
".
-:,:..
~"
._'"a
-
...
<~
;:>
...:::: ....
.:.:0
<11I"
.»
..' ....-,
,-------'
-.1--------- <: ..
C.,
~
±..
"
2
N
al I
t'S
cl. Cl Ol "ti
••• "ti
.... 00
•• <"
!
r"
0
r
f" f"
"l..
f"
-
CD
o o
:!!
C'O
o o
2
g '"
Verloop van de gemeten (D(MR 1982) 7
I
C'l
0
o o o
(Ij
CD
o
lI'l
concentraties
o C'l
o f"
in de Maastunnel
I
al
~ c
o
MT-TNO 16718 Fig.6
Ol Ol
Ol Ol
E
Okt.
On.
Nov.
Feb.
Jan.
Stadtgartcn
~o
- Mirz
Okt. 1975 - März
1976
BE NZ IA)PYREN BENZ (K) FLUORAN THEN
c 30 o
-"'-S N
-e o ~
20
.~. :: . , , " ,, ," ,
:l
,
\
'\\' '" ", Af.".
10
•~
..
','',: ' ~V
'.
.~
42
4J
"
45
4'
I' ,-
I
r' ~ : '. : .
1\'~ ~ \; I
~~
o
.
,
47 4'
"
5.0 51
52 s.1Il
2
J
•
4
,
10 11 Q
Kal enderwoc~e
ST03'l.2
Bild 2: KonzentnrioM~erl.uf rur 8enz(.)p)'ren und Benz(li.lnuor.nrhen zwischea Okrober 1975 und März 1976 im Sr.dtg.rten "on K.rlsruhe
Ou,
Nov.
Okt.
Feb.
Jan.
Mirz
Okt. 1975 - Marz
Bahnuntcrfu hrung
1976
'0 BENZ IA) PYREN
ng' ~-3
-----
BENZ(K)FLUORANTHEH
e 30 o
;
\
,\
"
"
•
:V', I
" "" ,I I, ,
10
o
42
U
5T032.3
"
'5
"
I I
'{1
': "
I
,
,
,
I
47 41
"
50
SI
52 SJ/11
J
Kalenderwoche
,
s ,
7
•
,
10
11
12
Bild J: Konzentr.rions"erlauf rdr Benz(.)p~·r~ und Benz(k)nuoranthen z"'ischea Oktober 1975 und l\1ärz 1976 in der Unterf'tihrung in Karlsruhe
Benz (a) pyren en benz O~) fluorantheenconcentraties in' tunnel en nabijgelegen stadspark Karlsruhe in de winterperiode (Heinrich und güs.er,1978l
MT -- TNO 16718 Fig,7
TUNNEL OU tHAT
-
SI".~
- Tunnel du Chat, ventilation longitudinale. The Chat tunnel. Longitudinal ventilation system.
-..
~t,
~I
saus
LA tllQlX
1~ . --
lIIUSSl
ca.
•• ••
.•
•• ••
. . // .. 1I1
/
/
- Ventilation semi-transversale avee soufflage réparti d'air frais. Tunnel sous la Croix-RouSS8.
/'
Semi-transverse ventilation with distributed cold blast. Tunnel under the Croix Rousse hili in Lyon.
.~~I "~
I·~ I . ~.••.
TIJNML saus FOUIMEIIIi
••• CIl
.. ••
• ••
-fT -
I \
/ \
I
<,
" ,-- ........ I
.
bij een aantal
Semi-transverse ventilation through foul air exhaustion . Tunnel under the Fourvières hili in Lyon.
.
':---...
'.
Concentratieprofielen (Marsault, 1984)
.•.•.•..
- Ventilation semi-transversale par aspiration d'air vicil t Tunnel sous Fourvière .
"'.
ventilatiesystemen
MT-TNO 16718 FiQ.8
1
30,
I
x
BENZIAIPVREN
2
•
BENZIKIFLÜORANTHEN
3
.•
BENZIBIFLUORANTHEN
'5 6 0
INDENOll,2,3· FLUORANTHEN
ng·m-3
25
C,DIPVREN
0
Bahnunterführung Mai - Juni 1975
5
o
20 c: o
-"•••..
o
o
c:
N
g
~
15
I
o o
c:
tot
'" '"
>>-
o
Q.
0
o
10
,
o
5 x
• o
t
o
2 4 5 ug.m-3 Bleikonzentration
7
Bild 7: Zusammenhang zwiSchen der PAK· und der Bleikonzentration in der Unterführung im Zeitraum Mai bis Juni 1975
Zusammenhang zwischen der PAK -und der. Bleikonzentration in der Unterführung im Zeitraum Mai bis Juni 1975
MT-TNO 16718 Flg.9
700
tweerichtingsverkeer
/00
o (I) (2) (3) (4) (5) (6)
FIg.10:
2
of
6
8
12
/0
lof
TUNNEL 1OI'Ul.AnON (EQUlVAl.!NT CAAS AT U·JO IU.H.)
Componeni winclwlod,y 4301\ I*' minu_h. Componeni wincl.•••od'y 450ft pee"minu~rth. Componeni winclvelodlY 150ft pee"minu,_orth. Componeni winclve10dlY430ft pee"minU_Ih. ComponenI winclveloehy 35fl pee"minul_Ih. Preclicledfrom moclelexperi__ o wincl.
Oe invloed van wind op de geinduceerde ventilatie
van de Londen Airport
Tunnel (Gurney,1960)
x 5
X XX ,
X 2 2
fr/
3 :_.:-
x-X
~--
- -
."
//
X X
Test with wind end traffic
--
flow in same directien
4
no'fons on_o
e UI
~/
;Q;'
;
",0
0;/;
'I'
O
,,," 0
;
/'
;'
Test with wind and treffic flow in eppesite directions --
4
o
2
èènrichtingsverkeer 2
~
I
2
3
number of fans on ..••.3
2 3 11th . 12th August 1975
6
8
10
12
14
Fiq.11 : Oe invloed van de wind op de geiduceerde luchtsnelheid tpursall and West, 19761
"eh/min in de Lancester
Ptace Tunnel
MT-TNO
16718 Flg.10 &. 11
2200 ppm
2000
o
o
1600
Zeit
H778.3
Fig.1Z
s
2000
Zeitlicher Verlauf der CO-Konzentnlion aan TunneJende VOD fünfVentilatoren (Olmos-Bartual en Richarts.1978) Stau aui beiden Fahrspuren und versc:hiedene Windgeschwindigkeiten ppmCO
Zunahme
der CO-Konzentration
mil der •
Verkehrsdichte
bei verschied enen
Windgeschwindigkeilen 25
(Unterführungen) 20
15
10
5 3
100
Fig.13
•
0-1
1-2
2-3
ms-1
ms-1
ms-1
200
300
500
400
;<.%/ 30 mi" Zun:lhme der CO-Konzcntl'3tion miE der Verkehndichte bei verschiedenen Windgcschwindigkcitcn (Unterführungen) (De im e 1,19 7 4)
MT-TNO
-16718 Fig.12& 13
30
27 0
u
E
Q. Q.
t
24 21 18
15 12 9 6 3 00
12
24 tijd
~
N : windrichtingln Z : windrichtingen
tussen 3500 In 600 tussln
0
(12 dagin) 0
160 In 250
Gemiddelde verloop van de CO-concentraties hoofdw indrich tin gen (8 10k zijl ,1977)
(uur)
(B dagen)
bij een tweetal
-
MT - TNO
16718 Fig.14
9
G -
)5 • L-
,r •
8
C •
8•
-
7
In
X
R
= =
J( -
E
.
Great Charles St. luphilll ldowrtlilll • • Lancaster
•
Clyde Blackwall Coen Rendsburg
•
Plcce Ve- -1.5 • 'Ie -+0.5
~. C)
V. _-3.4 V._ .3.8
" •
~q.
3
Butlers ••
results "0
A - IVt• _
2.3)
IVe• 0.8)
veh/min
10
Relationship for several
between tunnels
20
30
traffic
flow
[,0
50
60
70
and Induced air velo city
80
MT-TNO 16718
Fig.15
r ,.
9
•
'Ui
-
e:
8
>
f
7
7
>. •.... IJ. O'
__ ---0
6
QI
>-
0-
------------0
0
...•..., ~'\O.
d
...
~'
-".,-
0
--
...•..
0,
------_
, \\
0
....•
>
6
,'I
"
IJ
\ I
5
'0
8
o
Qi
5
>
•..
QI,'.
IJ ~.
:.(
'1j'
c,
4
-e
0/
4
,,
,,
CII IJ
~ "t:l c:
3
/
"
, ,,
3
, ,,
,r
2
2
/
Test 2
Test 3 x Wind + 6.2
Test 2 0 Wind +10.0
al Blackvall
20
Theoretica!
Wind
V•••
10
40 50 60 Flow Veh/Min-
-5.8 -1.4
1.2 --
30
40
50
Flow Veh/Min-
bI Limf jord
(GBI -I =1175m
20
=
Curve ---x
30
tunnel
0
4.
Theoretical Cur ve Wind Curves I k~ 1.0I 10
,/
tunnel
(NI _ L = ?
8
I
7
~
6
E
> >-
~ .Q
5
4
~
Test 1 Test 2
Test 3
•
Test 5
•.
Test 4
Theoretica!
cl Rendsburg
Iielndureer
·3.9 +15 -0.5
•
+
1.5
Curve )(1.3
10
V.•=- 3.3
Wind •
20 tunnel
30
Flow
---
~
50
veh.lmin.-
(W.O I, - L = 640m
de ventilatiekarakteristieken
w.indsnelheid
(Pursall
and West, 1979)
als functie
van de
MT-TNO 16718 Fig.16
lal
(dl
( el
lbl
lcl
Scme
configurations
of tunnel
portals
tested.(Blendermann,1976
MT-TNO 16718 Fig.17
0.6 ApllIlJ
g v2 2
II
0.4
I I Wittl dividing wall
I
I
0.2
I
I 0
@
-0.2
-0.4
I lal
!
. I
I
Tunnel porto I otlQve graund level
I
·0.5
I
~
"1
2 v
2
0.4
0.2
o I With Iqht adCptotio~ section
-0.2
(b) Tunnel 'portal below groound level, lW/til wi
-0.4
-1SOo-1SOo -120· - 900 -60· -30·
u·
30·
Angle
Wind pressure
differences
of
so-
90·
wind
incldence
120·
1SO· lBO· ~
at a tunnel portal
0.6
0.2
dam r-, !
Without
..,.
o -0.2
-0.4 -1SO· -150· -120· -90·
-60·
-30·
O·
30·
60·
90·
120·
lSO° 1800
Angte of wind incidence
~
Maximum and minimum wind pressure differences at the tested tunnel portals below ground level, excepting portal with light adaptation sectron (Blendermann.
1976)
MT-TNO 16718
Fig. 18
0,8
t:t
U--JZm/s, z-1J7Smm
L i : 1•
I
i
o.z
: .~
r--
1 I ~
/
al Invloed van bebouwing bij het noordportaal van de W all rings tunnel (Blendermann; 19701
I
mil l.;'ttódlJéen
-'-1'
i "
o
la"
JO"
Ost
z - tZ8Smm
1l--JZm/s;
bl Invloed van bebouwing bij het zuidportaal van de Wallrings tunnel (Blendermann, 19701
ohne ói!óäuJe
10°
0.6
",
.",/
Ja" Ost
IJ
.,.,.--"""-....
7--....• _•...• -- .. ,.'
/
0.4
0.2
East portal
cl Invloed van de omgeving bij het oostportaal van de Botlek tunnel (Yermeulen, 19791 model 3 = zonder omgevende dijken + brug model 4 = zonder bedieningsgebouw boven het ;ngangsportaal
Northern roadway
o -30
-15
---..
rre
invloed een aantal
0
+15
+30
angle of attack (() [deg]
van de omgeving op de winddrukcoëfficiënten tunnelport alen
bij
M T - TNO
16718
Fig.19
o.S
• •
i = 90· i = 61.1· i = 28.4·
@)
"I
0.4
4
= O·
0.1 Vw
o
o.s
a)
Y1 10
2.5
15
3.0
15
=
Parallel tunnels, wind from different angles, Qv2/qvl rate as a function of vw/vl
1. Recirculation
0.5
y=
o
0.4
Y = 2a4·· y = O·
~ @)
0.3
90·
Y = 61.'-
o
0.1
~
o
QV1
o
b)
0.5
lO
1.5
2.0
2.S
10
Parallel tunnels, wind from different angles, vw/vl rate as a function of Qv2/Qvl
15
=
1. Recirculation 1 = release • 2 = intake
De invloed
van windsnelheid . (Baumann, 1979)
en windrichting
op de recirculatie.
MT-TNO 16718
Fig. 20
_0.5
.:-
• NO DIVIDER
-
0.4
~ Q...
... Ö
u
0.3
Z
Q
S:l
TAPERED DIVIDER
U
g'"
0.2
'"
~ -<
.'".
FULL HEIGHT DIVIDER
'"
-e
•
0.\
o SIDEWALL CONfiGURATION NONE
Q)
t TAPERED VERTICAL
Transverse Flow Recirculation Base Coefficients (Ramp Region)
1.2
0 Z
..
TD,Ni' <W TD, TSW, +w
1.0
z i i ::l 0 0
:
..
NO, T~,
I
<W
NO, NSW +W
:
=~ i r:
.:-
0.8 NO, TSW, -W TD, TSW-, -W
~.
.. '" .. ..... s 0 ...
I .
NO, NSW-W
0.6
I
TO NSW, -W
'" 0 u -<
0.4
LEGEND •
Z
.W z WIND DIRECT ION SOURCE TO RECEIVING PORTAL -WaWIND DIRECT ION RECEIVING TO SOURCE PORTAL TD a TAPERED DIVIDER NO a NO DIVIDER TSW = TAPERED SIDEWALL NSW z TO SIDEWALL
~ •.. '"::l ..., 0
-c
0.2
o
o
0.4
0.6
CROSS WIND SPEED. 'TUNNEL AIR SPEED
b)
0.8
1.0
1.2
-fW;' 1U
Adjustment Factors Due to Crosswind on the Recirculation Flow Coefficients (Ramp Region)
MT - TNO
16718
Fig.21
-
-----------L
2H PORTAL EXTENSION OF EITHER NORTH OR SOUTH TUNNE L TAPERED SIDEWALL OR DIVIDER
FULL HEIGHT DIVIDER
___
c-::=·
====---
1/2 HEIGHT LOW TAPERED DIVIDER
(b) Ramp Region Schematics of Dividers and Sidewalls
Schematics
of Dividers
and Sidewalls
MI-TNO 16718 Fig.22
ex ëä
URBAN
(HIGH
TUNNELS
VOLUME AND
CONGESTED TRAFFIC l
o
50
100
. Sketch of the pollutant dilution (M'arsault and Gabet, 1985)
150
outside
200
250
the diff ar ent tunnels
Metre s
MT-TNO 16718
Fio_23
N
t
o
50 •••
./ WIND 4.1 mIs
Figure
24
Tingst~d tunnel. Tracer concentrations R(insert): Release point; Release rate M: Mast; Air stability: Near neutral.
for test 8 in ppb. 3xlO-6m3SF6s-1;
N
t
so•••
\
WIND 15 mIs
Figure 25 Tingstad tunnel. Tracer concentrations for test 7 in ~Pb. R (insert): Release point; Release ra te 3xlO-6m3SF6S- ; M: Mast; Air :ötability: Slightly stable (Gotaas,1982J
.MT - TNO 16718
Fig.24&25
Figure
26: The Tingstad tunnels, north (with permissie Gothenburg road a~T.ir
10
5
. 1
~
0.5
4
0.1
...• o
SO
100
3
m_
ISO
figure11: Tingstad tunnel. Maximum concentration as a function 'of distance from tunnel for each of the 10 tests.
MT-TNO
16718 Fia.26 & 27
m
I
130
I
~ 120 Uw=4m/S, IlO Uv=16.3m/s
/
, 5
100
I
20
I
'I
I
80
/ I
70 60
sa 40
/
30
/
/
/
/
er> {/
I
/
...........-::
,Pl~t91/ 100~ 10
0 Fig.28
~ 30
20
40
40
20
1
I
/0.p~tI7
j /
V -'V
10 ~
1\
/
/
VJ /
20
/
.
\
\
I
I
90
-,
r-;
I
/
Ij
~O,
VA ~
/$ ~ 40
so
- CO-Concentration
Jj /
~
I I 70
60
en the
m
80 grounrl
m I
130
Uw
f
I
I
I
Uvf"'X'T"1
120 110
Uw=4m/s Uv=16,3rnts
I
100 90
J
80 70
V
60
/
50 40
/
30 20 10
~Qrtql
/
...... V ~ ./
1000
/
/ /
/
,/'
/ /
/
I
!
I
!
I \
I
I
I !
!
I
i
I
/
,
I
I
i
I
I
I
40ppm
\100
I
1/
J:.QO J
I
1/ ~
/
/
I
/
.,,- ,200
1 /
r--- ~.
/
~I
••......
---
"- <, I<,
r-
010203040506070.8090100110120130140150160170180
Fig.29-
on the ground with sound-absorbent Pucher en Sturm (1985~
CO-Concentration
Watl
wall
.MT - TNO
16718 fig.28& 29
•
m
\
.
I
170
l
1nl
160 150 140
,
~~pm
130
I
120 110 100
Cl
~~tl ;2~ ~
90
I _ -Uw
80
-
Uv:4 mis Uw:4 ml~
70
\
60
\
sa 40 30
\
20
0 0 0
-
10 0
'0-
80 90 \00 110120
150160170180
'0
r-..-:, ,,0,
m
1\.0.,
FIG.30
CO-CONCENTRATION ON THE GROUND _._. --
en
m
l..rr:tt t ,-
160 150
~
140
-
130 120 110
/
/
90
70 60
50 40 30
\
{Oppm
100
80
.. 'I 0 ••••...•.•. Je:
/
\ \
/
Uv:4m/s' Uw:4m/s
\
\
'"
\00
150
I
\'
-
w
~ UV
\ ~
-0' r;
'ö' 0 0 0
,~ -: ~" 0.
~
20 10 0 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170180 m
FIG. 31 CO-COCENTRATION ON THE GROUND PUCHER EN STURM (1985)
.
MT-TNO 16718
Fig.30& 31
11
I i ! I
40
I
I
I . I -J."'I
1-71
35
./
I
~, I
!.••••• '
.r§i ~~.",! CoJ/I" I
I I
I
I
I
i
V
«-
I
i
!
I
«'
I
: ..........,.. i
I
I
I
I
:,.... ..,.
.1~~';i<:f~7 1/
30
25
I
I
1,
I I
.•.,
•...
,
IS
V !
/
/1
\0
/ V .I
/
/
!/
I./"
I
'l
./ i/
.
;""tzittend
.
lo~enci ,
. wertlmd
10
.".
20
!/
~
-'
.-'
30
."
V
40 I
I
10
20
I I ~
~
L,.,.o •..•...
~
",.,.
.A'
I
30
I
I
20 tijd
.•••••• i""
!
/
-
:,;;
30
40
!
I
40
SO I
-
XI
~I
L,.o
I
.-
.~
!
I !
~
~
I
~I
~.
I
-
•...
I
~
I : «\ l_ P '1.c,() 99 ~-
-I
! ! 'lOO99tf'
'- ~
;
,
I
----
I I
~I)O?Ç)rt' -
, i
1
I
I
;
.
i
I
'I
I
I
I
I
11
20
,
....-;
.
I
.-
:
.I~;
...•..
-~ .- --
\0
50
,.;..,
~
~
10 uren-mln,
./
~
I..;
-'
I
V
I
.-- ....
'" ....
IA i-' l/
I, )
jI',
1./
j
.-' 1 I "" I I I~ ! 1/. [/. i I I./' I y ...•..
1./
j
I
.-'
",.
lA"
I
!)
r
I
)
I/
J
I I
5
./'
./
I
I
.
I I
i I I
I
1 I
I"'"
l.'
)
I
20
I
~
!
I I I i
JA' i •..•..
J:>
U
•
./
/
I
1';i()<:f9~
./
I
I ,
I
~
I -',
I
I
0
V
I
~
",.
./
I
1
~
~
,
I
~
I
i I I !
r
I
I
\OOP?m
I'
I
-=
'- -
I
I
sa
2
\0
20
30
I
!
10 I
40
Verhouding tussen CO- concentraties van ingeademde lucht en CO-Hb opbouw. in het bloed in' verband met de tijd en de aktiviteit volgens May
I ioO
20 I
sa
50
3 !
30
,
1
MT-TNO '16718
fig.32
20
ENFANT A ctiviteitennive aus A = rustig B
=
zitten
lopen (4 km/hl
C = hard
werken
lspcr tenl
Ta·ux
COHb (%l
r 10
o
30
_~
60
__ tem ps (mnl
Het verloop van de COHb opbouw in het bloed bij een kind als functie van CO concentraties, expositie duur en activiteit. Uoumard. 1984)
120
90
MT -TNO 16718
FiQ.33
BIJLAGE 1 CO-registratie
Coentunnel
(Kok, 1986)
VERKEER-GEGEVENS
T8.V.
CO ONDERZOEK
IN DE eDEN-TUNNEL
===============================:============:==========
LAATSTE MEET DAG 17 OKTOBER 1986 07.00 E-rMAALTELLING (:24 UUR), ="TiJTiCiALAf~N'rAL \/(JEh:TU IGEN l::;'ER \)I.)F:.' =GESCHAT PERCENTAGE VRACHTAUTO'S I.V.M. C:fJ
.-
=
-
(~()~nl:".'.jLF'pr'"
UUR, LUCHTSTUWING,
i
LANGSVENTILATOR
AAN OF UIT,
IN DE TUNNEL8UIS WORDT OP BEIDE RIJSTROKEN IN TEGEN GESTELDE RICHTING GEREDEN, I~! OE ANDERE TlJNNEL8l)IS WORDEN WERKZAAMHEDEN UITGEVOERD. TOEt. I C:H1"I r\i(:i :
verkeer in de ;~c~ltend spits wl~rdt voor de Westbuis d.m.v. vel~~:eerslichten geregeld;dit heeft telt gevolg dat. ~ie'l ver~:eer sti~otsgewijs door de tUl,nelbui.s gaat. Het ve~~k:ee)~il' de aVI::)nd-spit.s w~~rdt niet geregel!j,!jit. rijdt. c~~ntinL! ma,~~~met een lagere snel~leid
t··te~
Windvan
richting ~;et
c!~
en
snelheiij
ge!~alte.
~le
zijn bijlage
lne1je bepalen!j 1~OCi!{p1~C!ef
voor
lje
verij~~iJvi!lg
['.]
.(~
[ -, ]
~
. !""J
Ó
o
0NNNNN-~---~----
NNNNN---~~--~~-
~U~J~OWOO~-~m~u~~o
~Wt0~'
~Wt0-0~(O~~~~Wt0-~O
wln~~~~~WN~
WOO·~
C (:
~
~ =*" -1 CJ =:all
.~
~
":'1
wmow6~-~~-NNWNWNNNNN--~NNNNNW~~~WWNNNNN~ ~mrnw~ooo~oo~~ooooo~m~~~~N~N~~NWNWW~~~N-N~O~~NN Ot·J··~W ~Ot'J'~~~~JOO~W~t0W~t0~~~~DN~O~OO~~~~moo~ww~w~~W~~W~ ~~~-mrn--W~W~OOONW-WO~OOm.~~~~~W~~W-NWm~~~~m
__ ~
OOONN
-
:!:.:~
~D Z
1-'-'1
...-1
z
~ rn
rn
_ol
-..I
I"~i
'r:~
.~
::
Z
".-
In
I--!
"7
--I
-i
.e....
.~
Z
::: (-I
])
:: [n
<:
[n -i
_...•
..~
in ,~ -~
'(!
(J
---I
NW
~-NN--N-~~-
-
oooooooooooo'~:~oo'~:~ooOoOoOI~OOOC)oooo~ornoo~m~oo~O)~)
D
-j
"?
.,-
:;:-:;;
::
-.-
'..
...
~
11'"1
.:'j
1.) :: 1.) "? .c..
"
.~.."
[T']
rn
,....• 1•• -
((,
'--1 b
o6~~~mm~~~OOOO(~OO(~OOOOOoooooooooo:oo~m;~moow~~N~
:: ])
:E:
fT!
co
~wOO-~O~WNm~oo~mrnmmN~w
.'.-
(: ,....•
CJ
N~OOooo~~oom ~NNNWNNNNNN~~N (i, .... ~ ... ,j In ,T, i(, 1.[1 ,'n C', ,'[", t·..•. ,~ ,.~ t·'" _.~ j"') ...-, j...., _.~ In •.,', ~ ((, C:· .....J ,"(, (n I.D ffiNN0~~~~~~~~N~~oo~oo~mrnw~mo--NNNWN~~~ffi&oo~moo~ffiwoo~
'. r''';
-1
e)
I~ :: D
1,.-
::
(l)
...
~N-NWNNWN0
:J>
(:
[J
((I
t'JOOOmO~O~OOOrnOONOO~~~OOOoooo~OOrn~Ot0000~mN~~~~OO
::
'---1
CO
oooooooo~~oo~8g~~~~~~~~~oo;~mOONom~o~~~~;~~~~~~~~ ---m-NwNwNNNN--
CJ
~~ rn
Z
--1
--1
<,
~--~-~ ~WN~O
o
3:
oP-
C,)
000~~~~WD~
~NNN~j~~-~·~~-~~--~~ ~WN~OwOO~~rn~WN-O
~OO~m~~WD~
NNNt0N~~~~~'~~~-~ ~WN-O~OO'~~~~WN~O
~OO~
DNNDN ~DND-WW~DNDNNN~ ~~~~~NNNNWWNN~~ m~W~NN~ -~w~m~o~ooo~rn~NO~N~~rnOO~N~mwo-m~~o ~omwmN~~NN-D~ommw~~~-~~~~omoooO~~N~Nmw~m~mNNN~wmm~~W~WN ~m~ooomoom~oom~ONNOONw~m~oomNN~-wow~rn-wmm~mw~ow~N~mooomm_w~~N ~-mwoNm-~ -O~NN~W~N WwmNN ~ -N---mwm~ (I) (1) .::.
en ~ -:-' ~ ~)
~)
_.....
. .,_. _.
~vvWu~vv~~vv
'::1
l~~
•. : 'f
~j
()
()
t·.) (0 p. () (-)
t','1
..,.J
--:
_.I
•. -01 -...ol . .....1
-~-~ÖNt0órooooorno~ooó~~
~~mm~mmooo-oo~~moo
.::1 ()
~D
--j
-;r
rn
.. .-
-. _
.-. .-' _.....
',-
~N~-NWNN.W~t0
~~ooooo~~owmmm~ooooo~o~ooooo~oo
D
I••~-
l---i
~ rri
til __ _. ._ _
_-= t·. 'I
O~
::
III ~ ~..)
vu~vwuvvv0vuuvvuuv,~NUO~Nuvv
0000
"7
•
""'"
::
(-f
:L)
N mNNNN~~N ~~~ooNO-.Irnm ~oo~oowoooo-w mWN-~OO-OWON~~o-~rnm-~~
NNDNNNN --NNmmmmmwoow~w ----~NNwN-NDNNwoo~~w~~w~m~~oooo~~ -~~~O~O}OOOO~OO~oooo~wo~m~w WW~-OOO~~OO~OOOOOONoooo-~~m~rnoow~wmm~W~~omWNm ~WOOOWO~W-WWN~WwN~moorn~-~OONm~
NNWN~~rnN-
N-~-rnwN-wmm~mmN
-
(nOO(nomu)o~OOOOool~ooooooooom~o~oomoooooooooo"oooa)oooNoomoNOOO
'-~~~~~~N -~~N~~~~-~~ O~t·Jmmoro~a'ooooOOOOO~~~OOOtJO"~N~~N~OO~OOOO~ONNOON~~~~mmoNmNooo 1:= ::
i-"-j
--j
:: :I. :I~ ~~
~
"-I
t--i
J>
:: 1) "7 L..
~~~~N
N
.~
~--~
_ _
.
:~:6S7
,=,
1
.50
20
, '-'
20
I
"
1 ::::
1 '3
4:37'3 :3364
1 i
"
::::0
c:
,_,
20 21
26.'=,1
o
22
2340
()
16 12
24 1 .'::,
.-, ..::. 4
.5
6 7
e-
'-'
1o
112::::
2470
11
2(::
24 ·-·t ..::.
11 17
UIT
7 11
"
o
9 1
40
4
so
24
41::::::::
je)
3461 2714
7
1 ~
2() 17 I
~.
,_, 1 .::.
2774
270.5
1o
:3<)5::::
I''='
4027
:~~721 4()
6
so
21
0 1E, 1Et
24 .-, ..::.
,1
2C)
.• ()
r- .:;,
""'+,_"_,
.4
1 :::::1
c: '-'
239
o . ~)
,...•
~-,
9
UIT "
12 12 10
i) ••••r
,-', ~-" 40 14
!
t: .:;.
lS
-"":.""7.,:,.=, .a.:.. l ,_1'_'
~
'-'
AAN
17 1 .::' '-'
37.56 LI..4.:::;:4~Ao+,_, 4'-:'11":'
.::t
ï r -"
20 21
22
.':: ::: '-"-' 2{)
i
2'391 A.41 1 1 I
!
o
ilTT ••_,' oL.
! '-"-'
2174
..
2C~ '1l
1.4
2::::::::0
1 i)
!')IT n
2()
21 LL2
2()
1;::74 21 1 .';5, .-:'::::::::: k'_"_"_'
c:
,._,
., ..... i i:i
.-:.:::,;:;.1 !
;
.-,.-', ..: .:'
21 14
.a.:..'_'_'"
o
24
<s-:»
2124 C ,_,
i)
3021
rr
ïi
o o
o
.-, ..::.
.-~,1 .:;•.-:.
20
12
10
i)
NEE
'-'
i~
UIT "
"
1 ,-":;
20 IE.
24
.:.'
.:;. 1
"I .-:.
'='
11
....,
AAN
10 1 1I ,
c:
.::. 1. ,_,
.-..;.,
4 12 16
'-'
12 1 :::
o
11
'::'
20
2()
o
AAN JJ
zo
"
'::' 1 '-' 12
.-...::.
1170
40
.JA
o o
'-:1'-:' ...:...._'
14 2~.
,'I
lS16
22 D.16·
2440
AAN
1 '3 1964 2::::'3.~, 227<)
40
16
22
o
()
.50
4 6 6
2600
o
3074
! ..;...
276.S
o
I)
10
.'::,0
o
o
61 1
11
o o o
o
6
"I .-:.
13 14
(:0
2
NEE
271 261 3(:1' 1'374
zo
2146 .JA
"
o
2.52 1 :::4
16 4<)
:~:Cl 12
o-'
429
40
AAN
2(J
1 -,.
.' 1.~····'
,i \) ....
.JA L!.'-" .' ....
I!
, 1 :
rr
,c,
~.
-
13 .:1
.:1 .~,
'-:1 1 ... {) '-, 'I .:' ..::. ! '-'
7
921 !
(
"
-'
0
(',
()
-
o
',_."
i .... "
o
o "
o ::::()
EINDE
0 0 0 0
MET H-.lG
.
1;.&.:..~, ''':''-;'1
61 '3
29ï1
• ....,
..::.
2<)
40
1o 1 ()
AAN
NEE
