JP3425317B2 - 道路トンネル換気制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、分岐点及び合流点
を有する道路トンネルの換気制御装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】道路トンネルには、その規模に応じて送
風機、排風機を使用し送気・排気両用のトンネルダクト
により換気を行う換気設備あるいはジェットファンなど
の換気設備が設置されている。これらの換気設備を必要
に応じて運転することによりトンネル内の汚染物質（煤
煙、一酸化炭素など）の濃度が許容レベル以下に維持さ
れる。

【０００３】この道路トンネル内の汚染物質の濃度が最
も高くなる地点の濃度が許容レベル以下になるように換
気機の運転風量を制御する必要がある。また、道路トン
ネル内の風速も、空間的な分布を持っており交通量、車
両の走行速度、換気機の運転風量等によって変化する。
そして、トンネル内の換気状態を制御するにあたって
は、トンネル内に設置された汚染濃度計の出力あるいは
トンネル内を通過する交通量に応じて換気機の運転風
量、運転台数を制御する手法がとられてきた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の自動車用の道路
トンネルは、トンネル入口から出口までの間に分岐・合
流の無い形態が一般的であり、このようなトンネルにつ
いては、上記の手法による換気制御で格別の問題は生じ
なかった。しかし、近時は、大都市圏において地下空問
を有効に利用するため、トンネルの途中に分岐点あるい
は合流点の存在するトンネルが注目され始めており、こ
のようなトンネルについてまで、上記した従来の手法を
そのまま適用したのでは、有効な換気制御を行うことは
不可能であった。

【０００５】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、分岐点及び合流点を有するトンネル内空気の汚染
状態をを良好に保ち、換気設備の的確な運用を可能とす
る道路トンネル換気制御装置を提供することを目的とし
ている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の手段として、請求項１記載の発明は、本線トンネル、
分岐トンネル、及び合流トンネルより構成され、これら
のトンネル内の側方に多数の送風口及び排気口を有する
トンネルダクトが設置されている一方通行の道路トンネ
ルにおいて、前記合流トンネル内の少なくとも１個所以
上に設けられた合流トンネル内風向風速計と、前記合流
トンネル内風向風速計からの計測値の入力に基づいて、
前記合流トンネル内の風が前記本線トンネルに向かうよ
うに、合流トンネル内に設けられたジエットファンの運
転台数を演算するジェットファン運転台数演算手段と、
を備えたことを特徴とする。

【０００７】請求項２記載の発明は、本線トンネル、分
岐トンネル、及び合流トンネルより構成され、これらの
トンネル内の側方に多数の送風口及び排気口を有するト
ンネルダクトが設置されている一方通行の道路トンネル
において、前記本線トンネル上の合流点上流側及び合流
点下流側にそれぞれ設けられた合流点上流側風向風速計
及び合流点下流側風向風速計と、前記合流点上流側風向
風速計及び合流点下流側風向風速計からの計測値の入力
に基づいて、前記合流トンネル内の風向風速を演算する
合流トンネル内風向風速演算手段と、前記合流トンネル
内風向風速演算手段からの演算値の入力に基づいて、前
記合流トンネル内の風が前記本線トンネルに向かうよう
に、合流トンネル内に設けられたジエットファンの運転
台数を演算するジェットファン運転台数演算手段と、を
備えたことを特徴とする。

【０００８】請求項３記載の発明は、本線トンネル、分
岐トンネル、及び合流トンネルより構成され、これらの
トンネル内の側方に多数の送風口及び排気口を有するト
ンネルダクトが設置されている一方通行の道路トンネル
において、前記本線トンネル内の汚染濃度を計測する複
数の汚染濃度計と、前記複数の汚染濃度計からの計測値
の入力に基づいて、前記本線トンネル内の汚染濃度分布
を推定する本線トンネル内汚染濃度分布推定手段と、前
記本線トンネル内汚染濃度分布推定手段の推定結果に基
づいて、本線トンネル上流側で前記トンネル内側方に設
けられた複数の送風口及び排気口の風量をゼロとするこ
とにより自然換気を行うべき区間を抽出する上流側自然
換気長決定手段と、前記上流側自然換気長決定手段が抽
出した区間での換気風量がゼロとなるように換気風量の
調整を行う換気風量調整装置と、を備えたことを特徴と
する。

【０００９】請求項４記載の発明は、請求項３記載の発
明において、前記上流側自然換気長決定手段に代えて、
前記本線トンネル内汚染濃度分布推定手段の推定結果に
基づいて、前記本線トンネル内の中間部で、前記トンネ
ル内側方に設けられた複数の送風口及び排気口の風量を
絞り込むべき区間を抽出する本線トンネル中間部換気風
量絞り込み区間決定手段を備え、前記換気風量調整装置
は、前記本線トンネル中間部換気風量絞り込み区間決定
手段が抽出した区間での換気風量を所定量だけ絞り込む
調整を行うものである、ことを特徴とする。

【００１０】請求項５記載の発明は、本線トンネル、分
岐トンネル、及び合流トンネルより構成され、これらの
トンネル内の側方に多数の送風口及び排気口を有するト
ンネルダクトが設置されている一方通行の道路トンネル
において、前記本線トンネルに流入する交通量を計測す
る本線トンネル流入交通量計測装置と、前記本線トンネ
ル流入交通量計測装置の計測結果に基づいて、前記本線
トンネルに流入する単位時間当たり交通量の時系列的な
推移パターンを作成する本線トンネル流入交通量推移パ
ターン作成手段と、前記本線トンネルから各分岐トンネ
ルに流出する交通量を計測する分岐トンネル流出交通量
計測装置と、前記分岐トンネル流出交通量計測装置の計
測結果に基づいて、前記本線トンネルから各分岐トンネ
ルに流出する単位時間当たり交通量の時系列的な推移パ
ターンを作成する分岐トンネル流出交通量推移パターン
作成手段と、前記各合流トンネルから本線トンネルに流
入する交通量を計測する合流トンネル流入交通量計測装
置と、前記合流トンネル流入交通量計測装置の計測結果
に基づいて、各合流トンネルから本線トンネルに流入す
る単位時間当たり交通量の時系列的な推移パターンを作
成する合流トンネル流入交通量推移パターン作成手段
と、前記本線トンネル流入交通量推移パターン作成手
段、分岐トンネル流出交通量推移パターン作成手段、及
び合流トンネル流入交通量推移パターン作成手段からの
パターン信号の入力に基づいて、本線トンネル内の各区
間の交通量を演算する本線トンネル内各区間交通量演算
装置と、前記本線トンネル内各区間交通量演算装置の演
算結果に基づいて、前記本線トンネル内の換気風量を制
御する換気風量調整装置と、を備えたことを特徴とす
る。

【００１１】請求項６記載の発明は、請求項５記載の発
明において、前記本線トンネルに流入する車両の走行速
度を計測する本線トンネル流入車両走行速度計測装置
と、前記本線トンネル流入車両走行速度計測装置の計測
結果に基づいて、前記本線トンネルに流入する車両の走
行速度の時系列的な推移パターンを作成する本線トンネ
ル流入車両走行速度推移パターン作成手段と、前記本線
トンネルから各分岐トンネルに流出する車両の走行速度
を計測する分岐トンネル流出車両走行速度計測装置と、
前記分岐トンネル流出車両走行速度計測装置の計測結果
に基づいて、前記本線トンネルから各分岐トンネルに流
出する車両の走行速度の時系列的な推移パターンを作成
する分岐トンネル流出車両走行速度推移パターン作成手
段と、前記各合流トンネルから本線トンネルに流入する
車両の走行速度を計測する合流トンネル流入車両走行速
度計測装置と、前記合流トンネル流入車両走行速度計測
装置の計測結果に基づいて、前記各合流トンネルから本
線トンネルに流入する車両の走行速度の時系列的な推移
パターンを作成する合流トンネル流入車両走行速度推移
パターン作成手段と、を備え、前記本線トンネル内各区
間交通量演算装置は、前記本線トンネル流入交通量推移
パターン作成手段、分岐トンネル流出交通量推移パター
ン作成手段、合流トンネル流入交通量推移パターン作成
手段、及び前記本線トンネル流入車両走行速度推移パタ
ーン作成手段、分岐トンネル流出車両走行速度推移パタ
ーン作成手段、合流トンネル流入車両走行速度推移パタ
ーン作成手段からの各パターン信号の入力に基づいて、
前記本線トンネル内の各区間の交通量を演算するもので
ある、ことを特徴とする。

【００１２】請求項７記載の発明は、本線トンネル、分
岐トンネル、及び合流トンネルより構成され、これらの
トンネル内の側方に多数の送風口及び排気口を有するト
ンネルダクトが設置されている一方通行の道路トンネル
において、前記本線トンネルから各分岐トンネルに流出
する交通量を計測する分岐トンネル流出交通量計測装置
と、前記分岐トンネル流出交通量計測装置の計測結果に
基づいて、前記本線トンネルから各分岐トンネルに流出
する単位当たり交通量の時系列的な推移パターンを作成
する分岐トンネル流出交通量推移パターン作成手段と、
前記分岐トンネル流出交通量推移パターン作成手段から
のパターン信号の入力に基づいて、前記分岐トンネル内
の交通量を演算する分岐トンネル内交通量演算手段と、
前記本線トンネル内の分岐部近傍に設けられた本線トン
ネル分岐部汚染濃度計と、前記分岐トンネル内交通量演
算手段の演算結果及び前記本線トンネル分岐部汚染濃度
計の計測値の入力に基づいて、各分岐トンネル内の換気
風量の調整を行う換気風量調整装置と、を備えたことを
特徴とする。

【００１３】請求項８記載の発明は、本線トンネル、分
岐トンネル、及び合流トンネルより構成され、これらの
トンネル内の側方に多数の送風口及び排気口を有するト
ンネルダクトが設置されている一方通行の道路トンネル
において、前記本線トンネル内の出口近傍に設けられた
本線トンネル内出口側風向風速計と、前記本線トンネル
内出口側風向風速計の計測値の入力に基づき、本線トン
ネル内の送風量と排風量との関係がアンバランスなアン
バランス運転を行う区間を決定する本線トンネル内送風
・排風アンバランス区間決定手段と、前記本線トンネル
内送風・排風アンバランス区間決定手段の決定に基づい
て、前記本線トンネル内の各区間の換気風量を制御する
換気風量調整装置と、を備えたことを特徴とする。

【００１４】請求項９記載の発明は、本線トンネル、分
岐トンネル、及び合流トンネルより構成され、これらの
トンネル内の側方に多数の送風口及び排気口を有するト
ンネルダクトが設置されている一方通行の道路トンネル
において、前記本線トンネルに流入する交通量を計測す
る本線トンネル流入交通量計測装置と、前記本線トンネ
ル流入交通量計測装置からの出力を平均化する交通量平
均化処理手段と、前記本線トンネルに流入する車両の走
行速度を計測する本線トンネル流入車両走行速度計測装
置と、前記本線トンネル流入車両走行速度計測装置から
の出力を平均化する走行速度平均化処理手段と、前記本
線トンネル内の最上流側区間に設けられた本線トンネル
最上流側区間汚染濃度計と、前記本線トンネル最上流側
区間汚染濃度計からの出力を平均化する汚染濃度平均化
処理手段と、前記交通量平均化処理手段及び前記走行速
度平均化処理手段からの出力に基づいて、前記本線トン
ネル内の最上流側区間での汚染物質発生量を、補正係数
を有する所定の演算式を用いて演算する汚染物質発生量
演算手段と、前記汚染物質発生量演算手段及び前記風向
風速平均化処理手段からの出力に基づいて、前記本線ト
ンネル内の最上流側区間の長さ方向における汚染濃度分
布を演算する本線トンネル最上流側区間汚染濃度分布演
算手段と、前記本線トンネル最上流側区間汚染濃度分布
演算手段からの出力と前記汚染濃度平均化処理手段から
の出力との比較に基づいて、前記汚染物質発生量演算手
段が演算を行う際に用いる前記所定の演算式の補正係数
を修正する汚染発生量計算式修正手段と、を備えたこと
を特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図に基
づいて説明する。図１は、本発明の第１の実施形態の構
成を示すブロック図である。この図に示すように、第１
の実施形態は、本線トンネル内の合流点上流側に設けら
れた合流点上流側風向風速計１と、本線トンネル内の合
流トンネル下流側に設けられた合流点下流側風向風速計
２と、合流トンネル内に設けられた合流トンネル内風向
風速計３と、合流トンネル内風向風速演算手段４と、ジ
ェットファン運転台数演算手段５と、ジェットファン駆
動装置６と、及びスイッチ７，８とにより構成されてい
る。通常は、スイッチ７がオン、スイッチ８がオフとな
っているが、合流トンネル内風向風速計３が故障等によ
り使用不能なっている場合は、スイッチ８がオン、スイ
ッチ７がオフとなる。

【００１６】図１４は、第１の実施形態の対象トンネル
についての模式図である。この図の例では、セクション
１，２，３が本線トンネルを形成し、サブセクション１
が分岐トンネルを形成し、サブセクション２が合流トン
ネルを形成している。

【００１７】図１５は、図１４のトンネルの換気設備の
配置状態を示した説明図である。この図１５の例では、
トンネルダクトに設けた多数の送風口及び排気口（図中
の矢印に相当する個所）により送気及び排気を行うもの
とする。そして、送気及び排気を行う際の送風量及び排
風量は可変とし、通常の換気方向は、図１５のセクショ
ン１からセクション３へ向かう方向とする。

【００１８】次に、以上のように構成される第１の実施
形態の動作につき説明する。合流トンネル内風向風速計
３は、合流トンネル内の風速Ｖr3を計測し、その計測信
号をスイッチ７を介してジェットファン運転台数演算手
段５に出力する。ジェットファン運転台数演算手段５
は、合流トンネル内の風速Ｖr3をチェックし、もし、Ｖ
r3の値が予め設定してある値Ｖr3L を下回っていれば、
ジェットファン運転台数指令値を現在の値よりも△ＮJF
（台）だけ増加させた値ＮJF* を新たなジェットファン
運転台数指令値として、ジェットファン駆動装置６に出
力する。また、もし、Ｖr3の値が予め設定してある値Ｖ
r3U を上回っていれば、ジェットファン運転台数指令値
を現在の値よりも△ＮJF（台）だけ減少させた値ＮJF*
を新たなジェットファン運転台数指令値として、ジェッ
トファン駆動装置６に出力する。

【００１９】ジェットファン駆動装置６は、この指令値
ＮJF* の入力に基づいてジェットファン運転台数を変更
する。なお、合流トンネル内に設置される合流トンネル
内風向風速計３の数はトンネルの長さや形状等に合わせ
て１個以上の任意の数に設定することができる。

【００２０】合流トンネル内風向風速計３が故障等によ
って使用不能になっている場合は、前述のように、スイ
ッチ７がオフ、スイッチ８がオンになり、ジェットファ
ン運転台数演算手段５は、合流トンネル内風向風速演算
手段４の演算結果を用いてジェットファン運転台数を演
算することになる。すなわち、合流点上流側風向風速計
１及び合流点下流側風向風速計２は、それぞれ本線トン
ネル内の風速Ｖr1，Ｖr2を計測し、その計測信号を合流
トンネル内風向風速演算手段４に出力する。そして、合
流トンネル内風向風速演算手段４は、これらの計測値
を、合流点における風量バランスによって成立する次式
（１）に代入して合流トンネル内の風速Ｖr3を演算す
る。なお、風速の正負については、図１４の矢印の向き
を正方向とする。

【００２１】 Ｖr3＝（Ａr2・Ｖr2−Ａr1・Ｖr1）／Ａr3 … （１） ここで、 Ａr1：合流点上流側の本線トンネル断面積（ｍ2 ） Ａr2：合流点下流側の本線トンネル断面積（ｍ2 ） Ａr3：合流トンネル断面積（ｍ2 ） Ｖr1：合流点上流側の本線トンネル内の風速（ｍ／ｓ） Ｖr2：合流点下流側の本線トンネル内の風速（ｍ／ｓ） Ｖr3：合流トンネル内の風速（ｍ／ｓ） である。ジェットファン運転台数演算手段５は、合流ト
ンネル内風向風速演算手段４によりこのように演算され
たＶr3を用いて、前述したように、ＮJF* を生成し、こ
れをジェットファン駆動装置６に出力する。

【００２２】図２は、本線トンネル及び合流トンネルの
空気の流れを示した説明図である。もし、合流トンネル
内の風が分岐方向と反対側に流れてしまうと、本線トン
ネル内の合流点近傍の汚染された空気が合流トンネル内
に流れ込んでしまう。しかし、上記した第１の実施形態
によれば、合流トンネル坑口外部の新鮮な空気が常に本
線トンネル内に取り込まれ、本線トンネルの汚染濃度の
低下に効果を発揮すると共に、合流トンネル自身の汚染
濃度も低く維持することができる。

【００２３】なお、上記の第１の実施形態では、ジェッ
トファン運転台数演算手段５がスイッチ７，８により合
流トンネル内風向風速計３及び合流トンネル内風向風速
演算手段４のいずれからの出力信号も入力できるように
構成されているが、図１の構成から合流点上流側風向風
速計１、合流点下流側風向風速計２、合流トンネル内風
向風速演算手段４、及びスイッチ７，８を削除した構
成、あるいは図１の構成から合流トンネル内風向風速計
３、及びスイッチ７，８を削除した構成としてもよい。

【００２４】図３は本発明の第２の実施形態の構成を示
すブロック図である。この図に示すように、第２の実施
形態は、本線トンネル内の汚染濃度を計測する複数の汚
染濃度計９ａ，９ｂ…と、本線トンネル内の汚染濃度分
布を推定する本線トンネル内汚染濃度分布推定手段１０
と、本線トンネルの上流側の自然換気区間（換気機を運
転しないで、トンネル内側方に設けられた複数の送風口
及び排気口の風量をゼロとする区間）の長さを決定する
上流側自然換気長決定手段１１と、換気風量調整装置１
２と、換気機駆動装置１３と、から構成されている。

【００２５】次に、第２の実施形態の動作につき説明す
る。本線トンネル内汚染濃度分布推定手段１０は、複数
の汚染濃度計９ａ，９ｂ…からそれぞれ計測信号を入力
すると、この計測信号に基づき、本線トンネルの長さ方
向にわたって汚染濃度の概略の分布を推定する。具体的
には、横軸を本線トンネル内の位置、縦軸を汚染濃度と
して各汚染濃度計の出力値をプロットして得られる特性
図に基づいて、上記の分布の推定が行われる。

【００２６】このようにして推定された分布を受けて、
上流側自然換気長決定手段１１では、推定した分布によ
って得られる値が許容濃度を一定レベル以上だけ下回っ
ている上流側の区間を抽出する。この抽出結果を受け
て、換気風量調整装置１２では、抽出区間についての換
気風量をゼロとする指令を換気機駆動装置１３に出力す
る。換気機駆動装置１３は、この指令に基づいて本線ト
ンネル上流側における換気機運転停止区間を変更する。

【００２７】上記第２の実施形態によれば、本線トンネ
ルの上流側坑口から流入する新鮮空気のみで可能な区間
については、無駄な換気機運転を回避できることとな
り、換気機運転所要電力を大幅に削減することができ
る。

【００２８】図４は本発明の第３の実施形態の構成を示
すブロック図である。この図４の構成は、図３における
上流側自然換気長決定手段１１の代わりに、本線トンネ
ル中間部における換気風量の絞り込みを行う、本線トン
ネル中間部換気風量絞り込み区間決定手段１４を設けた
ものである。ここで、換気風量絞り込み区間とは、換気
機風量を他の区間よりも抑制する区間のことである。

【００２９】次に、第３の実施形態の動作につき説明す
る。第２の実施形態の場合と同様に、本線トンネル内汚
染濃度分布推定手段１０は、複数の汚染濃度計９ａ，９
ｂ…からそれぞれ計測信号を入力すると、この計測信号
に基づき、本線トンネルの長さ方向にわたって汚染濃度
の概略の分布を推定する。具体的には、横軸を本線トン
ネル内の位置、縦軸を汚染濃度として各汚染濃度計の出
力値をプロットして得られる特性図に基づいて、上記の
分布の推定が行われる。

【００３０】このようにして推定された分布を受けて、
本線トンネル中間部換気風量絞り込み区間決定手段１４
では、推定した分布によって得られる値が許容濃度を一
定レベル以上だけ下回っている上流側の区間を抽出す
る。この抽出結果を受けて、換気風量調整装置１２で
は、抽出区間についての換気風量（送風量及び排風量）
を他の区間よりも抑制する指令を換気機駆動装置１３に
出力する。換気機駆動装置１３は、この指令に基づいて
本線トンネル昼間部における換気機運転の際の換気風量
を変更する。

【００３１】次に、第２及び第３の実施形態の効果につ
き具体的に説明する。図５は、この第２及び第３の実施
形態を適用しようとするトンネルの模式図である。この
トンネルは、図示するように、３つの分岐トンネル及び
３つの合流トンネルを有する、長さ１００００ｍの一方
通行トンネルである。

【００３２】図６及び図７は、第２及び第３の実施形態
の効果をシミュレーションすることにより得られた特性
図である。この特性図では、トンネル内の汚染状態を示
す指標として一般的に採用されているＶＩ値（ｖｉｓｉ
ｂｉｌｉｔｙ）の本線トンネル延長方向の分布を示した
ものである。ＶＩ値とはトンネル内空気の透視度を表し
た値であり、０％は空気が煤煙で汚染され全く視界がき
かない状態、１００％は空気が全く汚染されておらず透
明な状態を表している。本線トンネルには全線にわた
り、図１５に示したような換気設備（排風機、送風機）
が設置されているものとする。

【００３３】図６及び図７のグラフにおいて、ＶＩ値が
ステップ的に上昇している部分は、合流点において外部
から新鮮空気が導入されたことにより空気の透視度が改
善されていることを示す。また、グラフにおいてＶＩ値
が右上がりの区間（トンネル内の透視度が下流側に行く
にしたがい徐々に改善されていく区間）と右下がりの区
間（トンネル内の透視度が下流側に行くにしたがい徐々
に悪化していく区間）が見られる。右上がりとなるか右
下がりとなるかについては、通行車両から発生する煤煙
の量と換気設備による換気効果との両者のバランスによ
り決まる。

【００３４】第２の実施形態に関するシミュレーション
例を示す図６は、下記のケース１及びケース２の２つの
ケースを比較したものである。

【００３５】ケース１：本線トンネル全線にわたり、排
風機と送風機の風量を定格風量の８０％風量に設定した
場合。

【００３６】ケース２：本線トンネルの入口（位置０
ｍ）から位置１０８０ｍの区間のみ自然換気（排風機及
び送風機を停止）とし、他の区間はケース１と同様に８
０％風量とした場合。

【００３７】通常、ＶＩ値は６０％以上を維持すれば、
通行車両の安全走行環境としては十分とされている。シ
ミュレーション結果を見ると、上流側の一部区間につい
ては、必ずしも換気機を運転せず自然換気としても／Ｖ
Ｉ値を６０％以上に維持できることが示されている。こ
のように、第２の実施形態を用いれば、通行車両の安全
走行環境を維持する上で無駄な換気機の運転を抑制で
き、所要電力の低滅化を実現できることがわかる。．一
方、第３の実施形態に関するシミュレーション例を示す
図７は、下記のケース１及びケース３の２つのケースを
比較したものである。

【００３８】ケース１：本線トンネル全線にわたり、排
風機と送風機の風量を定格風量の８０％風量に設定した
場合。

【００３９】ケース３：本線トンネルの位置２７３０ｍ
から位置５３３０ｍの区間のみ４０％風量に設定し、他
の区間はケース１と同様に８０％風量とした場合。

【００４０】シミュレーション結果を見ると、本線トン
ネル中間部の一部区間については、必ずしも換気機の風
量を８０％にまで上げる必要はなく、４０％にまで絞り
込んでも、ＶＩ値を６０％以上に維持できることがわか
る。このように第３の実施形態に示した本線トンネル中
間部換気風量絞り込みを行うことにより、通行車両の安
全走行環境を維持する上で無駄な換気機の運転を抑制で
き、所要電力の低減化を実現できることがわかる。

【００４１】図８は本発明の第４の実施形態の構成を示
すブロック図である。この図に示すように、第４の実施
形態は、本線トンネルに流入する交通量を計測する本線
トンネル流入交通量計測装置１５と、その計測結果に基
づき本線トンネルに流入する単位時間当たり交通量の時
系列的な推移パターンを作成する本線トンネル流入交通
量推移パターン作成手段１６と、本線トンネルから分岐
トンネルに流出する交通量を計測する分岐トンネル流出
交通量計測装置１７と、その計測結果に基づき本線トン
ネルから分岐トンネルに流出する単位時間当たり交通量
の時系列的な推移パターンを作成する分岐トンネル流出
交通量推移パターン作成手段１８と、合流トンネルから
本線トンネルに流入する交通量を計測する合流トンネル
流入交通量計測装置１９と、その計測結果に基づき合流
トンネルから本線トンネルに流入する単位時間当たり交
通量の時系列的推移パターンを作成する合流トンネル流
入交通量推移パターン作成手段２０と、前記手段１６，
１８，２０からのパターン信号の入力に基づき本線トン
ネル内の各区間の交通量を演算する本線トンネル内各区
間交通量演算装置２１と、換気風量調整装置１２と、換
気機駆動装置１３と、から構成されている。なお、各計
測装置１５，１７，１９により計測される交通量は、大
型車・小型車別、更に上り線・下り線別に計測されるも
のとする。

【００４２】次に、第４の実施形態の動作につき説明す
る。交通量推移パターン作成手段１６，１８，２０で
は、計測装置１５，１７，１９からの計測信号に基づい
て、各交通量の時間的な推移パターンを統計的に作成す
る。具体的には、過去数十日分にわたる計測装置の出力
データを蓄積しておき、これを平均化処理することによ
り、当日の各交通量の時間的な推移パターンを作成す
る。

【００４３】本線トンネル内各区間交通量演算装置２１
は、交通量推移パターン作成手段１６，１８，２０から
のパターン信号を取り込み、図１４に示した各セクショ
ンの交通量を演算する。具体的には、セクション１の交
通量は本線トンネル流入交通量推移パターン作成手段１
６からの出力として求められる。セクション２の交通量
は本線トンネル流入交通量推移パターン作成手段１６の
出力から分岐トンネル流出交通量推移パターン作成手段
１８の出力を差し引くことにより求められる。さらに、
この結果に合流トンネル流入交通量推移パターン作成手
段２０の出力を加算することによりセクション３の交通
量が求められる。

【００４４】換気風量調整装置１２は、本線トンネル内
各区間交通量演算装置２１からの出力を受けて、各セク
ションの交通量負荷に応じた本線トンネル各区間の換気
風量（図１５の各ダクトからの送風量及び排風量）につ
いての指令値を出力する。換気機駆動装置１３は、この
指令値に従って、本線トンネル各区間の換気風量を修正
する。

【００４５】上記の第４の実施形態によれば、分岐と合
流とを繰り返す本線トンネル内の各区間の交通量負荷に
応じた換気風量を設定することが可能となり、換気機の
所要電力の低減化に寄与することができる。

【００４６】図９は本発明の第５の実施形態の構成を示
すブロック図である。この図９の構成は、図８の構成
に、本線トンネルに流入する車両の走行速度を計測する
本線トンネル流入車両走行速度計測装置２３と、その計
測結果に基づいて本線トンネルに流入する車両の走行速
度の時系列的な推移パターンを作成する本線トンネル流
入車両走行速度推移パターン作成手段２４と、本線トン
ネルから分岐トンネルに流出する車両の走行速度を計測
する分岐トンネル流出車両走行速度計測装置２５と、そ
の計測結果に基づいて本線トンネルから各分岐トンネル
に流出する車両の走行速度の時系列的な推移パターンを
作成する分岐トンネル流出車両走行速度推移パターン作
成手段２６と、合流トンネルから本線トンネルに流入す
る車両の走行速度を計測する合流トンネル流入車両走行
速度計測装置２７と、その計測結果に基づいて合流トン
ネルから本線トンネルに流入する車両の走行速度の時系
列的な推移パターンを作成する合流トンネル流入車両走
行速度推移パターン作成手段２８と、を付加したもので
ある。

【００４７】次に、第５の実施形態の動作につき説明す
る。第４の実施形態の場合と同様に、交通量計測装置１
５，１７，１９は各トンネルについての交通量を計測
し、交通量推移パターン作成手段１６，１８，２０はこ
れらの計測結果に基づき各交通量推移パターンを作成す
る。

【００４８】さらに、車両走行速度計測装置２３，２
５，２７は各トンネルの車両の走行速度を計測し、走行
速度推移パターン作成手段２４，２６，２８はこれらの
計測結果に基づき各走行速度推移パターンを作成する。

【００４９】本線トンネル内各区間交通量演算装置２２
は、交通量推移パターン作成手段１６，１８，２０及び
車両走行速度推移パターン作成手段２４，２６，２８か
らの各パターン信号を取り込み、各セクションの交通量
及び車両走行速度を演算する。

【００５０】換気風量調整装置１２は、本線トンネル内
各区間交通量演算装置２２からの出力を受けて、各セク
ションの交通量負荷（車両走行速度が考慮された交通量
負荷）に応じた本線トンネル各区間の換気風量（図１５
の各ダクトからの送風量及び排風量）についての指令値
を出力する。換気機駆動装置１３は、この指令値に従っ
て、本線トンネル各区間の換気風量を修正する。

【００５１】第５の実施形態では、第４の実施形態と同
様に、分岐及び合流を繰り返す本線トンネルの各区間の
交通量負荷に応じた換気風量の設定を行う構成となって
いるが、車両の走行速度が考慮されているので、第４の
実施形態に比較して、交通換気力の推定精度が向上し、
換気風量調整をより的確に行うことができる。

【００５２】図１０は第６の実施形態の構成を示すブロ
ック図である。この図に示すように、第６の実施形態
は、分岐トンネル流出交通量計測装置１７と、分岐トン
ネル流出交通量推移パターン作成手段１８と、分岐トン
ネル内交通量演算手段２９と、本線トンネルの分岐部に
設けられた本線トンネル分岐部汚染濃度計３０と、換気
風量調整装置３１と、換気機駆動装置３２と、から構成
されている。

【００５３】次に、第６の実施形態の動作につき説明す
る。交通量推移パターン作成手段１８では、計測装置１
７からの計測信号に基づいて、各交通量の時間的な推移
パターンを統計的に作成する。具体的には、過去数十日
分にわたる計測装置の出力データを蓄積しておき、これ
を平均化処理することにより、当日の各交通量の時間的
な推移パターンを作成する。

【００５４】分岐トンネル内交通量演算手段２９は、分
岐トンネル流出交通量推移パターン作成手段１８から出
力されるパターン信号を取り込み、分岐トンネル内の交
通量を演算する。一方、本線トンネル分岐部汚染濃度計
３０は、本線トンネルの分岐部付近の汚染濃度を計測す
る。換気風量調整装置３１は、分岐トンネル内交通量演
算手段２９で演算された交通量を受けて、本線トンネル
分岐部汚染濃度計３０で計測された汚染濃度に応じた、
分岐トンネル内の換気風量についての指令値を出力す
る。換気機駆動装置３２は、この指令値に従って、分岐
トンネル内の換気風量を修正する。

【００５５】第６の実施形態により、分岐トンネル内の
交通量負荷に応じた分岐トンネル内の換気風量を設定す
ることが可能となり、換気機所要電力の低減化に寄与す
ることができる。

【００５６】図１１は第７の実施形態の構成を示すブロ
ック図である。本実施形態は、トンネル周辺の環境汚染
を防止するために、本線トンネルの出口から汚染された
空気が排出されるのを抑制することを目的としたもので
ある。この第７の実施形態は、図１１に示すように、本
線トンネルの出口近傍に設けられた本線トンネル内出口
側風向風速計３３と、本線トンネル内の送風量と排風量
との関係がアンバランスなアンバランス運転を行う区間
を決定するための本線トンネル内送風・排風アンバラン
ス区間決定手段３４と、換気風量調整装置１２と、換気
機駆動装置１３と、から構成されている。

【００５７】次に、第７の実施形態の動作につき説明す
る。本線トンネル内出口側風向風速計３３は、本線トン
ネル出口の風向風速を計測し、この計測値を本線トンネ
ル内送風・排風アンバランス区間決定手段３４に出力す
る。ここで、風向風速の正負の符号について、本線トン
ネルの出口側に向かう風速値を正とし、反対側に向かう
風速値を負とする。本線トンネル内送風・排風アンバラ
ンス区間決定手段３４は、この風速値の正負の符号に応
じて、異なる指令を換気風量調整装置１２に出力する。

【００５８】すなわち、本線トンネル内出口側風向風速
計３３からの計測値の符号が正の場合（汚染空気がトン
ネル出口から排出されている状態）であれば、本線トン
ネル内送風・排風アンバランス区間決定手段３４は、こ
の計測値の絶対値の大きさに応じて、本線トンネル内出
口近傍において排風量を送風量よりも大きく設定する区
間を長くする指令を出力する。なお、このとき、排風量
の値を増加させ、送風量の値を減少させる指令も合わせ
て出力するようにしてもよい。

【００５９】一方、本線トンネル内出口側風向風速計３
３からの計測値の符号が負の場合（汚染空気がトンネル
出口から排出されていない状態）であれば、本線トンネ
ル内送風・排風アンバランス区間決定手段３４は、この
計測値の絶対値の大きさに応じて、本線トンネル内出口
近傍において排風量を送風量よりも大きく設定する区間
を短くする指令を出力する。なお、このとき、排風量の
値を減少させ、送風量の値を増加させる指令も合わせて
出力するようにしてもよい。

【００６０】そして、換気風量調整装置１２は、本線ト
ンネル出口近傍の排風量と送風量とのバランスを変更す
る指令７６を換気機駆動装置１３に対して出力する。

【００６１】この第７の実施形態によれば、本線トンネ
ル出口近傍の汚染された空気がトンネル外に排出されな
いように、本線トンネル内の送風量と排風量とのバラン
スを調整することが可能となり、トンネル周辺の環境汚
染防止に寄与することができる。

【００６２】図１２は第８の実施形態の構成を示すブロ
ック図である。この実施形態は、分岐及び合流を有する
トンネルの換気状態計算に用いる計算モデルの自動学習
を目的としたものであり、特に、通行車両から発生する
汚染物質の量を計算する式の修正を可能とするものであ
る。すなわち、分岐及び合流を有するトンネルにおいて
は、本線トンネル内の汚染濃度分布が分岐及び合流の影
響により複雑な形状を示す。しかしながら、本線トンネ
ル入口から最初の分岐点又は合流点までの区間において
自然換気を行っている区間に関しては、分岐及び合流の
影響もトンネルダクトからの影響もないため、汚染濃度
分布も単純な形状となる。したがって、この区間の実績
データから汚染発生量計算式の精度をチェックし、この
計算式の学習を行うことが可能となる。

【００６３】図１２に示すように、第８の実施形態は、
本線トンネル流入交通量計測装置１５と、交通量平均化
処理手段３５と、本線トンネル流入車両走行速度計測装
置２３と、走行速度平均化処理手段３６と、本線トンネ
ル最上流側区間風向風速計３７と、風向風速平均化処理
手段３８と、本線トンネル最上流側区間汚染濃度計３９
と、汚染濃度平均化処理手段４０と、汚染物質発生量演
算手段４１と、本線トンネル最上流側区間汚染濃度分布
演算手段４２と、汚染発生量計算式修正手段４３と、か
ら構成されている。

【００６４】次に、第８の実施形態の動作につき説明す
る。交通量平均化処理手段３５では、本線トンネル流入
交通量計測装置１５の出力についての平均化処理（本線
トンネルに流入する大型車交通量及び小型車交通量につ
いて、それぞれ過去Ｔ分間の平均値演算）を行う。走行
速度平均化処理手段３６では、本線トンネル流入車両走
行速度計測装置２３の出力についての平均化処理（本線
トンネルに流入する車両の過去Ｔ分間の平均値演算）を
行う。風向風速平均化処理手段３８では、本線トンネル
最上流側区間（本線トンネル入口から最初の分岐点又は
合流点までの区間で自然換気を実施している区間）に設
置された本線トンネル最上流側区間風向風速計３７の出
力についての平均化処理（風向風速計出力の過去Ｔ分間
の平均値演算）を行う。汚染濃度平均化処理手段４０で
は、本線トンネル最上流側区間に設置された本線トンネ
ル最上流側区間汚染濃度計３９の出力についての平均化
処理（汚染濃度計出力の過去Ｔ分間の平均値演算）を行
う。

【００６５】汚染物質発生量演算手段４１は、交通量平
均化処理手段３５及び走行速度平均化処理手段３６から
の出力に基づいて、本線トンネル最上流側区間で発生す
る汚染物質の発生量を演算する。ここで、本線トンネル
最上流側区間にて単位時間当たりの汚染物質発生量ξ
は、下記の（２）式の関数形により表される。

【００６６】 ξ＝Ｋ・Ｆ（Ｙ1 ，Ｙ2 ，Ｙ3 ，Ｙ4 ） … （２） ここで、 Ｋ：補正係数（通常は１．０） Ｆ：Ｙ1 ，Ｙ2 ，Ｙ3 ，Ｙ4 の関数 Ｙ1 ：本線トンネルに単位時間当たりに流入する大型車
交通量 Ｙ2 ：本線トンネルに単位時間当たりに流入する小型車
交通量 Ｙ3 ：本線トンネルに流入する車両の走行速度 Ｙ4 ：トンネル内の勾配 である。

【００６７】そして、本線トンネル最上流側区間汚染濃
度分布演算手段４２は、本線トンネル最上流側区間にお
けるトンネル長さ方向の汚染濃度分布Ｃ（ｘ）（ｘ：ト
ンネル長さ方向の位置）を演算し、これを汚染発生量計
算式修正手段４３に出力する。ここで、Ｃ（ｘ）は、 （ａ）汚染物質発生量演算手段４１から出力される、本
線トンネル最上流側区間の汚染物質発生量 （ｂ）風向風速平均化処理手段３８から出力される、本
線トンネル最上流側区間の風向風速 の関数として求められる。

【００６８】汚染発生量計算式修正手段４３は、本線ト
ンネル最上流側区間汚染濃度分布演算手段４２及び汚染
濃度平均化処理手段４０からの各出力を入力し、下記の
（ｃ），（ｄ）を比較する。

【００６９】（ｃ）汚染濃度分布演算手段４２からの汚
染濃度分布演算結果のうち汚染濃度計３９の設置位置に
対応する汚染濃度 （ｄ）汚染濃度計３９の出力の平均値 そして、（ｃ）の値が（ｄ）の値よりも大きい場合は、
（２）式の演算結果が実際よりも大きいことを意味する
ため、（２）式の補正係数Ｋを減少させる。一方、
（ｃ）の値が（ｄ）の値よりも小さい場合は、（２）式
の演算結果が実際よりも小さいことを意味するため、
（２）式の補正係数Ｋを増加させる。

【００７０】この第８の実施形態によれば、汚染物質発
生量の計算式を実際のデータから自動的に修正すること
が可能になるため、トンネル内の汚染濃度分布を精度良
く推定することが可能となる。

【００７１】図１３は、上記各実施形態の効果につい
て、トンネルプラント全体から眺めた状態で示した説明
図である。なお、上記各実施形態における説明では、図
１５のトンネルを例に取り説明したが、トンネル内の分
岐点及び合流点の数が変化したとしても、同様の効果を
得ることが可能である。図１３に示したように、本発明
では、分岐及び合流を有するトンネルにおいて、トンネ
ル上流側から下流側の全線にわたり、換気機の効率的運
用（所要電力の低減化）、及び換気状態の安定化を図っ
ている。また、これと同時に、周辺の環境汚染防止、さ
らには換気制御に用いる数式モデルの自動学習によって
制御精度の向上をも図っている。ここで、各実施形態の
具体的な効果を次のようにまとめておく。

【００７２】（１）第１の実施形態により、合流トンネ
ル内の風速が車両の進行方向と同じ向きに流れるように
制御し、風速の逆転を防止している。このことにより、
風速逆転時に発生する汚染濃度の急激な悪化を防止し、
換気状態の安定化を図っている。これと同時に、合流ト
ンネルを通して外部の新鮮空気を本線トンネル内に取り
込むことにより、本線トンネル内の汚染濃度を改善し、
換気機運転負荷の低減（所要電力の低減）を図ることが
できる。

【００７３】（２）第２の実施形態により、本線トンネ
ル上流側の一部区間において、換気機の無駄な運転の防
止を図っている（自然換気の導入）。このことにより、
本線トンネル入口から流入する新鮮空気による換気効果
（図６参照）を最大限に利用し、換気機運転負荷の低減
（所要電力の低減）を図ることができる。

【００７４】（３）第３の実施形態により、本線トンネ
ル中間部の一部区間において、換気機の運転風量を他の
区間に比較して絞り込む制御を行っている。このことに
より、本線トンネル中間部の汚染濃度の分布（ＶＩ値の
分布…図７参照）を考慮し、換気機の無駄な運転負荷の
抑制（所要電力の低減）を図ることができる。

【００７５】（４）第４及び第５の実施形態により、分
岐点及び合流点を含むトンネル全線の交通量負荷を考慮
した換気風量の設定が可能となる。このことにより、分
岐点及び合流点における車両の流出・流入を考慮に入れ
た換気機の効率的な運用（所要電力の低減）が可能とな
る。

【００７６】（５）第６の実施形態により、分岐トンネ
ル内の換気風量の設定が可能となる。このことにより、
本線トンネル内の汚染された空気が分岐トンネルに流れ
込んでも、分岐トンネル内の空気の汚染濃度を許容値以
下に保ち、安全走行環境を維持することが可能となる。
また、分岐トンネル内の換気機運転風量を、分岐トンネ
ル内の交通量負荷及び本線トンネル分岐部の汚染状況を
考慮して設定することが可能となり、換気機の過剰運転
の防止（所要電力の低減）を図ることができる。

【００７７】（６）第７の実施形態により、本線トンネ
ル出口側汚染空気の排出抑制を行っている。このことに
より、トンネル周辺環境の汚染防止に効果を発揮する。

【００７８】（７）第８の実施形態により、汚染発生量
モデルの自動学習を行っている。このことにより、トン
ネル内汚染濃度分布の推定精度の向上が図られる。した
がって、第４及び第５の実施形態において、交通量負荷
に見合った換気風量を精度良く設定することが可能とな
り、トンネル内換気状態の悪化や換気機の過剰運転を防
止することができる。

【００７９】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、分岐点
及び合流点を有するトンネル内の換気状態の変化に即し
て換気設備の的確な運用（所要電力の低減）を行うこと
ができると共に、換気状態の安定化を図り、さらに、ト
ンネル周辺環境の汚染防止を可能にする道路トンネル換
気制御装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態の構成を示すブロック
図。

【図２】本発明の第１の実施形態における本線トンネル
及び合流トンネルの空気の流れを示した説明図。

【図３】本発明の第２の実施形態の構成を示すブロック
図。

【図４】本発明の第３の実施形態の構成を示すブロック
図。

【図５】本発明の第２及び第３の実施形態を適用しよう
とするトンネルの模式図。

【図６】本発明の第２の実施形態の効果をシミュレーシ
ョンすることにより得られた特性図。

【図７】本発明の第３の実施形態の効果をシミュレーシ
ョンすることにより得られた特性図。

【図８】本発明の第４の実施形態の構成を示すブロック
図。

【図９】本発明の第５の実施形態の構成を示すブロック
図。

【図１０】本発明の第６の実施形態の構成を示すブロッ
ク図。

【図１１】本発明の第７の実施形態の構成を示すブロッ
ク図。

【図１２】本発明の第８の実施形態の構成を示すブロッ
ク図。

【図１３】本発明の各実施形態の効果について、トンネ
ルプラント全体から眺めた状態で示した説明図。

【図１４】本発明の実施形態の対象トンネルについての
模式図。

【図１５】図１４のトンネルの換気設備の配置状態を示
した説明図。

【符号の説明】 １ 合流点上流側風向風速計 ２ 合流点下流側風向風速計 ３ 合流トンネル内風向風速計 ４ 合流トンネル内風向風速演算手段 ５ ジェットファン運転台数演算手段 ６ ジェットファン駆動装置 ７，８ スイッチ ９ａ，９ｂ 汚染濃度計 １０ 本線トンネル内汚染濃度分布推定手段 １１ 上流側自然換気長決定手１ １２ 換気風量調整装置 １３ 換気機駆動装置 １４ 本線トンネル中間部換気風量絞り込み区間決定手
段 １５ 本線トンネル流入交通量計測装置 １６ 本線トンネル流入交通量推移パターン作成手段 １７ 分岐トンネル流出交通量計測装置 １８ 分岐トンネル流出交通量推移パターン作成手段 １９ 合流トンネル流入交通量計測装置 ２０ 合流トンネル流入交通量推移パターン作成手段 ２１ 本線トンネル内各区間交通量演算装置 ２２ 本線トンネル内各区間交通量演算装置 ２３ 本線トンネル流入車両走行速度計測装置 ２４ 本線トンネル流入車両走行速度推移パターン作成
手段 ２５ 分岐トンネル流出車両走行速度計測装置 ２６ 分岐トンネル流出車両走行速度推移パターン作成
手段 ２７ 合流トンネル流入車両走行速度計測装置 ２８ 合流トンネル流入車両走行速度推移パターン作成
手段 ２９ 分岐トンネル内交通量演算手段 ３０ 本線トンネル分岐部汚染濃度計 ３１ 換気風量調整装置 ３２ 換気機駆動装置 ３３ 本線トンネル内出口側風向風速計 ３４ 本線トンネル内送風・排風アンバランス区間決定
手段 ３５ 交通量平均化処理手段 ３６ 走行速度平均化処理手段 ３７ 本線トンネル最上流側区間風向風速計 ３８ 風向風速平均化処理手段 ３９ 本線トンネル最上流側区間汚染濃度計 ４０ 汚染濃度平均化処理手段 ４１ 汚染物質発生量演算手段 ４２ 本線トンネル最上流側区間汚染濃度分布演算手段 ４３ 汚染発生量計算式修正手段

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】本線トンネル、分岐トンネル、及び合流ト
   ンネルより構成され、これらのトンネル内の側方に多数
   の送風口及び排気口を有するトンネルダクトが設置され
   ている一方通行の道路トンネルにおいて、 前記合流トンネル内の少なくとも１個所以上に設けられ
   た合流トンネル内風向風速計と、 前記合流トンネル内風向風速計からの計測値の入力に基
   づいて、前記合流トンネル内の風が前記本線トンネルに
   向かうように、合流トンネル内に設けられたジエットフ
   ァンの運転台数を演算するジェットファン運転台数演算
   手段と、 を備えたことを特徴とする道路トンネル換気制御装置。
2. 【請求項２】本線トンネル、分岐トンネル、及び合流ト
   ンネルより構成され、これらのトンネル内の側方に多数
   の送風口及び排気口を有するトンネルダクトが設置され
   ている一方通行の道路トンネルにおいて、 前記本線トンネル上の合流点上流側及び合流点下流側に
   それぞれ設けられた合流点上流側風向風速計及び合流点
   下流側風向風速計と、 前記合流点上流側風向風速計及び合流点下流側風向風速
   計からの計測値の入力に基づいて、前記合流トンネル内
   の風向風速を演算する合流トンネル内風向風速演算手段
   と、 前記合流トンネル内風向風速演算手段からの演算値の入
   力に基づいて、前記合流トンネル内の風が前記本線トン
   ネルに向かうように、合流トンネル内に設けられたジエ
   ットファンの運転台数を演算するジェットファン運転台
   数演算手段と、 を備えたことを特徴とする道路トンネル換気制御装置。
3. 【請求項３】本線トンネル、分岐トンネル、及び合流ト
   ンネルより構成され、これらのトンネル内の側方に多数
   の送風口及び排気口を有するトンネルダクトが設置され
   ている一方通行の道路トンネルにおいて、 前記本線トンネル内の汚染濃度を計測する複数の汚染濃
   度計と、 前記複数の汚染濃度計からの計測値の入力に基づいて、
   前記本線トンネル内の汚染濃度分布を推定する本線トン
   ネル内汚染濃度分布推定手段と、 前記本線トンネル内汚染濃度分布推定手段の推定結果に
   基づいて、本線トンネル上流側で前記トンネル内側方に
   設けられた複数の送風口及び排気口の風量をゼロとする
   ことにより自然換気を行うべき区間を抽出する上流側自
   然換気長決定手段と、 前記上流側自然換気長決定手段が抽出した区間での換気
   風量がゼロとなるように換気風量の調整を行う換気風量
   調整装置と、 を備えたことを特徴とする道路トンネル換気制御装置。
4. 【請求項４】請求項３記載の道路トンネル換気制御装置
   において、 前記上流側自然換気長決定手段に代えて、 前記本線トンネル内汚染濃度分布推定手段の推定結果に
   基づいて、前記本線トンネル内の中間部で、前記トンネ
   ル内側方に設けられた複数の送風口及び排気口の風量を
   絞り込むべき区間を抽出する本線トンネル中間部換気風
   量絞り込み区間決定手段を備え、 前記換気風量調整装置は、前記本線トンネル中間部換気
   風量絞り込み区間決定手段が抽出した区間での換気風量
   を所定量だけ絞り込む調整を行うものである、 ことを特徴とする道路トンネル換気制御装置。
5. 【請求項５】本線トンネル、分岐トンネル、及び合流ト
   ンネルより構成され、これらのトンネル内の側方に多数
   の送風口及び排気口を有するトンネルダクトが設置され
   ている一方通行の道路トンネルにおいて、 前記本線トンネルに流入する交通量を計測する本線トン
   ネル流入交通量計測装置と、 前記本線トンネル流入交通量計測装置の計測結果に基づ
   いて、前記本線トンネルに流入する単位時間当たり交通
   量の時系列的な推移パターンを作成する本線トンネル流
   入交通量推移パターン作成手段と、 前記本線トンネルから各分岐トンネルに流出する交通量
   を計測する分岐トンネル流出交通量計測装置と、 前記分岐トンネル流出交通量計測装置の計測結果に基づ
   いて、前記本線トンネルから各分岐トンネルに流出する
   単位時間当たり交通量の時系列的な推移パターンを作成
   する分岐トンネル流出交通量推移パターン作成手段と、 前記各合流トンネルから本線トンネルに流入する交通量
   を計測する合流トンネル流入交通量計測装置と、 前記合流トンネル流入交通量計測装置の計測結果に基づ
   いて、各合流トンネルから本線トンネルに流入する単位
   時間当たり交通量の時系列的な推移パターンを作成する
   合流トンネル流入交通量推移パターン作成手段と、 前記本線トンネル流入交通量推移パターン作成手段、分
   岐トンネル流出交通量推移パターン作成手段、及び合流
   トンネル流入交通量推移パターン作成手段からのパター
   ン信号の入力に基づいて、本線トンネル内の各区間の交
   通量を演算する本線トンネル内各区間交通量演算装置
   と、 前記本線トンネル内各区間交通量演算装置の演算結果に
   基づいて、前記本線トンネル内の換気風量を制御する換
   気風量調整装置と、 を備えたことを特徴とする道路トンネル換気制御装置。
6. 【請求項６】請求項５記載の道路トンネル換気制御装置
   において、 前記本線トンネルに流入する車両の走行速度を計測する
   本線トンネル流入車両走行速度計測装置と、 前記本線トンネル流入車両走行速度計測装置の計測結果
   に基づいて、前記本線トンネルに流入する車両の走行速
   度の時系列的な推移パターンを作成する本線トンネル流
   入車両走行速度推移パターン作成手段と、 前記本線トンネルから各分岐トンネルに流出する車両の
   走行速度を計測する分岐トンネル流出車両走行速度計測
   装置と、 前記分岐トンネル流出車両走行速度計測装置の計測結果
   に基づいて、前記本線トンネルから各分岐トンネルに流
   出する車両の走行速度の時系列的な推移パターンを作成
   する分岐トンネル流出車両走行速度推移パターン作成手
   段と、 前記各合流トンネルから本線トンネルに流入する車両の
   走行速度を計測する合流トンネル流入車両走行速度計測
   装置と、 前記合流トンネル流入車両走行速度計測装置の計測結果
   に基づいて、前記各合流トンネルから本線トンネルに流
   入する車両の走行速度の時系列的な推移パターンを作成
   する合流トンネル流入車両走行速度推移パターン作成手
   段と、 を備え、前記本線トンネル内各区間交通量演算装置は、
   前記本線トンネル流入交通量推移パターン作成手段、分
   岐トンネル流出交通量推移パターン作成手段、合流トン
   ネル流入交通量推移パターン作成手段、及び前記本線ト
   ンネル流入車両走行速度推移パターン作成手段、分岐ト
   ンネル流出車両走行速度推移パターン作成手段、合流ト
   ンネル流入車両走行速度推移パターン作成手段からの各
   パターン信号の入力に基づいて、前記本線トンネル内の
   各区間の交通量を演算するものである、 ことを特徴とする道路トンネル換気制御装置。
7. 【請求項７】本線トンネル、分岐トンネル、及び合流ト
   ンネルより構成され、これらのトンネル内の側方に多数
   の送風口及び排気口を有するトンネルダクトが設置され
   ている一方通行の道路トンネルにおいて、 前記本線トンネルから各分岐トンネルに流出する交通量
   を計測する分岐トンネル流出交通量計測装置と、 前記分岐トンネル流出交通量計測装置の計測結果に基づ
   いて、前記本線トンネルから各分岐トンネルに流出する
   単位当たり交通量の時系列的な推移パターンを作成する
   分岐トンネル流出交通量推移パターン作成手段と、 前記分岐トンネル流出交通量推移パターン作成手段から
   のパターン信号の入力に基づいて、前記分岐トンネル内
   の交通量を演算する分岐トンネル内交通量演算手段と、 前記本線トンネル内の分岐部近傍に設けられた本線トン
   ネル分岐部汚染濃度計と、 前記分岐トンネル内交通量演算手段の演算結果及び前記
   本線トンネル分岐部汚染濃度計の計測値の入力に基づい
   て、各分岐トンネル内の換気風量の調整を行う換気風量
   調整装置と、 を備えたことを特徴とする道路トンネル換気制御装置。
8. 【請求項８】本線トンネル、分岐トンネル、及び合流ト
   ンネルより構成され、これらのトンネル内の側方に多数
   の送風口及び排気口を有するトンネルダクトが設置され
   ている一方通行の道路トンネルにおいて、 前記本線トンネル内の出口近傍に設けられた本線トンネ
   ル内出口側風向風速計と、 前記本線トンネル内出口側風向風速計の計測値の入力に
   基づき、本線トンネル内の送風量と排風量との関係がア
   ンバランスなアンバランス運転を行う区間を決定する本
   線トンネル内送風・排風アンバランス区間決定手段と、 前記本線トンネル内送風・排風アンバランス区間決定手
   段の決定に基づいて、前記本線トンネル内の各区間の換
   気風量を制御する換気風量調整装置と、 を備えたことを特徴とする道路トンネル換気制御装置。
9. 【請求項９】本線トンネル、分岐トンネル、及び合流ト
   ンネルより構成され、これらのトンネル内の側方に多数
   の送風口及び排気口を有するトンネルダクトが設置され
   ている一方通行の道路トンネルにおいて、 前記本線トンネルに流入する交通量を計測する本線トン
   ネル流入交通量計測装置と、 前記本線トンネル流入交通量計測装置からの出力を平均
   化する交通量平均化処理手段と、 前記本線トンネルに流入する車両の走行速度を計測する
   本線トンネル流入車両走行速度計測装置と、 前記本線トンネル流入車両走行速度計測装置からの出力
   を平均化する走行速度平均化処理手段と、 前記本線トンネル内の最上流側区間に設けられた本線ト
   ンネル最上流側区間汚染濃度計と、 前記本線トンネル最上流側区間汚染濃度計からの出力を
   平均化する汚染濃度平均化処理手段と、 前記交通量平均化処理手段及び前記走行速度平均化処理
   手段からの出力に基づいて、前記本線トンネル内の最上
   流側区間での汚染物質発生量を、補正係数を有する所定
   の演算式を用いて演算する汚染物質発生量演算手段と、 前記汚染物質発生量演算手段及び前記風向風速平均化処
   理手段からの出力に基づいて、前記本線トンネル内の最
   上流側区間の長さ方向における汚染濃度分布を演算する
   本線トンネル最上流側区間汚染濃度分布演算手段と、 前記本線トンネル最上流側区間汚染濃度分布演算手段か
   らの出力と前記汚染濃度平均化処理手段からの出力との
   比較に基づいて、前記汚染物質発生量演算手段が演算を
   行う際に用いる前記所定の演算式の補正係数を修正する
   汚染発生量計算式修正手段と、 を備えたことを特徴とする道路トンネル換気制御装置。