KARAYOLU TÜNELLERİNDE KAVİS YARIÇAPININ TAŞITLARDAN YAYILAN KARBONMONOKSİT DAĞILIMLARI ÜZERİNDEKİ ETKİSİNİN SAYISAL İNCELENMESİ

Kerim Sönmez; Yücel Özmen

doi:10.17780/ksujes.1794216

TR EN

KARAYOLU TÜNELLERİNDE KAVİS YARIÇAPININ TAŞITLARDAN YAYILAN KARBONMONOKSİT DAĞILIMLARI ÜZERİNDEKİ ETKİSİNİN SAYISAL İNCELENMESİ

Abstract

Bu çalışmada, içerisinde taşıt bulunan 500 m uzunluğundaki iki şeritli düz bir tünel ve R=950 m ve R=1900 m yarıçap değerlerine sahip iki çemberin 500 m uzunluğundaki yay parçalarıyla oluşan iki farklı kavise sahip iki şeritli iki tünel içerisindeki üç boyutlu akış alanları zaman bağımlı olarak Standart k-ε türbülans modeli ile çözülmüştür. Taşıt hızının 70 km/saat değeri için (taşıt sayısının 26 değeri için) gerçekleştirilen sayısal çözümlerle, tünel içerisindeki hız dağılımları ve karbonmonoksit dağılımları elde edilmiştir. Taşıtlı kavisli tünellerde, dış bükey ve iç bükey bölgelerde hız değerlerindeki fark kavis yarıçapı arttıkça artmaktadır. Artan kavis yarıçapı ile birlikte karbonmonoksit değerleri azalmaktadır. Tünellerin iç bükey tarafında karbonmonoksit yoğunluğu daha fazla olmaktadır. Sayısal çalışmada kullanılan Standart k-ε modeli ile elde edilen sonuçlar deneysel verilerle iyi bir uyum göstermektedir.

Keywords

References

Al-Mutairi, N. Z., Almutairi, T., & Matar, H. B. (2020). Concentration of carbon monoxide in an enclosed parking garage. American Journal of Engineering and Applied Sciences, 13(3), 402-408. https://doi.org/10.3844/ajeassp.2020.402.408
Chaloulakou, A., Duci, A., & Spyrellis, N. (2002). Exposure to carbon monoxide in enclosed multi-level parking garages in the central athens urban area. Indoor and Built Environment, 11(4), 191-201. https://doi.org/10.1177/1420326X02011004
Chen, K. S., Chung, C. Y., & Wang, S. (2002). Measurement and three-dimensional modeling of airflow and pollutant dispersion in an undersea traffic tunnel. Journal of The Air & Waste Management Association, 52(3), 349-363. https://doi.org/10.1080/10473289.2002.10470783
Deng, Y., Chen, C., Li, Q., Hu, Q., Yuan, H., Li, J., & Li, Y., (2015), Measurements of real-world vehicle CO and NOx fleet average emissions in urban tunnels of two cities in China. Atmospheric Environment, 122, 417-426. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2015.08.036
De Vito, S., Del Giudice, A., D’Elia, G., Esposito, E., Fattoruso, G., Ferlito, S., & Di Francia, G. (2023). Correlating air pollution concentrations and vehicular emissions in an Italian Roadway Tunnel by means of low cost sensors. Atmosphere, 14(4), 679. https://doi.org/10.3390/atmos14040679
Dong, J., Tao, Y., Xiao, Y., &Tu, J. (2017). Numerical simulation of pollutant dispersion in urban roadway tunnels. The Journal of Computational Multiphase Flows, 9(1), 26-31. https://doi.org/10.1177/1757482X17694041
Greiner, T. H., & Schwab, C. V. (1998). Carbon monoxide exposure from a vehicle in a garage. Thermal Envelopes VII,Indoor Air Quality and Sustainability, 209-216. https://doi.org/10.3390/app15031146
Kara, N. (2019). Bir otoyol tünelini kullanarak emisyon faktörlerinin belirlenmesi ve modellenmesi. Yüksek Lisans Tezi. Doksuz Eylül Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Çevre Mühendisliği Anabilim Dalı, İzmir 72s.

Kristensson, A., Johansson, C., Westerholm, R., Swietlicki, E., Gidhagen, L., Wideqvist, U., & Vesely, V. (2004). Real-world traffic emission factors of gases and particles measured in a road tunnel in Stockholm, Sweden. Atmospheric Environment, 38(5), 657-673. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2003.10.030.
Król, A., Król, M., Koper, P., & Wrona, P. (2019). Numerical modeling of air velocity distribution in a road tunnel with a longitudinal ventilation system. Tunnelling and Underground Space Technology, 91, 103003. https://doi.org/10.1016/j.tust.2019.103003
Launder, B.E., & Spalding D.B. (1974). The numerical computation of turbulent flows. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 3, 269-289. https://doi.org/10.1016/0045-7825(74)90029-2
Li, Y., Chen, T., Xu, Z., Kong, J., Wang, M., & Fan, C. (2019). Influence of winding wall on the entrainment characteristics of air jet in curved road tunnels. Tunneling and Underground Space Technology, 90, 330-339. https://doi.org/10.1016/J.TUST.2019.05.012
Nie, W., Liu, X., Liu, C., Guo, L., & Hua, Y. (2022). Prediction of dispersion behavior of typical exhaust pollutants from hydraulic support transporters based on numerical simulation. Environmental Science and Pollution Research, 29(25), 38110-38125. https://doi.org/10.1007/s11356-021-17959-5
Shen, J., Zhu, H., Luo, M., & Liu, D. (2016). Numerical simulation of CO distribution discharged by flame-proof vehicle in underground tunnel of coal mine. Journal of Loss Prevention in The Process Industries, 40, 117-121. https://doi.org/10.1016/j.jlp.2015.12.009
Shi, X., Sun, D., Fu, S., Zhao, Z., & Liu, J. (2019). Assessing on-road emission flow pattern under car-following induced turbulence using computational fluid dynamics (CFD) numerical simulation. Sustainability, 11(23), 6705. https://doi.org/10.3390/su11236705
Shi, X., Sun, D., Zhang, Y., Xiong, J., & Zhao, Z. (2020). Modeling emission flow pattern of a single cruising vehicle on urban streets with CFD simulation and wind tunnel validation. International Journal of Environmental Research and Public Health, 17(12), 4557. https://doi.org/10.3390/ijerph17124557
Sun, D. J., Shi, X., Zhang, Y., & Zhang, L. (2021). Spatiotemporal distribution of traffic emission based on wind tunnel experiment and computational fluid dynamics (CFD) simulation. Journal of Cleaner Production, 282, 124495. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.124495
Villanueva, J., & Chen, D. (2020). Measurement of Carbon Monoxide concentration levels within an underground parking lot throughout the day. BCIT Environmental Public Health Journal. 1-14. https://doi.org/10.47339/ephj.2020.30
Zamorategui-Molina, A., Gutiérrez-Ortega, N. L., Baltazar-Vera, J. C., Del Ángel-Soto, J., & Tirado-Torres, D. (2021). Carbon Monoxide and particulate matter concentrations inside the road tunnels of Guanajuato City, Mexico. Aerosol and Air Quality Research, 21(10), 210039. https://doi.org/10.4209/aaqr.210039

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Mechanical Engineering (Other)

Journal Section

Research Article

Authors

Kerim Sönmez ^*
0000-0002-5110-3849
Türkiye

Yücel Özmen
0000-0003-1127-1060
Türkiye

Publication Date

March 3, 2026

Submission Date

October 3, 2025

Acceptance Date

November 27, 2025

Published in Issue

Year 2026 Volume: 29 Number: 1

DOI

https://doi.org/10.17780/ksujes.1794216

IZ

https://izlik.org/JA85ME72SC

Cite

RIS / Bibtex

APA

Sönmez, K., & Özmen, Y. (2026). KARAYOLU TÜNELLERİNDE KAVİS YARIÇAPININ TAŞITLARDAN YAYILAN KARBONMONOKSİT DAĞILIMLARI ÜZERİNDEKİ ETKİSİNİN SAYISAL İNCELENMESİ. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 29(1), 198-217. https://doi.org/10.17780/ksujes.1794216

AMA

1.Sönmez K, Özmen Y. KARAYOLU TÜNELLERİNDE KAVİS YARIÇAPININ TAŞITLARDAN YAYILAN KARBONMONOKSİT DAĞILIMLARI ÜZERİNDEKİ ETKİSİNİN SAYISAL İNCELENMESİ. KSU J. Eng. Sci. 2026;29(1):198-217. doi:10.17780/ksujes.1794216

Chicago

Sönmez, Kerim, and Yücel Özmen. 2026. “KARAYOLU TÜNELLERİNDE KAVİS YARIÇAPININ TAŞITLARDAN YAYILAN KARBONMONOKSİT DAĞILIMLARI ÜZERİNDEKİ ETKİSİNİN SAYISAL İNCELENMESİ”. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 29 (1): 198-217. https://doi.org/10.17780/ksujes.1794216.

EndNote

Sönmez K, Özmen Y (March 1, 2026) KARAYOLU TÜNELLERİNDE KAVİS YARIÇAPININ TAŞITLARDAN YAYILAN KARBONMONOKSİT DAĞILIMLARI ÜZERİNDEKİ ETKİSİNİN SAYISAL İNCELENMESİ. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 29 1 198–217.

IEEE

[1]K. Sönmez and Y. Özmen, “KARAYOLU TÜNELLERİNDE KAVİS YARIÇAPININ TAŞITLARDAN YAYILAN KARBONMONOKSİT DAĞILIMLARI ÜZERİNDEKİ ETKİSİNİN SAYISAL İNCELENMESİ”, KSU J. Eng. Sci., vol. 29, no. 1, pp. 198–217, Mar. 2026, doi: 10.17780/ksujes.1794216.

ISNAD

Sönmez, Kerim - Özmen, Yücel. “KARAYOLU TÜNELLERİNDE KAVİS YARIÇAPININ TAŞITLARDAN YAYILAN KARBONMONOKSİT DAĞILIMLARI ÜZERİNDEKİ ETKİSİNİN SAYISAL İNCELENMESİ”. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 29/1 (March 1, 2026): 198-217. https://doi.org/10.17780/ksujes.1794216.

JAMA

1.Sönmez K, Özmen Y. KARAYOLU TÜNELLERİNDE KAVİS YARIÇAPININ TAŞITLARDAN YAYILAN KARBONMONOKSİT DAĞILIMLARI ÜZERİNDEKİ ETKİSİNİN SAYISAL İNCELENMESİ. KSU J. Eng. Sci. 2026;29:198–217.

MLA

Sönmez, Kerim, and Yücel Özmen. “KARAYOLU TÜNELLERİNDE KAVİS YARIÇAPININ TAŞITLARDAN YAYILAN KARBONMONOKSİT DAĞILIMLARI ÜZERİNDEKİ ETKİSİNİN SAYISAL İNCELENMESİ”. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol. 29, no. 1, Mar. 2026, pp. 198-17, doi:10.17780/ksujes.1794216.

Vancouver

1.Kerim Sönmez, Yücel Özmen. KARAYOLU TÜNELLERİNDE KAVİS YARIÇAPININ TAŞITLARDAN YAYILAN KARBONMONOKSİT DAĞILIMLARI ÜZERİNDEKİ ETKİSİNİN SAYISAL İNCELENMESİ. KSU J. Eng. Sci. 2026 Mar. 1;29(1):198-217. doi:10.17780/ksujes.1794216

KARAYOLU TÜNELLERİNDE KAVİS YARIÇAPININ TAŞITLARDAN YAYILAN KARBONMONOKSİT DAĞILIMLARI ÜZERİNDEKİ ETKİSİNİN SAYISAL İNCELENMESİ

Abstract

Keywords

NUMERICAL INVESTIGATION OF THE EFFECT OF CURVE RADIUS IN ROAD TUNNELS ON THE DISTRIBUTION OF CARBON MONOXIDE EMITTED BY VEHICLES

Abstract

Keywords

References

Details

Primary Language

Subjects

Journal Section

Authors

Publication Date

Submission Date

Acceptance Date

Published in Issue

DOI

IZ

Cite