公路隧道是典型的地下有限狭长空间建筑,一旦发生车祸,相较于宽阔空间更可能发生群死群伤事件。因此掌握隧道内烟气的运输规律,控制烟气运动对隧道发生火灾后减少人员伤亡、财产损失至关重要。根据文献调研发现,前人在隧道火灾领域方面的研究多数只考虑了单因素的影响,然而事实上隧道烟气特征参数是由多种因素共同影响的。不同于前人的研究,本次研究通过理论分析和缩尺寸实验相结合,采用了不同与以往矩形断面形式的马蹄形隧道模型,研究了在坡度、阻塞作用下的马蹄形公路隧道内的烟气逆流长度、临界风速。公路隧道烟气运动特征参数具体的研究内容分为四个部分:本文以一实际隧道为原型,利用弗罗德相似准则建造了1:10的缩尺寸模型,利用缩尺寸模型首先研究了平坡无阻塞隧道内的烟气变化规律。得到了无量纲烟气逆流长度、无量纲临界风速预测模型。同前人的研究结果进行了对比,研究发现本次研究的预测模型与前人的预测模型并不吻合,这主要是模型的几何尺寸与壁面材料不同造成的;接着分析了阻塞比对烟气运动的影响,阻塞比越大,烟气逆流长度越短。分析数据发现了在阻塞影响下的无量纲烟气逆流长度、无量纲临界风速预测模型;改变模型坡度,研究了在坡度无阻塞条件下的烟气运动规律。结果发现坡度越大,烟气逆流长度越短。利用坡度修正系数得到了倾斜隧道的无量纲烟气逆流长度、无量纲临界风速预测模型;最后研究了坡度阻塞双因素共同作用下的烟气运动规律。分析数据得到了该条件下的无量纲烟气逆流长度、无量纲临界风速预测模型。