调压井计算讲述.doc

调压井交通洞算稿 一、概述 本项目为永久工程，在施工期用于上游调压井的施工，运行期是调压井的永久交通洞；开挖断面采用7.5m×6.5m（宽×高），城门洞型；该项目分两段隧洞（即调压井交通洞1和调压井交通洞2），调压井交通洞1的起点从1560 m平台进洞，出洞高程即是调压井交通洞2的进洞高程，调压井交通洞2到达8＃高压管道处的高程须满足1705.5m，且调压井交通洞2在高压管道段须为平坡，在1＃高压管道的上游侧设有倒车段。同时，调压井交通洞2与4个调压室间应该设有经济合理的连接段。调压井交通洞在本工程中起着重要作用，在考虑支护措施时，II、III类围岩采用初喷5㎝的C20素混凝土后，再喷10㎝的CF25钢纤维混凝土作为永久支护；III～V类围岩除了采用初喷5㎝的C20素砼和10㎝的CF25钢纤维砼外，还得使用40㎝的模注砼作为永久支护。在此设计了三个方案共比选。 二、布设依据（原则） 安全、经济、合理是调压井交通洞的布设原则。在设计时，具体考虑下列问题：1、洞与洞间要有足够的净距，净距大于1.5～2倍洞径（视围岩情况而定）； 2、纵坡设计要合理，纵坡控制在10％以内； 3、满足转弯半径的要求，转弯半径不小于15m； 4、根据施工和汽车行驶要求，控制支洞转弯处的长度（即转弯段长度不宜过大，也不宜过小）； 5、尽可能使工程量最小，造价最低。 三、设计成果描述 （一）、设计方案描述 1、推荐方案 本项目起点位于1560m平台的南侧，沿平台下游侧经长达812m的调压井交通洞1展线至高程1620m平台，出洞后又马上接一长约1502m（包括长为175m的连接段）的调压井交通洞2螺旋上升至上游调压井顶部的1705.5m高程。调压井交通洞1有两处弯道，两处弯道的转弯半径均为54m；调压井交通洞2有三处弯道，第一处弯道的转弯半径为54m，另两处弯道的转弯半径均为44m。调压井交通洞1的平均坡度为7.39％，调压井交通洞2从1620m到8＃高压管道处的平均坡度为7.79％，此后230m长的一段为平坡（包括后设长为12.5m的倒车段）。调压井交通洞2到4＃调压室的连接段长24m，调压井交通洞2到3＃调压室的连接段长25m，调压井交通洞2到2＃调压室的连接段长度为62m，调压井交通洞2到1＃调压室的连接段长度为64m，连接段的总长为175m。调压井交通洞与其余洞室的净距均满足相应规范的要求。 2、比较方案1 本项目起点位于1560m平台的北侧，沿平台上游侧经长达832m的调压井交通洞1展线至高程1620m平台，出洞后又马上接一长约1473m（包括长为182m的连接段）的调压井交通洞2上升至上游调压井顶部的1705.5m高程。调压井交通洞1有两处弯道，两处弯道的转弯半径均为54m；调压井交通洞2有两处弯道，第一处弯道的转弯半径为44m，另一处弯道的转弯半径为36m。调压井交通洞1的平均坡度为7.21％，调压井交通洞2从1620m到8＃高压管道处的平均坡度为8.06％，此后230m长的一段为平坡（包括后设长为12.5m的倒车段）。调压井交通洞2到4＃调压室的连接段长26m，调压井交通洞2到3＃调压室的连接段长27m，调压井交通洞2到2＃调压室的连接段长度为64m，调压井交通洞2到1＃调压室的连接段长度为65m，连接段总长为182m。调压井交通洞与其余洞室的净距均满足相应规范的要求。 3、比较方案2 本项目起点位于辅助洞东端出口的“锅膛岩”附近，进口高程1560m，沿平台上游侧经长达907m的调压井交通洞1展线至高程1638m平台，出洞后跨一小桥，又马上接一长约1241m（包括长为167m的连接段）的调压井交通洞2上升至上游调压井顶部的1705.5m高程。调压井交通洞1有一处弯道，该弯道的转弯半径为104m；调压井交通洞2有三处弯道，第一处弯道（即靠近起点）的转弯半径为40m，第二处弯道的转弯半径为30m，第三处弯道（即靠近高于管道）的转弯半径为40m。调压井交通洞1的平均坡度为8.6％，调压井交通洞2从1638m到8＃高压管道处的平均坡度为7.99％，此后230m长的一段为平坡（包括后设长为12.5m的倒车段）。调压井交通洞2到4＃调压室的连接段长25m，调压井交通洞2到3＃调压室的连接段长25m，调压井交通洞2到2＃调压室的连接段长度为58m，调压井交通洞2到1＃调压室的连接段长度为59m，连接段总长为167m。调压井交通洞与其余洞室的净距均满足相应规范的要求。 （二）、工程量计算 因为调压井交通洞的所有断面均相同，故而其所有开挖断面可统一表示为右图： 开挖断面面积为： A＝7.5×4.2＋（π×4.22）÷360×126.1。－1/2×7.5×1.93＝43.65㎡ 1、推荐方案： (1)、石方洞挖量V（阶段系数1.05） 调