隧道工程施工案例教程 课件 第4讲 隧道横断面设计 .ppt

第三章隧道线路及断面设计二、公路隧道公路隧道净空：是指隧道衬砌的内轮廓线所包围的空间，包括公路建筑界限、通风及其他所需断面积。断面形状和尺寸应根据围岩压力求得最经济值。第三章隧道线路及断面设计SWLJLSCCEE40002500H250专用公路建筑限界第三章隧道线路及断面设计WCCEELL40002500250一般公路建筑限界第三章隧道线路及断面设计W——行车道宽度S——行车道两侧路缘带宽度C——余宽，当计算行车速变＞100km／h时为0.50m，计算行车速度＜100km／h时为0.25mH——净高，汽车专用公路、一般二级公路为5m，三、四级公路为4.5mE——建筑限界顶角宽度，当L≤1m时，E=L；当L＞1m时，E=1mL——侧向宽度，高速公路、一级公路短隧道，其侧向宽度宜取硬路肩宽度R——人行道宽度J——检修道宽度。第三章隧道线路及断面设计隧道建筑限界：是为保证隧道内各种交通的正常运行与安全而规定在一定宽度和高度范围内不得有任何障碍物的空间限界。公路隧道的净空除包括公路建筑限界以外，还包括通风管道、照明设备、防灾设备、监控设备、运行管理设备等附属设备所需要的空间以及富余量和施工允许误差等。隧道行车限界：保证隧道中行车安全，在一定高度和宽度范围内任何物体不得侵入的限界。第三章隧道线路及断面设计人行道内装1015建筑限界起拱线火灾报警器事故电话车行道消火栓人行道设备安装范围设备安装范围10100顶板照明器工作行道公路隧道横断面示意图第三章隧道线路及断面设计墙效应：隧道边墙给驾驶员造成危险的心理影响，行车偏左减少行车道。线路中线内轮廓线外轮廓线隧道中线路面高程0.020.02净高：高速公路、一级公路、二级公路取5.0m，三、四级公路取4.5m。第三章隧道线路及断面设计错车道：单车道隧道，为保证错车和安全运输，长隧道时，应设错车道(最好能供汽车调头)，短隧道在进口能观察到出口引道时，洞内可不设错车道，但应在洞口外两端设错车道。加宽带：超过2km的长隧道，设紧急停车带，宽2.5m，长25~40m，间隔750m；大于10km隧道设U型回车道。交通量大的城市隧道，考虑到故障车的停车，路面宽度最小推荐为8~8.5m。第三章隧道线路及断面设计人行道：一般公路隧道，特别是1km以下的隧道，都考虑自行车和行人的通过。一个自行车道的宽度为1.0m，自行车道数应根据交通量确定。人行道的宽度为0.75m或1m，大于1m时按0.5的倍数增加。人行道、自行车道或自行车人行道与车行道在同一隧道中时，为保证安全，应使其比车行道高出25cm。为了彻底解决安全问题，或者对汽车速度严加管制，或者把人行道等与车行道用护栏隔开或者把设在路肩上的人行道等置于lm以上的台阶上并加设护栏。第三章隧道线路及断面设计两相邻隧道最小间距问题：一般公路隧道，由于地质条件的关系，隧道宽度过大则不经济，施工上也增加难度，所以高速公路、一级公路一般应设计为上，下行分离的两座独立隧道。两相邻隧道最小净距视围岩类别，断面尺寸、施工方法、爆破震动影响等因素确定。第三章隧道线路及断面设计从理论上，两相邻隧道应分别置于围岩压力相互影响及施工影响范围之外。因此还需根据经验通过工程类比分析确定。“一般为30m”。两相邻隧道最小间距第三章隧道线路及断面设计隧道断面轮廓线线路中线内轮廓线外轮廓线隧道中线路面高程0.020.02第三章隧道线路及断面设计隧道中线线路中线隧道中线线路中线O2O1O2直墙式圆弧拱形内空断面三心圆拱形内空断面第三章隧道线路及断面设计隧道中线线路中线紧急停车带中线O1O2O2紧急停车带内空断面(无仰拱)第三章隧道线路及断面设计隧道中线线路中线紧急停车带中线O1O2O2O3O3紧急停车带内空断面(有仰拱)第三章隧道线路及断面设计主要解决内轮廓线、轴线和厚度三个问题。三、隧道衬砌断面的初步拟定1.内轮廓衬砌的内轮廓线应尽可能地接近建筑限界，力求开挖和衬砌的数量最小。衬砌内表面力求平顺，考虑衬砌施工的简便。第三章隧道线路及断面设计应当尽量与断面压力线重合，使各截面主要承受压应力。2.结构轴线(1)当衬砌受径向分布的水压时，轴线以圆形最好；(2)主要承受竖向压力或同时承受不大的水平侧压力时，可采用三心圆拱和直墙式衬砌；(3)当承受竖向