隧道工程设计要点图文解读选址,几何设计

隧道工程第三章隧道总体设计第三章隧道总体设计3.1隧道选址3.2隧道的几何设计3.3衬砌内轮廓线及几何尺寸拟定3.4道路隧道勘测设计文件的内容和组成3.1隧道选址1、公路隧道选址的基本原则：必须与公路总体设计相协调适应(交通量、公路等级等)隧道位置应选择在稳定的地层中；越岭隧道应进行较大范围的方案选择，进行全面的技术、经济比较，选择在地质条件较好的地段穿越；沿河傍山隧道，其位置宜向山侧内移，避免一侧洞壁过薄产生偏压；选择隧道位置时，应注意洞口位置和有关工程的处理，一般宜采取“早进洞，晚出洞”原则。2、隧道方案与自然条件的关系

当地的工程地质与水文地质条件、地形地貌条件、气象条件，一般而言是隧道方案主要考虑的问题。另外，还有工程的难易程度、经济、工期要求，甚至还有政治、经济、军事与地区发展都有关。根据隧道轴线与地形的关系，主要有：

(1)坡面正交型；(2)坡面斜交型；(3)坡面平行型；(4)尾部进入型；(5)深入谷地型。3、越岭隧道的选址

越岭隧道的位置主要以选择垭口和确定隧道高程为主要依据。(1)越岭隧道平面位置的选择

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采用直线或大半径曲线为好；

※

优选考虑在路线总方向上或其附近的低垭口，展线好，隧道较短；

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虽远离线路总方向，但垭口两侧有良好的展线条件；

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工程地质和水文地质条件良好的垭口。(2)越岭隧道标高的选择(在山体中何位置)※

尽可能把隧道埋于较好的地层中；※洞口位置处于较好的水文地质、工程地质处，便于施工场地的布设；※寒冷地区，隧道宜设在多年冻土上限和多年积雪线标高以下，以保持施工和运营安全；※隧道条件应考虑施工期限和施工技术条件；※考虑远景规划，在不多增加工程造价的情况下，宜尽可能的把标高降低一些。

越岭方案的选择以选择越岭垭口为重点，从而解决越岭垭口、隧道高程和两侧展线这三个既相互联系又相互制约的问题。4、傍军山隧父道选耕址为改善刃线形，提高散车速，缩短作里程，节省摩时间，常修蜓建傍稍山隧皮道。傍山椒隧道鸽一般槽埋藏然较浅债，容膨易造厨成各缘瑞种病融害；山奸坡亦斜常有放滑坡吩，松遮散堆王积，闲泥石史流等跟不良介地质妖现象厨，地骆质情攀况较花为复疏杂。选择善傍山草隧道息时应野注意摸：（1）傍孙山隧尾道的构洞身吸覆盖乒厚度抖问题煮。为保戴持山侦体稳站定和捞避免接偏压乳产生档，隧报道位乐置宜鸽往山蹲体内鸣侧靠--宁里跨勿外傍山公隧道裂最小意覆盖哗层厚千度t(到m)围岩类别最小覆盖层厚度(m)单线双线Ⅳ4~67~9Ⅲ7~1010~15Ⅱ11~2016~30（2）要胃考虑呢河岸冰冲刷制对山用体和给洞身秤稳定辆的影庸响，如图雪所示捞。（3）应柿考虑状施工感便道汪设置包和既卵有公搂路的昨位置遇，应注雾意既吊有公赠路边航坡的款可能萝坍塌尾和施吨工便茎道对肝洞身馆稳定或的影训响。没如图贞所示才。（4）线图路沿裁山嘴毯绕行螺应与眼直穿裕山嘴刷的隧饥道方茂案进遥行比怀较。河岸呈受冲煎刷对漠洞身脑位置制影响武示意害图道路增对洞即身稳督定的晶影响施示意友图5、不决良地魂质地立段隧骡道位羊置的销选择●研究絮地质桨条件趣的重箩要性昏：不论娃是沿别河（秘溪）砌线还绪是越维岭线雕，地衫质条只件对脊隧道梅位置舅的选浙择往复往起额决定疑性作核用。塘好的留地层随，对闷施工砌和营牙运均志有利右，亦烧可节哪省投翼资；拆对岩艘性不察好的闻地层候、断位层破暗碎带怎、含柿水层开等不宽良地雾段应雾避免孝穿越榆。若宋不能萍绕避膝而必青须通吗过时盯，应闯采取背可靠胖的工茄程处室理措昨施，仪以确抖保隧饲道施备工及加营运序安全螺。●常见妹不良往地质评条件有滑柜坡、济崩坍狮、松抵散堆梅积、昼泥石际流、颜岩溶宴及含废盐、兼含煤牵、地疲下水杰发育塌等地跳质条制件。(1声)、滑泄坡、胆错落滑坡誓、错逆落对舍隧道雕的危亩害很尤大，赔在隧闹道通郊过滑通坡地师区时避，必纺须查稠明滑薄坡类塘型范地围、冒深度王、滑墨动方虫向等舰。一租般应阿避开肉滑坡翼体或震错动责体，屯或在财可能球滑动旺面以选下一苏定深粗度通蜻过。糊如图拜所示过。(2遥)、松送散堆呆积层堆积忽层常英处在恭暂时曲稳定航状态汪。一旦班扰动匹，稳对定即鬼会丧贺失而为造成挠崩坍受。在油这种那地质防条件丑下隧央道应灯避开四不稳护定、绳松散弓的堆搅积层忧，使定洞身漠处于踪蝶基岩察中，纹并具帮有足扑够的贤安全阅厚度研。如争图甲野的位原置上勺。滑坡扶地区城隧道腿位置停选择为示意壳图松散疑堆积哭层中搬隧道贺位置漏选择螺示意蚊图(3务)、泥床石流隧道产通过欠泥石训流地委段时呀，应姜结合鸭地质籍情况发考虑续泥石星流沟落的改盾道和窄最大挨下切泥深度农，确永保洞才口和侵洞身鹅的安锈全。办隧道摸洞顶午距基朋岩面辰或最衔大下头切面槽要有候一定公的覆梳盖厚梢度，带如图(b桂)乙的胸位置控，隧汇道洞目口应秆避开经泥石战流沟下及泥虽石流跑可能翠扩展绪的范位围。坏有困季难时管，可煌修建程一段季明洞坛，使堡泥石并流在污明洞俯顶通钞过。隧道抹通过透泥石以流时蔬的位陪置选怖择示颠意图6、隧块道洞突口位筝置的痰选择洞口微位置杆选择瓜好坏鸣，将次直接纽奉影响彼隧道纲施工傅、造间价、舒工期予和运归营安亏全。块选择团时要池结合田洞口共的地形愈，地意质条浇件、血施工俗、运连营条援件以及需洞口死的相览关工页程（脖桥涵养、通课风设璃施等录）综涝合考订虑。（1）洞氏口部头分在寨地质赏上通断常是穿不稳上定的深。一般妄应设揭在山削体稳柏定，跪地质艳条件议好，重排水海有利缠的地伴方。真隧道抵宜长罢不宜好短，天应“删早进剃洞，玩晚出积洞”放，尽艘量避适免大睛挖大州刷，翻破坏间山体径稳定甲。（2）洞廊口不蛮宜设辣在沟简谷低沾洼处竹和汇宣水沟漠处，一般洲宜将捕洞口固移到较沟谷迈地质咐条件繁较好夜的一挑侧有遭足够悬宽度知的山政嘴处语，如堤图中述的B线。（3）当纺洞口差处为隆悬崖闲陡壁伤时，根据逃地质其情况丑采用这贴壁歇（见陈图）捐或采曲用接雪长明答洞的蔬办法雨，将博洞口附堆到皱坍方富范围静以外3—里5m处，家见图沟谷附近洞口平面位置示意图贴壁进洞时洞口纵断面示意图陡壁下接长明洞纵断面示意图缓坡洞口纵断面示意图(4凝)洞口蔽地形柜平缓自时，锄一般气也应山早进俊洞晚啊出洞抽。这时支洞口梳位置史选择汉余地隐较大她，应高结合榆洞外东路堑开、填奴方、芝弃渣穿场地祸、工螺期等昌具体差确定(见图)。需各要时蚕可接指长明讯洞，禾以确顺保施术工和桶运营只安全花。(5弄)考虑枝洞口藏边仰遭坡不痰致开岗挖过你高和叛洞口请段衬娘砌结俯构受巧力，洞口余位置浙宜与凶地形抚等高娃线大帽体上辱正交检见图(a键)。道汁路隧猎道一丢般不谎宜设类计斜机交洞伯门，门见图(b节)。若湾为斜盛交时碎，应隔尽可计能加惊大斜顾交角治度（尺一般著不小矿于45日0），亦或采魄取工冠程措请施，灿以降幅低垂细直等趋高线葛方向令的开矛挖高墓度。正交旧洞门顶平面浩示意持图斜交如洞门顶平面暂示意绘图(6桶)长大赤隧道杂在洞气门附笑近应末考虑施工摔场地、弃渣兆场等的垄位置誓。(7缎)洞口伪附近少有居疑民点冰时，屑考虑提前叶进洞，尽可含能减砌少附卖近地乐上构抢筑物爆，地魂下埋镇设物纽奉与隧澡道的寻相互倾影响纷，及代减少刷对环枕境（哥农业炕、交台通、庆居民参生活傻）的航影响智。(8浊)洞口初路肩劝应高牵出设伶计洪皱水位皇（包赤括浪悄高）尤以上0.剩5m，以免证洪水凭浸入论隧道梁。(9溪)考虑勇通风定设备舱排出陕的废役气和悬噪声柏对周省围环挡境的悉影响血程度守和解篇决办幕法。(1滥0)考虑嘉设置骡防雪便工程恒、防窝风工临程和块防路衬面冻名害工炎程的迹必要俱性。总之塔，隧获道洞些口和观洞身歉是不身可分拣的整垫体，捉在位计置选衬择时恐不能逗顾此怜失彼术，应妈该同堵样的扯重视汗。总结枯：隧旧道选宽址的结基本辨原则诞：1、隧您道长披度最漂短；2、隧线道两盆侧展白线良提好；3、工议程地置质、雁水文使地质至条件循良好榨。3.来2隧道衬几何维设计隧道主体删建筑粮物附属匠建筑躬物洞门洞身隐衬砌洞口非地段象接长辉的明膛洞(据地敢形地蜂质情业况需漠要)通风吴、照贯明、受防排磁水安全貌设备乔、电拍力、发通信我设备鉴等1、隧回道的抚平面盒设计(1无)、隧梁道平仍面是指絮隧道率中心遵线在脂水平笼面上侍的投与影。烛隧道号是线钩路的剑组成魂部分桑，线彻形也笔应满棕足《公路炉工程指技术摊标准》规定估；(2处)、任倘务：决定困隧道朱的平纳面位秧置，陕选定致洞口虑位置验及洞炮内各舞种地维下管帜线埋悉设位民置；(3廊)、基锁本要堵求：①断原则俯上采肿用直线，避绩免曲线；②让隧道草平面甚线形蛙以采毛用直线或大半户径曲判线为好崭，并蹈应考例虑行验驶安柏全，惰隧道药全长农较短壤、施僚工容血易等寻，在步洞口饼不应粪使用籍小半饺径的册引线躲与隧示道衔铜接；③灯一座斧隧道稍内最落好不侍设一努个以贴上的尊曲线昨，尤件其是规避免反曲拜线；④结当必卷须设县置两魂条曲滨线时匹，两泥曲线妨之间贪应有枕足够积长的夹直拖线。(4增)、曲嘱线隧说道的趟不利涝因素早：①叶行车侧视距南问题枕；②胀加宽根断面寺问题搜，造皮成变筝截面绕隧道重，施圆工难介度大欺；③票曲线崇隧道呢内装则修复响杂；④崭增加库通风路阻抗背，对猛自然击通风别不利数；2、隧聪道纵长断面逐设计隧道扇纵断候面是角指沿勺隧道险中心饶线展右开的聪垂直清面上厘的投师影(1哀)、纵化坡类茎型：※人字长坡隧舱道※上行激单坡项隧道※下行孙单坡抛隧道(2忽)、控盆制隧林道纵沈坡大版小的往主要帽因素※通风乒问题※排水哈问题下行绪单坡赤隧道人字深坡隧箭道(3梯)、纵艘坡坡貌度大萝小及贪其影头响※隧道蹈纵坡广坡度允范围久：0.用3%钱--葵3%；※纵坡蝴坡度责与通希风的若关系润，要元求1%以下督，大群于2%，排德量迅现速增母加；※与排匙水的痰关系青，纵羽坡越脏大水开流越耗快；※纵坡阴坡度盘与施屋工运泥营的坊关系随，采逝用大渗竖曲石线半沾径和轧竖曲粮线长撇度；※综合序通风值和排规水考找虑，乘纵坡春为不粗防碍掉排水戴的缓建坡为铁宜。3、隧悄道净无空断既面横选断面早设计下图异所示农断面盯形状新和尺改寸应第根据机围岩耀压力卖求得愧最经押济值

专用公路

一般公路W一行它车道企宽度玻；S一行总车道蠢两侧净路缘越带宽刊度；C一余僵宽，浴当计恼算行置车速众变＞10柿0k荡m／h时为0.拒50晨m，计易算行会车速疯度＜10尽0k按m／h时为0.凶25男m；H—净高衔，汽默车专耽用公匠路、慕一般印二级范公路她为5m，三泪、四怀级公拌路为4.姐5m没;消E—建筑限限界秆顶角霞宽度勺，当L≤爪1m时，E=全L；当L＞1m时，E=植1浆m；L一侧恰向宽阻度，失高速污公路羽、一魔级公祝路短迫隧道货，其天侧向捉宽度赴宜取影硬路揭肩宽齐度；R一人纳行道驼宽度;J一检旦修道剃宽度竭。(1虚)、隧桌道净尝空：指隧黄道衬当砌的波内轮虎廓线木所包举围的瞧空间赖，包洪括通驼风、扁照明常、消码防、执通讯泛等设骑备所具占空那间；(2别)、隧下道建鸦筑限恳界：是为眯保证很隧道循内各缸种交痕通的午正常退运行逼与安齐全而士规定暗在一聪定宽唤度和舌高度缎范围古内不睬得有任何环障碍货物的空驳间限屠界具；(3克)、隧侨道行奶车限伐界：保证手隧道肝中行备车安顿全，掘在一协定高票度和先宽度踪蝶范围衫内任原何物无体不假得低侵法入的希限界钩；(4帽)、墙脸效应愿：隧道贯边墙蹄给驾霞驶员肿造成闹危险蓄的心号理影蚀响，敞行车足偏左匙减少马行车搏道；(5堆)、加竞宽带词：大于2公里御隧道以，设焦紧急剪停车并带，葱宽2.猴5m，长25拥—4格0米，叠间隔75胡0米；逢大于10公里层隧道损设U型回观车道晓；(6察)、净杯高：一般灶高速幸公路强、一踪蝶级公炒路5米，泥二级意以下素公路4.焰5米；(7矩)、建绣筑限服界顶婚角宽恭：小于芳等于1米；(8瞎)、两痒相邻倍隧道枪最小测间距犯问题席：两相观邻隧午道最损小净气距财视围岩亚类别，断面菠尺寸、施工杯方法、爆破栋震动影响征等因冬素确昏定。两相访邻隧素道最魂小间购距一熔般情健况可贪按下净表的蠢规定暴选用押。从赔理论盗上说刷，两骗相邻识隧道诵应分刘别置爱于围误岩压肤力相缩慧互影暂响及渔施工宴影响盈范围槐之外智。因肝此还短需根徐据经申验通贵过工校程类鹅比分酿析确公定。《公路岔道路探勘测荒规程》（JT屋J0该63臭—8神5）规愿定：畜“一惑般为30厌m”。两相块邻隧旨道最丈小间绵距公路踩隧道幼横断密面示争意图用（尺赞寸单葛位：m）4、隧锣道接坡线(1钻)、隧卸道洞康口的榜连接攀线平蠢面及捏断面干线形蒙应与片隧道库线形帽相配惰合，难应保滚证有点足够斥的视饼距和弃行驶寒安全昌；(2铁)、隧萄道两川端平筋面线筑形与粗路线厕线形逃相一端致，拉必须谊有一撕定的感连接巡寿线长拆度过掉渡(其规扣定如星表所扮示)；(3砍)、隧耕道两穗端的船接线危纵坡沃应有扇一段踩距离倾与隧希道纵袭坡保禽持一每致，希以满附足设捉置竖撤曲线蚁和保役证各谢级公末路停眠车或餐会车探视距帜的要丸求；(4赏)、当爷隧道狭净宽碰大于烟所在血公路献的路岩基宽霉度时跑，两例端接熊线应统有不参短于50下m的同词隧道晓等宽盯的加炭宽段谷，并圆设计瓶过渡商段加敲以衔昌接。3.仅3衬砌戏内轮锯廓线牲及几市何尺肯寸拟窑定什么术是隧道呜衬砌(L藏in阔in脆g)？它狠是一娘种超云静定姿支护态结构教，是掏隧道哀的主俩体建请筑物1、衬晴砌断芬面设洗计：主要绪解决内轮磨廓线，轴线和厚度三个碰问题予。(1膜)、内唉轮廓律线设计行原则:衬砌皇的内童轮廓搏线应长尽可矛能地蜓接近贪建筑幕限界粱，力胖求开贩挖和车衬砌凝的数膝量最漫小。摩衬砌投内表乳面力浆求平坟顺，首还应主考虑仪衬砌辟施工估的简汽便。(2惩)、隧评道衬赚砌断炕面的乳轴线浑：应当胁尽量记与断倍面压每力曲旗线重卧合，狂使各言截面债主要忆承受也压应扯力。①、当镜衬砌劫受径翻向分岭布的微水压袜时，叫轴线穴以圆形最好信；②、主捧要承零受竖弱向压堆力或搂同时圆承受心不大断的水伸平侧壶压力全时，听可采个用三心毅圆拱和直墙极式衬蚕砌；③、奸当承药受竖势向压翼力和钓较大云侧压文力时要，宜兽采用五心芬圆曲各墙式商衬砌；④、当乌有沉悼陷可甩能和馆受底壤压力堪时，惹宜加虏设仰拱的曲墙蒙式衬骗砌。(3订)、隧案道衬虫砌厚轰度：随所阻处地碑质条驻件和露水文里地质说条件邻不同刻而有醒较大误变化陪，并给且与蔬隧道毅的跨仍径，首荷载怪大小熔，衬回砌材眨料以址及施佛工条卫件等赠有关充。根加据以辱往经慢验，走拱圈页可以病采取民等截驻面，悄也可平采取吓在拱羊脚部订分加凳厚20宁—5请0％的两变截策面。至仰拱晴厚度订一般哥略小匆于拱孟顶厚枯度。截面蓄最小唉厚度倡（cm）5、衬鼻砌断伞面：(1辣)、衬萍砌断切面的回形状(主要导有)①直墙绪式圆领弧拱动；②伏三心债圆拱习；③学单圆梢拱。(2授)、衬炎砌断续面的萌轮廓吧线①葱衬砌窄内轮密廓线卷：②滩衬砌涉外轮万廓线：③画实际酬开挖貌线：隧道骂断面味轮廓摊线6、公气路隧衔道衬葱砌内怪轮廓异线的瘦求法(1摩)确定哲建筑指限界潮；(2虾)确定配弧形犯；(3孤)计算舱验证首、调稀整。即：初步著拟定尺刊寸计算哄内力检算楼强度(安全柏量)结束满足否初步洋拟定虫结构私形状言和尺敞寸可晚采用径经验恩类比狠法，企考察宇的因醋素有陶：(1候)、内片轮廓——选定背净空裹形状原则黎：紧晋贴限污界，序衬砌斯表面惩平顺胃圆滑宅。(2治)、结卧构轴逢线——抽象闷出进趟行计谁算的肉几何枣形状隧道井衬砌性是一谷种受逢压结劫构，浙结构驱的轴隆线尽讲可能亿的符毅合荷臣载作烛用下鹅的压雨力线阶。(3耕)、截装面厚翼度——检算截强度要求读设计腹的截赖面厚广度具搁有足咸够的劫强度祖，同理时衬洗砌的嫩最小使厚度鬼应满铲足施锻工要倡求。3.缠4道路满隧道海勘测叠设计作文件遮的内印容和尺组成道路衔隧道跟勘测狐设计侵的成峡果是梯相应秋的设尤计文什件，革应按犬交通置部颁脂发的《公路科基本巾建设纳工程勾设计钻文件轻编制丽办法》和《公路萄隧道扇勘测极规程》的要慨求进激行。定测传结束攀后应保提出昂隧道意勘测宣说明反书，博其内宋容如撕下：1、沿著线隧批道概名况及番自然费概况牛；2、工妨程地座质(包括围地震睬烈度事资料)及水巡寿文地哭质情衔况；3、气蚊象、丙环境运和有袄关政雹策法刚令情咐况；4、施恭工条奇件；5、隧数道方嫁案(2个或2个以桨上)的比琴选情辞况和皂在设导计中吉应注丽意的厉事项亮；6、对狮运营善通风黎、运彩营照娱明和挣防排氏水方宗式的慈选择课建议摔；7、存猜在问络题及错解决饰办法觉的建陡议，扒有关词协议口、纪唯要等汽；8、隧订道线仅路方贞案平概面图赌；9、隧财道线策路地肃质平捏面图辞，图且中应信绘出击推荐续方案餐。10、隧兄道纵垂断面侵图；11、隧眯道洞并口地刑形平取面图乔；12、洞亚口纵反、横脚断面嚷图；13、辅足助坑亚道及奶运营障通风晋道工总程所经需地袖形，准纵横悟断面垄图14、明牧洞纵拆横断李面图厘：对于盼长大胜隧道(2戚00序0m以上)和地肆质复耀杂的暴隧道槽等，粮还应置分工蔽点编息写