[PPT]隧道平縱斷面設計講義（著名教授）_ppt

1、隧道工程1.2 隧道位置的選擇隧道勘測及隧道位置的選擇越嶺線上隧道位置的選擇河谷線上隧道位置的選擇1.3 隧道方案比較與明塹的比較與橋梁的比較雙線單隧道和單線兩隧道的比較長隧道與短隧道群方案的比較對相關工程的考慮1.4 隧道洞口位置1.1 隧道勘測前情回顧1隧道平面設計2隧道縱斷面設計曲線上隧道缺點曲線隧道設計要點坡道形式 坡度大小 坡段長度 坡段間的銜接公路隧道平面線形設計要點公路隧道縱斷面線形公路隧道引線的平、縱斷面線形主要內容隧道平縱斷面設計設計要素平縱斷面設計的基本概念隧道平縱斷面設計隧道長度: 鐵路：洞門外表面與內軌頂面的交點 公路：洞門外表面與路線中線的交點隧道平面：中心線在水平面

2、的投影隧道縱斷面：中心線展直后在垂直面的投影 3.空氣阻力大，機車牽引力損失大； 1.列車傾斜和平移，建筑限界加寬，坑道尺寸加大，增大開挖量，增加襯砌圬工量； 2.不同曲率，建筑限界加寬不同，隧道斷面變化，施工時，支護和襯砌尺寸均不一致，技術上復雜； 4.產(chǎn)生離心力，洞內空氣潮濕，鋼軌磨損加速，洞內養(yǎng)護工作量大；一、曲線上隧道缺點 5.洞壁對氣流阻力加大，通風條件變壞； 6.增加了運營檢查線路平面和水平的作業(yè)量和難度； 7.洞內施工測量操作復雜，精度降低。隧道平縱斷面設計 - -1隧道平面設計1.盡量：短曲線、直線、大半徑曲線，或將曲線置洞口附近 避免設反向曲線或復曲線，以利于運營 曲線：受地

3、形、地質（不良、避開）影響二、曲線隧道設計要點隧道平縱斷面設計 - -1隧道平面設計復曲線：兩個或兩個以上半徑不同，轉向相同的圓曲線徑相連接或插入緩和曲線相連接而成的平曲線 。2.曲線兩端設緩曲，緩曲設洞外，緩直點(或直緩點)距洞口一定距離(如公路隧道應保證停車視距)。二、曲線隧道設計要點3.隧道內圓曲線長度不應短于一節(jié)車廂長度。4.必須設兩條曲線時，其間應有足夠長的夾直線，一般是3倍車輛長度以上。隧道平縱斷面設計 - -1隧道平面設計直緩點夾直線三、公路隧道平面線形設計要點3.半徑不宜小于不設超高的最小曲線半徑，并符合視距要求1.要求與鐵路隧道大同小異 執(zhí)行公路工程技術標準，并考慮隧道特點2

4、.兩個關系：曲線半徑與視距的關系 超高與隧道斷面關系5.洞口應采用大半徑曲線的引線與隧道銜接。6.設置曲線有利于司機的“亮適應”。出隧道由暗到明4.根據(jù)停車視距換算不加寬的最小曲線半徑。隧道平縱斷面設計 - -1隧道平面設計進隧道由明到暗明暗變化1隧道平面設計2隧道縱斷面設計曲線上隧道缺點曲線隧道設計要點坡道形式 坡度大小 坡段長度 坡段間的銜接公路隧道平面線形設計要點公路隧道縱斷面線形公路隧道引線的平、縱斷面線形主要內容設計要素隧道平縱斷面設計一、縱斷面設計要素兩種：人字坡和單面坡 人字坡 ：常出現(xiàn)在越嶺隧道、長大隧道中 單面坡 ：多用于線路緊坡段或是展線地區(qū) 及河谷隧道，爭取高程 選擇：綜

5、合考慮為什么設置？隧道平縱斷面設計 - -2隧道縱斷面設計1.坡道形式二者的優(yōu)缺點？鐵路3排水要求 (2)最大限制坡度公路不大于3%，不小于0.3%(4)隧道內坡度折減(400m)(3)明線曲線當量坡度？克服曲線阻力（1）濕度大，輪軌粘著系數(shù)低（2）隧道內空氣阻力增大(1)控制因素行車、通風、排水一、縱斷面設計要素2.坡度大小i允= i限- i曲i允=m i限- i曲i允設計中允許采用的最大坡度 i限按照線路等級規(guī)定的限制最大坡度 i曲曲線阻力折算的坡度折減量隧道平縱斷面設計 - -2隧道縱斷面設計隧道長度電力牽引內燃牽引40110000.950.90100140000.900.8040000

6、.850.75隧道內線路最大坡度系數(shù)m一、縱斷面設計要素2.坡度大小隧道平縱斷面設計 - -2隧道縱斷面設計注意：洞口外的坡度折減進洞上坡也按隧道內的坡度折減系數(shù)(1)長度太短(2)長度太長行車平穩(wěn)、坡段長度最好不小于列車長度變坡點不要太密！坡段長最小為200m。有何不利？有何不利？大長坡-上坡超負荷、下坡溜車一、縱斷面設計要素3.坡度長度隧道平縱斷面設計 - -2隧道縱斷面設計(1)兩個相鄰坡段坡度的代數(shù)差值不宜太大(2)不同坡度縱斷面上形成折線鏈變坡點設豎曲線相連一、縱斷面設計要素4.坡度聯(lián)接i i允隧道平縱斷面設計 - -2隧道縱斷面設計設豎曲線的相鄰坡段坡度差、級鐵路 i3 時 級鐵路

7、 i4 時 豎曲線半徑10000m 豎曲線半徑5000m 上坡時行車速度要求一、縱斷面設計要素4.坡度聯(lián)接長度1000m及以下：不小于計算速度 長度1000m以上：不小于25km/h 隧道平縱斷面設計 - -2隧道縱斷面設計當車速小于上述值時，在洞外設置加速緩坡 二、公路隧道縱斷面線形坡度以不妨礙排水的緩坡為宜一般縱坡： 2%以下 ，大于3%不可取，規(guī)范：一般取3%。變坡點設足夠的豎曲線在施工時需要設置不小于0.3%的縱坡（排水）隧道平縱斷面設計 - -2隧道縱斷面設計三、公路隧道引線的平、縱斷面線形應當保證有足夠的視距和行車安全，尤其在進口一側，需要在足夠的距離外能夠識別隧道洞口 。注視點開始注視的點。注視點到洞口采用通視好的線形！變坡點應不妨礙觀察隧道機械通風時，引線縱坡應使汽車能以勻速駛入隧道，洞口前引線縱坡與隧道縱坡在必要距離之內應保持一致。隧道