目录
第１章绪论及隧道概况 (1)
1.1工程概况 (1)
1.1.1隧道工程位置 (1)
1.1.2隧道建设规模 (1)
1.2工程地质和水文地质特征 (2)
1.2.1地层岩性 (2)
1.2.2.地质构造 (3)
1.2.3.土石工程分级 (3)
1.2.4.地震 (3)
1.2.5.土壤最大冻结深度0.5m。 (3)
1.2.6.水文地质特征 (3)
1.3隧道围岩分级 (4)
1.4各段岩土工程条件评价及工程措施建议 (5)
1.4.1隧道进口明挖段评价 (5)
1.4.2隧道洞身段 (5)
第２章张夏隧道总体设计 (7)
2.1设计依据及范围 (7)
2.1.1设计采用的标准、规范及规程 (7)
2.1.2设计范围 (7)
2.2总体线位 (7)
2.3隧道纵坡 (7)
2.4隧道建设规模 (7)
2.5轨道类型 (7)
2.6主要技术标准与设计原则 (8)
2.6.1主要技术标准 (8)
2.6.2隧道建筑限界及衬砌内轮廓 (8)
2.7主体设计原则 (10)
2.8隧道洞门设计 (10)
2.9主体地建工程设计 (11)
2.9.1暗挖隧道段设计 (11)
2.9.2明挖法暗埋段及引道段设计 (12)
2.10防排水设计 (17)
2.10.1隧道防排水设计方案 (18)
2.10.2隧道防排水设计原则 (18)
2.10.3截堵水措施 (18)
2.10.4排水措施 (18)
2.11监控量测 (18)
2.12溶洞的处理方案及施工报警设计 (19)
2.13施工阶段超前地质预测预报 (19)
2.14耐久性设计 (19)
2.14.1耐久性设计原则 (20)
2.14.2隧道结构耐久性设计 (20)
第3章隧道洞门结构设计 (23)
3.1 洞口位置选择 (23)
3.1.1隧道进口位置选择 (23)
3.1.2隧道出口位置选择 (23)
3.2 洞门选择 (23)
3.2.1洞门拟设计 (23)
3.2.2洞门建筑材料 (25)
3.3洞门结构验算 (26)
3.3.1洞门荷载的计算 (26)
3.3.2洞门结构验算 (27)
第4章施工方案设计 (30)
4.1浅埋暗挖段 (30)
4.1.1浅埋暗挖段V级围岩地层 (30)
4.1.2浅埋暗挖段VI级围岩地层 (32)
4.1.3盖挖法施工（本隧道可以根据实际情况采取此法） (34)
4.2张夏隧道洞口的施工方法 (34)
4.3通风 (36)
4.4防尘 (36)
4.5排水 (36)
4.6超前支护与初期支护 (37)
4.6.1超前小导管注浆加固地层 (37)
4.6.2中空注浆锚杆施工 (37)
4.6.3锚杆钢筋网 (37)
4.6.4型钢钢架施工 (37)
4.6.5大管棚施工工序 (38)
4.6.6湿喷砼施工方法 (39)
4.7隧道二次衬砌 (39)
4.7.1正洞施工方法 (39)
4.7.2钢筋制作安装 (39)
4.7.3砼施工 (40)
4.7.4衬砌背后注浆 (40)
4.7.5仰拱施工 (40)
4.7.6管沟施工 (41)
4.8隧道防水施工 (41)
4.8.1概述 (41)
4.8.2防水层施工 (41)
4.9内砼路面施工方法及洞内附属施工 (41)
4.9.1水泥砼路面整平层施工 (41)
4.9.2水泥砼路面面层施工 (42)
4.9.3接缝 (43)
4.9.4施工缝 (43)
4.9.5填缝 (43)
4.9.6洞内附属工程 (43)
第5章防排水方案 (44)
5.1 设计说明 (44)
5.2各种施工缝防水措施 (44)
5.2.1.暗挖法地下工程防水设计 (44)
5.2.2.明挖法地下防水 (46)
5.3防水层 (48)
5.4防水板 (48)
第6章支护设计与计算 (49)
6.1支护设计 (49)
6.2隧道衬砌结构验算 (50)
6.2.1基本原理 (50)
6.2.2主动荷载－结构模型［7］ (50)
6.2.3隧道初砌承受的荷载及分类 (51)
6.3计算建模 (52)
6.3.1围岩弹簧模型的选取和讨论 (53)
6.3.2二次衬砌模型的选取和讨论 (53)
6.3.3作用在衬砌上的荷载计算 (55)
6.4牛顿-拉普森法求解(nropt) (62)
6.5结果输出 (62)
6.6隧道配筋计算 (65)
6.6.1 V级超浅埋段即出口段配筋计算 (65)
6.6.2 V级浅埋段配筋计算 (68)
6.6.3 V级深埋段配筋计算 (71)
6.6.4 IV级浅埋段配筋计算 (74)
6.6.5 IV级深段配筋计算 (76)
6.7 隧道长期安全性评价 (78)
第7章监控量测 (81)
7.1隧道监测的目的 (81)
7.2隧道监控量测项目选择 (81)
7.3量测方法 (82)
7.4量测频率 (86)
参考文献......................................................................................................... 错误！未定义书签。结束语 ............................................................................................................ 错误！未定义书签。致谢 ................................................................................................................ 错误！未定义书签。附录一实习报告 .......................................................................................... 错误！未定义书签。附录二外文翻译 .......................................................................................... 错误！未定义书签。
第１章绪论及隧道概况
1.1工程概况
京沪高速铁路跨越河北、山东、安徽、江苏等四省，联络北京、天津、上海等三大直辖市，经行济南、徐州、南京等大城市；全长约1318km较1463km 的既有线缩短155km。全线共设车站24个，平均站间距离约55km。初期最高速度，高速列车以250km/h～300km/h，中速列车采用160km/h。远期高速列车的最高速度为350km/h，并逐渐减少中速列车的开行数量，直至全跑高速列车。
1.1.1隧道工程位置
张夏隧道进口里程为DK427+980，出口里程DK428+672，全长692m。低山区，地形起伏较大，进口处山坡坡度约10°，出口坡度约为15°，洞内有4.5‰下坡，隧道位于R=7000m的曲线上，隧道洞身植被较少。
1.1.2隧道建设规模
张夏隧道工程范围1020m，暗洞段长692m，全隧道共设置四座竖井，隧道建设规模见下表1-1
表1-1 张夏隧道建设规模表
1.2工程地质和水文地质特征
1.2.1地层岩性
隧道区除局部表覆第四系上更新统坡洪积层（d l p l
Q +），主要有分布于山顶古
滑移体堆积层及其底部少量压碎岩体，以及分布于洞身的寒武系下统（∈1）的粉砂岩夹页岩，灰岩、泥灰岩、页岩等，各地层分布、厚度详见纵断面图。现将各地层岩性简述如下：
（1）第四系上更新统坡洪积层（3d l p l
Q + ）
新黄土：褐黄色，坚硬，具大孔隙，含少量角砾。
粉质黏土：黄褐色，坚硬，含碎石及页岩碎片。
碎石土：浅褐黄色、黄褐色、淡黄色，中密，稍湿，成份以灰岩为主，少量页岩，一般粒径20～60mm ，最大100mm ，充填粉质黏土，局部为页岩碎片，局部含灰岩块石。
(2）古滑移体堆积物
灰岩块石，物质来源为寒武系中统（∈2）鲕状灰岩、泥质条带灰岩，局部夹灰绿色泥灰岩薄层，呈松散至半胶结的岩石块体，张节理发育，最大间距可达2m,局部节理裂隙充填方解石晶体，块体粒径巨大，产状凌乱，局部呈假岩层状（DK428+610附近为170°∠32°、350°∠27°），结合钻探及物探结果，最大厚度约48m 。具溶蚀现象，局部为溶洞，最大可达2.1m ，多为全填充，充填黏土含碎石，个别为空洞。
压碎岩：灰褐色，压碎结构，呈碎石夹土状，碎石成分为石灰岩，一般粒径20～60mm ，最大100mm ，古滑移体下推时携带或堆积挤压形成。
（3）寒武系下统（∈1）
页岩：猪肝色，强风化～弱风化，页理发育。
粉砂岩夹页岩：紫红色，薄～中层状，局部夹薄层泥灰岩，全风化～弱风化。 页岩夹泥灰岩：紫红色，夹灰黄色及灰绿色条纹，强风化～弱风化。
粉砂质灰岩：紫红色，浅红色，夹灰黄色条纹，细粒砂状结构，块状构造，中厚层状，弱风化，局部夹薄层泥灰岩。
泥灰岩：灰黄色，泥质结构，层理发育，弱风化，局部夹薄层灰岩。
灰岩：青灰色，弱风化，隐晶结构、局部泥质结构。
1.2.2.地质构造
隧道区地处鲁中隆断区的泰山凸起地带，该区为下古生界盖层出露区，中生代长期处于隆起状态，主要发育不同方向的脆性断裂。新生代构造活动较强烈，主要表现为上隆遭受强烈剥蚀，又加上地质条件的差异性，使本区寒武系张夏组石灰岩产生了众多重力式滑移体，成为本区新构造运动行迹的一个重要特征。隧道通过的滑移体据推测在上更新世之前形成，兼具滑坡与崩塌的特征，其垂直落距大，滑移距离短，无明显的滑面。
根据济南及张夏地区区域地质特点，结合本次勘察钻探及物探成果以及调绘情况综合考虑，该滑移体现处于稳定状态。
1.2.3.土石工程分级
新黄土、粉质黏土Ⅱ；
碎石土、压碎岩Ⅲ
块石土Ⅳ～Ⅴ；
灰岩、鲕状灰岩（弱风化）Ⅴ
粉砂岩夹页岩（全、强风化）Ⅳ
（弱风化）Ⅴ
粉砂质灰岩（弱风化）Ⅴ
泥灰岩夹页岩（弱风化）Ⅴ
泥灰岩（弱风化）Ⅴ
1.2.4.地震
根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）附录A《中国地震动峰值加速度区划图》，本场地地震动峰值加速度
为0.05g(地震基本烈度为Ⅵ度）。
1.2.5.土壤最大冻结深度0.5m。
1.2.6.水文地质特征
隧道内少量基岩裂隙水。
1.3隧道围岩分级
根据《铁路工程地质勘察规范》（GB10012～2001）附录E，在白垩系全风化段，弹性波速在2000m/s以下。弱风化完整段，砂质泥岩弹性波速一般在2000～2600m/s之间，围岩等级为V～IV级。完整砂岩层弹性波速个别达到3000～3500m/s，个别钻孔的泥质砂岩弹性波速接近3000m/s。整个区域内岩层强度较低，地层以软质类岩层为主。隧道通过弱风化软岩岩体，岩体较完整，隧道围岩基本分级一般为IV级，隧道通过全强风化软岩岩体以及高阶地土层时，围岩分级一般为低至V级，隧道通过河漫滩土层时，围岩分级一般低至VI级。综合考虑隧道场址岩土层的岩性特征与分布特征，以及地下水和洞身埋深，隧道基本分级主要见表1-3
表1-3隧道围岩基本分级表
隧道围岩分级表
1.4各段岩土工程条件评价及工程措施建议
张夏隧道工程设计范围 DK427+980～DK428+672，长692m。张夏隧道主要通过地层为寒武系下统（∈1）的粉砂岩夹页岩，灰岩、泥灰岩、页岩等，兼具滑坡与崩塌的特征，其垂直落距大，滑移距离短，无明显的滑面，自稳能力相对较差，隧道设计及施工时应充分考虑。
1.4.1隧道进口明挖段评价
DK427+980～DK427+995为一丘间小山坡，地面高程为143.189～144.670米，地面起伏不平。开挖地层主要有人工填土、残坡积粉质粘土、粉砂岩夹页岩、泥灰岩泥、灰岩。围岩筹等级为V级，岩土施工筹等级为III～IV级。
隧道进口地处地层为残坡积层以及含粉砂岩夹页岩、泥灰岩泥、灰岩全强风化层，多为软岩，由于软岩强风化层易软化崩解、易风化，工程性质相对较差，暗挖易塌，明挖应采取的支护措施，应加强支护，防止发生边坡坍塌和人工填土滑坡，此外，由于土体及全风化层属可压缩地层，设计中应加强地基变形计算，不能满足要求进行地基处理。进口建议边仰坡坡率为1：1.5~1：1.75，边仰坡控制高度6米，设计时应尽量降低边仰坡高度，放缓边坡坡坡率。基槽开挖应加强排水工作，以防雨水办公浸泡软坑壁及坑内岩上，以防基坑壁坍塌。
1.4.2隧道洞身段
根据物探资料：DK428+221往小里程方向为粉砂岩与页岩为主，大里程方向以石灰岩为主，与砂岩泥灰岩呈顺层接触。里程DK128+130推测为砂砾岩与泥
质砂岩分界线。DK428+442~ DK428+645岩性单一，主要为石灰岩，夹杂泥灰岩。
综合分析钻探、物探、测井及水文地质试验资料，特别须注意的地段有：DK428+120～DK428+370段，围岩破碎, 隧道洞身稳定性差，洞内施工放小炮，防止洞顶掉块、突水、冒泥，应加强排水和加固措施。
隧道洞身经过的地层绝大部分为软岩或极软岩，易风化、易软化崩解，开挖后应及时支护。
第２章张夏隧道总体设计
2.1设计依据及范围
2.1.1设计采用的标准、规范及规程
1、《铁路隧道设计规范》
2、《铁路隧道防排水技术规范》
3、《混凝土结构设计规范》
4、《锚杆喷射混凝土支护规范》
5、《新建时速300～350公里客运专线铁路设计暂行规定》（铁建设【2004】47号）
6、《时速350公里客运专线铁路双线隧道复合式衬砌》（通隧【2005】0301）
7、《地下工程防水技术规范》（GB50108）
8、《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》（铁建设【2005】160号）
2.1.2设计范围
张夏隧道工程设计范围 DK427+980～DK428+672，长692m。
2.2总体线位
隧道位于R=7000m的曲线上，隧道洞身植被较少。
2.3隧道纵坡
张夏隧道经过地区为低山区，地形起伏较大，进口处山坡坡度约为10°，出口坡度约为15°，洞内有4.5‰下坡。
2.4隧道建设规模
隧道工程范围1020m，暗洞段长692m，全隧道共设置三座竖井，隧道建设规模见第一章节。
2.5轨道类型
隧道采用双式无碴轨道，轨道高度49.7cm.
2.6主要技术标准与设计原则
2.6.1主要技术标准
1.铁路等级：客运专线；
2.正线数目：双线；
3.最小曲线半径：一般9000m，困难7000m；
4.正线线间距：5m
5.最大坡度:20‰
6.到发线有效长度：700m
7.牵引种类：电力；
8.列车运行方式：自动控制；
9.行车指挥方式：综合调度集中；
2.6.2隧道建筑限界及衬砌内轮廓
1、隧道建筑限界
本隧道按《京沪高速铁路设计暂行规定》（铁建设【2004】157号）执行，建筑限界下图2.1所示。
图2.1 隧道建筑限界图(cm)
2、隧道衬砌内轮廓
为满足隧道缓解空气动力学效应的要求，隧道轨面以上(或救援通道底面以上)有效面积保持100㎡,双线隧道净空有效面积100.19㎡，内设双侧救援通道，救援通道宽1.5m、高2.2m,工程技术作业空间0.3m。隧道内线间距5m。
隧道底部结构按无砟道床设计。隧道断面均采用曲墙带仰拱形式，Ⅱ级围岩设置钢筋混凝土底板，Ⅱ级以下围岩设置仰拱，仰拱与边墙采用圆顺连接，仰拱矢跨比一般不小于1／12，连接部半径为1.6m。
轨面自沟槽顶面下移30cm，双侧水沟方案，各设置两槽一沟，道两侧沟槽顶面宽1.60m，电缆槽宽分别为35cm、30cm，水沟宽30cm，深均为30cm。电缆槽设置盖板，能开启维护。沟槽边线距同侧线路中线2.2m。轨上断面均采用单心圆形式。
图2.2 隧道衬砌内轮廓（cm）
2.7主体设计原则
隧道设计使用年限：100年
主体结构安全等级：一级
隧道按百年一遇高水位设计，按三百年一遇水位校核，并满足低水位的设计要求
隧道抗震设计应满足相关规范的要求，洞门、洞口敞开段及洞身浅埋段应满足国防对铁路的要求
为确保运营安全，暗挖地段二次衬砌按受全部荷载设计，初期支护是隧道主体结构的组成部分，必须满足施工安全和控制地面沉降的要求。
运营期间隧道抗浮稳定安全系数≥1.1。
结构允许裂缝开展宽度≤0.2mm，允许出现贯穿裂缝。
防水等级：一级，地下水位在拱顶以上深度≤50m地段采用全封闭不排水方式，﹥50m地段采用容许少量排水的方式。
2.8隧道洞门设计
隧道进口里程DK427+980，主要为粉砂岩与页岩互层，以粉砂岩为主，洞
门采用帽檐斜切式；出口里程DK428+672，以灰岩、泥灰岩及页岩为主，洞门也采用帽檐斜切式。
2.9主体地建工程设计
2.9.1暗挖隧道段设计
（一）衬砌类型
暗挖段隧道按喷锚构筑法原理进行设计，采用复合式初砌。
（二）结构设计
初期支护的主要作用是保证施工安全和控制地面沉降，其支护参数依据工程类比并辅以必要的理论分析，以及考虑机械开挖及弱爆破法施工的工艺特点确定。初期支护是主体结构的一部分。
对采用全封闭防水型式地段，二次衬砌按承受排水系统地段，二次衬砌按承受全围岩压力荷结构模式进行计算。
（三）暗挖隧道段施工方法
1.一般地段
本隧道IV级围岩地段均为深埋，因此一般情况下考虑采用三台阶法施工，必要时对临时仰拱采用钢架喷射混凝土封闭。
深埋段V级围岩采用双侧壁导坑临时仰拱法施工，必要时对临时仰拱采用钢架喷射混凝土封闭。
开挖时时刻注意，若围岩类别划分与实际不符，立即改变施工程序。
2.进出口浅埋段
隧道进出口浅埋段、风化层较厚段采用双侧壁导坑法施工。
（四）暗挖隧道段超前支护
1.一般地段
IV级围岩设置长3.5m的φ42mm中空注浆超前锚杆，局部破碎地段注浆加固围岩，超前锚杆环向间距是1.0m。
V级围岩设置长3.5m的φ42mm的超前小导管注浆，超前小导管环向间距是0.8m。
IV级加强地段格栅间距0.8m/榀，V级加强地段格栅间距0.6m/榀。临时支护各种技术参数与永久支护相同。
2.浅埋段
为保证进洞安全以及洞身DK428+110～DK428+380段下穿滑移体地段，采用φ108mm长管棚超前支护，保证隧道进洞安全。
2.9.2明挖法暗埋段及引道段设计
（一）设计范围
本隧道明挖结构设计范围共有两段，分为：进口端洞身拱形明挖暗埋段（DK427+980～DK427+995）、出口端洞身拱形明挖段（DK428+657～
DK428+672）。共计30m
（二）围护结构
1、设计原则
（1）本工程的基坑采用明挖顺作，围护结构为基坑开挖时候的挡土结构，使用阶段不参与主体结构受力。
（2）围护结构要确保施工期安全稳定，控制其变形和沉降，防止对周围环境产生明显不利影响。
（3）基坑开挖深度≥10m的安全等级为二级；开挖深度﹤10m的安全等级为三级。
2、基坑围护结构的计算荷载
作用在围护结构上的荷载为施工荷载，水土压力，考虑地面超载20KPa。
3、围护结构概况
表2-1 围护结构概况表
4、土钉施工要求
（1）土钉支护施工必须进行土钉的现场抗拔试验，用来确定极限荷载，并据此估计土钉的界面极限粘结强度;
（2）测试钉进行抗拔试验时的注浆体抗压强度一般不小于6KPa。试验采用分级连续加载;
（3）土钉质量进行验收时，试验数量为土钉总数的1‰，且不少于3根；抗拔力平均值应大于设计抗拔力。
5、施工钻孔灌注桩的一般要求
（1）成孔要求:成孔垂直偏差﹤1/100，桩位偏差不得大于100mm；
（2）钢筋笼的施工必须按设计要求配筋的整体性和刚度，要求钢筋笼必须在同一平台上整体制作或整体预拼装。钢筋笼的加强和吊点均由施工单位自行决定，但必须防止吊装时产生过大变形造成入孔困难和碰撞孔壁；
（3）预埋插筋，接驳器和预埋件要求位置准确，严格符合规范要求，若预估不能满足时应及时提出，以便加大余量，满足使用和后续工序的要求；
（4）钢筋笼考虑整段吊下，钢筋接头，在同一断面上焊接接头不超过钢筋总根数的50；
（5）钢筋间全部用焊接而不用绑扎，纵横向钢筋相交部位须蹼焊，以增加钢筋笼的整体刚度;
（6）为确保主筋保护层厚度，隔一定距离应在钢筋笼的主筋上焊接定位钢筋，以保证保护层厚度和钢筋笼的垂直度。
6、支撑系统及基坑开挖施工要求
（1）基坑开挖前须采取有效的措施抽干地下水；
（2）基坑开挖必须在围护结构达到设计强度后方可进行；
（3）土方开挖
○1开挖基坑土体分层分段对称开挖，纵向按限定（6m）的长度逐段开挖，并控制两边坡的稳定，横向分层（3～3.5m）分小段（约6m）开挖。尽量控制开挖面范围，具体开挖施工步骤应事先征得设计单位同意；
○2开挖期间应及时安装钢管支撑或土钉，支撑安装应开槽，施工不得超挖；
○3主体结构完成并达到强度和抗浮稳定性后方可拆除全部降水井；
○4土方开挖不得超挖，基坑暴露时间不得过长，垫层宜边挖边筑，并考虑基坑隆起的影响；
○5土方开挖时，弃土堆放应远离基坑顶边线1.5倍开挖深度以外，若必须靠近基坑边临时堆土，则堆土高度不得高于0.5m；
(4) 支撑轴力及预加轴力
支撑安装完毕后，应及时检查各节点的连接状况，经确认符合要求后方可施加预加轴力，预加轴力的施加应在支撑的两端同步对称进行；预加轴力应分级施加，重复进行，加至设计值时，应再次检查各连接节的情况，必要时对节点进行加固，待稳定后锁定。
7、基坑加固及防水
针对本工程地质与水文条件以及周边环境情况，采用周边帷幕止水与坑底降水相结合的方式，抽干基坑内的地下水，过到无水作业、稳定基坑的目的。具体为：
○1钻孔桩墙围护地段;桩间采用高压旋喷桩止水，坑底采用坑外降水；
○2土钉墙与放坡开挖地段；采用止水帷幕（摆喷桩）和坑外降水相结合；
○3止水帷幕施工时应针对不同地层进行试验取水泥掺量，但水泥最小掺量不应小于18‰，旋喷桩qu≥2MPa。
8、基坑降水
DK428+224～+442段有少量基岩裂隙水基坑采用坑内井点降水，降至坑底以下3m。其他段基坑降水采用基坑外降水，基坑内的水位稳定于基坑开挖面以下不小于0.5m。为避免地面水流入基坑，应在冠梁上砌砖防护，砌体高度高于地面不小于10cm。
9、测量定位
本工程平面定位以线路中线为准。放线时请按围护平面图坐标及尺寸进行量测定位，注意严格按照线路纵断面上的标高确定各里程处的标高。
（三）主体结构
1、设计原则
（1）结构设计使用年限为100年；结构安全等级为一级;
（2）结构抗浮：抗浮稳定安全系数1.1。
2、明挖段结构形式
明挖段结构形式包括明挖拱形断面和U型槽。明挖段总长度为60m，敞开段长60m。在进出口拱形段各设一段30m的风机加宽段。进出口段U型结构底板设置抗拔桩，抗拔桩作为主体结构的一部分参与结构受力。
3、结构设计计算荷载
（1）永久荷载
○1结构自重：钢筋混凝土容重取25KN/m3。
○2覆土压力：覆土γ=18~20KN/m3（;
○3水平水土压力：
侧向土压力采用静止土压力公式计算;
墙外水土压力采用水土合算。
○4浮力与地基反力；水浮力取100％，地基基床系数根据地质资料选取。
○5混凝土收缩；混凝土收缩应力按降温15℃考虑。
（2）可变荷载
○1地面超载；运营阶段按20KN/m2
○2列车荷载；按《京沪高速铁路设计暂行规定》（铁建设【2004】159号）计算。
○3施工荷载；一般按1.5KN/ m2
○4设备荷载：按实际取值。
（3）偶然荷载
地震荷载：按100年基准期超越概率10％的场地地震烈度设防要求进行结构抗震承载能力、变形验算、按超越概率2％的烈度进行承载能力验算。
4、主要的计算原则
（1）结构的设计充分考虑工程地质条件和各阶段应力变化的特点，满足强度、刚度、施工、稳定性、抗浮和耐久性等要求。结构设计时分别按施工阶段和正常使用阶段进行结构强度计算，并进行裂缝宽度控制计算。在各种荷载短期效应组合作用下，并考虑长期效应组合的影响，混凝土构件裂缝宽度不超过0.2mm；
（2）结构抗浮稳定验算时，取抗浮安全系数≥1.1；
（3）结构按抗震等级四级采取构造加强措施；
（4）结构荷载考虑了永久荷载、可变荷载、偶然荷载；
（5）结构计算考虑地下水位变化不同荷载的组合。
5、抗浮
进口明挖段，进口端洞身明挖段依靠自重及覆土能够满足抗浮要求。
6、结构纵向不均匀沉降控制
沿纵向每隔30m左右及在结构、地基或荷载发生明显变化的部分，应设置变形缝，变形缝宽度一般为10mm，在底板变形缝处设置抗剪措施，防止缝两侧的结构发生竖向错动。
7、一般构造要求
（一）构件主钢筋混凝土保护层厚度
（1）底板、顶板、侧墙：50mm；
（2）抗拔桩为70mm；
（3）顶梁、底板钢筋根据保护层厚度相应设置。
（二）钢筋锚固长La(受拉钢筋)
（1）底板、顶板、侧墙：50mm；
（2）抗拔桩为70mm；
（3）顶梁、底板钢筋根据保护层厚度相应设置。
隧道覆盖解决方案 宋卫峰 阅读：7 次 上传时间：2006-06-28 推荐人：KIBA（已传资料488 套） 简介：对重要的公路、铁路实现全线覆盖是运营商提高网络质量的一个重要环节，是提高综合竞争力的一个有力手段。从交通角度来看，目前大多数隧道的目的是覆盖盲区，因此需要结合交通线路的覆盖设计来制订专门的隧道覆盖解决方案。 关键字：隧道覆盖,覆盖规划,铁路隧道,公路隧道 一、概述 对重要的公路、铁路实现全线覆盖是运营商提高网络质量的一个重要环节，是提高综合竞争力的一个有力手段。从交通角度来看，目前大多数隧道的目的是覆盖盲区，因此需要结合交通线路的覆盖设计来制订专门的隧道覆盖解决方案。 隧道覆盖主要分为铁路隧道、公路隧道、地铁隧道等，每种隧道具有不同的特点，一般来说公路隧道比较宽敞，对隧道里面的覆盖状况，有车通过与无车通过时差别不大。车辆通过时，隧道内剩余空间较大，可根据实际情况选择尺寸大一些的天线，以获取较高的增益，使覆盖范围更大。而铁路隧道一般来说要狭窄一些，特别是当火车经过时，被火车填充后所剩余的空间很小，火车对隧道的填充会对信号的传播产生较大的影响，且天线系统的安装空间有限，使天线的尺寸和增益受到很大的限制。另外，不管是哪种隧道，都存在长短不一的状况，短的隧道只有几百米，而长的隧道有十几公里。在解决短隧道覆盖时，可采用灵活经济的手段，如在隧道口附近用普通的天线向隧道里进行覆盖。但是，这些手段可能在解决长隧道覆盖时不起作用，对于长隧道的覆盖必须采取其它一些手段。因此，对于每段隧道的解决方案可能都会有所区别，必须根据实际情况来选定覆盖解决方案。 在进行隧道覆盖规划之前，一般需要知道以下数据： 隧道长度、隧道宽度、隧道孔数（1、2）、覆盖概率（50%、90%、95%、98%、99%）、隧道结构（金属、混凝土）、载频数目、隧道中最小接收电平（一般为-85dBm到-102dBm）、隧道孔间距、AC/DC是否可用、墙壁能否打孔、隧道入口处的信号电平、隧道内部已有信号电平等。 二、隧道覆盖的信号源选择 为了提供隧道覆盖，一个GSM信号源与一套分布式系统是必要的。信号源的选择，需要根据隧道附近的无线覆盖状况和传输、话务、现有网络设备等情况来决定。隧道覆盖所采用的信号源包括宏蜂窝基站、微蜂窝基站、直放站等。 对于铁路、公路隧道覆盖来说，由于其话务量小，宏蜂窝基站作为信号源较为少用。但是，在城市地铁隧道中，人流量大，话务量也高，这种场合不仅要覆盖站台，而且还要覆盖铁路系统出口等地方，可采用容量较大的宏蜂窝基站。 使用宏蜂窝基站的优点是可以提供更多的信道资源、扩容较为容易、单个基站覆盖能力强；缺点是需要用电缆从BTS设备所在的机房引入信号覆盖隧道、增加了馈线损耗、需要较大的机房等配套设备、总的投资费用高。 对容量要求不是很高的隧道覆盖，可采用微峰窝基站。使用微蜂窝基站的优点是所需设备空间小、所需配套设备少、总的投资费用低。 如果附近有信号源可以利用，则可采用无线直放站来作为隧道覆盖的信号源。采用直放站往往是网络拓展的第一步，在网络容量上升后再用GSM基站来替换。采用直放站作为信
8 隧道 8.1 一般规定 8.1.1 隧道设计必须考虑列车进入隧道诱发的空气动力学效应对行车、旅客舒适度、隧道结构和环境等方面的不利影响。 8.1.2 隧道衬砌内轮廓应符合建筑限界、设备安装、使用空间、结构受力和缓解空气动力学效应等要求。 8.1.3 隧道结构应满足耐久性要求，主体结构设计使用年限应为100年。 8.1.4 隧道主体工程完工后，应对其特殊岩土及不良地质地段基底的变形进行观测。 8.1.5 隧道辅助坑道的设置应综合考虑施工、防灾救援疏散和缓解空气动力学效应等功能的要求。 8.1.6 隧道结构防水等级应达到一级标准。 8.2 衬砌内轮廓 8.2.1 隧道衬砌内轮廓的确定应考虑下列因素： 1 隧道建筑限界； 2 股道数及线间距； 3 隧道设备空间； 4 空气动力学效应； 5 轨道结构形式及其运营维护方式。 8.2.2 隧道净空有效面积应符合下列规定： 1 设计行车速度目标值为300、350km／h时，双线隧道不应小于100 m2，单线隧道不应小于70 m2。 2 设计行车速度目标值为250km／h时，双线隧道不应小于90 m2，单线隧道不应小于58 m2。 8.2.3 曲线上的隧道衬砌内轮廓可不加宽。
8.2.4 隧道内应设置救援通道和安全空间，并符合下列规定： 1 救援通道 1）隧道内应设置贯通的救援通道。单线隧道单侧设置，双线隧道双侧设置，救援通道距线路中线不应小于2.3m。 2）救援通道的宽度不宜小于1.5m，在装设专业设施处可适当减少；高度不应小于2.2m。 3）救援通道走行面不应低于轨面，走行面应平整、铺设稳固； 2 安全空间 1）安全空间应设在距线路中线3.0m以外，单线隧道在救援通道一侧设置，多线隧道在双侧设置； 2）安全空间的宽度不应小于0.8m，高度不应小于2.2m。 8.2.5 双线、单线隧道衬砌内轮廓如图8.2.5-1～4所示。 图8.2.5-1 时速250km/h双线隧道内轮廓（单位：cm） 图8.2.5-2 时速300、350km/h双线隧道内轮廓（单位：cm）
第四章隧道工程建设标准及施工技术 第一节隧道工程设计要求 客运专线铁路的隧道设计是由限界、构造尺寸、使用空间和缓解及消减高速列车进入隧道诱发的空气动力学效应两方面的要求确定的。研究表明，以上两方面要求中，后者起控制作用，但隧道工程设计及施工过程中以隧道横断面的限界、构造尺寸、使用空间为控制要点。 一、隧道横断面有效净空尺寸的选择 在确定隧道横断面有效净空尺寸之前，首先要正确地选择隧道设计参数。高速列车进入隧道时产生的空气动力学效应，与人的生理反应和乘客的舒适度相联系。这就要制定压力波动程度的评估办法及确定相应的阈值，目前较通用的评估参数是相应于某一指定短时间内的压力变化值，如3s或4s内最大压力变化值。我国拟采用压力波动的临界值(控制标准)为3.0Kpa/3s。 根据ORE提出的压力波动与隧道阻塞比关系可以推算出满足舒适度要求时，阻塞比β宜取为：当V=250km/h时，β=0.14；当V=350 km/h时，β=0.11。 隧道横断面形式一般为园形(部分或全部)、具有或没有仰拱的马蹄形断面。而影响隧道横断面尺寸的因素有： (1)建筑限界； (2)电气化铁路接触网的标准限界及接触网支承点和接触网链形悬挂的安装范围； (3)线路数量：是双线单洞还是单线双洞； (4)线间距； (5)线路轨道横断面； (6)需要保留的空间如安全空间，施工作业工作空间等； (7)空气动力学影响； (8)与线路设备的结构相适应。 二、客运专线隧道与普通铁路隧道的不同点 1．当高速列车在隧道中运行时要遇到空气动力学问题，为了降低及缓解空气动力学效应，除了采用密封车辆及减小车辆横断面积外，必须采取有力的结构工程措施，增大隧道有效净空面积及在洞口增设缓冲结构；另外还有其它辅助措施，如在复线上双孔单线隧道设置一系列横通道；以及在隧道内适当位置修建通风竖井、斜井或横洞。 2．客运专线隧道的横断面较大，受力比较复杂，且列车运行速度较高，隧道维修有一定的时间限制，复合衬砌和整体式衬砌比喷锚衬砌安全，且永久性好，故一般不采用喷锚衬
漏泄电缆在高铁公网覆盖中的应用 引言 今年是十二五规划的第二年。铁路建设规划的总目标就是铁路“十二五”期间新线的投产规模要达到3万km。到“十二五”末期国家铁路运营的总里程要从现在的9.1万km增长到12万km左右。其中快速铁路能够达到4.5万km，西部地区的铁路可以达到5万km。铁路的复线率和电气化率也分别能提高50%和60%，同时也将会有一大批先进的技术装备投入运用。时速达300km以上的高铁里程也要超过5 000km以上。另外，随着移动互联网的蓬勃发展，人民群众在典型的移动环境如在列车上的互联网访问需求也越来越旺盛，这些都对铁路特别是高铁沿线的移动通信信号覆盖提出了更高的要求。漏泄同轴电缆以其覆盖距离长、效果好和维护简单等特点成为目前应用最为广泛的一种铁路隧道公网信号覆盖的方式。 1 高铁公网覆盖现状 高铁由于时速高，需要全新的规划理念才能满足要求。之前对于高铁公网覆盖不同程度地存在以下问题。 1) 未针对高铁专门覆盖。很多高铁路段采用了其他小区兼带覆盖的方式，对于隧道外的区间，这种方式还能部分满足要求，但是对于稍长的隧道区间，就会形成覆盖盲区。2) 与普通场景做一体规划。对于高铁这种特殊的移动环境，没有针对性的方案，而是采用了和普通场景一体的规划方式，这样做的问题是小区的边缘数据业务会显著变差，而且数据业务启动慢，这些都会严重影响用户对整体业务的体验效果。3) 沿用低速铁路规划。如果照搬低速铁路的覆盖方案，就会使铁路在提速后通话和数据业务质量下降。 综合以上，由于目前的高铁覆盖特别是隧道覆盖是一个较新的课题，还存在各种各样的问题，导致整体网络质量不高，亟需在今后的设计和规划中提高。 2 高铁公网覆盖面临的挑战 1) 高速。显而易见，高铁场景与普通场景最大的区别就体现在列车速度上，这就需要更多考虑多普勒效应，而且部分车体信号的穿透损耗超过了20dB，高铁时速造成的信号切换问题也更加凸显，如果设计不当，就很容易造成重叠区不能满足切换和重选要求。2) KPI 变差。KPI变差体现在切换成功率下降，接通率下降和掉话率上升。3) 用户体验。目前高铁用户中，中高端的用户占据了大部分，这些用户对通话质量通常有更高的要求，在数据业务方面，这些用户对高速、稳定的数据业务也有更高要求，特别是以iPhone和安卓系统手机为代表的智能手机用户群，通常都会对高铁区间的数据业务有着强烈的依赖。在这方面，如果用户体验得不到提升甚至下降的话，将会造成用户投诉大幅上升，进而影响品牌形象。 3 漏泄同轴电缆简介 漏泄同轴电缆通常又简称为漏泄电缆或漏缆，其结构与普通的同轴电缆基本一致，由内导体、绝缘介质、开有周期性槽孔的外导体和护套等四部分组成。电磁波在漏泄电缆的绝缘介质中沿着漏缆纵向传输的同时通过槽孔向外界辐射电磁波；同时，外界的电磁场也可通过槽孔感应到漏泄电缆内部并传送到接收端。可以说漏泄电缆相对于一个点状天线而言，其更类似于沿着狭长形覆盖区域线状分布的一个分布式天线，它起到了传输线 徐济中 珠海汉胜科技股份有限公司 珠海 519180 应用专栏 Special Application 69
中国隧道工程的建设和发展历程 从1874年我国开始修建第一条上海至吴淞的窄轨铁路起，至1911年清王朝被推翻为止的37年中，我国共建成了9100公里的铁路。在这段时期所修建的10条总长4600公里的铁路干线上，共修建了总长42公里的230余座隧道。 我国在1898～1904年修建了长度为3078米的兴安岭隧道，这是当时亚洲最长的宽轨铁路隧道。这一时期最具代表性的隧道工程是由我国杰出工程师詹天佑亲自规划和督造的京张铁路八达岭隧道，全长1091米，工期仅用了18个月，于1908年建成。这也是我国自行修建的第一座越岭铁路隧道。 自1911年10月清王朝覆灭，到1949年10月中华人民共和国成立的38年中，我国共在40余条总长度约7000公里的铁路干线和支线上修建了总长度约100公里的370余座铁路隧道。其中有当时我国最长的滨绥铁路第二线上长度为3840米的杜草隧道，建于1939～1941年，所穿过的地层为花岗岩，采用上下导坑法施工，混凝土衬砌。 1949年新中国成立后，我国的铁路建设进入了新的发展时期。在其后半个世纪的时间里，我国隧道建设大致可分为4个阶段，每个阶段均有显著的技术进步和突破。 起步：50年代至60年代初，是新中国第一代隧道建设工程。该阶段采用钻爆法施工，以人工和小型机械凿岩、装载为主，临时支护采用原木支架和扇形支撑。隧道施工基本无通风，由于技术水平落后，人工伤亡事故时有发生。
该阶段的主要标志性工程有位于川黔铁路上的凉风垭隧道，该隧道长度4270米，于1959年6月贯通。该隧道首次采用平行导坑和巷道式通风，为长隧道施工积累了很宝贵的经验。 稳定发展：60年代至80年代初，是新中国第二代隧道建设工程。 该阶段代表性工程有位于京原铁路上的驿马岭隧道，全长7032米，1967年2月开工，1969年10月竣工，也是这一时期修建的最长的隧道。这一时期施工机具的装备有了较大的改善，普遍采用了带风动支架的凿岩机、风动或电动装载机、混凝土搅拌机、空压机和通风机等。在成昆铁路的隧道施工中还采用了门架式凿岩台车和槽式运渣列车。 在隧道支护方面，采用了锚杆喷射混凝土技术，这是隧道施工技术的重要里程碑。由于主动控制了地层环境，较好地解决了施工安全问题。 经过3年国民经济调整，1964年重点加强西南大三线建设，川黔、贵昆、成昆三线全面复工。这些铁路隧道比例大，开工隧道数量猛增，迎来了隧道建设的大发展。 成昆铁路工程浩大，举世瞩目，全线共有425座隧道，总延长344.7公里，占线路长度的31.6％，其中2公里以上的34座，3公里以上的9座，成为控制工期的关键工程。沙木拉达隧道全长6379米，线路标高2244.14米，为成昆铁路最长与最高的隧道。关村坝隧道全长6107米，为成昆铁路第二长隧道，是北段控制铺轨的大门，为集中力量攻坚的重点工程之一，快速施工成为本隧道的主题，施工中创造了多项新纪录。岩脚寨隧道位于贵昆铁路安顺至六枝间，全长2715米，隧道横穿贵州普定郎岱煤田的大煤山，共穿过7层煤层，厚度最大达8.92米，含三级瓦斯。这也是我国第一次穿越大量瓦斯的隧道。
新验标TB10753—2018《高速铁路隧道工程施工质量 验收标准》培训考试 （2019年第1期） 姓名：职务：得分： 一、填空题（每题5分、共100分） 1.单位工程可按一个完整工程、一个施工标段或一种施工方式的施工 范围划分，其中明挖法、质构（TBM）p7 施工区段可按 单位工程进行验收。P7 2.检验批质量验收的主控项目的质量经抽样检验全部合 格，一般项目的质量经抽样检验应合格；当采用计数抽样 检验时，队本标准各章有专门规定外，其合格点率应达到 80% 及以上，且不得有严重缺陷，不合格点不得集中。P8 3.管棚、超前小导管和注浆管等所用钢管等所用钢管进场检验，应按 批抽取试件作力学性能和工艺性能试验，其质量应符合设计，《结构 用无颖钢管》GB/T 8162标准的规定。检验数量：以同牌号、同炉罐 号、同规格、同交货状态的管材，每60T为一批，不足60t应按一批 计。施工单位每批检验一次，监理单位按施工单位检验次数的10%平 行检验，且不少于一次。检查方法：检查质量证明文件、力学性能（屈 服强度和抗拉强度）试验检验。P12 4.排水板的进场检验应符合设计要求及《铁路隧道防排水板》 TB/T3354等相关标准的规定。检验数量：按同厂家、同品种、同规 格，且不大于5000m2为一批。施工单位每批验一次，监理单位按施 工单位检验次数的10%平行检验，且不少于一次。 P13 5.地表注浆加固应符合设计要求，检验数量：每不大于200m2检验取
样不少于2孔；正在注浆的区域，其附近30M以内不得进行爆破。预注浆加固应符合设计要求，检验数量：每循环检验不少于3个孔。检查数量为检查总数的20%。P19-20 6.隧道洞口段边、仰拱坡度和范围应符合设计要求。检验数量：每不大于10m检查一个断面，检验方法：测量。洞口、明洞（棚洞）开挖断面、中线和高程应符合设计要求。检查数量：每不大于5m检查一个断面。检验方法：测量。P22 7.隧道洞门结构、档（端）墙和明洞基础的基抗底面应无积水、虚渣、杂物。隧道洞门结构、档（端）墙，缓冲结构和明洞结构的位置应符合设计要求。检验数量：每不大于5m检查一个断面。明洞混凝土结构外形尺寸、预埋件和预留孔洞位置检验数量：每一浇筑段检查一次。P23-24 8.高速铁路隧道钻爆开挖应遵循减少围岩扰动，严格控制超欠挖的原则进行爆破设计，爆破设计参数应根据爆破效果动态调整。隧道开挖轮廓尺寸应符合设计要求，并应控制超欠挖，围岩完整石质坚硬岩石个别突出部位最大欠挖值不大于50mm，且每1M2不大于0.1m2。P29 9.超前支护管棚钢管接头应采用丝扣连接，同一断内的钢筋接头不大于钢管总数量的50%。超前小导管的种类、规格应符合设计要求。检验数量：每循环检验3根。检验方法：观察、尺量、留存影像资料。超前小导管的位置、搭接长度和数量应符合设计要求。检查数量：每循环位置、搭接长度检验3根。检验方法：观察、测量、留存影像资料。P31 10.初期支护喷射混凝土的24H强度应小于10MPa。检查数量：同强度等级、每级连续检验一次。检验方法：拔出法或无底试模法。喷射混凝土平均厚度应符合设计要求，检查点数90%及以上应不小于设计厚度。检验数量：全断面开挖时，每一作业循环检验一次；分部开挖
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
高速铁路的一般覆盖策略 针对TD-SCDMA的高速铁路覆盖，本文提出多普勒频偏补偿、穿透损耗克服、切换和重选优化设置等三种策略。 2.1 多普勒频偏补偿策略 TD-SCDMA频段范围内典型的多普勒频偏如图1、表1所示： 图1 典型的多普勒频偏 表1 典型的多普勒频偏
3GPP标准协议中定义TD-SCDMA的最高移动速度为120公里/小时，明显低于高速铁路的需求，无论是终端还是基站都需要做频率补偿。 （1）终端 TD-SCDMA终端通过AFC（Automatic Frequency Control，自动频率控制）技术进行载波频率跟踪，而基站侧采用固定频点的载波频率进行信号接收，使得高速铁路沿线的基站最大多普勒频偏可达1400Hz，对比表1可知，时速已经超过500公里，满足要求。但为了保证数据的解调性能，需要对检测数据进行FOE（Frequency Offset Estimation，频偏估计）和FOC（Frequency Offset Calibration，频偏校准）。 （2）基站 在高速移动业务情况下，TD-SCDMA基站一次性做频偏估计、校准的难度极大，需要采用两次频偏补偿。首先根据信道估计得到的信道响应来估计频偏，然后利用该值对联合检测数据进行初步校正，根据初步校正值利用数据符号频偏估计方法计算二次频偏值，并进行频偏补偿。根据分析，第一次频偏估计精度稍差，约在2000Hz以上，而第二次频偏则在800Hz左右。在高速环境下，经过两次频偏估计，所估计的频偏范围能控制在200Hz以内。 2.2 穿透损耗克服策略 在TD-SCDMA的2GHz频段，对于不同的高速列车，其穿透损耗是不一样的，见表2： 表2 不同列车的穿透损耗（dB） 列车典型穿透损耗在14dB～24dB。基站选址时，尽量使站址与轨道线有一定的距离（大于50米），并使天线主瓣方向与轨道线尽量有一定夹角（掠射角），以减少穿透损耗。
读书报告 高速铁路隧道技术 发展现状存在问题及其展望
目录 一、我国遂道及地下工程的发展现状 (1) 1.1 交通隧道 (1) 1.2 水利水电隧洞 (2) 1.3 地下工程 (2) 二、我国隧道及地下工程的主要开挖方法及新技术 (2) 三、当前国内铁路隧道施工主要存在技术问题 (3) 3.1 爆破精细控制技术 (3) 3.2 改进开挖技术 (3) 3.3 机制砂喷混凝土湿喷工艺 (4) 3.4 仰拱与掌子面进度的协调性 (4) 3.5 隧道沟槽施工工艺 (4) 3.6 通风及空气净化技术 (5) 四、贵广铁路建设实例 (6) 五、我国隧道及地下工程的发展前景 (7) 5.1 隧道发展前景 (7) 六、高速铁路隧道的研究几个热点问题 (8) 6.1 高速铁路隧道的空气动力学效应 (8) 6.2 高速铁路隧道的瞬变压力 (9) 6.3 高速铁路隧道的微压波 (9)
高速铁路隧道技术发展现状，存在问题及其展望 自1978年我国改革开放以来，我国在交通、水利水电、市政等基础设施领域取得了令人瞩目的成就，特别是近十年来，更取得了突飞猛进的发展，同时在设计和施工技术水平上也有了很大提高。但是由于我国东西高差大、地势复杂，隧道工程是铁路工程中不可缺少的重要项目，例如最近刚开通的兰新高铁，隧道比例达到60%以上。我国大力发展高速铁路，列车运行速度的提高势必造成列车振动荷载进一步加大，从而对隧道结构的动力稳定性提了更高的要求。伴随着铁路的出现和发展，铁路隧道也逐渐发展起来，但受制于技术条件的限制，在很长的时间内，铁路隧道的规模都很有限，直到20 世纪，随着人类科技水平和技术装备的进步，才开始出现了一些大型隧道，世界铁路隧道的世界记录也不断被更新。我国高速铁路已进入实质性的建设阶段，全国各铁路干线列车提速正在进行之中。 一、我国遂道及地下工程的发展现状 1.1 交通隧道 交通隧道主要包括铁路隧道、公路隧道及城市地铁工程，铁路隧道目前在数量、长度、设计及施工技术上在我国处于领先地位，截至1997年，在我国的铁路线上已建成并正式交付运营的隧道大约5200座，总长度2457.89km，平均占铁路网总长度的4.7‰。目前我国已建成铁路中隧道占线路长度在30%以上的就有襄渝线34.3%，成昆线31.6%，在建铁路中隧道占线路长度比例最大的达到50.42%(西康线)。目前已建成的最长隧道是西康线的秦岭单线隧道，长18.4km，其它较长的还有衡广铁路复线上的大瑶山双线隧道，长14.295km，于1987年建成。南昆线上的米花岭隧道，长9.383km。地铁工程目前仅有京、津、沪、穗四市约80km正在运营，而在建工程则很多，目前除上述四城市仍在继续扩建地铁外，南京、重庆、青岛、沈阳、深圳、成都等约20个大中城市进行了地铁和轻轨交通系统规划，部分项目正在全面施工。我国公路隧道在80年代前，因公路等级较低，同时限于设计、施工及短期投资大等多种原因，很少设计长大隧道，且数量(总长度)上也不多，但改革开放以后，为了实现截弯、降坡、提速、提高运营安全及实现长期运营收益提高等，相继修建了一批长大公路隧道，如辽宁的八盘岭双线公路隧道(长1600m)，吉林的小盘岭公路、，速公路建设的大规模展开和设计、施工总体水平的提高，公路隧道工程在总量、单体长度上有了突飞猛进的发展，隧道单体长度记录不断被刷新。目前已提高到4km长度以上的水平，如川藏公路上的二郎山隧道全长4160m，目前我国海拔最高，2000年4月18日峻工通车的重庆铁山坪路隧道双线全长5424m，是目前我国最长的大跨度公路隧道，北京至八达岭高速公路上的潭峪沟公路隧道主隧道全长3455m，单向三车道，是目前国内最宽的公路隧道。
2017年11月 浅析高铁隧道覆盖不同频率信号间的干扰问题 许 辉（通号工程局集团电气工程有限公司，天津300000） 【摘要】目前我国正在大力推进高速铁路建设工作，伴随着高铁的建设，三大通信运营商也在积极进行高速铁路信号覆盖项目的建设。GSM-R 系统是专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统，它用于铁路的日常运营管理、调度指挥，跟铁路安全运输息息相关，因此对高铁公网覆盖提出了更严格的要求，特别是隧道内公网系统同轴泄露电缆可能对铁路专网GSM-R 系统造成影响，公网系统设计为多频段共用同 一信号分布系统，不同频率信号相互之间亦可相互影响， 本文针对上述两个问题作了简单的分析说明。【关键词】GSM-R 专网系统； 公共移动通信系统；隧道；干扰【中图分类号】TN941【文献标识码】A 【文章编号】1006-4222（2017）22-0006-02 1现状 近年来我国高速铁路建设正在如火如荼的进行,移动通信作为列车上乘客与外界的沟通工具,变的越来越重要;三大运营商为了完善移动网络、提高服务质量、增强企业形象,亦明显加大了对高铁公网建设的投入。 目前具备公用移动电话网运营资格的服务商有中国移动、中国联通、中国电信;工信部、国资委要求,高铁覆盖场景必须共建共享;根据三家运营商目前的主流网络制式以及下一步的演进计划,各运营商可能建设的系统以及频率使用计划如表1所示。 GSM-R 系统专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统,其频率如表2所示。 中 国移动GSM900系统与铁路专网 GSM-R 系统从频率使用上最为接近,因此公网系统与铁路专网系统间的干扰问题主要体现在GSM900对GSM-R 系统的干扰上;两者属于同一制式的无线通信系统,其相干扰可定义为GSM 系统内部干扰,主要从两个方面进行分析。 2.1同邻频干扰 GSM900系统和铁路GSM-R 系统进行工作时是处于同一频段的,两系统间的基站存在同频、邻频现象,因此在对这两个系统基站进行频率规划时应该着重考虑同频、邻频问题。 要解决两系统间的干扰首先就要分析GSM-R 系统的载干,《铁路数字移动通信系统(GSM-R )设计规范》(TB10088-2015)中对GSM-R 系统的载干比做了如下规定: 同频载干比:C/I ≥12dB ; 第一邻频载干比:C/I ≥-6dB ;第二邻频载干比:C/I ≥-38dB 。 根据对载干比的分析可知:在两系统进行频率规划时,必须重点关注两系统间的同、邻频干扰;建议GSM900系统在规 划隧道内的频率时,与GSM-R 系统所用的频率间隔高于600kHz ,即可满足上述要求。 2.2上下行干扰 GSM900系统和铁路GSM-R 系统处于同一个隧道内:GSM-R 系统覆盖车顶天线,用于铁路的日常运营管理;公网漏缆则覆盖车厢内部,为旅客提供服务,其安装如图1所示。 根据漏缆厂家提供的漏缆隔离度测试报告,两泄漏电缆相距30cm 时:隔离度≥60dB 。在实际工程中两漏缆相距2.1m ,隔离度远大于60dB ,满足抗干扰要求。 3公网系统内不同频率信号间的干扰 为提倡共建共享,公网覆盖系统设计为多频段共用同一信号分布系统,不同频率信号间的干扰主要体现在系统下行对其他系统上行的干扰,主要分为阻塞干扰、杂散干扰、互调干扰。 阻塞干扰当一个较大干扰信号进入接收机前端的低噪放大器时,由于低噪放大器的放大倍数是根据放大微弱信号所需要的整机增益来设定的,强干扰信号电平在超出放大器的输入动态范围后,可能将放大器推入到非线性区,导致放大器对有用的微弱信号的放大倍数降低,甚至完全抑制,从而严重影响接收机对微弱信号的放大能力,影响系统的正常工作。在多系统设计时,只要保证到达接收机输入端的强干扰信号功率不超过系统指标要求的阻塞电平,系统就可以正常工作。 杂散干扰主要是由于接收机的灵敏度不高造成的。发射机输出信号通常为大功率信号,在产生大功率信号的过程中会在发射信号的频带之外产生较高的杂散。如果杂散落入某个系统接收频段内的幅度较高,则会导致接收系统的输入信噪比降低,通信质量恶化。 互调干扰是两个或多个信号作用在通信设备的非线性器件上,产生同有用信号频率相近的频率,从而对通信系统构成干扰的现象。在移动通信系统中产生的互调干扰主要有发射机互调、接收机互调及外部效应引起的互调。 表1公网各通信系统频率分布 表2铁路专网通信系统频率分布 图1隧道内漏缆安装位置示意图 通信设计与应用 6
隧道工程试卷B答案 一、选择题 (20分) 1、山岭隧道的洞门形式主要有：（）。 A.环框式。 B.端墙式。 C.翼墙式。 D.柱式。(ABCD) 2、台阶法按上台阶超前长度分为（）。 A.高台阶法 B.长台阶法 C.短台阶法 D.微台阶法 BCD。 3、光面爆破的技术要求有（）。 A.选择合理的周边孔间距 B.控制周边孔药量 C.周边孔采用不耦合装药结构 D.采用毫秒雷管微差顺序起爆，应使周边爆破时产生临空面。 ABCD 4、拱圈混凝土浇筑顺序应从两侧拱脚向拱顶（）进行。 A.上下。 B.对称。 C.前后。 D.交错。 答案B 5、喷射混凝土的工艺有（）。 A.干喷。 B.潮喷。 C.湿喷。 D.混合喷。 6、地表下沉量测一般是在（）情况下才有意义。 A.深埋隧道。 B.地表水多。 C.软弱岩层。 D.浅埋隧道。 答案D。 7、超前围岩预注浆堵水时，宜用（）。 A.水泥浆液。 B.水玻璃浆液。 C.水泥水玻璃浆液。 D.PM型浆液。 AC。 8、隧道施工防排水工作的原则是（）。 A.进洞前先做好地表排水系统。 B.不断完善防排水措施。 C.选择不妨碍施工的防排水措施。 D.按防、截、排、堵相结合来综合治理。答案D。 二、填空题（10分）
1、采用喷射混凝土封闭洞口仰坡土体坡面，可起到（）、（）作用。 避免雨水冲杀、避免浸湿软化。 2、钻孔作业前应做出下列工作；（）、（）、（），经检查符合设计后方可钻孔。 定出开挖断面中线和水平线、定出断面轮廓、、标出炮孔位置 3、锚杆作用机理有（）、（）、（）。 悬吊作用、组合梁作用、整体加固作用。 4、衬砌的施工缝常用（）、（）止水。 橡胶止水带、塑料止水带。 三、判断题 (10分) 1、岩石的抗压强度大于30MPa，围岩就稳定。（ F ） 2、周边孔同段的雷管起爆时差应尽可能大。（ F ） 3、局部锚杆应该规则布置。（ F ） 4、树脂粘结的锚杆就是全长粘结型锚杆。（ F ） 5、用回弹仪得到的是混凝土的表面硬度，求不出混凝土的抗压强度（ F ） 四、简答题（20分） 1、隧道衬砌的组成及作用。 答：隧道衬砌由拱部、边墙和仰拱组成。拱部主要支撑隧道上面的荷载，边墙主要抵抗水平方向的围岩压力，仰拱主要承受地层向上的压力。拱墙组成闭合的结构称为衬砌环，它能改善衬砌的内力分布，有效地抵抗围岩压力和限制围岩变形。 2、隧道控制爆破有那几种形式，相互区别是什么？ 光面爆破和预裂爆破；区别是起爆顺序不同，光面爆破是一种控制岩体开挖轮廓的爆破技术,是通过一系列措施对开挖工程周边部位实行正确的钻眼和爆破,并使周边眼最后起爆的爆破方法。预裂爆破是由光面爆破演变而来的,其目的同光面爆破,不同处是周边眼在整个爆破循环中要最先起爆,也就是在岩体中,沿着周边炮眼之间要先爆出一道裂缝,减少对保留区围岩产生的破坏。 3、代表炸药性能的主要参数是什么？并解释其含义。 答：(1) 炸药威力 ( 作功能力 )：炸药爆炸作功所具有的能力。
CDMA高铁覆盖解决方案 1.高铁解决方案 1.1现网覆盖 通过现网扇区分裂或者扇区角度调整来完成高铁覆盖，采用高增益窄波束天线来完成，此方案得基于现网基站较多覆盖较好，而且站距在３公里左右满足高铁覆盖。 1.2专网覆盖 通过新建基站的方式结合窄波束高增益天线专门覆盖高铁沿线，前提是高铁沿线２公里内无现网基站且高铁沿线覆盖较差。 1.3覆盖方案论证 根据高铁覆盖有三种覆盖实施方式： 1)方案一：采用现网基站优化+数字直放站补盲方式 2)方案二：采用分布式基站（BBU+RRU） 3)方案三：采用现网基站优化+随行直放站 2.基站优化＋数字直放站 2.1CRRU设备简介 数字光纤直放站利用光纤传输信号，相对于其它类型直放站有信号稳定、通信质量好、干扰小、没有隔离度问题等优点。
2.1.1. 设备系统框图 重发主端口重发分集端口 2.1.2. CRRU 与传统直放站的比较 2.1. 3. CRRU 与基站设备的比较
2.2容量及链路分析 2.2.1.容量计算 列车行车“自动闭塞区间”为10公里左右，在20公里范围内，单向仅一列列车，对于复线铁路，最多同时有2列客车通行，以此来进行话务量的预测：1）最大客流量分析 根据目前国内的客车情况，普通16节客车，硬座单车满员108人，硬卧满员单节60人，软卧单节满员36人，通常一列火车硬卧不少于2节，软卧不少于1节，基于此，每列普通客车的满员人数约1600人，则总客流量估计不少于3200人。按超员20%计算，则总客流量不少于3840人。 2）CDMA手机持有率分析 根据目前移动通信的发展状况，我们按手机持有率85%计算，其中CDMA 用户占有率按10%。 3）人均忙时话务量分析 人均忙时话务量按0.02Erl计 4）最大话务量计算 计算公式：最大话务量（Erl）=总人数*手机持有率*CDMA用户占有率*人均忙时话务量。 预测C网最大突发话务量=3840*85%*10%*0.02=6.53Erl。 对应爱尔兰表，按2%呼损率，对于CDMA网，需要提供11个话务信道。 2.2.2.链路预算 2.2.2.1.室外覆盖链路预算 针对本次覆盖目标，进行了上行链路预算，其计算过程见下表： 具体反向链路预算公式如下： PL_BL=Pout_MS＋Ga_BS＋Ga_MS －Lf_BS－Mf－MI－Lp－Lb－S_BS－Mpc 其中
4 施工准备 4.1 施工调查 4.1.1 施工调查前应查阅设计文件和相关资料，定制调查大纲。调查结束后根据调查情况编写书面的施工调查报告。 4.1.2 施工调查应包括下列内容： 1 地理环境、气象、水文水质情况。 2 辅助坑道、洞口位置及相邻工程情况。 3 施工运输道路、水源、供电、通信、施工场地、征地拆迁情况、弃渣场地基容纳能力等。 4 原材料及半成品的品种、质量、价格及供应能力等、爆破器材的供应情况、供货渠道及管理方式等。 5 交通运能、运价、装卸费率等。 6 可供利用的劳动力资源状况，包括工费、就业情况等。 7 生活供应、医疗、卫生、防疫、民俗及居民点的社会治安情况等。 8 生态、环境保护的一般规定和特殊要求。 9 对隧道施工有直接和间接影响的其他问题 4.1.3 施工调查报告除应包括施工调查的主要内容外，还应包括下列内容： 1 工程概况，包括工程环境、工程地质、水文地质、工程规模、数量、特点。 2 临时设施方案，包括临时房屋、材料厂、施工便道及码头、电力及通讯干线等的选择、规模和标准。 3 砂、石等当地材料的供应方案。 4 生产生活供水、供电方案，施工通讯方案。 5 施工建议方案。 6 当地风俗习惯及注意事项。 7 环保要求及注意事项，可能对环境造成的影响。 8 施工调查中发现的设计有关问题和优化设计建议。 9 尚待进一步调查落实的问题。 4.2 设计文件现场核对 4.2.1 隧道工程施工前，应重点对设计文件中的拆迁工程、工程设计方案、工程措施、大型临时工程等进行现场核对，并做好核对记录。 4.2.2 设计文件核对应包括下列内容： 1 设计文件相互间的一致性、系统性，是否存在差、错、漏、碰。重点是各设计专业接口工程的相互衔接。 2 隧道平面及纵断面参数计算是否正确。 3 设计工程数量计算是否正确，超前地质预报设计内容是否完整。
中国隧道工程的建设和发展历程 发布者：中国土木工程学会发布时间：2010-3-12 阅读：231次 从1874年我国开始修建第一条上海至吴淞的窄轨铁路起，至1911年清王朝被推翻为止的37年中，我国共建成了9100公里的铁路。在这段时期所修建的10条总长4600公里的铁路干线上，共修建了总长42公里的230余座隧道。 我国在1898～1904年修建了长度为3078米的兴安岭隧道，这是当时亚洲最长的宽轨铁路隧道。这一时期最具代表性的隧道工程是由我国杰出工程师詹天佑亲自规划和督造的京张铁路八达岭隧道，全长1091米，工期仅用了18个月，于1908年建成。这也是我国自行修建的第一座越岭铁路隧道。 自1911年10月清王朝覆灭，到1949年10月中华人民共和国成立的38年中，我国共在40余条总长度约7000公里的铁路干线和支线上修建了总长度约100公里的370余座铁路隧道。其中有当时我国最长的滨绥铁路第二线上长度为3840米的杜草隧道，建于1939～1941年，所穿过的地层为花岗岩，采用上下导坑法施工，混凝土衬砌。 1949年新中国成立后，我国的铁路建设进入了新的发展时期。在其后半个世纪的时间里，我国隧道建设大致可分为4个阶段，每个阶段均有显著的技术进步和突破。 起步： 50年代至60年代初，是新中国第一代隧道建设工程。该阶段采用钻爆法施工，以人工和小型机械凿岩、装载为主，临时支护采用原木支架和扇形支撑。隧道施工基本无通风，由于技术水平落后，人工伤亡事故时有发生。 该阶段的主要标志性工程有位于川黔铁路上的凉风垭隧道，该隧道长度4270米，于1959年6月贯通。该隧道首次采用平行导坑和巷道式通风，为长隧道施工积累了很宝贵的经验。 稳定发展：60年代至80年代初，是新中国第二代隧道建设工程。 该阶段代表性工程有位于京原铁路上的驿马岭隧道，全长7032米，1967年2月开工，1969年10月竣工，也是这一时期修建的最长的隧道。这一时期施工机具的装备有了较大的改善，普遍采用了带风动支架的凿岩机、风动或电动装载机、混凝土搅拌机、空压机和通风机等。在成昆铁路的隧道施工中还采用了门架式凿岩台车和槽式运渣列车。 在隧道支护方面，采用了锚杆喷射混凝土技术，这是隧道施工技术的重要里程碑。由于主动控制了地层环境，较好地解决了施工安全问题。 经过3年国民经济调整，1964年重点加强西南大三线建设，川黔、贵昆、成昆三线全面复工。这些铁路隧道比例大，开工隧道数量猛增，迎来了隧道建设的大发展。
8隧道 8.1 一般规定 8.1.1隧道设计必须考虑列车进入隧道诱发的空气动力学效应对行车、旅客舒适度、隧道结构和环境等方面的不利影响。 8.1.2隧道衬砌内轮廓应符合建筑限界、设备安装、使用空间、结构受力和缓解空气动力学效应等要求。 8.1.3隧道结构应满足耐久性要求，主体结构设计使用年限应为100年。 8.1.4隧道主体工程完工后，应对其特殊岩土及不良地质地段基底的变形进行观测。 8.1.5隧道辅助坑道的设置应综合考虑施工、防灾救援疏散和缓解空气动力学效应等功能的要求。 8.1.6隧道结构防水等级应达到一级标准。 8.2衬砌内轮廓 8.2.1隧道衬砌内轮廓的确定应考虑下列因素： 1隧道建筑限界； 2股道数及线间距； 3隧道设备空间； 4空气动力学效应； 5轨道结构形式及其运营维护方式。 8.2.2隧道净空有效面积应符合下列规定： 1设计行车速度目标值为300、350kEh时，双线隧道不应小于100成单线隧道不应小于70 m2。 2设计行车速度目标值为250km^h时，双线隧道不应小于90 m2,单线隧道不应小于58 m2。 8.2.3曲线上的隧道衬砌内轮廓可不加宽。
8.2.4隧道内应设置救援通道和安全空间，并符合下列规定： 1救援通道 1）隧道内应设置贯通的救援通道。单线隧道单侧设置，双线隧道双侧 设置，救援通道距线路中线不应小于 2.3m。 2）救援通道的宽度不宜小于1.5m，在装设专业设施处可适当减少；高度不应小于2.2m。 3）救援通道走行面不应低于轨面，走行面应平整、铺设稳固； 2 安全空间 1）安全空间应设在距线路中线 3.0m以外，单线隧道在救援通道一侧设置，多线隧道在双侧设置； 2）安全空间的宽度不应小于0.8m，高度不应小于2.2m。 8.2.5双线、单线隧道衬砌内轮廓如图8.2.5-1?4所示。 线| '隧|线 路|道路 中I ■中|中 线I线线 1内轨顶面三， UM
3、基本规定 第 ，可调整进场检验频次、试验数量 ，属于同一工程项目同期施工的多个单位工程，对同一厂家生产的同批次原材构配件、半成品、设备等可进行统一验收。 不得有严重缺陷，不合格点不得集中。增加第4条 3.3.3 增加第3条涉及安全和主要使用功能的抽样检验结果应符合相应 规定。 ，委外进行实体检测或抽样检测。 4、原材料、构配件、半成品 新增第4章将原材料单独进行解释说明，原材料技术要求按照相关产品技术要求 进行规定，不在单独进行规定。 支护材料4.1.1 混凝土、钢筋所用原材符合10424 可扩大检验批一倍，出现不合格，不得在扩大。 4.1.3 实行工厂化生产，半成品、构配件等可采用出厂检验合格证作为质 量证明文件 进行分别标识、分区存放，工厂化生产的半成品宜采用信息码进行编码溯源。 706、11263 4.2.4 管棚、超前小导管、注浆管符合8162。 防水材料增加VA含量检验。 4.3.2 排水板检测符合3354。 18173.3。 2000m一批。 ，按进场批次和产品标准确定批次容量。 4.4构配件和半成品 4.4.1 管棚、超前小导管、锚杆（管）、钢架、钢筋网片等半成品检验符 合相应设计要求。，管棚50根检查3根，超前小导管、锚杆（管） 100根检查3根，钢筋网片100片检查3片。 ，数量符合10424. ，盖板尺寸、强度符合设计要求。不大于1000块为1批每批3块。 4.4.5 管片螺栓符合设计要求，按进场批次和产品标准确定批次容量。 4.4.6 排水管沟的规格和强度等符合设计要求，同规格同类型不大于100 节为1批，每批1节。 4.4.7 水泥基钢筋保护层垫块强度不小于混凝土强度，尺寸满足钢筋保护 层厚度要求，不大于5000块为1批每批5块。 ，不大于2000米为一批，每批3根。 5加固处理 ，检验方法表5.2.5 数量按照总数的2%，且不少于3根。 5.3.3 预注浆加固效果应符合设计要求每循环不少于3孔。
高速铁路的隧道的特点 高速铁路的隧道设计是由限界、构造尺寸、使用空间和缓解及消减高速列车进入隧道诱发的空气动力学效应两方面的要求确定的。 研究表明，以上两方面要求中，后者起控制作用。当列车进入隧道时，原来占据着空间的空气被排开。空气的粘性以及气流对隧道壁面和列车表面的摩阻作用使得被排开的空气不能象在隧道外那样及时、顺畅地沿列车两侧和上部流动，列车前方的空气受压缩，随之产生特定的压力变化过程, 引起相应的空气动力学效应并随着行车速度的提高而加剧。 1、由于瞬变压力造成乘员舒适度降低，并对车辆产生危害； 2、微压波引起爆破噪声并危及洞口建筑物； 3、行车阻力加大； 4、空气动力学噪声； 5、列车风加剧。 高速铁路进入隧道产生的空气动力学效应是由多种因素所确定的。行车速度，车头和车尾形状，列车横断面，列车长度，列车外表面形状和粗糙度，车辆的密封性等。隧道净空断面面积，双线单洞还是单线双洞，隧道壁面的粗糙度，洞口及辅助结构物形式，竖井、斜井和横洞，道床类型等。列车在隧道中的交会等。 列车进入隧道引起的压力变化是两部分的叠加： ①列车移动时从挤压、排开空气到留下真空整个过程引起的压力变化； ②列车车头进入隧道产生的压缩波以及车尾进入隧道产生的膨胀波在隧道两洞口之间来回反射产生的压力变化(Mach波)。 当双线隧道中同时有不同方向列车相向行驶时，叠加所产生的情况则更为复杂。列车在隧道中运行时(无相向行驶列车)车上测得的最大压力波动发生在第一个反射波到达列车时。Mach波以声速传播，对于长隧道，来回反射的周期相应较长。同时，在反射的过程中能量有所衰减。而对于短隧道，Mach波反射的周期大为缩短。同时，在反射过程中能量损失也较少，致使压力波动程度加剧。试验表明，压力波动绝对值，并不随隧道长度的减小而减小。因此，对高速铁路中的隧道，有的虽然不长（例如长度在1km左右），其可能引起的行车时的压力波动仍然不能忽视。但是，当隧道长度短到使列车首尾不能同时在其中时。则Math波的叠加不可能发生，压力波动程度当然随之缓解。当隧道长度为1km时，压力波动明显加剧，而当隧道长度进一步增大到3km时，压力波动则并无显著加剧，反而有缓解趋向。列车交会的双线隧道，最不利情况发生在列车交会在隧道中点时。 研究表明：对于压力波动，诸因素中隧道横截面积的影响是最大的。隧道净空断面面积，或者说，隧道阻塞比是最主要的因素。根据计算分析，提出压力波动与隧道阻塞比之间有下列关系。 3 N β kv P 2 max ?? 单一列车在隧道中运行时，N =1.3 ?? O.25。考虑列车交会时，N =2.16 ?? 0.06。式中：max P —3秒钟内压力变化的最大值；v —行车速度；?? —阻塞比；面积隧道内轨顶面以上净空列车横截面积＝?? 。竖井（斜井、横洞）的存在会缓解压力波动的程度。竖井位置对减压效果的影响很大，并不是处于任何位置的竖井都能有较好的效果。竖井断面积5～lOm 2 即可，加大竖井的横断面积，并不能收到好的效果。根据Mach 波叠加情况可以理论地得到竖井的最佳位置：) 1 ( 2 M M L X ?? ?? 式中X —竖井距隧道进口距离；L —隧道长度；M —Mach数。 双线隧道列车在隧道中交会引起压力波动的叠加，情况十分复杂。列车交会时，压力波动最大值是单一列车运行情况的2.8倍。实际上，列车交会时所产生的压力波动同列车长度、隧道长度、会车位置、车速等多种因素有关。在车辆密封的情况下，假定车外压力 a P 为常数，车内压力随时间的变化可以表为：