隧道洞门与洞门结构
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隧道的结构简介隧道的结构构造公路隧道结构的定义和组成由主体结构和辅助结构组成。
主体结构是一座人工永久性建筑,用于维持储存岩体的稳定性和交通安全。
通常指隧道衬砌和隧道洞口结构。
隧道衬砌的水平、垂直和横截面形状由公路隧道的几何设计确定,衬砌截面的轴线形状和厚度由衬砌计算确定。
当山坡上有可能发生坍塌和落石时,通常需要延长洞身或修建开放式隧道。
洞门的结构型式由岩体稳定性、通风方式、采光条件、地形和环境条件等多种因素决定。
附属构筑物是指除主体构筑物外,为运营管理、养老院维护、给排水、供储电、通风、照明、通信、安全等目的而建造的建筑物。
洞身衬砌1、衬砌结构的类型山岭隧道的衬砌结构形式,主要是根据隧道所处的地质地形条件,考虑其结构受力的合理性、施工方法和施工技术水平等因素来确定的。
随着人们对隧道工程实践经验的积累,对围岩压力和衬砌结构所起作用的认识的发展,结构形式发生了很大变化,出现各种适应不同的地质条件的结构类型,大致有下列几类。
1)当岩层的垂直围岩压力是主要计算荷载,而水平围岩压力很小时,通常使用直墙衬砌。
对于公路隧道,直壁式衬砌结构的拱部,可以采用割圆拱、坦三心圆拱或尖三心圆拱。
三心圆拱指拱轴线由三段圆弧组成,其轴线形状比较平坦时称为坦三心圆拱,形状较尖时称为尖三心圆拱,平时即为割圆拱。
2)曲线墙衬砌通常位于Ⅲ类以下围岩中,水平压力较大。
为了抵抗巨大的水平压力,侧墙也被做成了曲线形状。
在基础条件较差的情况下,可以设置倒拱,防止衬砌沉降,抵抗底臌压力,形成环形封闭结构。
3)喷混凝土衬砌、喷锚衬砌及复合式衬砌这些衬砌与上述传统的衬砌方法有本质上的区别,这里仅介绍其结构形式。
为了使喷混凝土结构的受力状态趋于合理化,要求用光面爆破开挖,使洞室周边平顺光滑,成型准确,减少超欠挖。
然后在适当的时间喷混凝土,即为喷混凝土衬砌。
根据实际情况,需要安装锚杆的则先装设锚杆,再喷混凝土,即为喷锚衬砌。
如果以喷混凝土、锚杆或钢拱支架的一种或几种组合作为初次支护对围岩进行加固,维护围岩稳定防止有害松动。
常用的洞门类型
以下是一些常见的洞门类型:
1. 门洞(Doorway):最常见的类型,用于进入和离开建筑物
或房间。
2. 窗洞(Window Opening):用于安装窗户的洞口。
3. 圆形洞(Oculus):圆形的开口,通常存在于拱形建筑物的
顶部,用于采光和装饰。
4. 弓形洞(Archway):通常用于连接两个房间或建筑物的洞口,由拱形结构构成。
5. 隧道(Tunnel):长而窄的洞道,通常用于连接地下室或不
同地点之间的通道。
6. 深洞(Pit):垂直或斜向向下挖掘的洞口,通常用于采矿、建造地基或排水目的。
7. 通风孔(Ventilation Shaft):用于通风系统或矿井中的空气
流通的洞口。
8. 管道洞(Pipelines Opening):用于安装管道系统的洞口。
9. 隐形门(Hidden Door):伪装成墙壁或家具的洞口,常用
于隐藏或秘密通道。
10. 大门(Gate):通常是在户外空间设置的洞口,用于进入
或离开建筑物、院子或围墙。
这只是一小部分常用的洞门类型,根据不同的建筑设计和功能需求,还有其他多种类型的洞门。
隧道分类及主要构造
一、隧道分类
隧道可根据不同的分类标准进行分类,常见的分类方式如下:
1.根据隧道所在地的不同,可分为山岭隧道、水下隧道和城市隧道。
山岭隧道一般位于山区,用于连接山岭间的交通;水下隧道位于江河湖泊底部,使交通线路得以在江河湖泊下穿行;城市隧道通常位于城市地下,使交通线路在城市地下穿越。
2.根据隧道长度,可分为短隧道、中隧道、长隧道和特长隧道。
短隧道长度在200米以下,中隧道长度在200米至1000米之间,长隧道长度在1000米至3000米之间,特长隧道长度在3000米以上。
3.根据隧道的使用功能,可分为交通隧道、输水隧道、排水隧道等。
交通隧道主要用于交通通行,输水隧道用于输送水资源,排水隧道用于排放城市污水或雨水。
4.根据隧道的建筑材料,可分为砖拱隧道、石拱隧道、钢筋混凝土拱隧道等。
二、主要构造
隧道的构造主要包括以下几个方面:
1.洞身:隧道的主体部分,用于容纳交通线路或输水、排水管道等。
洞身的结构根据不同的使用功能和地质条件而有所不同。
2.洞门:隧道的进出口部分,一般采用钢筋混凝土结构或石材结构。
洞门的作用是防止山体滑坡、落石等自然灾害对隧道的破坏,同时也便于隧道的维护和管理。
3.衬砌:为了防止围岩变形或坍塌,在洞身周围设置的保护结构。
衬砌可以是钢筋混凝土结构或砖石结构,根据不同的地质条件和施工方法选择不同的衬砌形式。
4.排水系统:为了防止水患对隧道的影响,隧道内需要设置完善的排水系统。
排水系统包括排水沟、集水坑、水泵等设施,根据具体情况设计排水方案。
隧道之隧道洞门形式
三、隧道洞门形式
1、洞门:隧道洞⼝⽤圬⼯砌筑并加以建筑装饰的⽀挡结构物。
它联系衬砌和路堑,是整个隧道结构的主要组成部分,也是隧道进出⼝的标志。
2、洞门结构:常由坡⾯稳定构造物、坡⾯截排⽔系统、碎落阻挡构件组成。
3、隧道常⽤的洞门分为:有墙洞门和⽆墙洞门两类。
4、⼏种洞门的形式:
(⼀)端墙式洞门端墙式洞门俗称⼀字式洞门,适⽤于⾃然⼭坡陡峻,岩质稳定的Ⅳ类以上围岩和地形开阔的地区是最长使⽤的洞门形式。
(⼆)柱式洞门柱式洞门是从端墙式洞门发展起来的,它实际也是⼀种端墙形式的洞门。
(三)翼墙式洞门翼墙式洞门,是在端墙式洞门的两侧或⼀侧加设翼墙(挡墙)⽽成。
(四)台阶式洞门傍⼭隧道洞⼝,地⾯横坡较陡,为了适应地形,减少开挖,多采⽤台阶式洞门。
(五)环框式洞门当洞⼝岩层坚硬、整体性好、节理不发育,且不易风化,路堑开挖后仰坡极为稳定,并且没有较⼤的排⽔要求时采⽤。
(六)削⽵式洞门当洞⼝为松散的堆积层时,通常应避免⼤刷仰、边坡。
⼀般宜采⽤接长明洞,恢复原地形地貌的办法。
此时,可采⽤削⽵式洞门。
(七)遮光棚式洞门当洞外需要设置遮光棚时,其⼊⼝通常外伸很远。
遮光构造物有开放式和封闭式之分
(⼋)建筑物洞门结合洞⼝通风房、管理站的建筑物修建洞门,形式更加多样化,建筑物⼀般要体现当地民风、民俗或重要事件意义。
隧道洞门的分类隧道洞门的分类隧道作为交通基础设施之一,随着城市化进程的不断推进,越来越多的隧道投入使用。
而隧道洞门作为隧道进出口的重要组成部分,更是隧道工程中不可或缺的一部分。
按照不同的标准,隧道洞门可以分为多种类型,本文将按类为大家介绍。
一、按开启方式分类1.门式洞门:门式洞门的开启方式类似于传统的门,通过铰链或轴心在墙体上作为支点,将门体开启或关闭。
这种开启方式最常见。
2.滑动门式洞门:滑动门式洞门的门体无需向内或向外旋转,只需要平行于墙体移动即可开启或关闭。
如城市地铁站的自动门便采用了滑动门式洞门。
3.升降式洞门:升降式洞门的门体根据需要沿垂直方向上下移动以开启或关闭,如某些高速公路出入口的升降门式洞门。
二、按部件分类1.简易洞门:简易洞门一般由钢制框架和石子混凝土组成,以其价格优势和简单施工的特点,在一些规模较小的场合中得到广泛应用。
2.标准洞门:标准洞门是一种比较通用的门体结构,它可以适用于大部分隧道和市政道路的出入口。
3.定制洞门:定制洞门是根据特定隧道洞口的尺寸、形状以及载荷等要求,定制制造的。
三、按安装位置分类1.顶部洞门:顶部洞门一般安装于隧道顶部,主要用于防止洞顶坠落物,同时也可以防止雨水和洒落的石块落在交通工具上。
2.侧面洞门:侧面洞门一般安装于隧道侧面,主要作用是防止侧面崩塌和侧溜,为车辆提供安全通行保障。
3.底部洞门:底部洞门一般安装于隧道底部,主要用于排水,防止隧道内积水。
综上所述,隧道洞门的分类可以按开启方式、部件、安装位置等标准进行划分。
在实际应用中,不同类型的隧道洞门具有各自的特点,使用时需要综合考虑道路的性质、环境和交通流量等因素,选择合适的类型,以确保交通安全和畅通。