2第二章 隧道平纵断面设计
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A2-1 认识:隧道建筑物的空间形态(平面、纵断面、横断面)学习资料A2-1-1 隧道平面应根据地质、地形、路线走向、通风等因素确定隧道的平曲线线形。
当设为曲线时,不宜采用设超高的平曲线,并不应采用设加宽的平曲线。
隧道不设超高的圆曲线最小半径应符合规范的规定。
当由于特殊条件限制隧道平面线形设计为需设超高的曲线时,其超高值不宜大于4.0%,技术指标应符合《公路路线设计规范》的有关规定。
高速公路、一级公路的隧道应设计为上、下行分离的独立双洞。
分离式独立双洞的最小净距,按对两洞结构彼此不产生有害影响的原则,结合隧道平面线形、围岩地质条件、断面形状和尺寸、施工方法等因素确定。
一座分离式双洞隧道,可按其围岩代表级别确定两洞最小净距。
学习资料A2-1-2 隧道纵断面隧道内纵面线形应考虑行车安全性、营运通风规模、施工作业效率和排水要求,隧道纵坡不应小于0.3%,一般情况不应大于3%;受地形等条件限制时,高速公路、一级公路的中、短隧道可适当加大,但不宜大于4%;短于100m的隧道纵坡可与该公路隧道外路线的指标相同。
当采用较大纵坡时,必须对行车安全性、通风设备和营运费用、施工效率的影响等作充分的技术经济综合论证。
隧道内的纵坡形式,一般宜采用单向坡;地下水发育的长隧道、特长隧道可采用双向坡。
纵坡变更的凸形竖曲线和凹形竖曲线的最小半径和最小长度应符合规范的规定。
隧道内纵坡的变换不宜过大、过频,以保证行车安全视距和舒适性。
学习资料A2-1-3 隧道横断面各级公路隧道建筑限界如图2-1-1`,在建筑限界内不得有任何部件侵人。
各级公路隧道建筑限界基:本宽度应按表2.1.1执行,并符合以下规定H-建筑限界高度;W-行车道宽度;L L一左侧向宽度;L R一右侧向宽度;C一余宽;J一检修道宽度;R一人行道宽度;h一检修道或人行道的高度;EL_建筑限界左顶角宽度,E L二L; E R一建筑限界右顶角宽度,当L R≤lm 时,E R =L R,当L R > lm时,E R=lm12表2.1.1 公路隧道建筑限界横断面组成最小宽度(单位:m)②连拱隧道的左侧可不设检修道或人行道,但应设5Ocm(120 km/h与100 km/h时)或25cm(80 km/h 与60 km/h 时)的余宽。
第2章铁路隧道规划与位置选择 (1)2.1 铁路隧道线路位置选择 (1)2.2铁路隧道规划——洞口位置的选择 (3)2.3 铁路隧道平面与纵断面设计 (4)2.3.1隧道平面设计 (5)2.3.2隧道纵断面设计 (5)2.4隧道横断面设计 (7)2.4.1.直线隧道净空 (7)2.4.2曲线隧道净空加宽 (9)2.4.3.曲线隧道与直线隧道衬砌的衔接方法 (12)2.5铁路隧道构造设计 (12)2.5.1衬砌构造 (12)2.5.2洞门与明洞 (14)2.5.3明洞 (15)2.5.4附属建筑物 (16)第2章铁路隧道规划与位置选择2.1 铁路隧道线路位置选择铁路隧道是山区线路穿越山岭时用来克服高程障碍的一种建筑物,是整条线路的组成部分,同迂回绕线的方法相比,往往可以缩短线路长度、改善线路的平纵断面以及日后的运营条件,但它相对路基建筑物而言,造价比较高,施工难度大,施工进度也比较慢。
铁路隧道是铁路线上的一种建筑物,其位置选择与线路走向有着密切关系。
一般而言,中、短隧道的位置服从于线路走向的大体位置,可作小幅度的调整。
对于长大隧道,如遇到复杂地质情况,修建技术上有一定困难时,隧道成为线路修建的控制工程,其位置往往影响线路走向的位置,这时线路就得服从隧道所选择的最优位置。
所以,隧道位置的选择与线路的选线是相互关联的,应该综合考虑两者的利弊来决定。
隧道具体位置的选择与区域工程地质条件、水文地质条件、地形地貌条件、工程难易程度、投资的数额、工期的要求,以及现有的施工技术水平和今后运营条件等因素有关。
1.越岭线上隧道平面和立面位置的选择当铁路线路从一个水系过渡到另一个水系时,穿越高程很大的分水岭而修建的隧道称为越岭隧道。
选择越岭隧道的位置主要以选择垭口和确定隧道高程两大因素来决定。
⑴选择垭口分水岭的山脊线上高程较低处称为垭口。
平面位置选择主要是对隧道穿越分水岭的不同高程的多个垭口的选择,选择时主要考虑垭口地质条件、隧道长度、两侧展线的难易程度、线形和工程量的大小。
第一章铁路能力1、客货运量的意义是什么?答:(1)客货运量是设计铁路能力的依据;(2)客货运量是评价铁路经济效益的基础;(3)客货运量是影响线路方案取舍的重要因素;总之,客货运量在铁路设计中具有重要作用。
2、铁路选线设计所需要的运量参数有哪些?答:(1)有货运量(2)货物周转量(3)货运密度(4)货流比(5)货运波动系数。
(6)零担、摘挂、快运货物和旅客列车。
3、计算所得的牵引质量由哪些限制条件检算?答:(1)启动条件的限制;(2)车站到发线有效长度的限制;(3)车钩强度限制。
4、《线规》中明确规定各级铁路主要技术标准的内容有哪些?答:有:正线数目、限制坡度、最小曲线半径、车站分布、到发线有效长度、牵引种类、机车类型、机车交路、闭塞类型。
第二章线路平、纵断面设计1、线路平、纵断面设计必须满足的基本要求有哪些?答:(1)必须保证行车安全和平顺。
主要指:不脱钩、不断钩、不脱轨、不途停、不运缓与旅客乘车舒适等。
(2)、应力争节约资金,既要力争减少工程数量、降低工程造价,又要考虑为施工、运营、维修提供有利条件,节约运营支出。
(3)既要满足各类建筑物的技术要求,还要保证他们协调配合,总体布置合理。
2、曲线超高的作用及设置方法是什么?答:列车在曲线上行驶时,由于离心力的作用,将列车推向外股钢轨,加大了外股钢轨的压力,也使的旅客感到不适,货物产生位移等。
因此需要将外轨抬高,使列车自身的重力产生一个向心的水平分力,以抵消离心力的作用,使内外两股钢轨受力均匀和垂直磨耗均等,满足旅客舒适度,提高线路的稳定性和安全性。
曲线超高的设置方法有外轨提高法和线路中心高度不变法两种。
3、曲线半径对工程有时候会产生一些影响,在什么因素下会引起工程费用增大?答:在增加线路长度、降低粘着系数、轨道需要加强、增加接触导线的支柱数量这几个因素会引起工程费用增大4、曲线半径对运营的影响有哪些?答:影响:增加轮轨的磨耗、维修工作量加大、行车费运增高5、缓和曲线的作用是什么?答:在缓和曲线范围内,其半径由无限大渐变到圆曲线的半径,从而使车辆产生的离心力逐渐增加,有利于行车平稳;在缓和曲线范围内,外轨超高由零递增到圆曲线上的超高量,使向心力逐渐增加,与离心力的增加相配合;当曲线半径小于350m、轨距需要加宽时,在缓和曲线范围内,由标准轨距逐步加宽到圆曲线上的加宽量。
隧道纵断面设计原则隧道是连接两个地区的重要交通工具,其设计和建设对于交通运输的发展和经济的繁荣具有重要意义。
隧道的纵断面设计是隧道设计中的一个重要环节,它直接关系到隧道的使用效果和安全性。
本文将从隧道纵断面设计的原则、设计要求、设计方法等方面进行探讨。
一、隧道纵断面设计原则1.安全性原则隧道的安全性是设计的首要原则,隧道纵断面的设计应以安全为前提。
隧道纵断面设计应考虑隧道的使用功能、通行能力、安全性、舒适性等多方面的因素,保证隧道在使用过程中的安全性。
2.经济性原则隧道纵断面设计应以经济性为基础,根据工程的实际情况,合理选择隧道的断面形式、断面大小等参数。
设计时应尽量减少不必要的工程量,降低建设成本,提高工程效益。
3.适用性原则隧道纵断面设计应以适用性为前提,根据隧道所处的地形条件、地质条件、交通需求等因素,选择最适合的断面形式和尺寸。
设计时应考虑隧道的通行能力、交通流量、车辆类型等因素,确保隧道的适用性。
4.环保性原则隧道纵断面设计应以环保性为前提,设计时应考虑隧道的周边环境、生态保护等因素,尽量减少对周边环境的影响,保护生态环境,实现可持续发展。
5.美观性原则隧道纵断面设计应以美观性为前提,设计时应注重隧道的外观形式、色彩搭配等因素,使隧道在视觉上具有良好的效果,提高城市形象和品位。
二、隧道纵断面设计要求1.通行能力要求隧道纵断面的设计应根据隧道的通行能力要求确定隧道的断面形式和尺寸。
通行能力是隧道设计的重要指标之一,它直接关系到隧道的使用效果和安全性。
隧道的通行能力要求应根据隧道所处的地形条件、交通需求、车辆类型等因素综合确定。
2.安全性要求隧道纵断面设计应以安全性为前提,确保隧道在使用过程中的安全性。
隧道的安全性要求应考虑隧道的通行能力、交通流量、车辆类型等因素,确保隧道的通行安全。
3.舒适性要求隧道纵断面设计应以舒适性为前提,确保隧道在使用过程中的舒适性。
隧道的舒适性要求应考虑隧道的通行速度、车辆类型、交通流量等因素,确保隧道的使用舒适。