公路隧道选址及设计的要求和方法.pptx
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1、2024/4/71第3 3公路隧道选址及设计公路隧道选址及设计的要求和方法的要求和方法 本章的学习要求:(5)了解隧道设计文件的组成要求;(1)掌握公路隧道选址的原则和方法;(2)掌握隧道洞口位置选择的原则和方法;(3)掌握隧道平面和纵断面设计的要求;(4)掌握隧道横面设计的要求和方法;2024/4/733.1 隧道选址3.1.1 越岭隧道的选址3.1.2 傍山隧道选址3.1.3 地质条件与隧道位置选择3.1.4 隧道洞口位置的选择3.2 隧道的几何设计3.2.1 隧道的平面设计3.2.2 隧道的纵断面设计3.2.3 隧道的净空断面横断面设计3.2.4 隧道接线3.3 衬砌内轮廓线及几何尺寸的
2、拟定3.4 道路隧道勘察设计文件的内容和组成本章主要内容3.1.1 3.1.1 越岭隧道的选址越岭隧道的选址3.1 隧道选址1、公路隧道选址的基本原则:(1)必须与公路总体设计相协调适应(交通量、公路等级等)(2)隧道位置应选择在稳定的地层中;(3)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;(4)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;(5)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
3、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。较高的垭口较低的垭口山岭(褶多山)什么叫做垭口?选择的垭口路线总方向垭口什么叫做垭口?如何选择垭口?当当线线路路必必须须跨跨越越分分水水岭岭时时,分分水水岭岭的的山山脊脊线上总会有线上总会有高程较低处高程较低处,称之为,称之为垭口垭口。常常常常有有若若干干个个垭垭口口可可以以通通过过。通通过过上上述述因因素素的的分分析析比比较较,选选定定最最为为理理想想的的垭垭口口。垭垭口口是
4、选定越岭隧道线路方案的是选定越岭隧道线路方案的控制点控制点。什么叫做垭口?(1)(1)越岭隧道平面位置的选择越岭隧道平面位置的选择 平平面面位位置置选选择择是是指指隧隧道道穿穿越越分分水水岭岭的的不不同同高高程程及及不同方向的不同方向的垭口选择垭口选择,着重考虑以下因素:,着重考虑以下因素:路线总方向上的垭口地质条件隧道长度两侧展线难易程度工程量大小路、桥、隧总体线形优先考虑在路线总方向上或其附近的低垭口,此时垭口在两侧具备有良好展线的横坡时,一般越岭隧道较短。垭口位置的选择一般可利用小比例尺地形图、航空照片、卫星照片等。根据线路的总方向和克服越岭高程的不同要求在较大范围内选线,寻求可供越岭的
5、几个垭口位置的比选。比选时应考虑以下原则:工程地质和水文地质条件良好的垭口。隧道一般选在分水岭垭口两边河谷标高相差不多,并且两边河谷平面位置接近处。虽远离线路总方向,但垭口两侧有良好的展线条件,又不损失越岭高程的垭口。经隧道长度、施工难度、运营条件等综合比选多个方案,最后确定最佳方案。秦岭隧道平面位置的方案比选20.66km17.28km19.40km19.00km18.4km15.40kmF1F3F4F5F2秦秦岭岭卫卫星星遥遥感感照照片片1 1沙木拉打越岭长隧道的选择沙木拉打越岭长隧道的选择(2)(2)越岭隧道标高选择越岭隧道标高选择 一般隧道标高越高,隧道长度越短,相应施工工一般隧道标高
6、越高,隧道长度越短,相应施工工期也短,但两端展线长度增加,且线路拔起高度大,期也短,但两端展线长度增加,且线路拔起高度大,运营条件差,线路通过能力降低;运营条件差,线路通过能力降低;低标高隧道则与之相反,施工难度增加,施工期较长。因此,在选择越岭隧道标高时,考虑运营条件的改善和通过能力的提高,宜采用低标高方案,但必须进行地形、地质、施工、运营、经济等多种因素综合比较确定最优隧道标高。不同标高位置选择穿越娄山山脉分水岭的越岭隧道选线实例凉风垭方案越岭隧道长4270m马鞍山方案越岭隧道长2810m雷神坡方案越岭隧道长3490m凉风垭方案越岭隧道长4270m 凉风垭垭口地形陡峻,山梁薄,分水岭两例地
7、面高差较大。选了三个主要方案:马鞍山方案越岭隧道长2810m,洞口位置最高,隧道短,展线长,运营条件相对较差;雷神坡方案越岭隧道长3490m,其高程较马鞍山方案为低,线路条件有所改善;凉风垭方案越岭隧道长4270m,越岭高程较前两方案均低线路顺直,展线最短,但越岭隧道最长,运营条件好。经比选后采用了越岭隧道最长的凉风垭方案。3.1.2 3.1.2 傍山隧道的选址傍山隧道的选址傍山隧道沿河路线傍山隧道选址需要考虑哪些问题?傍山隧道选址需要考虑哪些问题?应根据地形地质,河流冲刷情况以及洞外应根据地形地质,河流冲刷情况以及洞外的相关工程和运营条件等综合考虑。的相关工程和运营条件等综合考虑。道路依山傍
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