隧道附屬設(shè)施

1、隧隧 道道 附附 屬屬 建建 筑筑 物物 組成分析組成分析 隧隧 道道 附附 屬屬 建建 筑筑 物物 美美 景景 欣欣 賞賞 隧道附屬隧道附屬 建筑物建筑物 1.隧道防排隧道防排 水設(shè)施水設(shè)施 2.公路隧道公路隧道 附屬建筑物附屬建筑物 3.鐵路隧道鐵路隧道 附屬建筑物附屬建筑物 本次作業(yè)本次作業(yè) 主要內(nèi)容：主要內(nèi)容： 1.1.隧道防排水設(shè)施隧道防排水設(shè)施 隧道治水原則與措施隧道治水原則與措施 隧道內(nèi)的排水建筑物隧道內(nèi)的排水建筑物 主要內(nèi)容：主要內(nèi)容： 1.1 隧道設(shè)計(jì)規(guī)范一般規(guī)定 隧道防排水應(yīng)遵循“防、排、截、堵相結(jié)合，因地制 宜，綜合治理”的原則，保證隧道結(jié)構(gòu)物和運(yùn)營(yíng)設(shè)備的正 常使用和行車(chē)

2、安全。隧道防排水設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)地表水、地下水 妥善處理，洞內(nèi)外應(yīng)形成一個(gè)完整通暢的防排水系統(tǒng)。 (1) 隧道治水原則與措施隧道治水原則與措施 1.2 治水原則與措施 防：防水混凝土；防水層（內(nèi)貼、外貼） 排：暗管；忙溝 截：截水天溝；裂縫堵塞 堵：注漿 1 1）防水）防水 （1）噴射混凝土（初期支護(hù)） （2）防水層: 一類(lèi)是黏貼式防水層，如復(fù)合式襯 砌在初期支護(hù)和二次襯砌之間可以用防 水卷 材；另一類(lèi)是噴涂式防水層。 （3）二次襯砌防水混凝土 （4）二次襯砌背后回填注漿 （2） 隧道內(nèi)排水建筑物隧道內(nèi)排水建筑物 （5）特殊部位的防水）特殊部位的防水 分段澆筑 施工縫的防水 縱向水平，仰拱超前 沉降縫

3、：防止不均勻沉降 變形縫 伸縮縫：防止熱脹冷縮 防水層防水層 （1 1）排水溝）排水溝 排水溝有兩種形式：一種是側(cè)式水排水溝有兩種形式：一種是側(cè)式水 溝，這種形式的水溝設(shè)在線(xiàn)路的兩側(cè)或溝，這種形式的水溝設(shè)在線(xiàn)路的兩側(cè)或 一側(cè)，視水流大小而定。另一種是中心一側(cè)，視水流大小而定。另一種是中心 式水溝，隧道采用整體式道床時(shí)，水溝式水溝，隧道采用整體式道床時(shí)，水溝 設(shè)在線(xiàn)路中線(xiàn)的下方，或設(shè)在雙線(xiàn)隧道設(shè)在線(xiàn)路中線(xiàn)的下方，或設(shè)在雙線(xiàn)隧道 兩線(xiàn)路之間。兩線(xiàn)路之間。 注：除了長(zhǎng)度在注：除了長(zhǎng)度在100m100m以下、且常年干以下、且常年干 燥無(wú)水的隧道外，一般隧道都要設(shè)排水燥無(wú)水的隧道外，一般隧道都要設(shè)排水

4、設(shè)施。設(shè)施。 2）排水）排水: 排水溝基本形式排水溝基本形式 鐵路隧道溝底 縱坡與線(xiàn)路縱坡一 致，一般不得小于 3，橫向排水坡 不應(yīng)小于2%。 公路隧道溝底 縱坡與線(xiàn)路縱坡一 致，一般不得小于 0.5%，橫向排水坡 不應(yīng)小于1%。 排水溝與電纜溝橫斷面圖 隧道排水隧道排水 溝溝 （2）盲溝 盲溝的作用是在襯砌與圍巖間通過(guò)過(guò)水通道，并使 之匯入泄水孔，主要用于引導(dǎo)較為集中的局部滲流水。 彈簧軟管盲溝引排局部水 彈簧軟管彈簧軟管 環(huán)向盲溝環(huán)向盲溝 3 3）堵水）堵水 n 形式：形式： （1 1）壓注水泥漿及化學(xué)漿液）壓注水泥漿及化學(xué)漿液 （2 2）水泥漿、水泥砂漿）水泥漿、水泥砂漿 （3 3）水泥

5、）水泥水玻璃漿液水玻璃漿液 （4 4）樹(shù)脂漿液）樹(shù)脂漿液 4 4）截水）截水 n 截水是指截?cái)嗟乇硭偷叵滤魅胨淼赖慕厮侵附財(cái)嗟乇硭偷叵滤魅胨淼赖?通路。通路。 n 形式：形式： （1 1）洞頂天溝）洞頂天溝 為防止地表水沖坡，流入隧道，一般為防止地表水沖坡，流入隧道，一般 應(yīng)在洞口邊坡上方設(shè)置天溝；但當(dāng)?shù)乇頇M應(yīng)在洞口邊坡上方設(shè)置天溝；但當(dāng)?shù)乇頇M 坡陡于坡陡于1 1：0.750.75時(shí)刻不設(shè)。時(shí)刻不設(shè)。 （2）泄水洞 泄水洞一般是在地下水特別泄水洞一般是在地下水特別 發(fā)達(dá)、涌水地段較長(zhǎng)且水壓較高，發(fā)達(dá)、涌水地段較長(zhǎng)且水壓較高， 用其他排水措施難以收效時(shí)才采用其他排水措施難以收效時(shí)才采

6、用。泄水洞應(yīng)設(shè)在地下水上游一用。泄水洞應(yīng)設(shè)在地下水上游一 側(cè)，與隧道方向平行或近似平行，側(cè)，與隧道方向平行或近似平行， 使周?chē)牡叵滤?jīng)由泄水洞的過(guò)使周?chē)牡叵滤?jīng)由泄水洞的過(guò) 濾孔眼流入泄水洞內(nèi)排走。濾孔眼流入泄水洞內(nèi)排走。 2.2.鐵路隧道附屬結(jié)構(gòu)鐵路隧道附屬結(jié)構(gòu) 主要內(nèi)容：主要內(nèi)容： 避車(chē)洞 電力及通訊設(shè)施 運(yùn)營(yíng)通風(fēng)設(shè)施 （1 1）避車(chē)洞）避車(chē)洞 1 1）概念）概念 列車(chē)通過(guò)隧道時(shí)，為保證洞內(nèi)人員 及維修設(shè)備安全，在隧道兩側(cè)邊墻上交 錯(cuò)均勻地修建了洞室，用于躲避列車(chē)， 故稱(chēng)之為避車(chē)洞。 根據(jù)避車(chē)洞室的大小，其分為大避車(chē)洞和小避車(chē)洞。根據(jù)避車(chē)洞室的大小，其分為大避車(chē)洞和小避車(chē)洞。 大避車(chē)洞

7、：存放維修設(shè)備與材料 小避車(chē)洞：方便人員躲避列車(chē) 括號(hào)中數(shù)字為小避車(chē)洞尺寸 (單位：cm） 400(200) 250(100) 280(220) 2% 275(218) 180(170) 280(220) R=250 30 2 2）避車(chē)洞凈空大小）避車(chē)洞凈空大小 避車(chē)洞基本尺寸 避車(chē)洞襯砌類(lèi)型與隧道襯砌類(lèi)型相適應(yīng) 避車(chē)洞的間距和尺寸表避車(chē)洞的間距和尺寸表 大避車(chē)洞布置 整體道床每側(cè)每隔420m布置一個(gè) 隧道長(zhǎng)度在300m以下可不布置大避車(chē)洞 隧道長(zhǎng)度在300400m時(shí)，在隧道中間布置一個(gè) 2) 2) 避車(chē)洞布置避車(chē)洞布置 注：注：隧道長(zhǎng)度隧道長(zhǎng)度300m300m以下時(shí)，如果兩端以下時(shí)，如果兩端

8、 洞口接橋或路塹，當(dāng)橋上無(wú)避車(chē)臺(tái)洞口接橋或路塹，當(dāng)橋上無(wú)避車(chē)臺(tái) 或路塹兩邊側(cè)溝外無(wú)平臺(tái)時(shí)，應(yīng)與或路塹兩邊側(cè)溝外無(wú)平臺(tái)時(shí)，應(yīng)與 隧道一并考慮布置大避車(chē)洞。隧道一并考慮布置大避車(chē)洞。 碎石道床每側(cè)每隔300m布置一個(gè) 單線(xiàn)隧道每側(cè)每隔60m布置一個(gè)小避車(chē)洞 雙線(xiàn)隧道每側(cè)每隔30m布置一個(gè)小避車(chē)洞 小避車(chē)洞布置 隧道內(nèi)大、小避車(chē)洞應(yīng)交錯(cuò)設(shè)置于兩側(cè) 邊墻內(nèi)，大避車(chē)洞之間設(shè)小避車(chē)洞 不得將避車(chē)洞設(shè)于襯砌斷面變化處、不 同襯砌類(lèi)型銜接處或變形縫處 隧道行人較多，或曲線(xiàn)半徑小，視距較 短時(shí)，小避車(chē)洞還可適當(dāng)加密 整體布置原則 碎石道床碎石道床 整體道床整體道床 避車(chē)洞布置圖 直線(xiàn)段且有人行道時(shí)避車(chē)洞底面與人

9、 行道頂面齊平。 采用碎石道床的曲線(xiàn)段隧道上，在 各種不同的超高值E時(shí)，線(xiàn)路內(nèi)側(cè)和外 側(cè)的避車(chē)洞底面低于內(nèi)軌頂面的高度分 別為h1及h2 。 直線(xiàn)段無(wú)人行道時(shí)避車(chē)洞底面與道碴 頂面 (或側(cè)溝蓋板頂面)齊平，采用整體道 床時(shí)，與道床面齊平。 3) 3) 避車(chē)洞底部標(biāo)高避車(chē)洞底部標(biāo)高 設(shè)置原則：便于維修小車(chē)和人員避入 50 超高后內(nèi)外側(cè)軌枕端頭道碴面聯(lián)線(xiàn) 內(nèi) 側(cè) 0.33E 25 h1 避車(chē)洞 未超高時(shí)內(nèi)外側(cè)軌枕端頭道碴面聯(lián)線(xiàn) 50150 內(nèi)軌頂面 h1 內(nèi)軌頂面 E E h2 (單位：cm) h2 25 1.33E 外 側(cè) 避車(chē)洞 避車(chē)洞底部標(biāo)高示意圖 （2 2）電力及通訊設(shè)施）電力及通訊設(shè)施

10、電纜槽用混凝土澆筑，槽內(nèi)鋪以細(xì)砂做墊層，保 護(hù)穿越隧道的照明、通訊、信號(hào)及電力等電纜。 電纜槽在轉(zhuǎn)折處，應(yīng)以半徑不小于1.2m的曲線(xiàn) 聯(lián)接，以免電纜彎曲而折斷 隧道長(zhǎng)度大于500m時(shí)，需在設(shè)有電纜 槽的同側(cè)大避車(chē)洞內(nèi)設(shè)置余長(zhǎng)電纜槽 1 1）電纜槽）電纜槽 2 2）信號(hào)繼電器和無(wú)人增音站洞）信號(hào)繼電器和無(wú)人增音站洞 根據(jù)鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范的相關(guān)規(guī)根據(jù)鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范的相關(guān)規(guī) 定設(shè)置即可。定設(shè)置即可。 1 1）自然通風(fēng)）自然通風(fēng) 利用洞內(nèi)的自然風(fēng)（由洞口間的溫度差、大氣壓力差 引起）和列車(chē)運(yùn)行所引起的活塞風(fēng)以達(dá)到通風(fēng)的目的。 優(yōu)點(diǎn)： 簡(jiǎn)單，節(jié)能 缺點(diǎn)： 隧道兩洞口的高差較小，總的熱壓差不足，不能 形

11、成有效風(fēng)速、風(fēng)壓 雙向行車(chē)時(shí)活塞風(fēng)效應(yīng)受到影響 （3 3）運(yùn)營(yíng)通風(fēng)設(shè)施）運(yùn)營(yíng)通風(fēng)設(shè)施 2) 2) 機(jī)械通風(fēng)機(jī)械通風(fēng) 鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定： 內(nèi)燃機(jī)車(chē)牽引的單線(xiàn)隧道，長(zhǎng)度2km以上宜設(shè)置。 電力機(jī)車(chē)牽引的單線(xiàn)隧道，長(zhǎng)度8km以上宜設(shè)置。 (若行車(chē)密度較低、自然風(fēng)條件較好可適當(dāng)加長(zhǎng)) 雙線(xiàn)隧道應(yīng)根據(jù)行車(chē)密度、自然條件等具體情況， 選定設(shè)置機(jī)械通風(fēng)的隧道長(zhǎng)度和通風(fēng)方式 。 對(duì)內(nèi)燃機(jī)牽引的雙線(xiàn)隧道，當(dāng)隧道長(zhǎng)度L(km)行 車(chē)密度N(對(duì)/d)100時(shí)，應(yīng)設(shè)置機(jī)械通風(fēng)。 鐵路隧道機(jī)械通風(fēng)一般采用鐵路隧道機(jī)械通風(fēng)一般采用 縱向式通風(fēng)縱向式通風(fēng) 概念：在通風(fēng)機(jī)的作用下使風(fēng)流沿著隧道全長(zhǎng)方向流 動(dòng)的通風(fēng)方式 。

12、 縱向式通風(fēng)具體方式縱向式通風(fēng)具體方式 洞口風(fēng)道式通風(fēng) 噴嘴式通風(fēng) 射流式通風(fēng) 豎井、斜井式通風(fēng) 洞口風(fēng)道式通風(fēng)洞口風(fēng)道式通風(fēng) 洞口風(fēng)道式通風(fēng)洞口風(fēng)道式通風(fēng) 把通風(fēng)機(jī)設(shè)置在隧道高洞口端處，通風(fēng)道與隧道聯(lián)把通風(fēng)機(jī)設(shè)置在隧道高洞口端處，通風(fēng)道與隧道聯(lián) 通，當(dāng)列車(chē)車(chē)尾一出洞口，立即開(kāi)動(dòng)通風(fēng)機(jī)通，當(dāng)列車(chē)車(chē)尾一出洞口，立即開(kāi)動(dòng)通風(fēng)機(jī)( (抽風(fēng)抽風(fēng)) )。 噴咀 軌面 空氣室 適于列車(chē)運(yùn)行密度大且不太長(zhǎng)的隧道 缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工工藝高，維修不便，設(shè)備效率不高 噴嘴式通風(fēng)噴嘴式通風(fēng) 噴 嘴 式 通 風(fēng) 它在隧道洞門(mén)襯砌上方設(shè)計(jì)一匯集新鮮空氣的氣室，開(kāi) 動(dòng)通風(fēng)機(jī)則洞外新鮮空氣被壓送到氣室，積聚到一定壓力時(shí)

13、由噴咀以高速和極小的交角噴進(jìn)隧道內(nèi)，形成穩(wěn)定風(fēng)流。 射流式風(fēng)機(jī) 風(fēng)流 射流式風(fēng)機(jī) 布置方式：沿縱向每100150等距布置 集中布置在洞口 射流風(fēng)機(jī)特點(diǎn)： 射流式風(fēng)機(jī)通風(fēng)射流式風(fēng)機(jī)通風(fēng) 射流式風(fēng)機(jī)縱向通風(fēng) 體積小；風(fēng)力大；可逆向；費(fèi)用低；噪聲大。 豎井、斜井式通風(fēng)豎井、斜井式通風(fēng) 機(jī)械通風(fēng)所需動(dòng)力與隧道長(zhǎng)度的立方成正比， 因此在長(zhǎng)隧道中，常常設(shè)置豎井進(jìn)行分段通風(fēng)。豎 井用于排氣，有煙囪作用，效果良好。 雙向交通的隧道，因新風(fēng)是從兩側(cè)洞口進(jìn)入， 豎井宜設(shè)于中間。 單向交通時(shí)，由于新風(fēng)主要自入口一側(cè)進(jìn)入， 豎井應(yīng)靠近出口側(cè)設(shè)置。 豎井、斜井式通風(fēng)示意圖豎井、斜井式通風(fēng)示意圖 3.公路附屬設(shè)施公路附屬

14、設(shè)施 緊急停車(chē)帶 橫洞和預(yù)留洞室 運(yùn)營(yíng)通風(fēng)設(shè)施 運(yùn)營(yíng)照明設(shè)施 主要內(nèi)容：主要內(nèi)容： （1 1） 緊急停車(chē)帶緊急停車(chē)帶 目前，我國(guó)參照PIARC推薦值，規(guī)定2km以上隧道必 須設(shè)置寬2.5m，長(zhǎng)2540的緊急停車(chē)帶，間隔750m 。 緊急停車(chē)帶和方向轉(zhuǎn)換場(chǎng)布置 (單位：m) 約750 緊急停車(chē)帶 3 10km以上隧道需設(shè) 置方向轉(zhuǎn)換場(chǎng) 約40 橫洞間距尺寸橫洞間距尺寸 名名 稱(chēng)稱(chēng)間距間距(m) 尺寸尺寸(m) 寬寬高高 行人橫洞行人橫洞200300 2.02.2 行車(chē)橫洞行車(chē)橫洞400500 4.04.5 行車(chē)方向分離的雙洞公路隧道，當(dāng)長(zhǎng)度超過(guò)400m時(shí) 宜設(shè)置行人橫洞，長(zhǎng)度超過(guò)800m時(shí)宜設(shè)置

15、行車(chē)橫洞。 （2 2） 橫洞和預(yù)留洞室橫洞和預(yù)留洞室 公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定： 500m以上的高速公路隧道和一級(jí)公路隧道宜設(shè)置專(zhuān) 用消防器材洞室。 3.1 通風(fēng)方式分類(lèi) （3 3）運(yùn)營(yíng)通風(fēng)設(shè)施）運(yùn)營(yíng)通風(fēng)設(shè)施 通風(fēng)分類(lèi) 自然通風(fēng)機(jī)械通風(fēng) 縱向式半橫向式全橫向式混合式 射流式 風(fēng)道式和噴嘴式 豎井排風(fēng) 送風(fēng)式 吸風(fēng)式 公路隧道通風(fēng)與照明設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定 宜設(shè)置機(jī)械通風(fēng)的條件： 雙向交通隧道：LN6105 單向交通隧道：LN2105 L 隧道長(zhǎng)度，單位m； N 設(shè)計(jì)交通流量，輛/h。 3.2 3.2 機(jī)械通風(fēng)的設(shè)置規(guī)定機(jī)械通風(fēng)的設(shè)置規(guī)定 縱向射流式通風(fēng) 雙向交通時(shí)可用于長(zhǎng)度1km以下的隧道 單向交通時(shí)可用

16、于2km左右的隧道 3.3 3.3 通風(fēng)方式通風(fēng)方式 基本原理 同鐵路隧道縱向射流通風(fēng) 風(fēng)機(jī)設(shè)置 在同一個(gè)斷面上設(shè)置一至兩臺(tái)風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)的縱向間距 為70m左右，風(fēng)機(jī)距洞口的距離可長(zhǎng)些，可取100m。 適用條件 射流風(fēng)機(jī)射流風(fēng)機(jī) 帶豎井的縱向式通風(fēng)帶豎井的縱向式通風(fēng) 豎井縱向通風(fēng)示意圖豎井集中送排煙示意圖 在長(zhǎng)大隧道中，豎井用于排氣時(shí)，起到了 煙囪的作用，效果很好。 半橫向式通風(fēng)半橫向式通風(fēng) 半橫向通風(fēng)示意圖 1 3 2 4 它將新鮮空氣經(jīng)送風(fēng)道直接吹向汽車(chē)的排氣孔高度 附近，直接稀釋排氣，污染空氣在隧道上部擴(kuò)散，經(jīng)過(guò) 兩端洞門(mén)排出洞外。 中性點(diǎn) 對(duì)向交通 污染濃度 風(fēng)速 風(fēng)壓 單向交通 中 性

17、 點(diǎn) 半橫向式通風(fēng)及其特點(diǎn) 全橫向式通風(fēng) 全橫向通風(fēng)示意圖 它的特點(diǎn)是風(fēng)在隧道的橫斷面方向流動(dòng)，一般不發(fā) 生縱向流動(dòng)，因此有害氣體的濃度在隧道軸線(xiàn)方向的分 布均勻。該通風(fēng)方式有利于防止火災(zāi)蔓延和處理煙霧。 123 456 全橫向式通風(fēng)及其特點(diǎn) 污染濃度 對(duì)向交通 風(fēng)速=0 風(fēng)壓=0 污染濃度 單向交通 風(fēng)壓 風(fēng)速 一般僅限公路隧道，根據(jù)隧道的具體條件和需要， 由豎井與各種通風(fēng)方式組合成為最合理的通風(fēng)系統(tǒng)。 水底隧道 全橫向式通風(fēng) 城市隧道 全橫向式和半橫向式 山嶺隧道 縱向式通風(fēng)和半橫向式 混合式通風(fēng)混合式通風(fēng) 3.4 3.4 隧道類(lèi)型與通風(fēng)方式選擇隧道類(lèi)型與通風(fēng)方式選擇 P 洞口（或棚口） S 接近段起點(diǎn) A 適應(yīng)點(diǎn) d 適用距離 L20(S) 洞外亮度 L20(A) 適應(yīng)點(diǎn)亮度 Lth 入口段亮度 Ltr1、Ltr2、Ltr3 過(guò)渡段亮度； Lin 中間段亮度 Dtr1、Dtr2、Dtr3 過(guò)渡段1、2、3分段長(zhǎng)度 洞口 Lth 亮度L(cd/m ) d 接近段 SP 2 L20(S)L20(A) Ltr3 Lin (m) 入口段 Dth 過(guò)渡段Dtr B 中間段 Ltr1 Ltr2 適應(yīng)曲線(xiàn) 各照明段亮度與長(zhǎng)度 4.3 4.3 照明設(shè)置區(qū)段劃分照明設(shè)置區(qū)段劃分 洞口接近段 在洞口前，從注視點(diǎn)到適應(yīng)點(diǎn)之間的一段道路，在 照明上稱(chēng)為接近段。 入口段 指進(jìn)入隧道洞口的第一