隧道工程-第3章隧道總體設(shè)計(jì)（PPT版共145頁）

1、第3隧 道 總 體 設(shè) 計(jì)第 3 章7/24/20221 本章的學(xué)習(xí)要求：（5）了解隧道設(shè)計(jì)文件的組成要求；（1）掌握公路隧道選址的原則和方法；（2）掌握隧道洞口位置選擇的原則和方法；（3）掌握隧道平面和縱斷面設(shè)計(jì)的要求；（4）掌握隧道橫面設(shè)計(jì)的要求和方法；7/24/202223.1 隧道選址3.1.1 越嶺隧道的選址3.1.2 傍山隧道選址3.1.3 地質(zhì)條件與隧道位置選擇3.1.4 隧道洞口位置的選擇3.2 隧道的幾何設(shè)計(jì)3.2.1 隧道的平面設(shè)計(jì)3.2.2 隧道的縱斷面設(shè)計(jì)3.2.3 隧道的凈空斷面橫斷面設(shè)計(jì)3.2.4 隧道接線3.3 襯砌內(nèi)輪廓線及幾何尺寸的擬定3.4 道路隧道勘察設(shè)計(jì)

2、文件的內(nèi)容和組成本章主要內(nèi)容7/24/202233.1.1 越嶺隧道的選址7/24/20224較高的埡口較低的埡口山嶺（褶多山）什么叫做埡口？7/24/20225選擇的埡口路線總方向埡口什么叫做埡口？如何選擇埡口？7/24/20226 當(dāng)線路必須跨越分水嶺時(shí)，分水嶺的山脊線上總會有高程較低處，稱之為埡口。 常常有若干個(gè)埡口可以通過。通過上述因素的分析比較，選定最為理想的埡口。埡口是選定越嶺隧道線路方案的控制點(diǎn)。什么叫做埡口？7/24/20227(1)越嶺隧道平面位置的選擇 平面位置選擇是指隧道穿越分水嶺的不同高程及不同方向的埡口選擇，著重考慮以下因素：路線總方向上的埡口地質(zhì)條件隧道長度兩側(cè)展線

3、難易程度工程量大小路、橋、隧總體線形7/24/20228優(yōu)先考慮在路線總方向上或其附近的低埡口，此時(shí)埡口在兩側(cè)具備有良好展線的橫坡時(shí)，一般越嶺隧道較短。埡口位置的選擇一般可利用小比例尺地形圖、航空照片、衛(wèi)星照片等。根據(jù)線路的總方向和克服越嶺高程的不同要求在較大范圍內(nèi)選線，尋求可供越嶺的幾個(gè)埡口位置的比選。比選時(shí)應(yīng)考慮以下原則：7/24/20229工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件良好的埡口。 隧道一般選在分水嶺埡口兩邊河谷標(biāo)高相差不多，并且兩邊河谷平面位置接近處。雖遠(yuǎn)離線路總方向，但埡口兩側(cè)有良好的展線條件，又不損失越嶺高程的埡口。 經(jīng)隧道長度、施工難度、運(yùn)營條件等綜合比選多個(gè)方案，最后確定最佳方案。7/

4、24/202210秦嶺隧道平面位置的方案比選20.66km17.28km19.40km19.00km18.4km15.40kmF1F3F4F5F27/24/202211秦嶺衛(wèi)星遙感照片17/24/202212沙木拉打越嶺長隧道的選擇7/24/202213沙木拉打越嶺長隧道的選擇7/24/202214(2) 越嶺隧道標(biāo)高選擇 一般隧道標(biāo)高越高，隧道長度越短，相應(yīng)施工工期也短，但兩端展線長度增加，且線路拔起高度大，運(yùn)營條件差，線路通過能力降低； 低標(biāo)高隧道則與之相反，施工難度增加，施工期較長。因此，在選擇越嶺隧道標(biāo)高時(shí)，考慮運(yùn)營條件的改善和通過能力的提高，宜采用低標(biāo)高方案，但必須進(jìn)行地形、地質(zhì)、施

5、工、運(yùn)營、經(jīng)濟(jì)等多種因素綜合比較確定最優(yōu)隧道標(biāo)高。7/24/202215不同標(biāo)高位置選擇7/24/202216穿越婁山山脈分水嶺的越嶺隧道選線實(shí)例涼風(fēng)埡方案越嶺隧道長4270m7/24/202217馬鞍山方案越嶺隧道長2810m雷神坡方案越嶺隧道長3490m涼風(fēng)埡方案越嶺隧道長4270m 涼風(fēng)埡埡口地形陡峻，山梁薄，分水嶺兩例地面高差較大。選了三個(gè)主要方案： 馬鞍山方案越嶺隧道長2810m，洞口位置最高，隧道短，展線長，運(yùn)營條件相對較差； 雷神坡方案越嶺隧道長3490m，其高程較馬鞍山方案為低，線路條件有所改善； 涼風(fēng)埡方案越嶺隧道長4270m，越嶺高程較前兩方案均低線路順直，展線最短，但越嶺

6、隧道最長,運(yùn)營條件好。 經(jīng)比選后采用了越嶺隧道最長的涼風(fēng)埡方案。7/24/2022183.1.2 傍山隧道的選址7/24/202219傍山隧道沿河路線7/24/202220傍山隧道選址需要考慮哪些問題？ 應(yīng)根據(jù)地形地質(zhì)，河流沖刷情況以及洞外的相關(guān)工程和運(yùn)營條件等綜合考慮。道路依山傍水7/24/202221 傍山隧道在埋深較淺的地段，一定要注意洞身覆蓋厚度問題。 傍山隧道選址需要考慮哪些問題？山體滑坡7/24/202222 考慮河岸沖刷對山體和洞身穩(wěn)定的影響。 傍山隧道選址需要考慮哪些問題？河道狹窄 沖刷嚴(yán)重！7/24/202223考慮既有建筑物對洞身穩(wěn)定的影響。 傍山隧道選址需要考慮哪些問題？

7、Po Shan RoadConduit RoadNotewell Road已有建筑影響7/24/202224線路沿山嘴繞行應(yīng)與直穿山嘴的隧道方案進(jìn)行比較。傍山隧道選址需要考慮哪些問題？7/24/202225沿河線截彎取直作隧道：運(yùn)營條件差，橋、隧、擋相連，工程復(fù)雜，施工干擾大； 沿河線常碰到河道彎曲極大，山體凸出，形成山嘴；線路沿河繞行，線路長而彎曲；取直作長隧道，線路順直。7/24/202226沿河線截彎取直作隧道實(shí)例一關(guān)村壩隧道 是裁彎取直的典型例子之一： 關(guān)村壩隧道方案較繞行方案線路縮短10.1公里，減少25個(gè)彎道和一處車站，僅有43米長中橋1座和6,107米的隧道1座。線路順直，工程單

8、一，避開了不良地質(zhì)，保證了運(yùn)營安全?？傮w技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)。實(shí)踐證明，效果良好。7/24/202227關(guān)村壩隧道方案沿河線截彎取直作隧道實(shí)例一7/24/202228 20世紀(jì)80年代修建的衡廣復(fù)線上大瑤山隧道(全長14.295km)是河谷地段采用長隧道方案的一個(gè)范例。 衡廣線經(jīng)過的廣東北部，有一條武水河，發(fā)源于南嶺，注入北江再匯珠江入海，在叢山峻嶺中繞大彎，河谷彎多水急，兩岸山峰陡立，全長30余公里。大瑤山隧道方案沿河線截彎取直作隧道實(shí)例二7/24/202229 解放前就建成的京廣線，是一段典型的靠河線路，標(biāo)準(zhǔn)極低，彎道很多，最小曲線半徑 只有250m，上支下?lián)?，雨季病害不斷，一直是制約廣線運(yùn)輸能力的

9、咽喉區(qū)。大瑤山隧道方案沿河線截彎取直作隧道實(shí)例二7/24/202230 在 20世紀(jì)70年代，國家實(shí)行改革開放，急需拓寬南北要道，決定建衡廣復(fù)線。如何改擴(kuò)建這一段低標(biāo)準(zhǔn)線段的問題，成為決策的首要關(guān)鍵。當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)提出三個(gè)方案： 大瑤山隧道方案沿河線截彎取直作隧道實(shí)例二7/24/202231大瑤山隧道方案沿河線截彎取直作隧道實(shí)例二7/24/202232 這兩種方案的取舍在國家有關(guān)部門曾引起激烈爭論，爭論的焦點(diǎn)是我國是否具備修建這樣地質(zhì)復(fù)雜特長隧道的技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)實(shí)力?還要長期保持良好的運(yùn)營狀態(tài)（當(dāng)時(shí)我國建成的最長鐵路隧道為7023m），最后國務(wù)院決定，采用裁彎取直的大瑤山方案，歷時(shí)數(shù)年，建成了我國第

10、一條10公里以上的雙線鐵路隧道。修建中，全面引進(jìn)了勘察、設(shè)計(jì)新技術(shù)，使我國鐵路隧道修建水平。歷史性地上了個(gè)臺階；大瑤山隧道方案7/24/202233采用較多、較長的隧道是今后山區(qū)道路發(fā)展的趨勢日本的例子7/24/2022343.1.3 地質(zhì)條件與隧道位置選擇7/24/202235 (3)當(dāng)繞避困難時(shí)，應(yīng)盡量采取必要的工程措施。 地質(zhì)條件與隧道位置的關(guān)系 (2)盡量避免通過斷層、崩塌、滑坡、流砂、溶洞、偏壓顯著、地下水豐富等地質(zhì)不良地段； (1)無論是越嶺線路或沿河傍山線路，都力求選擇在地質(zhì)構(gòu)造簡單，巖性較好的穩(wěn)固地層中通過； 7/24/202236 (一)單斜構(gòu)造與隧道位置的選擇 (二)褶皺構(gòu)

11、造與隧道位置的選擇 (三)斷裂構(gòu)造、接觸帶與隧道位置的選擇 (四)不良地質(zhì)段的隧道位置選擇3.1.3地質(zhì)條件與隧道位置的選擇7/24/202237 在單斜構(gòu)造的地區(qū)，巖層面間，有的是緊密貼附的，有的是出現(xiàn)裂縫又為一些細(xì)碎物質(zhì)所填充。層間接觸面比之巖層實(shí)體總是較為薄弱的，稱之為軟弱結(jié)構(gòu)面。 單斜構(gòu)造地質(zhì)必須事先把巖層的構(gòu)造和傾角大小調(diào)查清楚，一定要盡可能避開軟弱結(jié)構(gòu)面。(一)單斜構(gòu)造與隧道位置的選擇7/24/202238 1水平或緩傾角巖層 當(dāng)隧道通過堅(jiān)硬的厚層巖層時(shí)，較為穩(wěn)定。若通過很薄的巖層，則施工時(shí)頂部易產(chǎn)生掉塊現(xiàn)象，此時(shí)，以不透水的堅(jiān)硬巖層作頂板為最好。 單斜構(gòu)造7/24/202239

12、陡傾角巖層一般有偏壓和不均勻壓力存在當(dāng)有軟弱夾層伴以有害節(jié)理切割時(shí)，易產(chǎn)生坍方和順層滑坡 2陡傾角巖層 當(dāng)隧道中線可能沿兩種不同巖性的巖層走向通過時(shí)，應(yīng)避免將隧道置于兩種不同的巖層軟弱構(gòu)造(破碎)帶如圖a(B)所示；而宜將隧道置于巖性較好的單一巖層中，如圖a(A)單斜構(gòu)造7/24/202240 隧道通過直立巖層時(shí)，其中線宜垂直于巖層的走向穿過，如左下圖所示。仍應(yīng)避開不同巖層接觸帶。當(dāng)層狀巖層較薄，并有軟弱夾層，伴有微量地下水活動時(shí)，亦可產(chǎn)生不對稱壓力，在隧道開挖過程中，易產(chǎn)生坍塌(如右下圖所示)，甚至?xí)?dǎo)致大的坍力，致使地面形成“天窗” 。 3直立巖層 單斜構(gòu)造7/24/202241 在褶曲構(gòu)

13、造的地區(qū)，在施工時(shí)，極易發(fā)生掉塊或坍方，對工程產(chǎn)生不利影響。此外，地下水積聚凹底，也將增加施工的困難。隧道穿過褶曲構(gòu)造時(shí)，選在背斜中要比在向斜中有利。如果恰在褶曲的兩翼，將受到偏側(cè)壓力.(二)褶皺構(gòu)造與隧道位置的選擇7/24/202242當(dāng)隧道通過褶皺構(gòu)造時(shí)，應(yīng)盡量避免將隧道置于背斜或向斜的軸部。如圖(a)、(c)，而應(yīng)將隧道置于翼部，如圖(b)，則隧道所處的地質(zhì)條件類似單斜構(gòu)造。 褶皺構(gòu)造7/24/202243 斷裂構(gòu)造及不同巖層的接觸帶，其裂隙發(fā)育,地下水量也較大，開挖隧道易坍塌，給施工帶來困難(三)斷裂構(gòu)造、接觸帶與隧道位置的選擇7/24/202244斷裂構(gòu)造地層壓力變化較大，襯砌結(jié)構(gòu)亦

14、難處置;選擇隧道位置切忌沿著斷層帶或破碎帶修建隧道;應(yīng)避開嚴(yán)重破碎帶，并使斷層地段最短。 斷裂構(gòu)造7/24/202245什么是不良地質(zhì)？（四）不良地質(zhì)段的隧道位置選擇滑坡7/24/202246什么是不良地質(zhì)？流沙地層7/24/202247什么是不良地質(zhì)？軟弱地層7/24/202248什么是不良地質(zhì)？溶洞7/24/202249 不良地質(zhì)系指滑坡、錯(cuò)落、崩塌、巖堆、危巖、落石、巖溶、陷穴、泥石流、流砂、斷層、涌水及第四紀(jì)堆積層等不良地段。如線路難以繞避或繞避而有損于線路的總體性時(shí)，在技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的條件下，亦可因地制宜地采取相應(yīng)工程措施通過 隧道通過上述地區(qū)時(shí)的危害情況及隧道位置選擇中應(yīng)注意的事項(xiàng)分

15、述如下: 不良地質(zhì)段的隧道位置選擇7/24/2022501.滑坡地區(qū) 沿某一軟弱面有整體下滑的趨勢。隧道通過時(shí)，將會受到土體推力，會把結(jié)構(gòu)物擠壓破壞，或是剪切斷開。如果對滑坡面的位置已經(jīng)了解清楚，可以把隧道置于滑坡面以下的穩(wěn)定巖體中。不良地質(zhì)段7/24/2022512.崩塌地區(qū) 山坡陡峻的地段，山體裂隙受風(fēng)化而崩解，成塊地從斜坡翻滾墜落。不良地質(zhì)段7/24/2022523.巖堆地區(qū) 巖石經(jīng)過風(fēng)化作用，分解和剝離成為大小不一的塊體，從山坡上方滾下,宜把隧道位置放在巖堆以下的穩(wěn)定巖體之中。不良地質(zhì)段7/24/2022534. 泥石流地區(qū) 首先應(yīng)判明泥石流的成因、規(guī)模、發(fā)展趨勢，以決定隧道方案的可行

16、性。充分考慮如下因素對隧道產(chǎn)生的最不利影響： (1)預(yù)計(jì)河床最大下切及侵蝕基準(zhǔn)面對隧道影響； (2)泥石流可能的改道和變遷對洞身的影響； (3)充分預(yù)計(jì)隧道防排水的處理難度； (4)施工爆破可能帶來的危害。不良地質(zhì)段7/24/202254不良地質(zhì)段7/24/2022555.溶洞地區(qū) 當(dāng)隧道通過巖溶地區(qū)時(shí)應(yīng)力求避免穿越巖溶嚴(yán)重發(fā)育的網(wǎng)狀洞穴區(qū)。不良地質(zhì)段7/24/2022563.1.4 隧道洞口位置的選擇7/24/202257 洞口應(yīng)盡可能地設(shè)在山體穩(wěn)定、地質(zhì)較好地下水不太豐富的地方； 洞口不宜設(shè)在埡口溝谷的中心或溝底低洼處，不要與水爭路； 洞口應(yīng)盡可能設(shè)在線路與地形等高線相垂直的地方，使隧道正

17、面進(jìn)入山體，洞門結(jié)構(gòu)物不致受到偏側(cè)壓力；洞口位置選擇的一般原則和要求7/24/202258、當(dāng)線路位于有可能被淹沒的河灘上或水庫回水影響范圍以內(nèi)時(shí)，隧道洞口標(biāo)高應(yīng)在洪水位以上。 、為洞口穩(wěn)定和安全,邊坡及仰坡均不宜開挖過高, 不使新開出的暴露面太大。、若洞口附近遇有水溝或水渠橫跨線路時(shí)，應(yīng)慎重處理，設(shè)置橋涵凈空不宜太小，以免后患。洞口位置選擇的一般原則和要求7/24/202259、若洞口前方巖壁陡立，基巖裸露，此時(shí)，最好不刷動原生坡面；、洞口以外應(yīng)當(dāng)留有生產(chǎn)活動的場所。 洞口位置選擇的一般原則和要求總之，選定隧道洞口位置時(shí)，首先要按照地質(zhì)條件控制邊坡和仰坡的高度和坡面長度，其次是避開不良地質(zhì)區(qū)

18、域和排水影響，最后才從經(jīng)濟(jì)方面進(jìn)行比較。7/24/2022607/24/202261圍巖級別坡率貼壁1:0.31:0.51:0.51:0.751:0.751:11:1.251:1.251:1.5高度(m)152025左右2025左右151825左右15187/24/2022623.2 隧道的幾何設(shè)計(jì)7/24/2022633.2 隧道的幾何設(shè)計(jì)3.2.1 隧道的平面設(shè)計(jì)3.2.2 隧道縱斷面設(shè)計(jì)3.2.3 隧道凈空斷面橫斷面設(shè)計(jì)7/24/2022643.2.1 隧道的平面設(shè)計(jì) 公路隧道的平面線形和普通道路一樣，根據(jù)公路規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。 隧道平面線形，一般采用直線、避免曲線。如必須設(shè)置曲線時(shí)，應(yīng)

19、盡量采用大半徑曲線，并確保視距要求。7/24/2022653.2.1 隧道的平面設(shè)計(jì) 不設(shè)超高的圓曲線最小半徑(m) 設(shè)計(jì)速度(km/h) 路拱12010080604030202.0%55004000250015006003501502.0%75005250335019008004502007/24/202266公路停車視距與會車視距公路等級高速公路、一級公路二、三、四級公路設(shè)計(jì)速度（km/h)12010080608060403020停車視距（m)2101601107511075403020會車視距（m)2201508060407/24/202267雙洞間距問題 對于高速公路、一級公路的隧道應(yīng)

20、設(shè)計(jì)為上、下行分離的獨(dú)立雙洞; 最小凈距按對兩洞結(jié)構(gòu)彼此不產(chǎn)生有害影響的原則，結(jié)合隧道平面線形、圍巖地質(zhì)條件、斷面形狀和尺寸、施工方法等因素確定; 一般情況可按表1.23取值。7/24/202268分離式獨(dú)立隧道的最小間距圍巖級別IIIIIIIVVVI最小凈距（m）1.0B1.5B2.0B2.5B3.5 B4.0 B7/24/202269隧道縱斷面設(shè)計(jì)7/24/202270隧道縱斷面設(shè)計(jì)7/24/202271隧道縱斷面設(shè)計(jì)7/24/202272 隧道內(nèi)縱面線形設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮行車安全性、營運(yùn)通風(fēng)規(guī)模、施工作業(yè)效率和排水要求。 3.2.2 隧道縱斷面設(shè)計(jì) 綜合各方面要求，隧道規(guī)范要求縱坡應(yīng)不小于0

21、.3，并不大于3 隧道如雙向?qū)︻^掘進(jìn)，為施工排水，可采用“人”字坡。單向通行時(shí)，設(shè)置向下的單坡對通風(fēng)有利。7/24/202273隧道的縱坡類型： 單向坡 人字坡隧道的縱坡： 不小于0.3，也不大于3。隧道縱斷面設(shè)計(jì)7/24/202274控制隧道縱坡大小的主要因素 通風(fēng)問題 排水問題隧道縱斷面設(shè)計(jì)7/24/202275 隧道內(nèi)豎曲線最小半徑和最小長度設(shè)計(jì)速度（km/h)1201008060403020凸形豎曲線半徑一般值170001000045002000700400200極限值11000650030001400450250100凹形豎曲線半徑一般值60004500300015007004002

22、00極限值4000300020001000450250100豎曲線長度100857050352520 隧道內(nèi)縱坡坡率超標(biāo)后，必須對行車安全性，通風(fēng)設(shè)備和運(yùn)營費(fèi)用、施工效率的影響等作充分的技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合論證。 隧道縱斷面設(shè)計(jì)7/24/2022763.2.3 隧道凈空斷面與橫斷面設(shè)計(jì)隧道斷面設(shè)計(jì)需要解決什么問題？ 根據(jù)圍巖壓力和支護(hù)結(jié)構(gòu)等因素求取最經(jīng)濟(jì)值隧道橫斷面設(shè)計(jì)7/24/202277隧道橫斷面設(shè)計(jì)7/24/202278隧道洞口段隧道橫斷面設(shè)計(jì)7/24/202279二次襯砌鋼模隧道橫斷面設(shè)計(jì)7/24/202280什么是隧道凈空？ 什么是隧道建筑限界？隧道橫斷面設(shè)計(jì)7/24/202281什么是隧道

23、凈空？ 什么是隧道建筑限界？隧道橫斷面設(shè)計(jì)7/24/202282什么是隧道凈空和隧道建筑限界？隧道凈空：隧道襯砌的內(nèi)輪廓線所包圍的空間建筑限界：是指隧道襯砌等任何建筑物不得侵入的一種限界。隧道橫斷面設(shè)計(jì)7/24/202283隧道行車限界：保證隧道中行車安全，在一定高度和寬度范圍內(nèi)任何物體不得侵入的限界墻效應(yīng)：隧道邊墻給駕駛員造成危險(xiǎn)的心理影響，行車偏左減少行車道隧道橫斷面設(shè)計(jì)7/24/202284 隧道建筑限界設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定： 當(dāng)設(shè)置檢修道或人行道時(shí)，不設(shè)余寬；當(dāng)不設(shè)置檢修道或人行道時(shí)，應(yīng)設(shè)不小于25cm的余寬。限界高度，二級公路以上等級取5.0m; 三、四級公路取4.5m.隧道路面橫坡，一般可

24、采用1.5%2.0。隧道橫斷面設(shè)計(jì)7/24/202285隧道建筑限界詳圖隧道橫斷面設(shè)計(jì)7/24/202286 檢修道或人行道宜雙側(cè)設(shè)置；檢修道或人行道的寬度按規(guī)定選取。檢修道或人行道的高度可按2080cm取值，并綜合考慮以下因素： 緊急情況時(shí)，駕乘人員拿取消防設(shè)備方便； 滿足其下放置電纜、給水管等的空間尺寸要求。 檢修人員步行時(shí)的安全；隧道斷面設(shè)計(jì)7/24/202287 對于長、特長隧道應(yīng)在行車方向的右側(cè)設(shè)置緊急停車帶。緊急停車帶的設(shè)置間距不宜大于750m。隧道橫斷面設(shè)計(jì)7/24/202288緊急停車帶7/24/202289凈空斷面大小、隧道內(nèi)輪廓形狀和幾何尺寸設(shè)計(jì)7/24/2022903.3

25、 襯砌內(nèi)輪廓線及幾何尺寸擬定什么是隧道襯砌？(Lining) 它是一種超靜定支護(hù)結(jié)構(gòu),是隧道的主體建筑物隧道內(nèi)輪廓線擬定7/24/2022911、襯砌斷面設(shè)計(jì)主要解決內(nèi)輪廓線、軸線和厚度三個(gè)問題。隧道內(nèi)輪廓線擬定7/24/2022922、設(shè)計(jì)內(nèi)輪廓線的原則 襯砌的內(nèi)輪廓線應(yīng)盡可能地接近建筑限界，力求開挖和襯砌的數(shù)量最小。襯砌內(nèi)表面力求平順，考慮襯砌施工的簡便。隧道內(nèi)輪廓線擬定7/24/2022933、隧道襯砌斷面的軸線：應(yīng)當(dāng)盡量與斷面壓力線重合，使各截面主要承受壓應(yīng)力。 (1)、當(dāng)襯砌受徑向分布的水壓時(shí)，軸線以圓形最好； (2)、主要承受豎向壓力或同時(shí)承受不大的水平側(cè)壓力時(shí)，可采用三心圓拱和直

26、墻式襯砌； 隧道內(nèi)輪廓線擬定7/24/202294(3)、當(dāng)承受豎向壓力和較大側(cè)壓力時(shí)，宜采用五心圓曲墻式襯砌；(4)、當(dāng)有沉陷可能受底壓力時(shí)，宜加設(shè)仰拱的曲墻式襯砌。隧道內(nèi)輪廓線擬定7/24/2022954、隧道襯砌厚度 隨所處地質(zhì)條件和水文地質(zhì)條件不同而有較大變化，并且與隧道的跨徑，荷載大小，襯砌材料以及施工條件等有關(guān)。隧道內(nèi)輪廓線擬定7/24/202296 根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，拱圈可以采取等截面，也可采取在拱腳部分加厚2050的變截面。仰拱厚度一般略小于拱頂厚度。 隧道內(nèi)輪廓線擬定7/24/202297隧道襯砌截面最小厚度（cm ） 隧道內(nèi)輪廓線擬定7/24/2022985、襯砌斷面(1)、襯

27、砌斷面的形狀 直墻式圓弧拱 三心圓拱 單圓拱隧道內(nèi)輪廓線擬定7/24/202299(2)、襯砌斷面的輪廓線隧道內(nèi)輪廓線擬定7/24/2022100隧道內(nèi)輪廓線擬定7/24/2022101隧道內(nèi)輪廓線擬定7/24/2022102隧道內(nèi)輪廓線擬定7/24/2022103(2)、襯砌斷面的輪廓線 襯砌內(nèi)輪廓線：是襯砌的完成線，在內(nèi)輪廓線之內(nèi)的空間為隧道的凈空斷面。 襯砌外輪廓線：指為保持凈空斷面的形狀，襯砌必須有足夠的厚度(或稱最小襯砌厚度)的外緣線。該線又稱為最小開挖線。 隧道內(nèi)輪廓線擬定7/24/2022104實(shí)際開挖線 為保證襯砌外輪廓，開挖時(shí)往往稍大，尤其用鉆爆法開挖時(shí)，實(shí)際開挖線不可避免的

28、成為不規(guī)則形狀。隧道內(nèi)輪廓線擬定7/24/2022105隧道內(nèi)輪廓線控制隧道超挖嚴(yán)重7/24/2022106隧道內(nèi)輪廓線控制隧道超挖嚴(yán)重7/24/2022107實(shí)際開挖線 超挖線，超挖部分的大小叫超挖量，一般不應(yīng)超過10cm。實(shí)際上凸凹不平，這樣10cm的限制線只能是平均線，它是設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行工程量計(jì)算的依據(jù)。用鉆爆法施工時(shí)，很難掌握剛好達(dá)到平均線，常常比它大，造成了不必要的工程量，如何控制它？隧道內(nèi)輪廓線擬定7/24/2022108實(shí)際開挖線 如何控制超挖，至今仍是一個(gè)難題。按設(shè)計(jì)要求所有超挖部分，都須用片石回填密實(shí)。由于施工上的困難，不容易作到密實(shí)。但這是設(shè)計(jì)及施工中都應(yīng)著重強(qiáng)調(diào)的問題。隧道內(nèi)

29、輪廓線擬定7/24/20221096、公路隧道襯砌內(nèi)輪廓線的求法 主要步驟如下： (1) 確定建筑限界； (2) 確定弧形； (3) 計(jì)算驗(yàn)證、調(diào)整。以上過程是個(gè)反復(fù)循環(huán)的過程隧道內(nèi)輪廓線擬定7/24/2022110(1)圓形斷面隧道襯砌內(nèi)輪廓線的求法7/24/2022111(2) 直墻式襯砌斷面隧道襯砌內(nèi)輪廓線的求法7/24/2022112(3) 曲墻式襯砌斷面隧道襯砌內(nèi)輪廓線的求法7/24/2022113隧道襯砌內(nèi)輪廓線7/24/20221143.4 隧道勘測設(shè)計(jì)文件的內(nèi)容 公路隧道勘測設(shè)計(jì)的成果是設(shè)計(jì)文件，應(yīng)按交通部頒發(fā)的公路基本建設(shè)工程設(shè)計(jì)文件編制辦法和公路隧道勘測規(guī)程的要求進(jìn)行編制。

30、 7/24/2022115提出隧道勘測說明書其內(nèi)容如下： 1沿線隧道概況及自然概況； 2工程地質(zhì)及水文地質(zhì)情況； 3氣象、環(huán)境和有關(guān)政策法令情況； 4施工條件(包括施工場地、工程設(shè)備、給排水、動力、施工道路、棄渣場、建筑材料來源等)； 隧道勘測設(shè)計(jì)文件內(nèi)容 7/24/2022116 5隧道方案(2個(gè)或2個(gè)以上)的比選情況和在設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)； 6對運(yùn)營通風(fēng)、運(yùn)營照明和防排水方式的選擇建議； 7存在問題以及解決辦法的建議，有關(guān)協(xié)議、紀(jì)要等； 隧道勘測設(shè)計(jì)文件內(nèi)容 7/24/2022117 8.隧道線路方案平面圖；比較方案(2條以上)應(yīng)繪入圖內(nèi)，并附有方案比較說明，采用方案的理由； 9隧道線路地質(zhì)平面

31、圖；顯示地質(zhì)構(gòu)造、巖層產(chǎn)狀、不同地質(zhì)的分界線，水文地質(zhì)情況、地物、地貌等。 10隧道縱斷面圖；顯示隧道全貌，埋置深度，地質(zhì)和水文地質(zhì)以及線路條件，圖上除注明里程、地面標(biāo)高外，尚應(yīng)注明設(shè)計(jì)坡度；設(shè)計(jì)標(biāo)高及線路曲線要素。隧道勘測設(shè)計(jì)文件內(nèi)容 7/24/2022118 11隧道洞口地形平面圖 顯示邊坡開挖情況，選定洞口位置，確定明洞長度，布置排水，施工場地及防護(hù)工程設(shè)施等，一般洞口地形平面圖的施測范圍為洞口前后及兩側(cè)各寬約60m左右，有不良地質(zhì)現(xiàn)象時(shí)，其施測范圍應(yīng)酌情加寬； 隧道勘測設(shè)計(jì)文件內(nèi)容 7/24/2022119施工圖設(shè)計(jì)文件 1隧道平面圖：顯示地質(zhì)平面、隧道平面位置及路線里程和進(jìn)出口位置等

32、。設(shè)U形回車場、錯(cuò)車道、爬坡車道時(shí)，應(yīng)顯示其位置和長度。 2隧道縱斷面圖：顯示隧道地質(zhì)概況、襯砌類型（有加寬或設(shè)U形回車場時(shí)，應(yīng)顯示加寬值及加寬段長度)、埋深、路面中心設(shè)計(jì)標(biāo)高、有高路肩時(shí)顯示路肩標(biāo)高、設(shè)計(jì)坡度、地面標(biāo)高、里程樁等。 隧道勘測設(shè)計(jì)文件內(nèi)容 7/24/2022120 3隧道進(jìn)口(出口)縱橫斷面圖：顯示設(shè)置洞門處的地形、地質(zhì)情況、邊仰坡開挖坡度及高度等。 4隧道進(jìn)口(出口)平面圖：顯示洞門附近的地形、洞頂排水系統(tǒng)(有平導(dǎo)時(shí)，與平導(dǎo)的相互關(guān)系等)、洞門廣場的減光設(shè)計(jì)等。 隧道勘測設(shè)計(jì)文件內(nèi)容 7/24/2022121 5隧道進(jìn)口(出口)洞門圖：顯示洞門的構(gòu)造、類型及具體尺寸，采用建筑材料、施工注意事項(xiàng)，工程數(shù)量等。有遮光棚等構(gòu)造物時(shí)，應(yīng)顯示其與洞身連結(jié)關(guān)系及完整的遮光棚構(gòu)造設(shè)計(jì)圖。 6隧道襯砌設(shè)計(jì)圖：顯示襯砌類型、構(gòu)造和具體尺寸、采用的建筑材料；施工注意事項(xiàng)、工程數(shù)量等。設(shè)回車場、錯(cuò)車道、爬坡車道時(shí)應(yīng)單獨(dú)設(shè)計(jì)。 隧道勘測設(shè)計(jì)文件內(nèi)容 7/24/2022122 7輔助坑道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖。 8運(yùn)營通風(fēng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖。 9運(yùn)營照明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖。 10監(jiān)控與管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖。 11附屬建筑物的