隧道工程课件

第三节隧道平、纵断面设计学习要点：●了解隧道平面设计和纵断面设计中的要点●比较明线限制坡度和隧道内限制坡度，以及理解隧道坡度折减原因 一、隧道平面设计㈠隧道位于曲线上的缺点:1、建筑限界加宽,增大开挖土石方量,增加衬砌圬工量；2、断面变化,支护和衬砌尺寸不一致,技术复杂；3、空气阻力加大,抵消部分机车牵引力；4、通风条件变坏；5、钢轨磨损增大,养护工作量增加；6、施工测量困难,精度降低。㈡平面设计要点:1、垭口两侧地势开阔,曲线放在洞口外；否则,两端暂开直的照准导坑,待全隧道的导坑开通后,两端按原设计的曲线调整过来2、采用较短的曲线(半径较大的曲线),设缓和曲线在洞外一适当距离外(圆曲线的长度也不应短于一节车厢的长度) 3、隧道内两曲线间应有足够的夹直线,一般要求在三倍车辆长度以上二、隧道纵断面设计㈠坡道型式:1、单坡型:用于线路的紧坡地段或是展线的地区。 优点：⑴可争取高程；⑵施工、测量方便；⑶能促进自然通风。缺点：⑴水流向开挖面,施工受干扰；⑵运输效率低。2、人字坡型:用于长隧道,尤其是越岭隧道。 优点：⑴水自然流向洞外,不影响施工；⑵运输效率高。缺点：通风较困难。㈡坡度大小:明线限制坡度:i允=i限-i曲隧道内限制坡度:i允=mi限-i曲i允设计中允许采用的最大坡度‰i限按照线路等级规定的限制最大坡度‰i曲曲线阻力折算的坡度当量‰m隧道内线路的坡度折减系数(与隧道长度有关见P42，表3-3-4 坡度折减原因：⑴列车车轮与钢轨面间的粘着系数降低；⑵洞内空气阻力增大。(长于400m的隧道考虑m)注:⑴上坡进洞前半个远期货物列车长度范围内,也要折减⑵限制最小坡度:≥3‰㈢坡度长度:太长:上坡:机械疲劳、超负荷,停车、车轮打滑下坡:制动时间长,燃油失效,发生溜车事故水沟难以布置,沟槽太深,增加维修工作量太短:变坡点多而密,列车行驶不平稳坡长≥列车长度(长远发展≥远期到发线的长度) ㈣坡段联接:⒈两相邻坡度的代数差值太大,易断钩；⒉两坡段间的代数差值△P不应大于重车方向的限坡值i允；⒊对于人字坡型:允许在坡顶设置一段长度不超过200m的分坡平道；⒋Ⅰ、Ⅱ级铁路相邻坡段的坡差>3‰，Ⅲ级铁路相邻坡段的坡差>4‰时,变坡点处设置竖曲线；隧道内应避免平面曲线与竖向曲线相重叠；⒌列车上坡需要一定的速度(将动能→势能),隧道内最小行车速度（见规范相应要求）。 作业:1、隧道位于曲线上的缺点?2、隧道采用单坡型和人字型坡的优、缺点?3、隧道内坡度折减的原因。