铁路隧道附属物

1、复习提问地质较差、山体纵向推力较大时宜用端墙式洞门环框式洞门翼墙式洞门遮光棚式洞门答案：当地形开阔、石质较稳定时宜用端墙式洞门环框式洞门翼墙式洞门遮光棚式洞门答案：适用于城市附近、风景区，比较美观的洞门形式为端墙式洞门环框式洞门翼墙式洞门柱式洞门答案：铁路隧道设计规范规定，单线铁路隧道洞口应设置不小于（）m的模筑混凝土加强衬砌。0m5m10m15m答案：在两侧边坡高差较大地段适宜的拱式明洞形式为路堑式对称型路堑式偏压型半路堑式偏压型半路堑式单压型答案：复习提问隧道工程的主体建筑物为（）洞内行车道路面洞身衬砌和洞门防排水构造物通风、照明设施按结构要求，模筑混凝土衬砌拱圈截面最小厚度为（）30cm

2、25cm20cm15cm洞口地质一般不稳定，选定洞门位置（确定隧道长度）的原则（）早进早出晚进晚出早进晚出晚进早出隧道净空是指（）公路建筑限界以内的空间围岩开挖轮廓线包围的空间衬砌截面中点连线以内的空间衬砌内轮廓线包围的空间2334隧道最常用的洞门形式是（）。A.翼墙式洞门B.端墙式洞门C.环框式洞门D.棚式洞门公路隧道衬砌结构设计的基本原则是（）。A.最大限度利用围岩自承能力B.保证衬砌不侵入隧道建筑限界C.根据公路等级设计D.满足隧道防水的要求隧道围岩塑性变形引起的作用在衬砌上的挤压力称为（）A、形变围岩压力B、松动围岩压力C、冲击围岩压力D、膨胀围岩压力BAA隧道衬砌的主要方式有整体式衬

3、砌拼装衬砌锚喷式衬砌复合式衬砌内部衬砌答案：洞门的作用是减少洞口土石方开挖量稳定边坡引离地表水稳定仰坡装饰洞口答案：关于拱式明洞的说法正确的有内轮廓与隧道的相一致内轮廓比隧道的大内轮廓比隧道的小截面厚度比隧道大截面厚度比隧道小答案：棚式明洞常见的结构形式有盖板式刚架式拱架式悬臂式对称式答案：目前公路隧道最主要的结构形式为整体式衬砌拼装式衬砌锚喷式衬砌复合式衬砌答案：修建隧道主要修建主体结构和附属建筑物，其中主体结构包括（）。A.通风B.衬砌C.洞门D.照明下列属于隧道锚喷支护结构特点的是（）。A.及时性B.灵活性C.紧贴密封性D.刚性支护明洞的施工方法有（）。A.同时浇筑法B.先墙后拱法C.明

4、墙暗拱法D.明拱暗墙法当受洞口地形限制，难以设置翼墙时，可以换成：()A柱式洞门B端墙式洞门C削竹式洞门D.台阶式洞门“被动荷载”的“被动”是指：()A衬砌受到围岩压迫B围岩松动形成的压力C围岩变形形成的压力D衬砌压迫围岩当地质条件较好，且地形等高线与线路中线正交时，应该采用：()A斜交洞门B台阶式洞门C端墙式洞门D.翼墙式洞门复合式衬砌用于：()A.掘进机法B.新奥法C.传统矿山法D.都可以为防止二次衬砌混凝土开裂，混凝土拆模时内外温差不得大于（）。A5B10C15D20明洞衬砌施工采用跳槽边墙浇注拱圈时应加强对（）的处理。A拱顶下沉B边墙C拱脚的基底D仰拱复合式衬砌的防水层施工应在（）进行

5、；、初期支护前、初期支护完成后立即、初期支护变形基本稳定之后、根据进度需要BC,ABC,BD,A,D,C,B,D,C,3第四节 铁路隧道附属建筑物第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物 隧道的附属建筑物是为了养护、维修工作的方便以及供隧道的附属建筑物是为了养护、维修工作的方便以及供电、通信等方面的要求而修筑的，它包括：电、通信等方面的要求而修筑的，它包括：防排水设施防排水设施、避车洞避车洞、电缆槽电缆槽、长大隧道的通风设施长大隧道的通风设施，以及在电气化铁，以及在电气化铁路上根据情况而设置的有关附属设施。路上根据情况而设置的有关附属设施。1、隧道附属设施的主要构成、隧道附属设施的主

6、要构成隧道附属建筑避险设施通风设施照明设施消防设施交通设施景观设施防排水 （1）隧道附属设施功能类型）隧道附属设施功能类型1、隧道附属设施的主要构成、隧道附属设施的主要构成铁路隧道附属设施 （2）铁路、公路隧道的几种附属设施）铁路、公路隧道的几种附属设施避车洞通风照明防排水电力通信公路隧道附属设施紧急停车带各种洞室通风照明防排水交通监控1、隧道附属设施的主要构成、隧道附属设施的主要构成总体要求 （3）隧道附属设施的学习要点）隧道附属设施的学习要点设置目的具体类型设置要求重点掌握隧道通风隧道照明防排水1.1 避车洞第1节 铁路隧道附属建筑 避车洞1.1.1 概念列车通过隧道时，为保证洞内人员及维

7、修设备安全，在隧道两侧边墙上交错均匀地修建了洞室，用于躲避列车，故称之为避车洞。根据避车洞室的大小，其分为大避车洞和小避车洞。大避车洞：存放维修设备与材料小避车洞：方便人员躲避列车第1节 铁路隧道附属建筑 避车洞 大避车洞布置 碎石道床每侧每隔300m布置一个 整体道床每侧每隔420m布置一个 隧道长度在300m以下可不布置大避车洞 隧道长度在300400m时，在隧道中间布置一个1.1.2 避车洞布置注：注：隧道长度300m以下时，如果两端洞口接桥或路堑，当桥上无避车台或路堑两边侧沟外无平台时，应与隧道一并考虑布置大避车洞。第1节 铁路隧道附属建筑 避车洞 单线隧道每侧每隔60m布置一个小避车

8、洞 双线隧道每侧每隔30m布置一个小避车洞 小避车洞布置隧道内大、小避车洞应交错设置于两侧边墙内，大避车洞之间设小避车洞不得将避车洞设于衬砌断面变化处、不同衬砌类型衔接处或变形缝处隧道行人较多，或曲线半径小，视距较短时，小避车洞还可适当加密 整体布置原则碎石道床整体道床第1节 铁路隧道附属建筑 避车洞避车洞布置图 直线段且有人行道时避车洞底面与人行道顶面齐平第1节 铁路隧道附属建筑 避车洞 采用碎石道床的曲线段隧道上，在各种不同的超高值E时，线路内侧和外侧的避车洞底面低于内轨顶面的高度分别为h1及h2 直线段无人行道时避车洞底面与道碴顶面 (或侧沟盖板顶面)齐平，采用整体道床时，与道床面齐平1

9、.1.3 避车洞底部标高设置原则：便于维修小车和人员避入 50超高后内外侧轨枕端头道碴面联线内侧0.33E25h1避车洞未超高时内外侧轨枕端头道碴面联线50150内轨顶面h1内轨顶面EEh2(单位：cm)h2251.33E外侧避车洞避车洞底部标高示意图第1节 铁路隧道附属建筑 避车洞括号中数字为小避车洞尺寸(单位：cm）400(200)250(100)280(220)2%275(218)180(170)280(220)R=250301.1.4 避车洞净空大小第1节 铁路隧道附属建筑 避车洞避车洞基本尺寸 避车洞衬砌类型与隧道衬砌类型相适应第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物 隧道

10、长度小于隧道长度小于300m300m时，可不设大避车洞；长度为时，可不设大避车洞；长度为300300-400m400m时，可在隧道中部设一个大避车洞时，可在隧道中部设一个大避车洞 洞口接桥或路堑，当桥上无避车台或路堑侧沟无平台时，洞口接桥或路堑，当桥上无避车台或路堑侧沟无平台时，应与隧道一并考虑设置大避车洞应与隧道一并考虑设置大避车洞第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物 避车洞不得设于衬砌断面变化处或沉降缝、工作缝、伸缩避车洞不得设于衬砌断面变化处或沉降缝、工作缝、伸缩缝处，并要求离开上述接缝净距不应小于缝处，并要求离开上述接缝净距不应小于1m1m 允许行人通过的隧道，可根据行人

11、的情况，将小避车洞适允许行人通过的隧道，可根据行人的情况，将小避车洞适当加密当加密 旅客列车行车速度为旅客列车行车速度为160km/h160km/h的隧道，避车洞内应沿洞壁的隧道，避车洞内应沿洞壁设置高设置高1.2m1.2m的钢制扶手的钢制扶手第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物避车洞间距和尺寸避车洞间距和尺寸(m)(m)第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物2.2.避车洞底部高程避车洞底部高程 当避车洞位于直线上且隧道内有人行道时，避车洞底面应当避车洞位于直线上且隧道内有人行道时，避车洞底面应与与人行道顶面齐平人行道顶面齐平；无人行道时，避车洞的底面应与道砟；无人行

12、道时，避车洞的底面应与道砟顶面顶面( (或侧沟盖板顶面或侧沟盖板顶面) )齐平齐平 隧道内采用整体道床时，应与道床面齐平隧道内采用整体道床时，应与道床面齐平 （1 1）水对隧道工程的不利影响）水对隧道工程的不利影响水对围岩和支护衬砌结构的不利影响o 增大围岩容重o 产生水压力o 产生膨胀力（膨胀性围岩）o 产生冻胀力（寒区隧道）o 软化围岩o 加速围岩风化o 冲蚀衬背围岩o 侵蚀支护结构第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物 （1 1）水对隧道工程的不利影响）水对隧道工程的不利影响水对隧道施工的不利影响涌水突泥塌方洞内排水，增加工作

13、量洞内积水，降低作业效率积水或潮湿，降低设备效率o 引发施工灾害o 降低施工效率o 威胁人员健康第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物 （1 1）水对隧道工程的不利影响）水对隧道工程的不利影响水对隧道运营的不利影响降低设备效率，缩短寿命引起渗漏水，侵蚀衬砌结构威胁运营及司乘人员健康水雾造成能见度降低渗漏水导致路面湿滑引起电力系统漏电或火灾o 恶化运营环境o 威胁运营安全第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物 （2 2）隧道工程防排水的特点与难点）隧道工程防排水的特点与难点1）隧道工程整体处于地下水环境中，防水难度大2）隧道施工环境恶劣，难以做到精细化施工3）隧道隐蔽工程

14、多，检测和维修都非常困难4）防排水系统设计存在缺陷第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物 （3 3）隧道工程防排水原则与要求）隧道工程防排水原则与要求基本原则：隧规隧道防排水应遵循“防、排、截、堵结合，因地制宜，综合治理”的原则，保证隧道结构物和营运设备的正常使用和行车安全。隧道防排水设计应对地表水、地下水妥善处理，洞内外应形成一个完整通畅的防排水系统。关键词：综合治理、完整通畅 具体而言：防水设不透水层防止穿透，如防水板、防水混凝土、防水层（内贴、外贴）排水排走进入隧道区域内的水，如各种排水管、暗管、盲沟截水防止水进入隧道区域，如截水沟、裂缝堵塞堵水堵塞渗水通道，如注浆、止水条等

15、第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物 （3 3）隧道工程防排水原则与要求）隧道工程防排水原则与要求基本要求：o 高速公路、一级、二级公路隧道： 拱部、边墙、路面、设备箱洞不渗水； 有冻害地段的隧道衬砌背后不积水，排水沟不冻结； 车行横通道、人行横通道等服务通道拱顶不滴水，边墙不淌水。o 三级、四级公路隧道： 拱部、边墙不滴水，路面不积水，设备箱洞不渗水； 有冻害地段的隧道衬砌背后不积水，排水沟不冻结。o 当采取防排水工程措施时，应注意保护自然环境。 当隧道内渗漏水引起地表水减少，影响居民生产、生活用水时，应对围岩采取堵水措施，减少地下水的渗漏。第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路

16、隧道附属建筑物铁路隧道防水系统铁路隧道防水系统防水层防水层3.2.1 排水沟3.2隧道内排水建筑物排水沟与电缆沟横断面图 铁路隧道沟底纵坡与线路纵坡一致，一般不得小于3，横向排水坡不应小于2%。 公路隧道沟底纵坡与线路纵坡一致，一般不得小于0.5%，横向排水坡不应小于1%。隧道排水隧道排水沟沟排水沟基本形式3.2.1 盲沟 盲沟的作用是在衬砌与围岩间通过过水通道，并使之汇入泄水孔，主要用于引导较为集中的局部渗流水。弹簧软管盲沟引排局部水弹簧软管弹簧软管环向盲沟环向盲沟化学纤维渗滤布盲沟引排大面积渗水第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物隧道防水层隧道防水层3.2隧道内防水建筑物第四

17、节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物隧道防水层隧道防水层第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物衬砌堵漏衬砌堵漏第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物3.截水措施截水措施 洞顶天沟：当地表横坡缓于洞顶天沟：当地表横坡缓于1:0.751:0.75时，为防止地表水冲刷时，为防止地表水冲刷仰坡，流入隧道，一般应在洞口边仰坡上方设置天沟仰坡，流入隧道，一般应在洞口边仰坡上方设置天沟 泄水洞：一般在地下水特别发达、涌水地段较长且水压较泄水洞：一般在地下水特别发达、涌水地段较长且水压较高，用其他防排水措施难以收效时才采用高，用其他防排水措施难以收效时才采用第四节第四节 铁路

18、隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物三、电缆槽三、电缆槽1.1.电缆槽的作用电缆槽的作用 当铁路通信、信号电缆通过隧道时，为了避免电缆被毁坏、当铁路通信、信号电缆通过隧道时，为了避免电缆被毁坏、腐蚀，以保证通信、信号工作的安全，应在隧道内设置电腐蚀，以保证通信、信号工作的安全，应在隧道内设置电缆槽缆槽第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物2.2.电缆槽的设置要求电缆槽的设置要求 通信、信号电缆可设在同一电缆槽内，也可以分设通信、信号电缆可设在同一电缆槽内，也可以分设 通信、信号电缆必须和电力电缆分槽铺设通信、信号电缆必须和电力电缆分槽铺设 一般通信、信号电缆合槽设置时，主要干线为一般通

19、信、信号电缆合槽设置时，主要干线为25cm(25cm(宽宽) )* *20cm(20cm(高高) )，非主要干线为，非主要干线为20cm(20cm(宽宽) )* *20cm(20cm(高高) )电缆槽：电缆槽用混凝土浇筑，可与水沟同侧并与水沟并行，或设置在水沟的异侧。槽内铺以细砂做垫层，低压电缆可直接放在垫层面上，高压电缆则吊在槽边预埋的托架上。槽顶设有盖板防护。信号继电器箱和无人增音站洞：隧道内如需设置信号继电器箱时，则应在电缆槽同侧设置信号继电器箱洞；根据电讯传输衰耗和通讯设计要求，在隧道内设置无人增音站时。其位置可根据通讯要求确定。可与大避车洞结合使用，如不能结合时，则另行修建。第四节第

20、四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物 （1 1）隧道通风的目的）隧道通风的目的稀释有害气体稀释隧道内的粉尘保持隧道内的氧气含量降低隧道内的湿度隧道施工中的污染隧道施工中的污染隧道施工中的污染隧道施工中的污染第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物 （2 2）隧道通风的类型划分）隧道通风的类型划分按照通风动力划分自然通风机械通风1 自然通风 利用洞内的自然风（由洞口间的温度差、大气压力差引起）和列车运行所引起的活塞风以达到通风的目的。优点： 简单，节能缺点： 隧道两洞口的高差较小，总的热压差不足，不能 形成有效风速、风压 双向行车时活塞风效应受到影响2 机械通风铁路隧道设计规范规

21、定： 内燃机车牵引的单线隧道，长度2km以上宜设置 电力机车牵引的单线隧道，长度8km以上宜设置 (若行车密度较低、自然风条件较好可适当加长) 双线隧道应根据行车密度、自然条件等具体情况，选定设置机械通风的隧道长度和通风方式 对内燃机牵引的双线隧道，当隧道长度L(km)行车密度N(对/d)100时，应设置机械通风第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物 （2 2）隧道通风的类型划分）隧道通风的类型划分按交通类型划分通风方式铁路隧道通风方式公路隧道通风方式纵向通风横向通风混合式通风射流风机风道式和喷嘴式竖井送、排风半横向通风洞口风道式竖井、斜井通风射流式通风喷嘴式送风式排风式铁路隧道机

22、械通风一般采用纵向式通风。概念：在通风机的作用下使风流沿着隧道全长方向流动的通风方式 。 纵向式通风具体方式 洞口风道式通风 喷嘴式通风 射流式通风 竖井、斜井式通风洞口风道式通风洞口风道式通风 把通风机设置在隧道高洞口端处，通风道与隧道联通，当列车车尾一出洞口，立即开动通风机(抽风)。喷咀轨面空气室适于列车运行密度大且不太长的隧道缺点：结构复杂，施工工艺高，维修不便，设备效率不高 喷嘴式通风喷 嘴 式 通 风 它在隧道洞门衬砌上方设计一汇集新鲜空气的气室，开动通风机则洞外新鲜空气被压送到气室，积聚到一定压力时由喷咀以高速和极小的交角喷进隧道内，形成稳定风流。射流式风机风流射流式风机布置方式：

23、沿纵向每100150等距布置 集中布置在洞口射流风机特点：射流式风机通风射流式风机纵向通风 体积小；风力大；可逆向；费用低；噪声大。竖井、斜井式通风 机械通风所需动力与隧道长度的立方成正比，因此在长隧道中，常常设置竖井进行分段通风。竖井用于排气，有烟囱作用，效果良好。 双向交通的隧道，因新风是从两侧洞口进入，竖井宜设于中间。 单向交通时，由于新风主要自入口一侧进入，竖井应靠近出口侧设置。 第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物 （3 3）常用隧道通风方式的特点）常用隧道通风方式的特点射流风机纵向通风斜竖井纵向通风洞口集中送排纵向通风送（排）半横向通风全横向通风风道及风机布置风压分布

24、风速分布污染物浓度分布适用条件第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物 （3 3）常用隧道通风方式的特点）常用隧道通风方式的特点射流风机纵向通风风道及风机布置风压分布风速分布污染物浓度分布适用条件第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物 （3 3）常用隧道通风方式的特点）常用隧道通风方式的特点斜竖井纵向通风风道及风机布置风压分布风速分布污染物浓度分布适用条件第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物 （3 3）常用隧道通风方式的特点）常用隧道通风方式的特点洞口集中送（排）风纵向通风风道及风机布置风压分布风速分布污染物浓度分布适用条件第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁

25、路隧道附属建筑物 （3 3）常用隧道通风方式的特点）常用隧道通风方式的特点送（排）风半横向通风风道及风机布置风压分布风速分布污染物浓度分布适用条件第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物 （3 3）常用隧道通风方式的特点）常用隧道通风方式的特点全横向通风风道及风机布置风压分布风速分布污染物浓度分布适用条件第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物 （4 4）隧道通风设计流程）隧道通风设计流程通风量计算通风方式选择风机选型及布置通风标准CO、VI交通参数几何参数修建环境（山岭、城市、水下）隧道规模交通参数通风量复杂通风网络通风的实现第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建

26、筑物 （4 4）隧道通风设计流程）隧道通风设计流程风机类型轴流式离心式第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物隧道施工中的通风设施隧道施工中的通风设施第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物隧道运营中的通风设施隧道运营中的通风设施3、隧道照明、隧道照明 （1 1）隧道照明的目的）隧道照明的目的缓解或消除黑洞效应和白洞效应缓解驾驶员视觉适用滞后问题解决烟雾导致能见度下降问题解决眩光失能问题第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物 （1 1）隧道照明的目的）隧道照明的目的黑洞效应、白洞效应和眩光白天进入隧道时，由于隧道内、外的亮度差别极大，所以，从隧道外部看照明不充分

27、的隧道入口时，会看到长隧道的黑洞现象与短隧道的黑框现象。 第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物 （1 1）隧道照明的目的）隧道照明的目的黑洞效应、白洞效应和眩光白天，汽车穿过较长的隧道而接近出口时，由于出口外部亮度较高，出口看上去是个白洞。司机的视觉出现较强的眩光，因而视觉产生不舒服的感觉 第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物 （1 1）隧道照明的目的）隧道照明的目的黑洞效应、白洞效应和眩光夜间，隧道出口看上去是黑洞而不是亮洞，造成分辨外部道路的线型及障碍物困难第四节第四节 铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物 隧道内景案例隧道内景案例P 洞口（或棚口） S 接近段起点 A 适应点 d 适用距离 L20(S) 洞外亮度 L20(A) 适应点亮度 Lth 入口段亮度 Ltr1、Ltr2、Ltr3 过渡段亮度； Lin 中间段亮度 Dtr1、Dtr2