2016年二級建造師公路工程知識點:隧道結構組成
一、概念及分類
隧道通常是指用作地下通道的工程建筑物。按地層分為巖石隧道(軟巖、硬巖)、土質隧道;按所處位置分為山嶺隧道、城市隧道、水底隧道;按施工方法分為礦山法、明挖法,盾構法等;按埋置深度分為淺埋和深埋隧道;按斷面形式分為圓形、馬蹄形、矩形隧道等;按國際隧道協(xié)會(ita)定義的斷面數值劃分標準分為特大斷面(100㎡以上)、大斷面(50~100 ㎡)、中等斷面(10~50 ㎡)、小斷面(3~10 ㎡)、極小斷面(2~3 ㎡);按車道數分為單車道、雙車道、多車道;按照長度分為特長隧道:l>3000m,長隧道:3000≥l≥1000m,中隧道:1000>l>500m,短隧道:l≤500m;按隧道間的距離分為連拱、小凈距和分離式隧道。
二、組成
隧道結構構造,由主體構造物和附屬構造物兩大類組成。主體構造物是為了保持巖體的穩(wěn)定和行車安全而修建的人工永久建筑物,通常指洞身襯砌和洞門構造物。附屬構造物是主體構造物以外的其他建筑物,是為了運營管理、維修養(yǎng)護、給水排水、供配發(fā)電、通風、照明、通信、安全等建造的。
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1.洞門常見類型有:端墻式洞門、翼墻式洞門、環(huán)框式洞門、遮光式洞門等。
2.洞門構造:
(1)洞口仰坡地腳至洞門墻背應有不小于1.5m的水平距離。洞門端墻與仰坡之間水溝的溝底與襯砌拱頂外緣的高度不應小于1.0m。洞門墻頂應高出仰坡腳0. 5m以上。
?。?)洞門墻應根據情況設置伸縮縫、沉降縫和泄水孔。但墻身厚度不得小于0.5m。
?。?)洞門墻基礎必須置于穩(wěn)固地基上。
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當隧道埋深較淺,上覆巖(土)體較薄,難采用暗挖法時,則應采用明挖法來開挖隧道,用這種明挖法修筑的隧道結構,通常稱明洞。明洞具有地面、地下建筑物的雙重特點,既作為地面建筑物用以抵御邊坡、仰坡的坍方、落石、滑坡、泥石流等病害,又作為地下建筑物用于在深路塹、淺埋地段不適宜暗挖隧道時,取代隧道的作用。
類型:明洞主要分為兩大類,即拱式明洞和棚式明洞。按荷載分布,拱式明洞又可分為路塹對稱型、路塹偏壓型、半路塹偏壓型和半路塹單壓型。按構造,棚式明洞又可分為墻式、剛架式、柱式等。根據明洞的用途、地形、地質條件、荷載分布情況、運營安全、施工難易以及條件等進行具體分析、比較,確定明洞形式。
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襯砌的平、縱、橫斷面形狀由道路隧道的幾何設計確定,襯砌斷面的軸線形狀和厚度由襯砌計算決定。隧道的襯砌結構形式,主要是根據隧道所處的地質地形條件,考慮其結構受力的合理性,施工方法和施工技術水平等因素來確定的。襯砌種類繁多,按隧道斷面形狀,分為曲墻、直墻、圓形、矩形以及喇叭口襯砌;按支護理論,分為整體式襯砌、復合式襯砌和噴錨襯砌。
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隧道的附屬設施是指為確保交通安全和順適而設置的通風設施、照明設施、安全設施、供配電設施、應急設施等。其中,《公路隧道設計規(guī)范》(jtgd70-2004)規(guī)定:照明設計應綜合考慮環(huán)境條件、交通狀況、土建結構設計、供電條件、建設與運營費用等因素;長度大于100m的隧道應設置照明;隧道照明燈具的防護等級應不低于ip65。
