公路隧道横断面形式优化设计的讨论

公路隧道横断面形式的优化设计

摘要隧道工程在我国公路中占有的比重越来越大，其优化设计成为当前的一个重要科技攻关课题。本文用变分法原理进行分析讨论，认为椭圆曲线是隧道横断面的一种优化形式，并推荐在公路工程中使用。

关键词公路隧道横断面椭圆曲线圆曲线优化设计

1前言

随着现代化建设的快速发展，我国公路交通事业的建设规模越来越大。由于中国有三分之二的国土为山地或重丘，所以公路隧道作为公路工程的一个重要组成构造物也得到了迅猛的发展。据不完全统计，截止1999年底，中国公路隧道总数为1217座，总长度为406.747公里。在隧道岩承设计理论和新奥法施工方法等方面，使公路隧道的设计和施工进入了一个新的阶段。但由于公路隧道工程地质复杂、施工工序繁多、开挖衬砌断面大，在科学的设计理论指导下，提倡优化设计，最大限度地满足安全、适用、经济、美观的要求，是一个值得探讨的问题。许多学者对此作了专门的论述[1]，并建议把这一问题列入今后一段时间内公路隧道工程十大科技攻关课题[2]之一。本文根据我国公路隧道的特点，对公路隧道横断面形式提出优化设计意见。

目前，我国公路隧道的横断面形式一般为多圆复合断面，衬砌横断面的规划设计在满足使用要求的净空尺寸和荷载条件的前提下，要达到经济和美观的目的，这就是优化设计的基本目标。如图1所示的隧道横断面，弧ABC、CEG和GHI组成隧道的横断面，优化设计的目的就是要选取R1、R2、O1、O2尺寸和位置。用数学的角度来看，在隧道横断面积不变的条件下，就是要求曲线ABCEGHI最短时的R1、R2、O1、O2尺寸和位置。当然这样求得的曲线，用数学的语言讲曲线ABCEGHI在点C、G处是不连续的，直观地讲在点C、G处存在拐角，在一定的程度上影响美观。下面用数学的角度，来寻找连续曲线ABCEGHI。

如图1，假设隧道横断面积不变，即

()a dx x f S

=? （1）

式中 ：)(x f 为通过点A 、E 、I 的曲线S(ABCEGHI)要满足两个边界条件。边界条件一：其外范围为由直线AI 、过点E 且平行于AI 的直线和分别过B 、H 点且垂直于AI 的直线构成的矩形；边界条件二：其内范围为由点ACDFGIA 围成的多边形。A 、I 为曲线S(ABCEGHI)的起终点。

这就是要求在满足约束条件式（1）和两个边界条件下，求最短曲线S(ABCEGHI)，即求式

()()s dx x f S

='+?

2

1 （2）

的极小值。由变分法原理，得

()()()dx x f x f U S

]1[2

?

+'+=λ (3)

其欧拉方程为

???????===??-???? ??'??00

0x dx dy y

F

y F dx d （4）

式中：

在式（4）中的第一式：（a ）、若同时不满足约束条件式（1）、两个边界条件和

00

==x dx dy

，

且仅通过A 、E 、I 三个控制点，则所求曲线是一条过三点A 、E 、I 的折线（这就是著名的短程线问题）；（b ）、不满足两个边界条件, 则所求的曲线是一个圆（这就是著名的等周问题），且不一定同时通过A 、E 、I 三个控制点。经分析，在数学上要严格地解欧拉方程式（4）是非常困难的。因此本文将从实用的角度，用穷举法求出欧拉方程式（4）的渐近解。

在常用曲线[3]中，下列曲线

椭圆曲线 122

22=+b

y a x （6）

帕斯卡螺线 ()

()

2

222

2

22y x b ay y x +=-+ （7）

卡西尼卵形线 4

4

2

2

2

2

22

)(2)(c a y x c y x -=--+ （8）

圆外旋轮线 ()()???-+=-+=++t

b t b a y t b t b a x b b

a b

b

a sin sin cos cos （9） ()()()

)

5(12

x f x f F λ+'+=

等满足方程式（4）、约束条件式（1）和两个边界条件。经分析和初步计算，常用的椭圆曲线为最佳的渐近解，且函数形式简单。即以AC 或IG 距离的中点为x 轴，过E 点且垂直x 轴为y 轴, 式（6）就是标准的椭圆曲线方程，图2就是椭圆的标准方程曲线。实际上，对于横断面上的任意三点，椭圆曲线对于y 轴对称，可设椭圆曲线方程为

()12

2

022=-+b y y a x （10） 式中：0y 为A 点的纵坐标，故由横断面上的任意三点（一般为A 、C 、E 三点），即可确定椭圆曲线方程式（10）。

3 椭圆曲线的拟合形式

工程设计中常用的拟合形式

如图1所示，这就是常用的三圆心断面。以O 1为圆心、R 1为半径，画弧CEG ；以O 2为

圆心、R2为半径，画弧ABC（或GHI）。这就是隧道横断面设计时经常采用的方法，称之为三圆复合断面。

3.2 工程施工中常用的拟合形式

如图3所示，在椭圆曲线的几何作图方法中，利用长轴和短轴的关系，先确定点J、K和R1、R2。然后以O1为圆心、R1为半径，画弧JEK；以O2为圆心、R2为半径，画弧ABJ（或KHI）。这里要保证点C、G在圆弧ABJ和KHI以内。这就是工程施工中椭圆的常用放样方法，详见文献[1]。

4 三种横断面形式的比较

下面用实例[1]将三种横断面形式从曲线坐标、曲线长度、断面积、结构计算、工程设计和施工便利等方面进行比较。

4．1 几何数据比较

公路隧道断面尺寸如图1，据文献[1]三优化三圆复合断面设计结果为：R1=5.780m, R2=3.783m，O1、O2的坐标分别为（0，-1.024）、（±1.767，0）。三圆拟合形式（二）数据为：R1=6.011m, R2=4.344m,，O1、O2的坐标分别为（0，-1.255）、（±1.097，0）。三种曲线几何数据比较见表1。

公路隧道优化断面几何数据比较表表1

从表1可以看出，若以椭圆曲线为标准，两种三圆复合、拟合断面曲线的相对位置关系为：

(a)、在ABC段，三圆复合断面B点在椭圆曲线外侧，三圆拟合曲线的A点在椭圆曲线外侧；

(b)、在CE段，三圆复合断面在椭圆曲线内侧；

(c)、在JE段，三圆拟合曲线在椭圆曲线外侧。

此外，从表1可以看出，在这三种曲线中：

(d)、三圆复合断面和三圆拟合曲线的两半径比分别为1：0.654和1：0.723，从几何特性来看，三圆拟合曲线要优于三圆复合断面；

(e)、椭圆曲线的弧长度最短、截面积最小，且为连续光滑的曲线，为最优曲线。

在实际作图时，三圆拟合曲线是唯一确定的一条拟合曲线，而三圆复合曲线不是唯一确定的一条拟合曲线，可以有任意条三圆复合曲线，这就是文献[1]的求解方法。求三圆复合曲线的一般作法是根据它与曲线的相对位置(a)、(b)求得，且两半径大小要尽量接近。

4．2 力学特性简单分析

从表1可以看出，三圆复合曲线、三圆拟合曲线与椭圆曲线比较，其坐标相对偏差均小于3%，故这三种曲线的受力特性相差不大。

4.3 初步分析

（a）、上述三种曲线均能作为隧道横断面优化设计断面，其中：椭圆曲线断面是唯一且

连续的，三圆拟合曲线是椭圆曲线的近似拟合，故这两种曲线均为优化设计曲线，可直接求得；三圆复合曲线不是唯一和连续的，需要多次试算或用其他方法求出优化解。

（b）、由于椭圆曲线断面是唯一且连续的，保证了断面的光滑、美观和受力连续变化，因此椭圆曲线断面是公路隧道首选的断面形式。习惯上不把椭圆曲线断面作为公路隧道的断面形式，主要原因可能是：一是过去用圆规制图，无法画出椭圆曲线；二是圆曲线在受力计算上简单。随着计算机辅助设计和计算机计算技术的广泛应用，过去的弊反而变成了今日的利。因为，用AutoCAD画一次椭圆比画三次圆弧要快捷；在用计算机软件计算结构内力时，采用连续的椭圆曲线函数比用间断的三圆拟合曲线函数要简明快速。例如，笔者应用Mathcad7.0能方便地进行椭圆函数的初等、高等运算和数值计算，实际上比运算间断的三圆拟合曲线函数要方便得多。

(c)、在施工放样方面，用坐标法放样椭圆曲线与三圆曲线是一样方便的。

5 结语

（a）、椭圆曲线是公路隧道横断面的一种优化曲线，具有函数连续、光滑美观、受力合理、设计计算便利等优点，可作为公路隧道的一种横断面形式。

（b）、长期以来，工程界一直习惯以三圆弧作为公路隧道的横断面形式，而实际上它有时并不一定是一种最佳的断面形式，因此有必要对这种断面形式作以讨论。

最后，由于笔者水平不高，文中差错之处敬请专家同行批评指正。

参考文献

1.吴金木．公路隧道衬砌最优设计探讨．中国公路学报．1996．2

2.蒋树屏．我国公路隧道工程技术的现状及展望．中国公路学会．1999年学术交流论文集

3.数学手册编写组．数学手册．北京．人民教育出版社．1979

道路横断面图集

1、“一块板”断面 各种车辆在车道上混合行驶。适用于机动车交通量不大且非机动车较少的次干道、支路及用地不足拆迁困难的旧城改建的道路。 2、“二块板”断面 在车道中心用分隔带或分隔墩将车行道分为两半，上、下行车辆分向行驶。根据需要再决定是否划分快、慢车道。解决了机动车与对向机动车之间的矛盾。 主要用于车速较快、非机动车较少的道路，还常用于有平行道路可供非机动车道行驶的快速路、郊区道路以及横向高差大或地形特殊的路段。

3、“三块板”断面 中间部分为双向行驶的机动车车道，两侧为靠右侧行驶的非机动车车道，机动车与非机动车之间进行了隔离，解决了机动车与非机动车之间的矛盾。适用于机动车交通量大，非机动车多的道路。 4、“四块板”断面 在三幅路的基础上，再将中间的机动车道上下行再分开，做到分向、分道行驶。双向机动车之间、机动车与非机动车之间均进行了隔离，交通的安全性最好。适用于机动车车速较高，各向两条机动车道以上，非机动车多的快速路与主干路。

一、路肩概念 公路和采用边沟排水的郊区道路应在行车道外侧设路肩。路肩分为硬路肩（包括路缘带所占宽度）及保护性路肩，保护性路肩一般采用土路肩或简易铺装。 路缘带

1、单幅路：是指机动车道与非机动车道设有分隔带，车行道为机非混合行驶。 特点：机动车车行道条数不应采取奇数，一般道路上的机动车与非机动车的高峰时间不会同时出现（速度不同）公共汽车停靠站附近与非机动车相互干扰。 适用条件：适用于机非混行，交通量均不太大的城市道路，对于用地紧张与拆迁较困难的旧城市道路采用的较多，适用于城市次干道和支路。 2、双幅路：是指在车行道中央设一中央分隔带，将对向行驶的车流分隔开来，机动车可在辅路上行驶。 特点：单向车行道的车道数不得少于2条。 适用条件：适用于有辅助路供非机动车行驶的大城市主干路或设计车速大于5千米每小时；横向高差较大或地形特殊的路段、城市近郊区，以及非机动车较少的区域都适宜采用双幅式路。 3、三幅路：是用分隔带把车行道分为3部分，中央部分通行机动车辆，两侧供非机动车行驶。 特点：机非分行，避免机非相互干扰，保障了交通安全，提高了机动车的行驶速度，占地较多，投资较大，公交乘客上下车时需穿越非机动车道，对非机动车有干扰。

公路隧道的特点

公路隧道特点 公路隧道与铁路隧道相比，在断面尺寸、断面形状、结构类型、通风、照明、安全监控等方面均有其自身的特殊性。 （1）公路隧道断面多呈扁坦状、大断面 公路隧道的断面要符合公路路幅的设计要求，一般公路隧道按照二车道加人行道设计洞宽时，毛洞约为11m；按三车道加人行道设计洞宽时，毛洞在16m左右。公路隧道断面的高跨比分布为0.7（二车道隧道）和0.5（三车道隧道）。铁路隧道的断面一般都按单线或复线设计，单线隧道毛洞宽5m左右，高跨比为1.6；复线隧道毛洞宽10m左右，高跨比为0.8。这种毛洞开挖宽度、高跨比上的差别，常使得扁坦状、大断面的公路隧道在围岩应力分析、结构计算等方面更为复杂，施工难度大。 （2）公路隧道断面多为双孔状 高等级公路上的隧道均按线路要求设计成分流式，即按行驶方向分流水平双排洞形，呈眼镜形断面；那些与桥梁相接或因地形限制的隧道，两水平洞净距非常小，呈连拱状双洞形。这种大断面、双孔隧道是一般铁路隧道中是基本不存在的，也是公路隧道设计、施工的又一难点。 （3）公路隧道设计中要考虑边墙效应 隧道边墙给汽车驾驶员带来唯恐与之相撞的心理影响，使司机不自觉地降低车速或将汽车向隧道中间靠拢，这种现象叫做边墙效应。火车通过隧道时沿着轨道行驶，司机不会产生边墙效应。因此，铁路隧道设计中不用靠拢边墙效应；而公路隧道设计中必须充分注意边墙效应的影响，一般行车道两侧设置一定宽度的路缘带、余宽或人行道，以满足侧向净空的需要，把边墙效应降低到最低程度。 （4）公路隧道的通风量大、时间长 汽车发动机运转时会排放出废气，污染空气。当污染的空气不能自行从隧道内部消散时，需要借助机械通风加以排出。到目前为止，汽车发动机作为污染源还不能像电气机车那样得到解决，是公路隧道需要机械通风的主要原因。另外，汽车或车队通过隧道时，不能像列车通过隧道时产生那样有效的活塞效应，将大部分污染空气推出隧道。因此，汽车的交通量越大，隧道内的空气污染程度也越高，是公路隧道通风量大的原因。还有，汽车是连续通过隧道，隧道内的空气是连续被污染的，不像列车是间隔运行的，间断排放污染质，这是公路隧道通风时间长的原因。 （5）公路隧道需要适应视觉的照明 白天，汽车驶进隧道和驶出隧道时，在司机的眼睛里会产生黑洞和白洞的效应，司机的视觉中要经过暗适应和亮适应两个过程。在这两个过程期间，司机因得不到足够的视觉信息而可能出现操作失误，严重影响行车安全。为使司机在隧道中具有良好的视觉功效，公路隧道要提供符合司机视觉生理要求的适应照明。沿着轨道行驶的列车进出隧道时，火车司机唯一可做的动作是见红灯或障碍物进行制动，因此采用车头大灯照明已满足视觉要求，一般不需另设隧道照明。 （6）公路隧道需要系统的配套设施 公路隧道内一旦发生交通事故或火灾，其后果是严重的。因此，要求运营管理人员及时了解隧道内的交通状态，有效控制指挥行驶车辆，避免发生车辆冲撞；一旦事故和火灾发生，要求运营管理、救援人员以及正在行驶的车辆驾驶员必须作出快速反应，并采取措施及时处理事故和扑灭火灾。这些要求公路隧道洞内具备监视、信号指挥、报警、消防、自救避难等配套设施，这些设施比铁路隧道要求高，而且要完备。 （7）公路隧道内防水要求高

复杂沟谷地形下特大断面公路隧道盖挖法反压回填进洞施工技术研究

复杂沟谷地形下特大断面公路隧道盖挖法反压回填进洞施工 技术研究 摘要:文章结合在建金钱龙隧道工程实例简要的研究了盖挖法反压浇筑混凝土回 填进洞施工技术在洞口复杂地质条件下的应用，通过洞部回填以增加洞顶覆盖层 的厚度，且反压混凝土的自重可有效阻止沟槽中的土石松动产生下降趋势，大大 降低施工安全风险，确保施工过程作业安全和隧道后期的运营安全。 关键词:复杂沟谷特大断面公路隧道反压回填盖挖法进洞施工技术 1、前言 我国隧道工程的开挖方式主要分为明挖、半明挖和暗挖三大类。随着对隧道 围岩与支护相互作用的深入理解，对各种施工方法的深入研究和系统应用。隧道 的施工需要从周边环境、施工技术可行性、安全质量、工程造价和环境保护的角 度来综合分析，需要对具体的开挖方法进行针对性分析和比选。目前盖挖法在公路、铁路浅埋、覆盖层较薄隧道进洞施工方面应用广泛。 于明相比挖，盖挖法因其开挖面和开挖深度小，可以避免大面积开挖对生态 环境的破坏，保证边坡的稳定性，此外，它还确保了施工人员和建筑物的安全， 同时减少了挖掘量，缩短了施工周期，减少了投资。盖挖法相对于暗挖，因盖挖 段均是超浅埋或浅埋，地质条件都很差，暗挖需按设计短开挖、强支护，造价高、进度缓慢。由此可见浅埋段隧道施工中盖挖法相对传统施工方法，在提高工程质量，保证施工安全，节约工程投资、加快项目进度和保护环境方面具有很大的优势。根据不同工程实际情况，如何在现有众多成熟工艺中通过不断的技术革新， 更有效的解决隧道在洞口段浅埋，位于冲沟，覆盖层为角砾土，遇水易破碎，稳 定性较差等一系列不利条件限制下的安全进洞，达到施工成本更经济、施工安全 风险更低、施工进度更快的目标，是目前国内外持续研究的趋势所在。 2、工程概况 金钱龙隧道进口位于永嘉县黄田镇下白岩村，出口位于瓯北镇安丰村，采用上、下行分离的隧道形式。其中右洞起止桩号为YK6+456-YK10+088，长3632m， 左洞起止桩号为ZK6+457-ZK10+082，长3625m。净宽14.0m，净高为5.0m，纵坡为人字形坡，左线坡率+2.4%，-0.64%，右线坡率+2.25%，-0.67%进出口均采用端 墙式洞门。本隧道是我项目的关键性节点工程，也是重点、难点控制性工程。 金钱龙隧道进口端左洞位于复杂沟谷之内，地质情况及其复杂，受1990特大泥石流影响，冲沟内岩堆发育特别严重，洞口刚好在一条冲沟之中，左洞明暗交 界边仰坡位置清除原地表孤石及堆积土后经现场实际观测边坡围岩较差，为角砾土，遇水易破碎，稳定性较差。左洞洞顶清除原地表孤石及堆积土后经现场实际 测量发现原地表高程低于设计拱顶高程1.8米，进过多方商讨后最终采用盖挖法 反压混凝土进洞，洞口浅埋段洞顶施做工字钢盖子，并浇筑C20混凝土反压回填 以增加洞顶覆盖层厚度，封堵冲沟内松动土石方产生下滑的趋势，以减小施工安 全风险，确保施工及隧道贯通后后期的运营安全。

大断面公路隧道

.. s .. 大断面公路隧道 施工技术 成 果 报 告 完成单位：中铁十八局集团第四工程有限公司 依托项目： 东南绕城 负责人： 二零一四年四月十七日

目录 第一章工程概况 (1) 1.1 工程概况 (1) 1.2主要容 (1) 1.3工期目标 (2) 1.4总体施工组织布置 (2) 1.4.1组织机构设置 (2) 1.4.2施工队伍安排及任务划分 (2) 1.4.3 施工进度安排 (2) 1.5临时设施方案 (3) 1.5.1项目经理部及施工队布置 (3) 第二章隧道施工 (5) 2.1 施工方案 (5) 2.2施工方法 (5) 2.2.1 洞口及明洞施工 (5) 2.2.2 中导洞施工 (6) 2.2.3 正洞导坑的开挖及初期支护 (7) 2.2.4 洞防排水施工 (9) 2.2.5洞身衬砌 (9) 2.2.6 洞施工辅助作业 (11) 2.2.7 地质超前预报和现场监控量测 (11) 2.3技术措施 (13) 2.3.1隧道防坍方 (13) 2.3.2 隧道防渗、防漏 (15) 2.3.3喷射混凝土 (15) 2.3.4 二次衬砌 (15) 2.4 主要施工机械设备及试验仪器 (16) 第三章项目经费支出 (19) .. s ..

第一章工程概况 1.1 工程概况 国道主干线绕城公路是高速公路网城市绕城环线和省干线公路“9210”骨架网的环线之一，本项目的建设是扭转交通“外拥堵、过境交通线缺乏”的局面，加快客、货流通，实现低碳经济，快速推进滇中城市经济圈建设的需要，也是加快高速公路网建设的需要。 本工区段起于项目起点北羊街镇大村以东山梁上K24+750，路线由西北向东南丘陵区布线，经岔河村、马村、回香村、贾家村、北羊街、宋家营、曾家营、宋家营、宜良北老古城等地，止于宜良北老古城以西南盘江边K40+700。路线全长15.948Km。 本项目全线采用设计速度为80Km/h的双向六车道高速公路标准建设，整体式路基宽度32m，分离式路基宽度2×16m，桥梁设计荷载为公路-Ⅰ级，其余技术指标按《公路工程技术标准》JTGB01-2003执行。 林隧道作为东南绕城高速的重点控制性工程，为双洞3车道分离式隧道。左线ZK13+250-ZK22+712，长度为9462m，右线K13+270-K22+680，长度为9410m。进口位于嵩明县林镇甸头村，路径大泥塘-盐槽-丫巴龙-龙潭破-土桥村-大路村，出口位于海发村。本工区林隧道施工段为K19+740至出口，左线长2972m，右线长为2940m。 林隧道所穿过地区工程地质和水文地质条件极其复杂，主要有岩溶、富水软弱地层、采空区、低瓦斯不良地质条件。 1.2主要容 按国际隧协的断面划分等级，林隧道净空面积为97.92m2，为大隧道断面。根据我工区施工隧道管段工程地质（主要是Ⅳ、Ⅴ级围岩）及相关情况，确定研究容为大断面公路隧道施工技术。 .. s ..

我国公路隧道发展概况

1.前言 我国是一个多山的国家，75%左右的国土是山地或重丘，公路建设中，过去的普遍做法是盘山绕行或切坡深挖。据统计资料，汽车翻越山岭平均时速不足30km，不到经济时速的一半，汽车的机械损坏和轮胎磨损极为严重，低等级道路的汽油耗量比高等级公路多20%—50%；而且，劈山筑路会造成许多高边坡，在南方雨量充沛地区，它严重破坏自然景观，造成塌方滑坡和水土流失。因此，为了根除道路病害保护自然环境，在山区高等级公路建设中必须重视隧道方案，并努力提高公路隧道工程科学技术水平。 此外，我国江河湖海区域较为宽阔，沿海公路通道规划中常遇到桥梁方案与隧道方案比选的问题，内河的横跨通道也同样遇到这些问题。过去，跨江(海)通道一般只考虑桥梁方案，这对于解决南北交通发挥了巨大作用，但同时对航道造成不良影响。相比而言，水下隧道具有不影响航运，不受自然环境影响，能全天候通行，对生态环境干扰影响小，一洞多用等优点，其优越性受到广泛重视。 2．公路隧道建设 建国后30年所修建的公路等级均较低，线形指标要求不高。五十年代，我国仅有公路隧道30多座，总长约2500m，且单洞长度都很短。六七十年代，我国干线公路上曾修建了一些百米以上的隧道，但标准也很低。进入八十年代，公路隧道的发展逐渐加快，具有代表性的工程有深圳梧桐山隧道和珠海板樟山隧道，福建鼓山隧道和马尾隧道，甘肃七道梁隧道等。到1990年底，我国建成的千米以上隧道已有十余座。在大型公路隧道建设中，技术也随着不断提高，并学习和引进了很多国外先进技术。福建鼓山隧道，洞内设有照明、吸音、防潮、通讯、防火等装置和闭路电视监控及雷达测速系统，这是我国第一座现代化的公路隧道。为适应公路隧道建设的发展，八、九十年代，交通部组织编写了公路隧道的设计、施工、通风照明设计、养护技术等规范，对我国公路隧道建设起到了促进与推动作用。 “八五”～“九五”期间是我国公路隧道建设迅速发展的时期。经过这十年的建设，公路隧道的勘察、设计、施工和营运等一系列技术日益成熟。“九五”期间新建隧道504座，27.8万延米。还建成了多座特长或宽体扁坦隧道，如中梁山隧道(3100m×2)、缙云山隧道(2450m×2)、大溪岭隧道(4116m×2)、二郎山隧道(4200m×2)、飞鸾岭隧道、真武山隧道等。据不完全资料统计，我国已建成公路隧道1208座，总里程362km。 目前，公路隧道的单洞长度越来越长，修建技术与营运技术日趋复杂。如正在施工中的福建美菰岭隧道(5300m×2)，正在设计阶段的湖南雪峰山隧道(约7000m×2)、四川泥巴山隧道(约8000m×2)、陕西秦峰终南山隧道(约 18400m×2)，以及沈大高速公路8车道超扁平大断面隧道等，都将遇到大量的技术课题。 3．存在的主要技术问题

大断面公路隧道

1 大断面公路隧道 施工技术 成 果 报 告 完成单位：中铁十八局集团第四工程有限公司 依托项目： 昆明东南绕城 负责人： 二零一四年四月十七日

目录 目录 第一章工程概况 (1) 1.1 工程概况 (1) 1.2主要内容 (1) 1.3工期目标 (2) 1.4总体施工组织布置 (2) 1.4.1组织机构设置 (2) 1.4.2施工队伍安排及任务划分 (2) 1.4.3 施工进度安排 (2) 1.5临时设施方案 (3) 1.5.1项目经理部及施工队布置 (3) 第二章隧道施工 (5) 2.1 施工方案 (5) 2.2施工方法 (5) 2.2.1 洞口及明洞施工 (5) 2.2.2 中导洞施工 (6) 2.2.3 正洞导坑的开挖及初期支护 (7) 2.2.4 洞内防排水施工 (9) 2.2.5洞身衬砌 (9) 2.2.6 洞内施工辅助作业 (11) 2.2.7 地质超前预报和现场监控量测 (11) 2.3技术措施 (13) 2.3.1隧道防坍方 (13) 2.3.2 隧道防渗、防漏 (15) 2.3.3喷射混凝土 (15) 2.3.4 二次衬砌 (15) 2.4 主要施工机械设备及试验仪器 (16) 第三章项目经费支出 (19) 1

第一章工程概况 1.1 工程概况 国道主干线昆明绕城公路是国家高速公路网城市绕城环线和云南省干线公路“9210”骨架网的环线之一，本项目的建设是扭转昆明交通“外拥内堵、过境交通线缺乏”的局面，加快客、货流通，实现低碳经济，快速推进滇中城市经济圈建设的需要，也是加快国家高速公路网建设的需要。 本工区段起于项目起点北羊街镇大村以东山梁上K24+750，路线由西北向东南丘陵区布线，经岔河村、马鞍山村、回香村、贾家村、北羊街、宋家营、曾家营、宋家营、宜良北老古城等地，止于宜良北老古城以西南盘江边K40+700。路线全长15.948Km。 本项目全线采用设计速度为80Km/h的双向六车道高速公路标准建设，整体式路基宽度32m，分离式路基宽度2×16m，桥梁设计荷载为公路-Ⅰ级，其余技术指标按《公路工程技术标准》JTGB01-2003执行。 杨林隧道作为东南绕城高速的重点控制性工程，为双洞3车道分离式隧道。左线ZK13+250-ZK22+712，长度为9462m，右线K13+270-K22+680，长度为9410m。进口位于嵩明县杨林镇甸头村，路径大泥塘-盐槽-丫巴龙-龙潭破-土桥村-大路村，出口位于海发村。本工区杨林隧道施工段为K19+740至出口，左线长2972m，右线长为2940m。 杨林隧道所穿过地区工程地质和水文地质条件极其复杂，主要有岩溶、富水软弱地层、采空区、低瓦斯不良地质条件。 1.2主要内容 按国际隧协的断面划分等级，杨林隧道净空面积为97.92m2，为大隧道断面。根据我工区施工隧道管段工程地质（主要是Ⅳ、Ⅴ级围岩）及相关情况，确定研究内容为大断面公路隧道施工技术。 -1-

道路横断面和路基设计word文档

3 道路横断面和路基设计 3.1横断面布置 本段路为双向四车道一级公路，根据公路《规范》和《标准》进行设计。 路基总宽度为24.5m，桥梁和隧道路基断面设置见后面桥梁和隧道设计。 表3.1 路基宽度组成 车道宽度（m）中间带宽度（m）硬路肩（m）土路肩（m）路基总宽（m）3.75×2+3.75×20.5+2.00+0.5 2.5+2.50.75+0.7524.5 3.2路基设计 3.2.1一般路基设计 1）填方路基设计 （1）填方路基断面形式 图3.1填方路基断面形式 （2）填料选择 此段路位于山区，可以利用挖方的土石进行填筑，碎石土强度高、水稳定性好、易于碾压，而且透水性好有利于路基的排水。填料岩芯抗压强度不小于15 MPa (用于护坡的不小于20MPa)，在石方爆破时采取相应的爆破工艺，按比例分出三类石料：①路基的主填料,要求石块粒径不超过25 cm，供粗粒层用；②石屑等细料，供细粒层用；③码砌边坡用的块石,主要是粒径为0. 3～0. 5m 的块石，选用表面比较平整的石块。 路基底层首先进行地表处理，清除表土15cm。采用分层摊铺，分层碾压。每层厚度为40cm左右，采用大型压路机进行碾压。在与路床接触的那层填筑一层40 cm 厚的碎石、石屑过渡层。相邻段采用不同材料土填筑时采用斜坡连接。 （3）压实标准 路基土石经充分压实后，变得相当紧密，可减少压缩性，透水性及体积变化，提高强度，抗变形能力和水稳定性，消除自重，行车荷载干湿作用引起的沉降和压实变形。路基压实标准见表 表3.2 路基压实度标准（%） 路床顶面以下深度（cm）0~3030~8080~150>150压实度标准≥96≥96≥94≥93

道路横断面设计

道路横断面设计 第一节设计原则 第4.1.1条道路横断面设计应在城市规划的红线宽度范围内进 行。横断面形式、布置、各组成部分尺寸及比例应 按道路类别、级别、计算行车速度、设计年限的机 动车道与非机动车道交通量和人流量、交通特性、 交通组织、交通设施、地上杆线、地下管线、绿化、 地形等因素统一安排，以保障车辆和人行交通的安 全通畅。 第二节横断面设置 第4.2.1条道路的横断面型式有单幅路、双幅路、三幅路、 及四幅路。 各种横断面的型式得的适用条件如下： 一、单幅路适用于机动车交通量不大，非 机动车较少的次干路、支路以及用地 不足，拆迁困难的旧城市道路。 二、双幅路适用于单向两条机动车车道 以上，非机动车较少的道路。有平行 道路可供非机动车通行的快速路和 郊区道路以及横向高差大或地形较 特殊的路段，亦可采用双幅路。 三、三幅路适用于机动车交通量大，非机

动车多，红线宽度大于或等于40m的 道路。 四、四幅路适用于机动车速度高，单向两 条机动车车道以上，非机动车多的快 速路于主干路。 第4.2.2条一条道路宜采用相同型式的断面。当道路横断横断面型式或横断面各组成部分的宽度变化时，宜设过渡 段，宜以交叉口或结构物为起止点。 第4.2.3条桥梁、隧道断面型式规定如下： 一、小桥断面型式及总宽度应与道路相同。大、中桥断 面型式中车行道及路缘带宽度应与道路相同，分隔 带宽度可适当减窄，但应大于或等于1m。计算行车 速度小于或等于40km/hd的道路的两侧分隔带可用 交通标线代替。桥上不宜设停车带。 第三节机动车车道与路面宽度 第4.3.1条各级道路的机动车车道宽度应根据车型及设计算车速度确定 第4.3.2条机动车车行道宽度包括几条车道宽度。机动车道路面宽度包括车行道宽度及两侧路缘带宽度。 单幅路与三幅路机动车车行道上采用临时实体中间 分隔物分隔对向交通时，机动车道路面宽度应包括 分隔物与两侧路缘带宽度。采用双黄线分隔对向交

路面断面型式

路面断面型式

2011-06-16 14:03 道路的断面布置形式 道路绿化的断面形式与道路的断面布置形式密切相关，完整的道路是由机动车道(快车道)、非机动车道(慢车道)、分隔带(分车带)、人行道及街旁绿地这几部分组成。目前我国街道的横断面形式常见的有以下几种： 1.一板二带式(一块板) 它是由一条车行道、二条绿化带组成，这种形式最为常见。 它的优点是用地经济、管理方便，较整齐。缺点是景观比较单调、容易发生交通事故。 2.二板三带式(二块板) 这种形式可将车辆的上下行分开，中间、两边共三条绿化带，中间>8m宽以上可布置成林荫路，见图8—3。 它的优点是用地较经济，可避免机动车间事故的发生，缺点是不能避免机动车与非机动车之间的事故发生。 3.三板四带式(三块板) 这种形式在宽街道上应用较多，是较完整的道路形式。共有四条绿化带。 它的优点是使街道美观、卫生防护效果好、组织交通方便。缺点是用地面积大，不经济。 4.四板五带式（四快板） 这种形式在宽阔的街道上应用，是比较完整的道路绿化形式。共有五条绿化带，见图8-5。如果道路面积不宜布置五带，则可用栏杆分隔，以节约用地。 它的优点是方便各种车辆上行、下行互不干扰，利于限定车速和交通安全；绿化量大，街道美观，生态效益显著。缺点是占地面积大，不经济。

5.其它形式 随着城市的发展扩大，部分城市道路已不能适应车辆日益增多的局面，不少城市将原有的双向车道改造成单行道，这就改变了传统的道路划分方式。 在道路宅旁、山坡旁、河旁、建筑阴影大的地方多一板一带式，见图8-6。它只有一条绿带，卫生防护作用较差。 随着城市建设的发展，街道的横断面形式也发展变化着，街道绿化的断面形式取决于街道的断面形式，但其平面布置形式就要依街道绿带的宽度而定了，即要根据实际情况、因地制宜地进行绿化，绿带窄的只可种一至二行行道树，绿带宽的可布置成花园林荫道的形式。 道路的断面布置形式 道路绿化的断面形式与道路的断面布置形式密切相关，完整的道路是由机动车道(快车道)、非机动车道(慢车道)、分隔带(分车带)、人行道及街旁绿地这几部分组成。目前我国街道的横断面形式常见的有以下几种： 1.一板二带式(一块板) 它是由一条车行道、二条绿化带组成，这种形式最为常见。 它的优点是用地经济、管理方便，较整齐。缺点是景观比较单调、容易发生交通事故。 2.二板三带式(二块板) 这种形式可将车辆的上下行分开，中间、两边共三条绿化带，中间8m宽以上可布置成林荫路，见图8—3。 它的优点是用地较经济，可避免机动车间事故的发生，缺点是不能避免机动车与非机动车之间的事故发生。 3.三板四带式(三块板) 这种形式在宽街道上应用较多，是较完整的道路形式。共有四条绿化带。 它的优点是使街道美观、卫生防护效果好、组织交通方便。缺点是用地面积大，不经济。 4.四板五带式（四快板）

高寒地区大断面公路隧道设计、施工关键技术研究项目建议书

高海拔地区大断面公路隧道设计、施 工关键技术研究 建议单位：中交第一公路勘察设计研究院有限公司（公章）申报日期：2016 年 1 月20 日

1. 申报项目基本信息

2. 项目的背景和必要性 1. 1研究背景 高海拔地区主要是从医学角度上人体机能的适应能力加以界定的,一般指平均海拔在3000m以上的地域，主要包括高原和高山。在3000m海拔上可使大多数人在静息状态下出现不同程度的高原反应，超过这个海拔高度，人体在机能代谢上的改变更加明显。我国高海拔地区主要分布在西部的青藏高原及其周边，主要包括西藏自治区全部、和青海省、新疆维吾尔自治区、甘肃省、四川省、云南省的部分地区。 受喜马拉雅运动影响，形成了我国高海拔地区复杂的地形地貌条件。这些区域气候环境恶劣，积雪、冰冻、大雾等通常是影响行车安全的主导因素。受区域地质构造影响，在这些地区常发育有泥石流、滑坡等不良地质,威胁到路线的正常营运安全。 高原地区分布有大小的山脉和山系，地形起伏大，路线展现困难。基于以上原因，隧道工程成为绕避不良地质病害、减小恶劣气候对行车的影响、实现越岭展线、保护生态环境的一种重要工程手段。然而,气候环境上，我国高海拔西区普遍具有低气温的特点。以本项目特长隧道仲果隧道[1]为例，隧道进出口海拔4100左右, 最冷月月平均气温-9.5℃,极端最低温-36.2℃，全年积雪EJ为5?6个月,大雪、吹雪、雪崩、暴雨、低温寒潮等气候灾害不断。另一方面，地温环境条件也给□道维修工作带来了很大的困难。 对高海拔隧道，围岩、地下水、太阳福射、地温、隧道通风等多种因素相互作用，进行着复杂的热量交换过程，易出现洞内路面结冰、衬砌裂损、渗漏等严重冻害问题，给隧道运营管理、维修和整治提出了严峻挑战。因此，高海拔地区寒区隧道的冻害防治成为隧道工程设计、施工和运营中必须考虑的重要内容。

城市道路工程设计规范最新版

城市道路工程设计规范最新版 1总则 1 总则 1.0.1 为适应我国城市道路建设和发展的需要，规范城市道路工程设计，统一城市道路工程 设计主要技术指标，指导城市道路专用标准的编制，制定本规范。 1.0.2 本规范适用于城市范围内新建和改建的各级城市道路设计。 1.0.3 城市道路工程设计应根据城市总体规划、城市综合交通规划、专项规划，考虑社会效 益、环境效益与经济效益的协调统一，合理采用技术标准。遵循和体现以人为本、资源节约、环境友好的设计原则。 1.0.4 城市道路工程设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。 2术语和符号 2.1 术语 2.1 术语 2.1.1 主路main road

快速路或主干路中与辅路分隔，供机动车快速通过的道路。 2.1.2 辅路side road 集散快速路或主干路交通，设置于主路两侧或一侧，单向或双向行驶交通，可间断或连续设置的道路。 2.1.3 设计速度design speed 道路几何设计(包括平曲线半径、纵坡、视距等)所采用的行车速度。 2.1.4 设计年限design life 包括确定路面宽度而采用的远期交通量的年限与为确定路面结构而采用的保证路面结构不需进行大修即可按预定目的使用的设计使用年限两种。 2.1.5 通行能力traffic capacity 在一定的道路和交通条件下，单位时间内道路上某一路段通过某一断面的最大交通流率。 2.1.6 服务水平level of service 衡量交通流运行条件及驾驶人和乘客所感受的服务质量的一项指标，通常根据交通量、速度、行驶时间、行驶(步行)自由度、交通中断、舒适和方便等指标确定。 2.1.7 彩色沥青混凝土路面colorful asphalt concrete pavement 脱色沥青与各种颜色石料或树脂类胶结料、色料和添加剂等材料在特定的温度下拌合形成的具有一定强度和路用性能的新型沥青混凝土路面。

城市道路设计规范4道路横断面设计

第四章道路横断面设计 第一节设计原则 第4.1.1条道路横断面设计应在城市规划的红线宽度范围内进行。横断面型式、布置、各组成部分尺寸及比例应按道路类别、级别、计算行车速度、设计年限的机动车道与非机动车道交通量和人流量、交通特性、交通组织、交通设施、地上杆线、地下管线、绿化、地形等因素统一安排，以保障车辆和人行交通的安全通畅。 第4.1.2条横断面设计应近远期结合，使近期工程成为远期工程的组成部分，并预留管线位置。路面宽度及标高等应留有发展余地。 第4.1.3条对现有道路改建应采取工程措施与交通管理相结合的办法，以提高道路通行能力和保障交通安全。 第二节横断面布置 第4.2.1条道路的横断面型式有单幅路、双幅路、三幅路及四幅路，见图4.1.2-1～图4.1.2-8。 图中： ωr——红线宽度（m）； ωc——机动车车行道宽度或机动车与非机动车混合行驶的车行道宽度（m）； ωb——非机动车车行道宽度（m）； ωpc——机动车道路面宽度或机动车与非机动车混合行驶的路面宽度（m）； ωpb——非机动车道路面宽度（m）； ωmc——机动车道路缘带宽度（m）； ωmb——非机动车道路缘带宽度（m）；

ωl——侧向净宽（m）； ωdm——中间分隔带宽度（m）； ωsm——中间分车带宽度（m）； ωdb——两侧分隔带宽度（m）； ωsb——两侧分车带宽度（m）； ωa——路侧带宽度（m）； ωp——人行道宽度（m）； ωg——绿化带宽度（m）； ωf——设施带宽度（m）； ωs——路肩宽度（m）； ωsh——硬路肩宽度（m）； ωsp——保护性路肩宽度（m）。 各种横断面型式的适用条件如下： 一、单幅路适用于机动车交通量不大，非机动车较少的次干路、支路以及用地不足，拆迁困难的旧城市道路。 二、双幅路适用于单向两条机动车车道以上，非机动车较少的道路。有平行道路可供非机动车通行的快速路和郊区道路以及横向高差大或地形特殊的路段，亦可采用双幅路。 三、三幅路适用于机动车交通量大，非机动车多，红线宽度大于或等于40m的道路。 四、四幅路适用于机动车速度高，单向两条机动车车道以上，非机动车多的快速路与主干路。

公路横断面

公路横断面组成 公路中线上任意一点的法线方向剖面图构成公路的横断面图,它是由横断面设计线与横断面地面线所围成的图形。在横断面上的内容包括：行车道、中间带、路肩、碎落台、填方边坡、挖方边坡、边沟、排水沟、护坡道以及防护工程（如护坡、挡土墙）、安全设施与公路经绿化等设施，高速公路和一级公路上还有加(减)速车道、爬坡车道等。各部分的位置、名称如图3-1所示。 图3-1 路基横断面组成 横断面设计就是结合公路等级、交通量、通行能力以及公路沿线的地形、地质情况，公路平面设计和纵断面各个因素等经综合考虑后确定，设计时力分争使构成断面的各要素之间相互协调，做到组成合理、用地节省、工程经济和有利于环境保护。 横断面设计的主要内容是：确定标准横断面的车道数与路基宽度、断面构成与形式；结合公路沿线地形特点提出相应的典型横断面形式，各组成部分的形状、位置和尺寸；根据各桩号的横断面地面线情况绘制横断面设计线，计算各断面的填挖面积，然后进行全线的路基土石方数量和调配。 一、路基标准横断面路基标准横断面是根据设计交通量、交通组成、设计车速、通行能力和满足交通安全的要求，按公路等级、断面的类型、路线所处地形规定的路基横断面各组成部分横向尺寸的技术标准。各级公路的路基标准横断面如图3-2所示。 （一）公路路基横断面的一般组成 1、行车道：公路上供各种车辆行驶部分的总称，包括快车行车道和慢车行车道。 2、路肩：位于行车道外缘至路基边缘，具有一定宽度的带状结构部分，路肩分土路肩和硬路肩两类。 3、中间带：高速、一级公路用于分隔对向车辆的路幅组成部分，通常设于车道中间。 （二）公路路基横断面的特殊组成 1、爬坡车道：设置在高速、一、二级公路的上坡路段，供慢速上坡车辆行驶用车道。 2、加减速车道：供车辆驶入(离)高速车流之前(后)加速(减速)用车道。

公路隧道图

横断面根据围岩情况而定 纵断面 排水沟与路面浇筑 铺设防水层、模筑二次衬砌全断面初期支护 全断面开挖 说明： 1、本图适用于Ⅳ、Ⅴ类围岩地段施工； 2、全断面开挖后，及时喷射混凝土，做好初期支护； 3、施工中根据实际情况，在确保洞室稳定和安全的情况下调整开挖方式; 4、图中各数字表示施工顺序。 施工步骤图 1 Ⅱ Ⅲ Ⅳ 1 ⅡⅢⅣ 图3-4-4 全断面开挖施工方法示意图

2 4 Ⅸ Ⅰ 横断面纵断面 根据围岩情况确定 2 排水沟与路面浇注 铺设防水层、模筑二次衬砌上半断面开挖 上半断面初期支护 下半断面开挖 下半断面初期支护 说明： 1、洞口浅埋、围岩软弱地段采用超前注浆小导管支护； 2、施工时，上、下断面开挖后，拱部及边墙应及时喷混凝土，做好初期支护； 3、施工时应根据实际情况，在确保洞室稳定和安全的情况下调整开挖方式； 4、施工时应遵循"管超前、严注浆、短开挖、强支护、勤量测、早封闭"的原则； 5、当监控量测围岩变形值增大，无收敛趋势时，必须采取加强措施确保安全，必要时要提前施作二次衬砌; 6、图中各数字表示施工顺序。 施工步骤图 4 ⅠⅤ6 Ⅶ Ⅲ6Ⅷ Ⅷ仰拱施工 格栅拱架 Ⅴ Ⅸ ⅦⅢ 图3-4-5 台阶法开挖施工方法示意图

软式透水管盲沟C 20喷砼 A -A 断面 有仰拱无仰拱工作台车 初期支护防水层 隧道中线 防水板铺设示意图说明： 1、隧道衬砌防排水应遵循"防排结合、因地制宜、综合治理"的原则，其防水措施为： （1）隧道内设双侧排水沟，以疏排洞内围岩渗入水及路面积水； （2）二次衬砌采用防水砼，其抗渗等级为S 8防水砼，外加剂采用F S 型防水剂，掺量为每立方砼25公斤，可以等量取代水泥； （3）全隧道设纵、环向盲沟； （4）隧道拱墙在初期支护与二次衬砌之间铺设P V C 防水板及无纺布； （5）施工缝、沉降缝，衬砌结构变化及地质条件变化处设置背贴式P V C 止水带，纵向施工缝通常设置，环向施工缝每10米一处； （6）大面积渗水采用大幅排水板引排； 2、排水盲沟的设置： （1）盲沟在初期支护施作完成后，防水板安装之前施作，环向盲沟平均每10米设一环，并结合地下水出露情况进行相应调整，地下水量较大时可适当加密间距。纵向盲沟在隧道两侧边墙脚泄水孔处沿隧道纵向通常设置； （2）环向盲沟采用￠50软式透水管，纵向盲沟采用￠50软式透水管； （3）当隧道内有单个漏水点时，埋设硬塑料管引排至边墙泄水管内； （4）在无仰拱路段每50米以及隧道底部有集中地下水出现处，设一处M F 7塑料盲沟，在路面下布设； （5）盲沟中的水通过泄水孔排入隧道侧沟中，泄水孔除在漏水处设置外，其余每5米设置一处。 锚喷初期支护软式透水管盲沟P V C 复合防水板及无纺布二次模筑砼衬砌A A 路缘排水沟 纵向透水管盲沟 横向P V C 排水管 路缘排水沟 纵向透水管盲沟2% 2×500 P V C 复合防水板加一层无纺布C 20喷射砼 C 25防水砼二次衬砌 膨胀螺栓 排水孔纵向透水管盲沟 边墙基底 环向软式透水管盲沟 复合衬砌排水纵断面图 100 图3-4-6 防水层铺设方法示意图

路面断面型式

2011-06-16 14:03 道路的断面布置形式 道路绿化的断面形式与道路的断面布置形式密切相关，完整的道路是由机动车道(快车道)、非机动车道(慢车道)、分隔带(分车带)、人行道及街旁绿地这几部分组成。目前我国街道的横断面形式常见的有以下几种： 1.一板二带式(一块板) 它是由一条车行道、二条绿化带组成，这种形式最为常见。 它的优点是用地经济、管理方便，较整齐。缺点是景观比较单调、容易发生交通事故。 2.二板三带式(二块板) 这种形式可将车辆的上下行分开，中间、两边共三条绿化带，中间>8m宽以上可布置成林荫路，见图8—3。 它的优点是用地较经济，可避免机动车间事故的发生，缺点是不能避免机动车与非机动车之间的事故发生。 3.三板四带式(三块板) 这种形式在宽街道上应用较多，是较完整的道路形式。共有四条绿化带。 它的优点是使街道美观、卫生防护效果好、组织交通方便。缺点是用地面积大，不经济。 4.四板五带式（四快板） 这种形式在宽阔的街道上应用，是比较完整的道路绿化形式。共有五条绿化带，见图8-5。如果道路面积不宜布置五带，则可用栏杆分隔，以节约用地。 它的优点是方便各种车辆上行、下行互不干扰，利于限定车速和交通安全；绿化量大，街道美观，生态效益显著。缺点是占地面积大，不经济。 5.其它形式 随着城市的发展扩大，部分城市道路已不能适应车辆日益增多的局面，不少城市将原有的双向车道改造成单行道，这就改变了传统的道路划分方式。

在道路宅旁、山坡旁、河旁、建筑阴影大的地方多一板一带式，见图8-6。它只有一条绿带，卫生防护作用较差。 随着城市建设的发展，街道的横断面形式也发展变化着，街道绿化的断面形式取决于街道的断面形式，但其平面布置形式就要依街道绿带的宽度而定了，即要根据实际情况、因地制宜地进行绿化，绿带窄的只可种一至二行行道树，绿带宽的可布置成花园林荫道的形式。 道路的断面布置形式 道路绿化的断面形式与道路的断面布置形式密切相关，完整的道路是由机动车道(快车道)、非机动车道(慢车道)、分隔带(分车带)、人行道及街旁绿地这几部分组成。目前我国街道的横断面形式常见的有以下几种： 1.一板二带式(一块板) 它是由一条车行道、二条绿化带组成，这种形式最为常见。 它的优点是用地经济、管理方便，较整齐。缺点是景观比较单调、容易发生交通事故。 2.二板三带式(二块板) 这种形式可将车辆的上下行分开，中间、两边共三条绿化带，中间8m宽以上可布置成林荫路，见图8—3。 它的优点是用地较经济，可避免机动车间事故的发生，缺点是不能避免机动车与非机动车之间的事故发生。 3.三板四带式(三块板) 这种形式在宽街道上应用较多，是较完整的道路形式。共有四条绿化带。 它的优点是使街道美观、卫生防护效果好、组织交通方便。缺点是用地面积大，不经济。 4.四板五带式（四快板） 这种形式在宽阔的街道上应用，是比较完整的道路绿化形式。共有五条绿化带，见图8-5。如果道路面积不宜布置五带，则可用栏杆分隔，以节约用地。 它的优点是方便各种车辆上行、下行互不干扰，利于限定车速和交通安全；绿化量大，街道美观，生态效益显著。缺点是占地面积大，不经济。 5.其它形式 随着城市的发展扩大，部分城市道路已不能适应车辆日益增多的局面，不少城市将原有的双向车道改造成单行道，这就改变了传统的道路划分方式。 在道路宅旁、山坡旁、河旁、建筑阴影大的地方多一板一带式，见图8-6。它只有一条绿带，卫生防护作用较差。 随着城市建设的发展，街道的横断面形式也发展变化着，街道绿化的断面形式取决于街道的断面形式，但其平面布置形式就要依街道绿带的宽度而定了，即要

高速公路隧道设计

总体设计概况 2.2.1 隧道总体设计原则 1) 在地形、地貌、地质、社会人文和环境等调查的基础上，综合比选隧道各轴线方案的走向、平纵线、洞口位置等，提出推荐方案。 2) 地质条件很差时，特长隧道的位置应控制路线走向，以避开不良地质地段；长隧道的位置亦应尽可能避开不良地质地段，并与路线走向综合考虑；中、短隧道可服从路线走向。 3) 根据公路等级和设计速度确定车道贺建筑限界。在满足隧道功能和结构受力良好的前提下，确定经济合理的断面内轮廓。 4) 隧道内外平、纵线形应协调，以满足行车的安全、舒适要求。 5) 根据隧道长度，交通量及其构成、交通方向以及环境保护要求等，选择合理的通风方式，确定通风、照明、交通监控等机电设施的设置规模。必要时特长隧道应作防灾专项设计。 6) 应结合公路等级、隧道长度、施工方法、工期和营运要求，对隧道内外防排水系统、消防给水系统、辅助同代、弃渣处理、管理、交通工程设施、环境保护等作综合考虑。 7) 当隧道与相邻建筑物互有影响时，应在设计与施工中采取必要的措施。 2.2.2 设计依据 本设计依据JTGD70－2004《公路隧道设计规范》，JTJ001－88《公路工程技术规范》，GBJ86－85《锚喷混凝土支护技术规范》，《公路隧道通风照明设计规范》等进行设计计算。 2.2.3 平纵面线型设计 2.2. 3.1 隧道平面线型设计 本隧道为分离式中隧道，平纵方案主要由线路方案控制，隧道位置根据地形、地质条件、环境、造价、功能等因素确定，在综合确定线型指标和造价的前提下，

通过实地勘察，充分研究隧道所处地域的地形、地质情况，主要考虑隧道进出口地形条件、隧址区工程地质条件，营运管理设施布置场地等因素拟定隧道方案。 2.3.3.2 隧道纵面线型设计 隧道纵断面设计综合了隧道长度、主要施工方向、通风、排水、洞口位置以及隧道进出口接线等因素。平、纵指标概况见表2-1 表2-1 大桥头隧道平、纵指标概况一览表 名称隧道长（m）屯溪端景德镇端左右线间距长（m） 纵坡（%）／坡长（m） 桩号高程洞门型式桩号 高程洞门型式 左线560K85+287185.620端墙式 K85+847194.527削竹式 17～301.9／890, 1.5／1160 右线522ZK85+301183.516端墙式ZK85+823194.394削竹式2.7/635 1.5/985 详细资料见路基设计表及隧道平、纵面设计及其他有关图纸 2.2.3 隧道横断面设计 2.2. 3.1 建筑限界 净宽10.25m=0.75m左侧检修道+0.5m左侧侧向宽度+2×3.75m行车道+0.75m 右侧侧向宽度+0.75右侧检修道。 净高5.0m 2.2. 3.2 内轮廓设计 隧道内轮廓除满足建筑限界要求外，还考虑了通风、照明、监控、通讯、营运、管理等附属设施所需空间，并结合衬砌结构受力要求而拟定。隧道内各种附属设

公路隧道设计内容的基本概述

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/ca2965626.html, 公路隧道设计内容的基本概述 作者：梁艳 来源：《农村经济与科技》2017年第18期 [摘要]随着我国交通基础设施建设的不断深入，隧道工程已经成为公路系统中的重要组成部分，它对优化道路线形、缩短公路里程有重大影响，同时对促进周边地区环境保护、景观美化，当地经济发展及国防建设也具有深远影响。公路隧道设计的主要内容有：隧道路线几何设计、纵横断面设计、洞口及洞门设计、衬砌结构设计等，并进行隧道二次衬砌的结构计算，同时还有隧道通风排水、照明的计算和设计。 [关键词]隧道；结构计算；设计 [中图分类号]U452.2 [文献标识码]A 1 隧道几何设计 （1）隧道位置应选择在稳定的地层中，尽量避免穿越工程地质和水文地质极为复杂以及严重不良的地质地段；如果必须选用此方案通过时，应有切实可靠的工程措施予以保证。 （2）穿越分水岭的长、特长隧道，应在较大面积地质测绘和综合地质勘察的基础上确定路线走向和平面位置。 （3）线路沿河傍山地段，当有隧道通过时，其位置宜向山侧内移，避免隧道一侧洞壁过薄、河流冲刷和不良地质对隧道稳定的不利影响。 （4）隧道洞口不宜设在滑坡、崩塌、岩堆、危岩落石、泥石流等不良地质及排水困难的河谷低洼处或不稳定的悬崖陡壁下。应遵循“早进晚出”的原则，合理选定洞口位置，避免在洞口形成高边坡和高仰坡。 （5）濒临水库地区的隧道，其洞口路肩设计高程应高出水库计算洪水位不小于0.5m，同时应注意由于水的长期浸泡造成库壁坍塌对隧道稳定的不利影响，并采取相应的工程措施。 2 净空横断面设计 隧道净空横断面的设计除符合建筑限界要求外，考虑到洞内排水、照明、消防、监控等运营附属设施所需空间，并考虑到围岩收敛变形以及施工等必要的预留量。隧道内任何设施不得侵入建筑限界。 2.1 洞口、洞门及洞身工程