隧道工程(第三版)-1[]课件.ppt

1、 隧道工程隧道工程 课程负责人：张课程负责人：张 丽丽(副教授）副教授）云南交通职业技术学院云南交通职业技术学院 学习情境一学习情境一 隧道的认知隧道的认知第一章第一章 隧隧 道道 的的 常常 识识知识目标：知识目标：认识隧道的组成，了解隧道工程的历史、现状和发展方向；掌握隧道认识隧道的组成，了解隧道工程的历史、现状和发展方向；掌握隧道的概念、种类及不同类型隧道的作用、特点。的概念、种类及不同类型隧道的作用、特点。能力目标：能力目标：能对隧道工程现状和发展趋势有一定的了解，掌握不同类型隧能对隧道工程现状和发展趋势有一定的了解，掌握不同类型隧道的作用及特点道的作用及特点。第一节第一节 隧道的构造

2、及作用隧道的构造及作用1.1.隧道的定义：隧道的定义：以任何方式修建，最终使用于地表面以下的条形建筑物，其空洞内净以任何方式修建，最终使用于地表面以下的条形建筑物，其空洞内净空断面在空断面在2 2平方米以上者均为隧道。平方米以上者均为隧道。2.2.隧道的组成隧道的组成隧道隧道洞身洞身洞门洞门主体建筑物主体建筑物附属建筑物附属建筑物通风通风照明照明防排水防排水安全设备安全设备洞身洞身洞门洞门隧道纵断面的构造形式隧道纵断面的构造形式 隧道的进口外称为隧道的进口外称为“洞门洞门”；洞门上被挖掉的原覆盖物体的部分称为洞门上被挖掉的原覆盖物体的部分称为“仰坡仰坡”；仰坡面延长线与隧道底线的交点称为仰坡面

3、延长线与隧道底线的交点称为“开挖点开挖点”；隧道顶部至地表面的距离称为隧道顶部至地表面的距离称为“覆盖层厚覆盖层厚”；已建承重结构的部分，称为已建承重结构的部分，称为“安全部分安全部分”；兴建临时支撑结构的部分，称为兴建临时支撑结构的部分，称为“临时安全部分临时安全部分”；未建支撑结构的开挖工作面，称为未建支撑结构的开挖工作面，称为“不安全部分不安全部分”；从未支撑处正向前开挖的部分，称为从未支撑处正向前开挖的部分，称为“开挖工作面开挖工作面”隧道开挖横截面示意图隧道开挖横截面示意图开挖孔洞约上部开挖孔洞约上部1 13 3的部分，称为的部分，称为“拱部拱部”；约中部约中部1 13 3的部分，称

4、为的部分，称为“洞身洞身”；约下部约下部1 13 3的部分，称为的部分，称为“洞底洞底”；洞身及洞底的对称中心部分，称为洞身及洞底的对称中心部分，称为“核心土核心土”；开挖后对应于拱部上边缘人工结构的弧线部分，开挖后对应于拱部上边缘人工结构的弧线部分，称为称为“拱圈拱圈”；洞身对应的人工结构弧线边缘部分，称为洞身对应的人工结构弧线边缘部分，称为“侧墙侧墙”或或侧拱侧拱；洞底对应的下边缘人工结构的弧线部分，称为洞底对应的下边缘人工结构的弧线部分，称为“仰仰拱拱”世界隧道工程的发展世界隧道工程的发展 第二节第二节 隧道的发展概况隧道的发展概况 隧道技术的进步，是在进入罗马时代以后，随着测量技术隧道

5、技术的进步，是在进入罗马时代以后，随着测量技术的出现，人们利用棚架支撑岩层和卷扬提升土石，从两端洞口的出现，人们利用棚架支撑岩层和卷扬提升土石，从两端洞口开挖隧道，数量较多的各种用途的隧道和水工隧道开始增多，开挖隧道，数量较多的各种用途的隧道和水工隧道开始增多，隧道技术有了一定进步，尤其是约公元隧道技术有了一定进步，尤其是约公元7 7世纪发明了火药，世纪发明了火药，16791679年法国拉恩开得克运河隧道开挖，获得极大成功，从此隧道挖年法国拉恩开得克运河隧道开挖，获得极大成功，从此隧道挖掘技术得到飞速的发展。掘技术得到飞速的发展。1919世纪的产业革命，隧道开挖出现了世纪的产业革命，隧道开挖出

6、现了各种新方法，迎来了近代隧道开挖技术的新曙光。隧道技术的各种新方法，迎来了近代隧道开挖技术的新曙光。隧道技术的发展越来越先进。世界各国开始修建了各种各样的隧道，包括发展越来越先进。世界各国开始修建了各种各样的隧道，包括铁路隧道、公路隧道、海底隧道，随着盾构的出现，又开始修铁路隧道、公路隧道、海底隧道，随着盾构的出现，又开始修建各种地铁设施。隧道进入了一个崭新的时代。建各种地铁设施。隧道进入了一个崭新的时代。世界各国已建成的部分长度大于世界各国已建成的部分长度大于10km10km的公路隧道的公路隧道 序号序号国家国家隧道名称隧道名称隧道长度隧道长度/m/m1 1日本日本HidaHida10 7

7、5010 7502 2中国中国秦岭终南山隧道秦岭终南山隧道18 02018 0203 3法国法国Le Tunnel EstLe Tunnel Est10 00010 0004 4中国台湾中国台湾坪林（坪林（PinglinPinglin）12 90012 9005 5挪威挪威LaerdalLaerdal24 51024 5106 6挪威挪威GudvangaGudvanga11 42811 4287 7日本日本Kan-etsuKan-etsu（关越（关越）11 01011 0108 8意大利意大利GranGran Sasso Sasso(东向东向)10 17610 1769 9瑞士瑞士St.Got

8、thardSt.Gotthard16 91816 9181010奥地利奥地利ArlbergArlberg13 97213 972我国隧道工程的发展我国隧道工程的发展 在全国解放以后，我国公路隧道数量仅有在全国解放以后，我国公路隧道数量仅有3030多座，其总长约为多座，其总长约为2.5km2.5km左右，其平均长度不足百米。建国之初，正处于国民经济恢复左右，其平均长度不足百米。建国之初，正处于国民经济恢复时期。在短短的三年内，全国原有铁路线上被破坏了和发生了病害的时期。在短短的三年内，全国原有铁路线上被破坏了和发生了病害的所有隧道都一一修复。在成渝线上修复了所有隧道都一一修复。在成渝线上修复了1

9、313座隧道，在宝天线上改建座隧道，在宝天线上改建了了136136座隧道，并完成了天兰线上的座隧道，并完成了天兰线上的4848座隧道，使当时支离破碎，断座隧道，使当时支离破碎，断断续续的铁路完全修整好。为改变国家的经济布局，发展内地和山区断续续的铁路完全修整好。为改变国家的经济布局，发展内地和山区的经济，先后修建了数十条隧道比重较大的山区铁路，使得我国在铁的经济，先后修建了数十条隧道比重较大的山区铁路，使得我国在铁路隧道的数量和施工技术上都有了较大发展：逐渐掌握了隧道建筑的路隧道的数量和施工技术上都有了较大发展：逐渐掌握了隧道建筑的近代技术，从人力为主体的施工转向以机械开挖为主体的施工，技术近

10、代技术，从人力为主体的施工转向以机械开挖为主体的施工，技术上有了质的飞跃。上有了质的飞跃。我国部分特长公路隧道我国部分特长公路隧道 序序 号号隧道名称隧道名称长度长度(m)(m)位位 置置车道数车道数通风方式通风方式1 1秦岭终南山隧道秦岭终南山隧道18 02018 020陕西陕西2 22 23 3竖井分段纵向式竖井分段纵向式2 2大坪里隧道大坪里隧道12 29012 290甘肃甘肃2 22 22 2竖井分段纵向式竖井分段纵向式3 3包家山隧道包家山隧道11 50011 500陕西陕西2 22 23 3斜井分段纵向式斜井分段纵向式4 4宝塔山隧道宝塔山隧道10 39110 391山西山西2 2

11、2 2竖斜井送排式纵向通风竖斜井送排式纵向通风5 5泥巴山隧道泥巴山隧道9 9859 985四川四川2 22 2斜井斜井+竖井分段纵向式竖井分段纵向式6 6麻崖子隧道麻崖子隧道9 0009 000甘肃甘肃2 22 2斜竖井送排斜竖井送排+射流风机纵向射流风机纵向7 7龙潭隧道龙潭隧道8 7008 700湖北湖北2 22 2立坑送排立坑送排+射流风机纵向式射流风机纵向式8 8括苍山隧道括苍山隧道7 9307 930浙江浙江2 22 2纵向式纵向式+半横流式半横流式(排烟排烟)9 9米溪梁隧道米溪梁隧道7 9237 923陕西陕西2 22 2左左(右右)洞单井送排式通风洞单井送排式通风1010方斗

12、山隧道方斗山隧道7 5817 581重庆重庆2 22 22 2座斜井送排式纵向通风座斜井送排式纵向通风我国部分水下公路隧道我国部分水下公路隧道 序序号号隧道名称隧道名称长度长度(m)(m)位置位置车道车道数数通风方式通风方式1 1上海长江隧道上海长江隧道(盾构盾构)8 9558 955上海上海3 32 2横向式横向式2 2厦门海底隧道厦门海底隧道(钻爆钻爆)5 9605 960福建福建3 32 2竖井送排竖井送排+射流风机纵向射流风机纵向式式3 3南京长江隧道南京长江隧道3 8253 825南京南京3 32 2纵向式纵向式4 4武汉长江隧道武汉长江隧道(盾构盾构)3 6303 630湖北湖北2

13、 22 2横向式横向式5 5外环越江隧道外环越江隧道(沉管沉管)2 8822 882上海上海4 42 2纵向式纵向式6 6上中路隧道上中路隧道(盾构盾构)2 8002 800上海上海2 22 2横向式横向式(双层双向双层双向)7 7复兴东路隧道复兴东路隧道(盾构盾构)2 7852 785上海上海3 32 2横向式横向式(双层双向双层双向)8 8南京玄武湖隧道南京玄武湖隧道(盾构盾构)2 6602 660南京南京3 32 2纵向式纵向式9 9大连路隧道大连路隧道(盾构盾构)2 5662 566上海上海2 22 2横向式横向式1 10 0珠江隧道珠江隧道(沉管沉管)1 2381 238广东广东3

14、32 2纵向式纵向式(道路、铁道并用道路、铁道并用)第三节第三节 隧道的分类隧道的分类交通隧道交通隧道铁路隧铁路隧道道公公路隧路隧道道水底隧水底隧道道地下铁道地下铁道航运隧道航运隧道人行隧道人行隧道 按隧道所处的位置划分，可分为山岭隧道、城市隧道、水底隧道；按隧道所处的位置划分，可分为山岭隧道、城市隧道、水底隧道；按隧道所处的地质环境划分，可分为土质隧道和石质隧道；按隧道所处的地质环境划分，可分为土质隧道和石质隧道；按埋置深度划分，可分为浅埋隧道和深埋隧道；按施工方法划分，按埋置深度划分，可分为浅埋隧道和深埋隧道；按施工方法划分，可分为矿山法、盾构法、沉管法、明挖法、顶进法、掘进机法等；可分为

15、矿山法、盾构法、沉管法、明挖法、顶进法、掘进机法等；按断面形式划分，可分为圆形、马蹄形、矩形隧道等；按断面形式划分，可分为圆形、马蹄形、矩形隧道等；按国际轨道协会定义的断面数值划分标准分，可分为特大断面按国际轨道协会定义的断面数值划分标准分，可分为特大断面（100m2100m2以上）、大断面（以上）、大断面（5050100m2100m2）、中等断面（）、中等断面（101050m250m2）、小断面）、小断面（3 310m210m2以上）、极小断面（以上）、极小断面（3m23m2以下）以下）隧道种类繁多，从不同角度区分，可得出不同的隧道分类方法隧道种类繁多，从不同角度区分，可得出不同的隧道分类方

16、法 第二章第二章 隧道结构构造隧道结构构造知识目标：知识目标：认识隧道的洞身衬砌结构的类型和洞门的构造；明洞的认识隧道的洞身衬砌结构的类型和洞门的构造；明洞的类型和适用范围，认识隧道建筑物的构造特征（包括隧道类型和适用范围，认识隧道建筑物的构造特征（包括隧道平面、纵断面、横断面，初期支护、二次衬砌，）；掌握平面、纵断面、横断面，初期支护、二次衬砌，）；掌握隧道运营的防排水措施和通风、照明系统隧道运营的防排水措施和通风、照明系统。能力目标：能力目标：能准确判断隧道洞门构造的类型、洞身衬砌，掌握防排能准确判断隧道洞门构造的类型、洞身衬砌，掌握防排水措施，通风、照明系统的设置。水措施，通风、照明系统

17、的设置。第一节第一节 洞身衬砌与洞门构造洞身衬砌与洞门构造 隧道工程中常将这种人工修筑的隧道支护结构称为“衬砌”。洞洞身身衬衬砌砌的的类类型型直墙式衬砌直墙式衬砌 曲墙式衬砌曲墙式衬砌圆形断面衬砌圆形断面衬砌矩形断面衬砌矩形断面衬砌偏压衬砌偏压衬砌喇叭口隧道衬砌喇叭口隧道衬砌洞身衬砌的组合类型洞身衬砌的组合类型整体式衬砌整体式衬砌拼装式衬砌拼装式衬砌复合式衬砌复合式衬砌喷锚衬砌喷锚衬砌隧道洞门的作用隧道洞门的作用 ：隧道两端洞口处的结构部分称为隧道两端洞口处的结构部分称为“洞门洞门”1 1减少洞口土石方开挖量减少洞口土石方开挖量2 2稳定边坡、仰坡稳定边坡、仰坡 3 3引离地表流水引离地表流水

18、 4 4装饰洞口装饰洞口隧隧道道洞洞门门的的类类型型端墙式洞门端墙式洞门翼墙式洞门翼墙式洞门台阶式洞门台阶式洞门削柱式洞门削柱式洞门遮光棚式洞门遮光棚式洞门喇叭口式洞门喇叭口式洞门端墙式洞门端墙式洞门翼墙式洞门翼墙式洞门台阶式洞门台阶式洞门削竹式洞门削竹式洞门喇叭口式洞门喇叭口式洞门遮光棚式洞门遮光棚式洞门第二节第二节 明明 洞洞 明洞是用明挖法修建的隧道，即当隧道埋置较浅时，先露天挖出沟槽，明洞是用明挖法修建的隧道，即当隧道埋置较浅时，先露天挖出沟槽，然后修筑结构物，最后再回填覆盖土石。然后修筑结构物，最后再回填覆盖土石。明洞的类型明洞的类型拱式明洞拱式明洞棚式明洞棚式明洞路堑对称型路堑对称

19、型路堑偏压型路堑偏压型半路堑偏压型半路堑偏压型半路堑单压型半路堑单压型墙式棚洞墙式棚洞刚架式棚洞刚架式棚洞柱式棚洞柱式棚洞悬臂式棚洞悬臂式棚洞明洞基础明洞基础 1.1.明洞衬砌基础和隧道衬砌基础一样，为防止侧沟及铺底施工开挖时影响边墙地基稳明洞衬砌基础和隧道衬砌基础一样，为防止侧沟及铺底施工开挖时影响边墙地基稳定，基础底标高不宜高于隧道侧沟沟底标高或路面基层标高，并应置于稳固的地定，基础底标高不宜高于隧道侧沟沟底标高或路面基层标高，并应置于稳固的地基上。基上。2.2.当基岩埋深较浅时，基础可设置于基岩上；当基础位于软弱地基上时，可采用仰拱、当基岩埋深较浅时，基础可设置于基岩上；当基础位于软弱地

20、基上时，可采用仰拱、整体式钢筋混凝土底板，也可采用桩基、扩大基础、基础加深和地基加固处理等整体式钢筋混凝土底板，也可采用桩基、扩大基础、基础加深和地基加固处理等措施。措施。3.3.外墙基础趾部应保证一定的嵌入基岩深度和护基宽度。在冻胀性土上设置明洞基础外墙基础趾部应保证一定的嵌入基岩深度和护基宽度。在冻胀性土上设置明洞基础时，基底埋置深度应不小于冰冻线以下时，基底埋置深度应不小于冰冻线以下250mm250mm。当地基为斜坡地形时，地基可切割。当地基为斜坡地形时，地基可切割成台阶。成台阶。4.4.山区傍山沿河公路，设计明洞时，要考虑河岸冲刷可能影响基础稳定的地段，应山区傍山沿河公路，设计明洞时，

21、要考虑河岸冲刷可能影响基础稳定的地段，应 根据地形、地质、流速等情况，采取加固和防护措施。根据地形、地质、流速等情况，采取加固和防护措施。5.5.明洞外边墙、棚洞立柱基础埋置深度在路面明洞外边墙、棚洞立柱基础埋置深度在路面3m3m以下时（一般是指半路堑单压式明以下时（一般是指半路堑单压式明 洞的外侧边墙及立柱），在路基处设置钢筋混凝土横向水平拉杆或锚杆，或给立洞的外侧边墙及立柱），在路基处设置钢筋混凝土横向水平拉杆或锚杆，或给立 柱加设横撑和纵撑，以减小墙底的转角，改善受力条件，增加墙柱约束，减小其柱加设横撑和纵撑，以减小墙底的转角，改善受力条件，增加墙柱约束，减小其 长细比的影响，以确保整个

22、结构的整体性、外侧边墙及立柱的整体及局部稳定性。长细比的影响，以确保整个结构的整体性、外侧边墙及立柱的整体及局部稳定性。明洞填土明洞填土1.1.为防御落石、坍塌的需要而修建的明洞，明洞顶以上的危石应清除或作加固处理。为防御落石、坍塌的需要而修建的明洞，明洞顶以上的危石应清除或作加固处理。边坡防护处理以后不能绝对保证边仰坡不掉块，或有小规模的落石、崩坍的危害，边坡防护处理以后不能绝对保证边仰坡不掉块，或有小规模的落石、崩坍的危害，故保证明洞拱背一定的填土厚度，是为了不使落石、滚石直接作用在拱圈上，确保故保证明洞拱背一定的填土厚度，是为了不使落石、滚石直接作用在拱圈上，确保 拱圈安全。拱圈安全。2

23、.2.当边坡有病害，未来可能发生较大的坍塌，而该隧道又处于地震烈度当边坡有病害，未来可能发生较大的坍塌，而该隧道又处于地震烈度8 8度以上地度以上地 区，地震时增加了坍塌的数量，应酌情增加填土厚度，如洞顶设计填土厚度可采用区，地震时增加了坍塌的数量，应酌情增加填土厚度，如洞顶设计填土厚度可采用 2.52.53.0m3.0m，设计填土坡度可为，设计填土坡度可为1:31:31:21:2。3.3.当洞顶填土目的主要是为了支挡边坡的滑坍和为了防护山坡可能发生的大量塌方、当洞顶填土目的主要是为了支挡边坡的滑坍和为了防护山坡可能发生的大量塌方、泥石流时，则应将边坡的稳定情况、边坡的刷坡情况结合设计回填坡度

24、，综合分析泥石流时，则应将边坡的稳定情况、边坡的刷坡情况结合设计回填坡度，综合分析 确定回填厚度，确保边坡和明洞的稳定与安全。确定回填厚度，确保边坡和明洞的稳定与安全。4.4.当明洞是为了保护洞口自然环境，则应将明洞完全伸出自然山坡坡面，以不破坏自当明洞是为了保护洞口自然环境，则应将明洞完全伸出自然山坡坡面，以不破坏自 然地面及其景观为原则。开挖部分回填至原自然山坡坡度，必要时可在填土表面进然地面及其景观为原则。开挖部分回填至原自然山坡坡度，必要时可在填土表面进 行植草。行植草。5.5.明洞应重视拱背和墙背的回填，其中拱背回填是为了保护拱背及拱脚，增强拱脚的明洞应重视拱背和墙背的回填，其中拱背

25、回填是为了保护拱背及拱脚，增强拱脚的 固结，增加其稳定性，起加强的作用。固结，增加其稳定性，起加强的作用。6.6.计算明洞墙背围岩主动土压力时，是按围岩计算摩擦角计算的，所以墙背回填料的计算明洞墙背围岩主动土压力时，是按围岩计算摩擦角计算的，所以墙背回填料的 内摩擦角应不低于围岩的计算摩擦角，不然的话，实际墙背的侧压力较设计的要内摩擦角应不低于围岩的计算摩擦角，不然的话，实际墙背的侧压力较设计的要 大，影响结构安全。大，影响结构安全。第三节第三节 防水和排水防水和排水隧道防排水应遵循“防、排、截、堵结合，因地制宜，综合治理”的原则 防防排排截截堵堵隧道衬砌、隧道衬砌、防水层具有防水层具有一定的

26、防水一定的防水能力，能防能力，能防止地下水透止地下水透过防水层、过防水层、衬砌结构渗衬砌结构渗入洞内。入洞内。“排排”就是人为设置就是人为设置的的排水系统，将地下水排水系统，将地下水排出隧道。隧道应有排出隧道。隧道应有畅通的排水设施，将畅通的排水设施，将衬砌背后、路面结构衬砌背后、路面结构层下的积水排入洞内层下的积水排入洞内中心水沟或路侧沟。中心水沟或路侧沟。“截截”就是在就是在隧道以外的地隧道以外的地方将地表水和方将地表水和地下水疏导截地下水疏导截流，使之不进流，使之不进入隧道的工程入隧道的工程范围内。范围内。堵堵”即堵住地即堵住地下水从衬砌背下水从衬砌背后渗入隧道内。后渗入隧道内。一、防水

27、措施一、防水措施1 1喷射混凝土防水。喷射混凝土防水。2 2塑料防水板防水。塑料防水板防水。3 3模筑混凝土衬砌防水。模筑混凝土衬砌防水。4 4涂料防水。涂料防水。5 5防水砂浆抹面。防水砂浆抹面。二、排水措施二、排水措施 “排排”水是利用盲沟、泄水管、渡槽、中心排水沟或排水侧沟等将衬砌水是利用盲沟、泄水管、渡槽、中心排水沟或排水侧沟等将衬砌背后的地下水引入隧道内，再经由洞内水沟排走，以免造成隧道的病害。背后的地下水引入隧道内，再经由洞内水沟排走，以免造成隧道的病害。1.1.排水沟排水沟排水沟承接泄水孔泄出的水，并将其排出隧道。排水沟承接泄水孔泄出的水，并将其排出隧道。2.2.盲沟盲沟盲沟的作

28、用是在衬砌与围岩之间提供过水通道，并使之汇入泄水孔。盲沟的作用是在衬砌与围岩之间提供过水通道，并使之汇入泄水孔。3.3.泄水孔泄水孔泄水孔是设于衬砌边墙下部的出水孔道，它是将盲沟流来的水直接泄入泄水孔是设于衬砌边墙下部的出水孔道，它是将盲沟流来的水直接泄入隧道内的纵向排水沟。隧道内的纵向排水沟。弹簧软管盲沟弹簧软管盲沟 渗滤布盲沟渗滤布盲沟 三、三、截水措施截水措施 截水措施有：在地表水上游设截水导流沟，地下水上游设泄水洞或洞截水措施有：在地表水上游设截水导流沟，地下水上游设泄水洞或洞外井点降水。外井点降水。四、堵水措施四、堵水措施1.1.注浆堵水注浆堵水2.2.防止地表水的下渗。防止地表水的

29、下渗。第四节第四节 隧道的内装结构隧道的内装结构一、内装一、内装 为了确保行车安全，在公路隧道中必须采取措施，使墙面亮度在长为了确保行车安全，在公路隧道中必须采取措施，使墙面亮度在长期的运营中保持在必要的水平以上，墙面须用适当的材料加以内装处理。期的运营中保持在必要的水平以上，墙面须用适当的材料加以内装处理。内装可以改善隧道内的环境，提高墙面发射率，提高能见度和吸收噪声。内装可以改善隧道内的环境，提高墙面发射率，提高能见度和吸收噪声。内装材料：内装材料：块状混凝土材料、饰面板、镶板等质地致密材料块状混凝土材料、饰面板、镶板等质地致密材料 、瓷砖、瓷砖镶面材料、油漆材料。镶面材料、油漆材料。二、

30、顶棚二、顶棚 顶棚的反射率对提高照明效果有利，经过顶棚的反射光使路面产生二次顶棚的反射率对提高照明效果有利，经过顶棚的反射光使路面产生二次反射，能明显地增加路面亮度。根据实际需要可以把顶棚做成平顶或者拱顶。反射，能明显地增加路面亮度。根据实际需要可以把顶棚做成平顶或者拱顶。在自然通风或诱导通风时，可以用拱顶。在半横向或横向通风时可以用平顶。在自然通风或诱导通风时，可以用拱顶。在半横向或横向通风时可以用平顶。三、路面三、路面1.1.路面材料应具有抵御水的冲刷和含有化学物质的水的侵蚀能力。路面材料应具有抵御水的冲刷和含有化学物质的水的侵蚀能力。2.2.因为车辆在隧道内的减速及制动次数较高，横向抗滑

31、要求更高，因为车辆在隧道内的减速及制动次数较高，横向抗滑要求更高，以确保车体横向稳定。以确保车体横向稳定。3.3.隧道内环境差，交通组织相对困难，因此，对路面的要求是容易隧道内环境差，交通组织相对困难，因此，对路面的要求是容易修补。修补。4.4.路面漫反射率高，颜色明亮，才能获得良好的照明效果。路面漫反射率高，颜色明亮，才能获得良好的照明效果。四、噪声的消减四、噪声的消减 吸声材料应当具有内装材料的特性，吸声结构应当与内装相结合。目前可吸声材料应当具有内装材料的特性，吸声结构应当与内装相结合。目前可以使用的吸声材料较多，其中多空隙吸声材料是应用最广的基本吸声材料，以使用的吸声材料较多，其中多空

32、隙吸声材料是应用最广的基本吸声材料，如玻璃棉、矿棉、无机纤维材料及其成型板材等。利用吸声结构吸声的有：如玻璃棉、矿棉、无机纤维材料及其成型板材等。利用吸声结构吸声的有：膜共振吸声结构、板共振吸声结构、腔共振吸声结构，如穿孔板式共振吸声膜共振吸声结构、板共振吸声结构、腔共振吸声结构，如穿孔板式共振吸声结构等。结构等。第五节第五节 营运通风营运通风 隧道通风的目的是通过改变隧道内空气的化学组成和气候条件，使之满隧道通风的目的是通过改变隧道内空气的化学组成和气候条件，使之满足人员工作、车辆运行的卫生和安全要求，保证隧道正常运营。隧道通风足人员工作、车辆运行的卫生和安全要求，保证隧道正常运营。隧道通风

33、主要是对一氧化碳（主要是对一氧化碳（COCO）、烟雾和异味等进行稀释。）、烟雾和异味等进行稀释。道路隧道的通风设计是隧道总体设计的重要环节之一，应综合考道路隧道的通风设计是隧道总体设计的重要环节之一，应综合考虑交通条件、地形、地质条件、通风要求、环境保护要求，火灾时的虑交通条件、地形、地质条件、通风要求、环境保护要求，火灾时的通风控制、维护与管理水平、分期实施的可能性、建设与运营费用等。通风控制、维护与管理水平、分期实施的可能性、建设与运营费用等。通风设计需要考虑的主要具体问题是：隧道内空气中有害物质的容许通风设计需要考虑的主要具体问题是：隧道内空气中有害物质的容许浓度；需风量的确定；判断自然

34、通风的能力等。浓度；需风量的确定；判断自然通风的能力等。、空气中有害物质的容许浓度、空气中有害物质的容许浓度 我国我国公路隧道照明设计细则公路隧道照明设计细则（JTG/T D70/2-01-2014JTG/T D70/2-01-2014）规定了隧）规定了隧道中有害气体和烟雾浓度以及风速应达到的设计标准。道中有害气体和烟雾浓度以及风速应达到的设计标准。1.1.COCO设计浓度标准设计浓度标准隧道内隧道内COCO和和NO2NO2设计浓度标准设计浓度标准正常交通时，隧道内正常交通时，隧道内COCO设计浓度可按表设计浓度可按表2-72-7取值。取值。表表2-7 CO2-7 CO设计浓度设计浓度COCO

35、隧道长度（m）10003000CO（cm3/m3）150100注：隧道长度为注：隧道长度为1000m1000mL3000mL3000m时，可按线性内插法取值。时，可按线性内插法取值。2.2.烟雾设计浓度标准烟雾设计浓度标准烟雾设计浓度烟雾设计浓度K K 3.3.异味稀释及其他要求异味稀释及其他要求 隧道空间最小换气频率不应低于每小时隧道空间最小换气频率不应低于每小时3 3次；采用纵向通风的隧道，隧道次；采用纵向通风的隧道，隧道内换气风速不应低于内换气风速不应低于1.5m/s1.5m/s。通风设计时还必须考虑火灾对策，长度大于通风设计时还必须考虑火灾对策，长度大于1000m1000m的高速公路和

36、一级公路的高速公路和一级公路隧道、长度大于隧道、长度大于2000m2000m的二、三、四级公路隧道应设置火灾机械防烟与排烟系统。的二、三、四级公路隧道应设置火灾机械防烟与排烟系统。选用的隧道排烟风机，在环境温度为选用的隧道排烟风机，在环境温度为250oC250oC情况下其连续运行时间不应小于情况下其连续运行时间不应小于60min60min。设计速度vt（km/h）9090605030烟尘设计浓度K（m-1）0.00650.00700.00750.00900.0120*二、需风量计算二、需风量计算1.1.按稀释按稀释COCO浓度计算需风量浓度计算需风量6113.6 10nCOCOadhivmmm

37、Qqf f f f LN f2.2.按稀释烟雾浓度计算需风量按稀释烟雾浓度计算需风量6113.6 10DnVIVIdma VIh VIiv IVm VImQq ff ffLN f3.3.稀释空气中异味的需风量稀释空气中异味的需风量 这是一项舒适性标准，即稀释空气中的异味，用隧道空间不间断换气频这是一项舒适性标准，即稀释空气中的异味，用隧道空间不间断换气频率次数度量。率次数度量。公路隧道通风设计细则公路隧道通风设计细则（JTG/T D70/2-02JTG/T D70/2-0220142014）所给定）所给定的换气次数是不低于每小时的换气次数是不低于每小时3 3次，其含义是每小时有等于隧道内次，其

38、含义是每小时有等于隧道内3 3倍空间的新倍空间的新鲜空气通过隧道。鲜空气通过隧道。三、通风方式三、通风方式四、通风方式的选择四、通风方式的选择 影响通风方式选择的因素：影响通风方式选择的因素：隧道长度、隧道交通条件、隧道所处地隧道长度、隧道交通条件、隧道所处地层的地质条件、隧道所处地区的地形和气象条件。层的地质条件、隧道所处地区的地形和气象条件。第六节第六节 营运照明营运照明 一、隧道照明的必要性一、隧道照明的必要性 公路隧道的照明，是为了把必要的视觉信息传递给司机，防止因视公路隧道的照明，是为了把必要的视觉信息传递给司机，防止因视觉信息不足而出现交通事故，提高驾驶上的安全性和增加舒适感。觉信

39、息不足而出现交通事故，提高驾驶上的安全性和增加舒适感。二、隧道亮度曲线二、隧道亮度曲线1.1.照明区段的划分照明区段的划分单向系统隧道照明系统分段图单向系统隧道照明系统分段图双向系统隧道照明系统分段图双向系统隧道照明系统分段图 2.2.各区段照明亮度计算各区段照明亮度计算（1）入口段120()thLk LS 2200.5()thLk LS（2）过渡段110.15trthLL 210.05trthLL 310.02trthLL 3.中间段中间段各照明段长度及亮度取值 表2-21 表中所列数值是现行表中所列数值是现行公路隧道照明设计细则公路隧道照明设计细则（JTG/T D70/2-01JTG/T

40、D70/2-0120142014）给出的取值范围，其中还指出了其它问题，例如人车混合通行的隧道）给出的取值范围，其中还指出了其它问题，例如人车混合通行的隧道中，隧道中间段亮度不得低于中，隧道中间段亮度不得低于2.0cd/m22.0cd/m2，仅仅是圈定一个范围，实际设计中，仅仅是圈定一个范围，实际设计中还要根据具体环境和人流等综合确定。对于隧道两侧墙面还要根据具体环境和人流等综合确定。对于隧道两侧墙面2m2m高范围内宜铺设高范围内宜铺设反射率高的墙面材料的要求，目的是强调墙面反射的重要性，而如果选择有反射率高的墙面材料的要求，目的是强调墙面反射的重要性，而如果选择有眩光效应的白色釉面瓷砖，那会

41、适得其反，造成更坏的结果。可以通过提高眩光效应的白色釉面瓷砖，那会适得其反，造成更坏的结果。可以通过提高饰面高度和增加顶棚亮度等手段进行灵活设计。饰面高度和增加顶棚亮度等手段进行灵活设计。（4）出口段13exinLL 25exinLL（5）洞外引道当隧道处于无照明路段时，容易出现洞内外亮度反差引起的视觉偏差，故规定适当设置引道照明，以利于驾驶员提前察觉隧道状况或洞外道路状况。在以下路段可设置洞外引道照明：隧道外引道曲线半径小于一般值的路段；隧道设夜间照明且处于无照明路段的洞外引道；隧道与桥梁连接处、连续隧道间的路段。三、洞外接近段的减光建筑与植被减光三、洞外接近段的减光建筑与植被减光遮阳棚、遮光棚、植被的减光作用遮阳棚、遮光棚、植被的减光作用