《隧道工程》课件第3讲 隧道线路及断面设计.pptx

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1、隧道工程课件第3讲隧道线路及断面设计隧道线路设计隧道断面设计隧道断面的排烟与通风设计隧道断面的防水与排水设计隧道断面的照明与供电设计隧道断面的监控与报警系统设计01隧道线路设计安全至上原则经济合理原则环境保护原则可持续发展原则设计原则01020304确保隧道线路设计在施工和使用过程中都安全可靠，避免地质灾害和工程事故。在满足安全性和功能性的前提下，优化设计方案，降低工程成本。隧道线路设计应尽量减少对周边环境的破坏和污染，合理利用资源，保护生态平衡。隧道线路设计应考虑长远发展，为未来的交通需求和城市规划预留空间。对隧道建设区域进行详细的地质勘察和环境调查，了解地质构造、水文条件、气象特征等。勘察

2、研究根据勘察研究结果，制定多个隧道线路设计方案，进行初步筛选和比较。方案制定对选定的方案进行初步设计，确定隧道线路的基本走向、埋深、洞口位置等。初步设计根据初步设计结果，进行详细的施工图设计，包括断面设计、支护结构设计、排水设计等。施工图设计设计步骤隧道线路应尽量避开地质灾害多发区域，选择地质条件稳定、有利于施工和隧道结构安全的地区。地质条件隧道线路应考虑周边环境的影响，避免破坏重要生态保护区、文物古迹等，同时尽量减少对周边居民的影响。环境因素隧道线路应考虑建设成本和运营效益，选择经济效益较好的线路方案。经济因素隧道线路应满足交通需求，连接重要交通节点，提高交通效率。交通需求线路选择的影响因素

3、02隧道断面设计横断面设计是指隧道内部横向空间的布置，包括车道宽度、侧向净宽、横坡度等参数的确定。设计需要考虑车辆行驶的安全性和舒适性，同时也要考虑隧道的排水和通风需求。横断面设计还需要考虑隧道进出口的处理方式，以及隧道内交通标志、照明等附属设施的设置。横断面设计纵断面设计是指隧道纵向的坡度设计，包括上下坡道、坡度变换点等位置和参数的确定。设计需要考虑车辆行驶的动力学要求，以及隧道内排水和通风的需求。纵断面设计还需要考虑隧道进出口的处理方式，以及隧道内交通标高、排水沟等附属设施的设置。纵断面设计03断面尺寸的确定还需要考虑隧道进出口的处理方式，以及隧道内通风、照明等附属设施的设置。01断面尺寸

4、的确定需要考虑车辆的尺寸、车道数量、安全距离等因素。02设计需要满足车辆行驶的安全性和舒适性要求，同时也要考虑隧道的施工难度和工程造价。断面尺寸的确定03隧道断面的排烟与通风设计根据隧道长度、宽度、高度以及隧道内车辆的种类和数量等因素，选择合适的排烟方式，如机械排烟、自然排烟等。排烟方式合理设置排烟口的位置和数量，确保烟雾能够顺畅排出，同时避免对隧道内其他设施造成影响。排烟口设置根据排烟方式和隧道结构，设计合理的排烟管道，确保管道的截面尺寸、坡度、走向等参数符合要求。排烟管道设计排烟设计 通风设计通风方式根据隧道长度、车流量、环境条件等因素，选择合适的通风方式，如机械送风、自然通风等。通风口设

5、置合理设置通风口的位置和数量，确保新鲜空气能够顺畅进入隧道，同时避免对隧道内其他设施造成影响。通风量计算根据隧道内的人员密度、车辆废气排放量、环境条件等因素，计算所需的通风量，确保隧道内的空气质量符合标准。计算公式根据通风方式和隧道内的实际情况，选择合适的通风量计算公式，如体积换气次数法、有害气体稀释法等。参数选取根据实际情况选取合适的参数值，如隧道长度、车流量、废气排放量等。结果分析根据计算结果分析通风量是否满足要求，如果不满足则需要对通风系统进行优化设计。通风量的计算04隧道断面的防水与排水设计防水层设置在隧道衬砌结构的外表面设置防水层，以阻隔水分进入隧道内部。防水层可以采用涂抹防水涂料或

6、铺设防水卷材的方式。施工缝与变形缝处理对施工缝、变形缝等薄弱环节进行特殊防水处理，如加设止水带、填缝材料等，以防止水分通过这些部位进入隧道。防水材料选择选择耐久性好、防水性能强的材料，如防水卷材、防水涂料等，确保隧道结构不受水侵蚀。防水设计在隧道衬砌结构底部设置排水沟，将隧道内的积水引入排水沟，并排出隧道外。排水沟应定期清理，保持畅通。排水沟设置在隧道围岩中设置排水孔，将围岩中的水分引出，降低隧道内的湿度。排水孔应定期进行疏通，防止堵塞。排水孔设置在隧道内设置集水井，将隧道内的积水引入集水井，再通过水泵将积水排出隧道外。集水井应定期清理，保持水泵正常运行。集水井设置排水设计通过注浆方式将浆液注

7、入隧道围岩和衬砌结构的缝隙中，填补缝隙，达到止水效果。注浆材料可根据实际情况选择单液浆或双液浆。注浆止水对隧道衬砌结构上出现的裂缝进行清理、修整后，采用耐久性好、防水性能强的嵌缝材料进行填补，以达到止水效果。嵌缝止水对于隧道表面出现的小范围渗漏，可以采用速凝型防水堵漏材料进行封堵处理，以达到止水效果。表面封堵渗漏处理方法05隧道断面的照明与供电设计照明光源的选择应选择高光效、长寿命、低能耗的LED灯具，同时考虑色温、显色指数等因素。照明方式的确定根据隧道长度、车流量等因素，采用分区、分级控制照明方式，实现节能。照明设计的主要目标为驾驶员提供足够的视距和舒适的视觉环境，确保行车安全。照明设计12

8、3为隧道内的照明、通风、排水等设施提供稳定、可靠的电源。供电设计的主要任务比较电缆供电和架空线供电的优缺点，根据隧道特点和地形条件选择合适的供电方式。供电方式的比较根据用电负荷和供电距离等因素，选择合适的变压器和配电柜等电源设备。电源设备的选择供电设计如LED灯具、节能型通风设备等，提高设备能效。采用高效节能设备根据实际需要，采用智能控制技术，实现设备的自动调节和控制，避免能源浪费。优化控制策略定期对设备进行维护和保养，确保设备处于良好的运行状态，延长使用寿命，降低能耗。加强维护管理节能措施06隧道断面的监控与报警系统设计数据采集收集隧道内的环境参数，如空气质量、温度、湿度等，以及隧道结构的状

9、态信息。数据传输将采集到的数据通过有线或无线方式传输到中心服务器，以便远程监控和管理。数据处理对采集到的数据进行处理和分析，生成各种报表和图像，以便管理人员了解隧道内的实时状况。实时监测通过安装摄像头和传感器，实时监测隧道内的交通情况、车辆行驶速度、车辆流量等数据。监控系统设计报警系统设计报警阈值设定根据实际情况设定各项参数的报警阈值，如空气质量指数、温度、湿度等。报警触发机制当采集到的数据超过报警阈值时，系统自动触发报警机制，并通过声光电等方式提醒管理人员。报警处理管理人员接收到报警信息后，及时采取相应措施，如启动应急预案、通知相关部门等。报警记录系统自动记录每次报警的时间、地点、类型等信息，方便管理人员进行事后分析和处理。系统集成将监控系统和报警系统集成在一个平台上，实现数据的共享和互通。联动控制根据实际需求，设置各种联动控制规则，如当空气质量超标时自动开启通风设备等。自动化控制通过自动化控制技术，实现隧道内各种设备的远程控制和调节，提高管理效率。系统集成与联动控制030201感谢观看THANKS