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第三节隧道平、纵断面设计第三节隧道平、纵断面设计学习要点：●了解隧道平面设计和纵断面设计中的要点●比较明线限制坡度和隧道内限制坡度，以及理解隧道坡度折减原因一、隧道平面设计一、隧道平面设计㈠㈠隧道位于曲线上的缺点隧道位于曲线上的缺点::1、建筑限界加宽建筑限界加宽,,增大开挖土石方量增大开挖土石方量,,增加衬砌圬工量；增加衬砌圬工量；2、断面变化断面变化,,支护和衬砌尺寸不一致支护和衬砌尺寸不一致,,技术复杂；技术复杂；3、空气阻力加大空气阻力加大,,抵消部分机车牵引力；抵消部分机车牵引力；4、通风条件变坏；通风条件变坏；5、钢轨磨损增大钢轨磨损增大,,养护工作量增加；养护工作量增加；6、施工测量困难施工测量困难,,精度降低。精度降低。㈡平面设计要点平面设计要点::1、垭口两侧地势开阔垭口两侧地势开阔,,曲线放在洞口外；否则曲线放在洞口外；否则,,两端暂开直的照准两端暂开直的照准导坑导坑,,待全隧道的导坑开通后待全隧道的导坑开通后,,两端按原设计的曲线调整过来两端按原设计的曲线调整过来2、采用较短的曲线采用较短的曲线((半径较大的曲线半径较大的曲线),),设缓和曲线在洞外一适当设缓和曲线在洞外一适当距离外距离外((圆曲线的长度也不应短于一节车厢的长度圆曲线的长度也不应短于一节车厢的长度))3、隧道内两曲线间应有足够的夹直线隧道内两曲线间应有足够的夹直线,,一般要求在三倍车辆长度一般要求在三倍车辆长度以上以上二、隧道纵断面设计二、隧道纵断面设计㈠㈠坡道型式坡道型式::11、、单坡型单坡型::用于线路的紧坡地段或是展线的地区。用于线路的紧坡地段或是展线的地区。优点：优点：⑴可争取高程；⑴可争取高程；⑵⑵施工、测量方便；施工、测量方便；⑶⑶能促进自然通风。能促进自然通风。缺点：缺点：⑴⑴水流向开挖面水流向开挖面,,施工受干扰；施工受干扰；⑵⑵运输效率低运输效率低。。22、、人字坡型人字坡型::用于长隧道用于长隧道,,尤其是越岭隧道。尤其是越岭隧道。优点：⑴水自然流向洞外优点：⑴水自然流向洞外,,不影响施工不影响施工；；⑵⑵运输效率高运输效率高。。缺点：通风较困难。缺点：通风较困难。㈡㈡坡度大小坡度大小::明线限制坡度明线限制坡度:i:i允允==ii限限--ii曲曲隧道内限制坡度隧道内限制坡度:i:i允允==mimi限限--ii曲曲ii允允设计中允许采用的最大坡度设计中允许采用的最大坡度‰‰ii限限按照线路等级规定的限制最大坡度按照线路等级规定的限制最大坡度‰‰ii曲曲曲线阻力折算的坡度当量曲线阻力折算的坡度当量‰‰mm隧道内线路的坡度折减系数隧道内线路的坡度折减系数((与隧道长度有关与隧道长度有关见见P42P42，表，表3-3-43-3-4坡度折减原因：⑴列车车轮与钢轨面间的粘着系数降低坡度折减原因：⑴列车车轮与钢轨面间的粘着系数降低；；⑵⑵洞内空气阻力增大洞内空气阻力增大。。((长于长于400m400m的隧道考虑的隧道考虑m)m)注注:⑴:⑴上坡进洞前半个远期货物列车长度范围内上坡进洞前半个远期货物列车长度范围内,,也要折减也要折减⑵⑵限制最小坡度限制最小坡度::≥≥3‰3‰㈢㈢坡度长度坡度长度::太长太长::上坡上坡::机械疲劳、超负荷机械疲劳、超负荷,,停车、车轮打滑停车、车轮打滑下坡下坡::制动时间长制动时间长,,燃油失效燃油失效,,发生溜车事故发生溜车事故水沟难以布置水沟难以布置,,沟槽太深沟槽太深,,增加维修工作量增加维修工作量太短太短::变坡点多而密变坡点多而密,,列车行驶不平稳列车行驶不平稳坡长坡长≥≥列车长度列车长度((长远发展长远发展≥≥远期到发线的长度远期到发线的长度))㈣㈣坡段联接坡段联接::⒈⒈两相邻坡度的代数差值太大两相邻坡度的代数差值太大,,易断钩；易断钩；⒉⒉两坡段间的代数差值两坡段间的代数差值△△PP不应大于重车方向的限坡值不应大于重车方向的限坡值ii允允；；⒊⒊对于人字坡型对于人字坡型::允许在坡顶设置一段长度不超过允许在坡顶设置一段长度不超过200m200m的分坡的分坡平平道；道；⒋⒋ⅠⅠ、Ⅱ级铁路相邻坡段的坡差、Ⅱ级铁路相邻坡段的坡差>3‰>3‰，Ⅲ级铁路相邻坡段的，Ⅲ级铁路相邻坡段的坡坡差差>4‰>4‰时时,,变坡点处设置...