国内外典型隧道实例

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国内外典型隧道实例

2024-01-11 09:18| 来源: 网络整理| 查看: 265

大瑶山隧道是中国已通车的最长双线电气化铁路隧道,位于京广铁路广东省粤北瑶山山区的坪石至乐昌间,全长14295米。隧道埋深70至910米,双线铁路电力牵引断面,由于采用截弯取直的长隧道设计方案,隧道建成后,比既有铁路坪石至乐昌间缩短约15公里。开挖大瑶山隧道,推行了国外最先进的设计和施工的方法——“新奥法”。采用八十年代国内外最先进的大型机械,实现了主要工序——钻爆、支护、装运三条机械化作业线。

开挖使用的全液压钻孔台车是按照大瑶山隧道的设计断面,从国外引进的大型机械,在国内铁路隧道施工中第一次使用。它的4个臂膀上装有4台高效液压凿岩机,电力驱动液压传动,自动进退,有自动平行机构和外插角机构,以确保钻孔质量。这种台车工效高、噪声低、粉尘浓度低、操作简便、作业灵活,每班仅需4人操作,而且能一机多用。开挖断面面积86~118平方米,钻孔175~200个,钻孔时间4~5小时,爆破一次进入约4.8米。

隧道的两次支护都采用大型机械——喷射混凝土三联机和机械手,对开挖后的岩面及时喷射混凝土;由四臂全液压台车打眼,安装钢筋砂浆锚杆,做第一次支护。待围岩变形基本稳定后,在第一次支护面上粘贴聚氯乙烯防水层。然后用全断面轨行式钢模板台车,灌注第二次混凝土衬砌。 大瑶山隧道全断面开挖,一次爆破的碴石约600立方米,采用2.7立方米的轮胎式装载机装碴,载重20吨的自卸卡车运碴,两台机械紧密配合,只要8~10小时就能将一次爆破的碴石清理干净。 大瑶山隧道在“新奥法”原则指导下,首次运用大型机械联合施工。隧道自1981年11月起正式开工,1987年建成通车。

3.米花岭隧道

米花岭隧道是中国已通车的最长单线电气化铁路隧道,位于南昆铁路经过的广西壮族自治区田林县板桃乡境内,全长9392米。隧道穿越右江与南盘江两水系的分水岭——九巍峨山脉,区域内山脉绵延,峰峦起伏,山坡陡峻,沟谷深切。本地区属亚热带湿润季风气候,山中树木四季常青,花果长年不断。每到严冬季节,满山遍野米花怒放,洁芬芳,米花岭因而得名。隧道穿过的山体地质复杂。对隧道威胁大的主干断层有3条,有一定影响的小断层16条,并有6个褶曲,10个蓄水带,其中有4个富水带能突水突泥。全隧坑道每昼夜的涌水量为17000立方米。隧道线路平面为S型,进、出口各设一段曲线,进口曲线进洞长度258米,曲线半径为1000米,曲线长度约占全隧道的6%。两口部设曲线主要是隧道两端设站及地形条件所限,隧道进洞前为板桃车站,出洞后为根龙车站。隧道支护结构按新奥法原理设计,采用曲墙复合式衬砌断面,Ⅱ、Ⅲ类围岩地段为曲墙仰拱全封闭型衬砌,Ⅳ类围岩地段不设仰拱,底部用钢筋混凝土底板,加强隧道底部改善支护结构受力状态,防止泥岩在列车返复作用力下软化,避免隧道底部出现病害。本隧道涌水量较大,设计中以排为主,堵排结合的治水原则,对有可能突水突泥的Ⅱ类围岩地段,用长导管全断面注浆堵水后再行开挖。隧道支护结构用上堵下排治水方式,即拱部于二次支护间设无纺布加聚乙烯防水板,墙部间 隔设置排水盲沟,隧道纵向设置双侧排水沟,使水流畅通,避免积水危害隧底造成病害。本隧道的关键工程是隧道中部偏出口段的3个主干断层,其断层破碎带及影响带总长度为575米,相当于一座小隧道。一座近600米的“烂洞子”也要用一到二年的施工工期,而且这600米“烂洞子”嵌入隧道深部,其施工难度可想而知。立足于处理三条主干断层,并吸取以往几座长隧道一平”的 坑 道 方 案。隧道 采用 轨行 门 架 式 四 臂 凿 岩台车,立 爪 装 碴 机,合14方立米梭式矿车运输,模板台车配合混凝土输送泵衬砌等先进施工设备,为隧道快速施工创造了条件。根据地质情况,开挖方法选用正断面开挖为主,软弱围岩地段用短台阶法。隧道于1992年11月1日开工,1996年9月6日竣工。

国外典型隧道

1.洛达尔隧道

位置:挪威,苏根与峡湾

背景材料:在洛达尔隧道修建期间共实施了5000多次爆破,这条隧道在挪威布满山脉和峡湾的地下绵延15英里,是世界上已经竣工的最长公路隧道。

独特之处:在没有窗户的封闭隧道中连续行驶20分钟会让人感觉乏味,所以心理学家和工程师决定采取措施,维持驾驶员的注意力集中。“一个人在隧道的心理反应是非常重要的…这决定了人们是接受这项设施或者是干脆回避它。”曾经参与过10个不同的隧道工程的伊利诺大学教授土木与环境工程教授优素福·哈沙什说,“就这条隧道的长度来说,需要一个精心设计的环境和照明系统。”

洛达尔隧道中使用的一些解决方案包括明亮的蓝色灯光和微妙的曲线,以吸引司机的注意力。不过,最重要的是该隧道分为几个不同的部分,打破了整个行驶路线的单调性,给乘客造成一种印象,仿佛他们是在几个小的隧道中行驶。

2. 英吉利海峡隧道

位置:法国,科凯勒

背景材料:这个俗称英法隧道的庞然大物连接英国和法国。1994年竣工。这条31英里长的隧道号称造价超过200亿美元。

独特之处:将法国和英国通过英吉利海峡相连是一个已经酝酿了几百年的想法。 “有几次在这里建立一个隧道的尝试,但因为各种原因,包括技术上的和政治上的,而停止,”哈沙什说。现代钻孔机的出现和两国通过隧道连通后带来的无可争议的经济利益,最终促成了这个概念的实现,成为了有史以来最令人印象深刻的工程奇迹之一。为了预防事故,如火灾的发生——自建成以来隧道确实也发生过几次火灾——设计者在两个主要隧道之间建立了一个小的服务隧道作为安全通道

3.锡安峡谷风景隧道

位置:犹他州,锡安峡谷

背景材料:通行于犹他州的锡安山国家公园和布莱斯峡谷国家公园之间的驾驶员会经过这条风景隧道。这条隧道的修建可以追溯到美国国家公园管理局的建立时期,1930年7月4日,落成典礼之后,隧道通车。

独特之处:通过隧道的一边开凿出的风景窗,可以看到令人折服的自然美景。“当你离开锡安进入布莱斯,登上这条道路,并通过这条美丽的隧道。您眼前看到的岩层和风景只能用‘鬼斧神工’来形容,”哈沙什说。由于隧道通过砂岩,一种较软的岩石构造,工程师不得不在过去80年来几次加固结构,增加混凝土支架和在周围设置24小时监测系统。返回搜狐,查看更多



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