【正文】 優(yōu)缺點(diǎn)： ?單面坡： ?優(yōu)點(diǎn)： 可以爭取高程、有利于自然通風(fēng)、低位洞口出渣、排水有利； ?缺點(diǎn)： 高位洞口段的施工困難，特別是地下水豐富地區(qū)；運(yùn)渣時(shí)，空車上坡重車下坡，運(yùn)輸效率低。山嶺隧道一般是指中間高兩端洞口低，呈“人”字型，所以也稱之為“人字坡”。 ?隧道縱斷面設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 : 包括選定隧道內(nèi)線路的坡道型式、坡度大小、坡段長度和坡段間的銜接等。尤其是當(dāng)出口處陽光可以直接射入，以及洞門面向大海等亮度高的場合，有利于駕駛者的“亮適應(yīng)” 。 ?如果長大隧道需要利用豎井、斜井通風(fēng)時(shí)，在設(shè)線時(shí)應(yīng)同時(shí)考慮便于設(shè)置。 隧道內(nèi)不設(shè)超高的圓曲線最小半徑 (m) 設(shè)計(jì)速度 (km/h) 路拱 120 100 80 60 40 30 20 ≤% 5500 4000 2500 1500 600 350 150 ＞ % 7500 5250 3350 1900 800 450 200 105 3）當(dāng)由于特殊條件限制隧道平面線形設(shè)計(jì)為需設(shè)超高的曲線時(shí)，其 超高值不得大于 4%，技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合 《 公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范 》 （ JTGD20—2022）的有關(guān)規(guī)定。 A車視野 70度 B車視野 100度 A車與 B車駕駛員在未轉(zhuǎn)頭的情況下，不易察覺左右有來車 104 公路停車視距與會車視距 公路等級 高速公路、一級公路 二、三、四級公路 設(shè)計(jì)速度（ km/h) 120 100 80 60 80 60 40 30 20 停車視距（ m) 210 160 110 75 110 75 40 30 20 會車視距（ m) 220 150 80 60 40 會車視距通常取停車視距的兩倍 隧道線形應(yīng)滿足視距要求。 102 1）盡量采用較大的曲線半徑和較短的曲線長度； 2）當(dāng)必須設(shè)置曲線時(shí)， 宜采用不設(shè) 超高 并能滿足 視距 要求的平曲線半徑，并不應(yīng)采用設(shè)加寬的平曲線。 ? 隧道內(nèi)盡量避免設(shè)反曲線。 100 ? 原則上采用直線，避免曲線，若必須設(shè)置時(shí)，宜大于不設(shè)超高的平曲線半徑，并應(yīng)滿足停車視距的要求。尤其是不宜設(shè)置反向曲線或復(fù)合曲線。 ? 圓曲線的長度也不應(yīng)短于一節(jié)車廂的長度。 ? 應(yīng)盡可能采用短曲線，或是半徑較大的曲線。 同時(shí)應(yīng)適當(dāng)提高線形標(biāo)準(zhǔn)，因隧道內(nèi)運(yùn)營和養(yǎng)護(hù)條件明顯比洞外差。 平面設(shè)計(jì)的任務(wù)：決定隧道的平面位置，選定洞口位置。 ?隧道的 幾何設(shè)計(jì) ： 主要是汽車行駛與隧道各個(gè)幾何元素的關(guān)系，常把隧道中心線解剖為 隧道的平面 ， 縱斷面 及 凈空斷面 來分別研究。 97 ?主體建筑物 是從 幾何 和 結(jié)構(gòu) 兩方面進(jìn)行研究的。 ?主體建筑物 包括 洞門 和 洞身 襯砌，以及需要在洞口地段接長的 明洞 。 94 1. 隧道具體位置選擇的影響因素有哪些？ 2. 越嶺隧道與河谷隧道有何區(qū)別？它們在位置的選擇上各采取什么原則？ 3. 地質(zhì)條件對隧道位置選擇有哪些影響？ 4. 隧道洞口位置的選擇應(yīng)遵循哪些原則？確定洞口位置考慮哪些因素？ 5. 隧道長度的定義。 （ 10）考慮設(shè)置防雪工程、防風(fēng)工程和防路面凍害工程的必要性。 （ 8）洞口路肩應(yīng)高出設(shè)計(jì)洪水位（包括浪高）以上 ，以免洪水浸入隧道。 （ 6）長大隧道在洞門附近應(yīng)考慮施工場地、棄渣場以及便道等的位置。需要時(shí)可接長明洞，以確保施工和運(yùn)營安全。 91 （ 4）洞口地形平緩時(shí)，一般也應(yīng)早進(jìn)洞晚出洞。 90 選擇時(shí)要結(jié)合洞口的 地形，地質(zhì)條件、施工、運(yùn)營條件 以及洞口的相關(guān)工程（橋涵、通風(fēng)設(shè)施等）綜合考慮，避免采用單純的經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)來選定隧道洞口。隧道宜長不宜短，應(yīng)“ 早進(jìn)洞，晚出洞 ”，盡量避免大挖大刷，破壞山體穩(wěn)定。 89 ?洞口位置選擇的一般原則和要求 十點(diǎn)： （ 1）洞口部分在地質(zhì)上通常是不穩(wěn)定的。由于洞口處地質(zhì)條件差，多為嚴(yán)重風(fēng)化的堆積體；覆蓋層厚度較薄，若地形傾斜又易造成淺埋側(cè)壓；還受地表水的沖刷，加上隧道一旦開挖，山體受擾動(dòng)等因素，容易造成山體失穩(wěn)，產(chǎn)生滑動(dòng)和坍塌。 86 87 溶洞地區(qū) 當(dāng)隧道通過巖溶地區(qū)時(shí) ， 應(yīng)力求避免穿越巖溶嚴(yán)重發(fā)育的網(wǎng)狀洞穴區(qū) 。 85 泥石流地區(qū) 首先應(yīng)判明泥石流的成因 、 規(guī)模 、 發(fā)展趨勢 ， 以決定隧道方案的可行性 。 1981年水害后，因危巖、落石又增加明、棚洞 31座（處），計(jì) ，尚不包括因支頂危巖及坡面防護(hù)平均每 1m路基所費(fèi)圬工 16m3（已近于隧道每米襯砌圬工量），這足以說明防治危巖、落石的重要性。 83 崩塌地區(qū) 山坡陡峻的地段，山體裂隙受風(fēng)化而崩解，成塊地從斜坡翻滾墜落。 隧道通過時(shí) ， 將會受到土體推力 ， 會把結(jié)構(gòu)物擠壓破壞 ， 或是剪切斷開 。 如線路難以繞避或繞避而有損于線路的總體性時(shí) ， 在技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的條件下 ， 亦可因地制宜地采取相應(yīng)工程措施通過 。應(yīng)避開嚴(yán)重破碎帶，并使斷層地段最短。 (二 )褶皺構(gòu)造與隧道位置的選擇 76 選擇隧道位置切忌沿著斷層帶或破碎帶修建隧道。此外，地下水積聚凹底，也將增加施工的困難。當(dāng)隧道通過褶皺構(gòu)造時(shí)，應(yīng)盡量避免將隧道置于背斜或向斜的軸部 。當(dāng)層狀巖層較薄，并有軟弱夾層，伴有微量地下水活動(dòng)時(shí)，亦可產(chǎn)生不對稱壓力，在隧道開挖過程中，易產(chǎn)生坍塌，甚至?xí)?dǎo)致大的坍力，致使地面形成“天窗” 。 陡傾角巖層一般有 偏壓和不均勻壓力 存在 ， 當(dāng)有軟弱夾層伴以有害節(jié)理切割時(shí) ， 易產(chǎn)生坍方和順層滑坡 。 若通過很薄的巖層，則施工時(shí)頂部易產(chǎn)生掉塊現(xiàn)象。 單斜構(gòu)造地質(zhì)必須事先把巖層的構(gòu)造和傾角大小調(diào)查清楚， 一定要盡可能避開軟弱結(jié)構(gòu)面 。 ?單斜構(gòu)造 與隧道位置的選擇 ?褶皺構(gòu)造 與隧道位置的選擇 ?斷裂構(gòu)造 、 接觸帶 與隧道位置的選擇 ?其他不良地質(zhì)段 的隧道位置選擇 ?地質(zhì)條件與隧道位置的 選擇 71 在單斜構(gòu)造的地區(qū) ， 巖層面間 ， 有的是緊密貼附的 ， 有的是出現(xiàn)裂縫又為一些細(xì)碎物質(zhì)所填充 （ 泥化 、 軟化 、 破碎薄夾層 ） 。 讓隧道洞口周圍的植被得到妥善保護(hù)，維護(hù)原有的生態(tài)地貌。 采用較多、較長的隧道是今后山區(qū)道路發(fā)展的趨勢 67 ?關(guān)角隧道 ? 隧道選址尚應(yīng)考慮以下原則： ?逢山穿洞，寧長勿短，早進(jìn)晚出 ——避免洞口深挖； ?寧里勿外，寧深勿淺，避軟就硬 ——避免不良地質(zhì)； ?“早進(jìn)洞、晚出洞” 隧道施工中，洞口段圍巖一般比較破碎、地質(zhì)條件較差，應(yīng)遵循 盡量減少對巖體擾動(dòng) 的原則，以提高洞口段巖體和邊、仰坡的穩(wěn)定性。 “裁彎取直” 64 沿河線 截彎取直 作隧道： ?運(yùn)營條件差 ，橋、隧、擋相連，工程復(fù)雜，施工干擾大； ? 沿河線常碰到 河道彎曲極大 ，山體凸出，形成山嘴； ?線路沿河繞行， 線路長而彎曲 ； ?取直作長隧道，線路順直。 河道狹窄 沖刷嚴(yán)重！ 61 河岸受沖刷對洞身位置影響示意圖 62 ? 應(yīng)考慮 施工便道 設(shè)置和 既有公路 的位置，應(yīng)注意既有公路邊坡的可能坍塌和施工便道對洞身穩(wěn)定的影響。為保持山體穩(wěn)定和避免偏壓產(chǎn)生，隧道位置宜往山體內(nèi)側(cè)靠 ——寧里勿外 。 58 ?傍山隧道選址需要考慮哪些問題？ 應(yīng)根據(jù)地形地質(zhì)，河流沖刷情況以及洞外的相關(guān)工程和運(yùn)營條件等綜合考慮。 ?另外，線路受河谷地形限制，隧道經(jīng)常是沿河的淺埋隧道和隧道群，洞身覆蓋 里側(cè)厚外側(cè)薄 ，易產(chǎn)生不對稱的 偏壓 狀態(tài)。該段線路內(nèi)隧道總長度短，大中橋不多、與公路干擾小，造價(jià)最低，且避開不良地質(zhì)地段，運(yùn)營條件好。因而線路迂回曲折、展線長、隧道群多、大中橋長而高。選了三個(gè)方案： 雷神坡方案 越嶺隧道長 3490m 涼風(fēng)埡方案 越嶺隧道長 4270m 穿越婁山山脈分水嶺的越嶺隧道選線實(shí)例 53 馬鞍山方案 越嶺隧道長 2810m 馬鞍山方案越嶺隧道長2810m，隧道短。 49 2022年 3月 2日 第三章 隧道線及斷面設(shè)計(jì) 隧道工程 （ 2）越嶺隧道標(biāo)高選擇 在越嶺位置選定后，越嶺標(biāo)高影響展線及越嶺隧道方案： ? 一般隧道標(biāo)高越高，隧道長度越短，相應(yīng)施工工期也短，但兩端展線長度增加，且線路拔起高度大，運(yùn)營條件差，線路通過能力降低； ? 低標(biāo)高隧道則與之相反，施工難度增加，施工期較長，運(yùn)營條件好； ? 在選擇越嶺隧道標(biāo)高時(shí)， 考慮運(yùn)營條件的改善和通過能力的提高， 宜采用低標(biāo)高方案 ，但必須進(jìn)行地形、地質(zhì)、施工、運(yùn)營、經(jīng)濟(jì)等多種因素綜合比較確定最優(yōu)隧道標(biāo)高。 這條線路雖然從利用地形條件上來說并不算最優(yōu)，卻遠(yuǎn)離了地質(zhì)災(zāi)害區(qū)，從安全性上考慮，是最好的選擇。兩座隧道相距 3735米，總長度約 11423米。 48 “兩個(gè)螺旋”分別是干海子隧道和鐵寨子 1號隧道。 為了減少連續(xù)縱坡，也為了規(guī)避不良地質(zhì)和自然保護(hù)區(qū)，公路史上首座雙螺旋隧道誕生了。因此，最后采用了相對 較短、埡口最低，兩側(cè)有良好展線條件 的沙馬拉達(dá)隧道方案。 經(jīng)隧道長度、施工難度、運(yùn)營條件等綜合比選多個(gè)方案，最后確定最佳方案。 ?雖遠(yuǎn)離線路總方向，但埡口兩側(cè)有良好的展線條件； ?隧道一般選在分水嶺埡口兩邊河谷標(biāo)高相差不多 ，并且兩邊河谷平面位置接近處。根據(jù) 線路的總方向 和 克服越嶺高程 的不同要求在較大范圍內(nèi)選線， 尋求可供越嶺的幾個(gè)埡口位置的比選。 39 越嶺隧道選址 （ 1）越嶺隧道平面位置的選擇 平面位置選擇是 指隧道穿越分水嶺的不同高程及不同方向的 埡口選擇 ， 埡口是選定越嶺隧道線路方案的 控制點(diǎn) 。 ?從克服高寒地區(qū)的雪害、多霧地區(qū)和事故多發(fā)地的管理，以及環(huán)境保護(hù)等方面，也往往需要考慮設(shè)置隧道。 ?隧道標(biāo)高的選擇。 隧道的選址 38 隧道選址 ?根據(jù)地形圖和調(diào)查資料，通常在多個(gè)路線方案中，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定一條線。 ?秦嶺鐵路 為了克服地勢高差，過楊家灣站后就以 3個(gè)馬蹄形和 1個(gè)螺旋形（“ 8”字形）的迂回展線上升，線路層疊 3層，高度相差達(dá) 817米，即為著名的 觀音山展線 ，所以在觀音山站就可以看到多層鐵路重疊的場面。 ?關(guān)角隧道 二郎北展線，三列東風(fēng) 4型內(nèi)燃機(jī)車牽引著貨車 關(guān)角隧道洛北 —— 二郎區(qū)間的螺旋形展線夜景 窮人的鐵路展線 —— 興安嶺展線 —— 中國第一個(gè)螺旋形展線 貴州水柏鐵路北盤江大橋 ?貴州水柏鐵路 貴州水柏鐵路北盤江大橋 貴州水柏鐵路（北盤江大橋） 秦嶺鐵路進(jìn)入秦嶺山區(qū)后沿