隧道附属设施设计案例综述
1.1隧道防排水设计
隧道防排水遵循“以防为主,防、排、堵、截结合,因地制宜,综合治理〃
的原则,争取隧道成后达到洞内基本干燥的要求,保证结构和设备的正常使用
和车行安全。针对本隧道未发现的的储水构造带的现状,在设计方案上隧道防排
水仅采取一般性措施根据已经成的高速公路隧道现状,只要在施工过程中根
据这些措施严格管理,精心施工,就能够充分保证隧道成后“达到洞内基本干
燥”的要求。
衬砌排水:为了有效地排除二次衬砌背后积水,消除二次衬砌背后的静水压
力,在初期支护与防水层之间每间隔5米设置一处950透水环向盲管(渗水较
大地段按每间隔3米设置一处),再将盲管引入内外侧清水排水沟,再由纵向清
水排水沟排出洞外。所有排水盲管均应外包土工布。
路面面层排水,由路面外侧排水边沟排至隧道外污水池中。
路面基层排水:为了防止路面地层地下水上升到路面影响车行安全,在路面
平整层下设置了两个9160打孔外包土工布的纵向排水管以排除隧道底部渗水。
全隧道贯通。
衬砌防水:在初期支护与二次衬砌之间敷设沟槽式排水板和一层1.2mm厚
的PVC防水板和一层土工布,防水板敷设范围为自拱部金边墙下部引水管,且
防水板必须卷曲纵向排水管高达1米长。同时,拱部及边墙二次衬砌采用不低于
S8的防水混凝土。二次衬砌沉降缝用遇水膨胀式橡胶止水条止水,环向施工缝
用背贴式止水带止水,纵向施工缝用PVC注浆式中置止水带,注浆管与施工缝
应有引出管以便进行注浆,注浆材料采用高强度耐以化学注浆材料。
衬砌防排水补救措施:在初衬与二衬之间铺设注浆管和注浆嘴,用以施工时
没有处理好防排水的地方进行注浆补救。
在道路外侧设置矩形边沟,以作为洞室地下水和路面积水的排除通道。边沟
纵坡与隧道纵坡一致。
1.2隧道通风设计
121有害物质的设计浓度
隧道环境卫生标)隹:CO设计浓度:正常行驶时5co=250ppm,交通堵塞时
8co=300ppm(20min);烟雾设计浓度:正常行驶时K=0.0065m-l,事故时
K=0.009m-l;火灾时,隧道内换气风速为2.5m/s。
122通风方式
由于本隧道为单向交通隧道,则可利用公式(1.
L.A^2xlO6()
式中:L隧道长度,取L=320m;
N——设计交通量,取N=3000辆/h;
由上式计算得:320x3000=0.96x1062x106,故只需要自然通风。
123需风量计算
车辆比例:小型货车15%,中型货车30.3%,大型货车1.1%,
小型客车35.5%,中型客车8.2%,大型客车2.5%,
拖挂车2.4%
1、按稀释CO浓度计算需风量
对工况车速20km/h为一档分别计算,并考虑交通阻滞,取较大者作为需风
量。
汽车CO排放量按下式计算:
1n
Qco
(1.2)
式中:Qco隧道全长c。排放量,m3/s;
qco——CO基)隹排放量,n?/辆km,取0.01;
fa——考虑CO的车况系数,取1.0;
fiv——考虑纵坡-车速系数;
fd——车密度系数,查规范,取0.75;
fh考虑co的海拔系数,取1.0;
L——隧道长度,m,取320;
Nm——相应车型设计交通量,辆/h;
fm——考虑CO的车型系数,取1.0;
代入计算,当工况车速为10km/h时,取最大:求得Qco=0.04384m3/s
稀释CO到容许浓度的需风量:
Qreq(C