隧道基础知识详解
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（1）车辆通过曲线时， 转向架中心点沿线路运行， 而车辆本身却不能随线路 弯曲，仍保持其矩形形状， 故其两端向曲线外侧偏移 (d外)，中间向曲线内侧偏 移(d内1），如图2-4-8所 示。
高速铁路隧道
24
隧道横断面
（二）曲线加宽 （2）由于曲线外轨超高，车 辆向曲线内侧倾斜，使车辆 限界上的控制点在水平方向 上向内移动了一个距离d内2， 如图2-4-9所示。据此，曲线 隧道净空的加宽值为
高速铁路隧道
13
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 3 水底隧道
武 汉 长 江 隧 道
高速铁路隧道
14
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 4 地下铁道
地下铁道是解决大城市交通拥挤、车辆堵塞 等问题，且能大量快速运送乘客的一种城市交通 设施。它可以使很大一部分地面客流转入地下， 可以高速行车，且可缩短车次间隔时间，节省了 乘车时间，便利了乘客的活动。在战时，还可以 起到人防的功能。
高速铁路隧道
5
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 1 铁路隧道
乌 鞘 岭 隧 道
高速铁路隧道
6
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 1 铁路隧道
大 瑶 山 隧 道
高速铁路隧道
7
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 1 铁路隧道
军 都 山 隧 道
高速铁路隧道
8
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 2 公路隧道
“直线隧道净空”比“隧道建筑限界”稍大，除了满足限界要求 外，考虑避让、救援通道，还考虑了衬砌结构的合理受力形状(拱部 采用三心圆，边墙采用直墙式或曲墙式)及施工方便等因素。
高速铁路隧道
21
隧道横断面
（一）隧道净空
高速铁路隧道
22
隧道横断面
（一）隧道净空
高速铁路隧道
23
隧道横断面
（二）曲线加宽
“建筑限界”是建筑物不得侵入的一种限界。
高速铁路隧道
20
隧道横断面
（一）隧道净空
1.机车车辆限界 机车车辆最外轮廓的限界尺寸。
2.基本建筑限界 线路上各种建筑物和设备均不得侵入的轮廓线。
3.隧道建筑限界 包围“基本建筑限界”外邻的轮廓线。要比“基本建筑限界”大，
留出空间用于安装通讯信号、照明、电力(接触网)等设备。 4.直线隧道净空
高速铁路隧道
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隧道横断面
（一）隧道净空
隧道净空是指隧道衬砌的内轮廓线所包围的空 间。铁路隧道净空是根据“隧道建筑限界”确定的， 而“隧道建筑限界”是根据“基本建筑限界”制定 的，“基本建筑限界”又是以“机车车辆限界”制 定的。
“限界”是一种规定的轮廓线，这种轮廓线以内 的空间是保证列车安全运行所必需的。
高速铁路隧道
30
隧道支护
（二）钢架（型钢）
型钢钢架接头(尺寸单位:mm)
第二讲 隧道工程基础知识
1
主要内容
✓ 隧道的概念及交通隧道简介 ✓ 隧道横断面 ✓ 隧道支护结构 ✓ 洞门与明洞 ✓ 附属建筑物
高速铁路隧道
2
隧道的概念及交通隧道简介
✓ 隧道通常指用作地下通道的工程建筑物。 ✓ 1970年国际经济合作与发展组织召开的隧道 会议综合了各种因素，对隧道所下的定义为： “以某种用途、在地面下用任何方法按规定形状 和尺寸修筑的断面积大于2m2的洞室。”
高速铁路隧道
27
隧道支护
（一）锚杆
高速铁路隧道
28
隧道支护
（一）锚杆
高速铁路隧道
29
隧道支护
（二）钢架 当围岩软弱、破碎严重且自稳性差时，隧道开挖
后，需要及时提供足够强的支护约束围岩变形。在初 期支护内设置钢拱架将增大支护结构早期的刚度，阻 止围岩的过度变形并承受部分的松弛荷载。钢架分为 型钢和格栅钢架两种。
交通隧道 2 公路隧道
雪 峰 山 隧 道
高速铁路隧道
11
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 2 公路隧道
雁 门 关 隧 道
高速铁路隧道
12
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 3 水底隧道
当交通线横跨河道时，采用水底隧道，既不 影响河道通航，也避免了风暴天气轮渡中断的情 况，而且在战时不致暴露交通设施的目标，防护 层厚，是国防上的较好选择。为横跨黄浦江，上 海已修建了全长2793m的水底隧道，广州地铁穿 越珠江，武汉地铁穿越长江都修建了水底隧道。
高速铁路隧道
25
隧道衬砌构造
开挖后的隧道，为了保持围岩的稳定性，一般需要 进行支护和衬砌。
支护的主要方式有：锚杆、钢架、钢筋网、喷射混 凝土及其组合；
衬砌的主要方式有：整体式混凝土衬砌、拼装式衬 砌、喷射混凝土衬砌和复合式衬砌等。
高速铁路隧道
26
隧道支护
（一）锚杆 锚杆是将破碎或
不稳定岩体(块)与牢 固稳定的岩体连结在 一起以提高整体稳定 性的一种支护措施。
高速铁路隧道
3
隧道的概念及交通隧道简介
隧道分类比较明确的是按照隧道的用途来划 分，主要有以下四种：
（一）交Biblioteka Baidu隧道
介绍此类 ！
（二）水工隧道
（三）市政隧道
（四）矿山隧道
高速铁路隧道
4
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道
1 铁路隧道 从1829年开始兴建铁路隧道以来到1990年的
160年间，在世界各国已建成超过12000km的铁 路隧道，约占世界铁路总长的1%左右。修建铁路 隧道可大幅度缩短线路长度，降低线路标高，改 善通过不良地质地段的条件，降低铁路造价等。
高速铁路隧道
15
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 4 地下铁道
地 铁 车 站
高速铁路隧道
16
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 5 航运隧道
当运河需要越过分水岭时，克服高程障碍成 为十分困难的问题，一般需要绕行很长的距离。 如果修建航运隧道，把分水岭两边的河道沟通起 来，既可以缩短航程，又可以省掉船闸的费用， 迅速而顺直地驶过，航运条件就大为改善了。
高速铁路隧道
17
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 6 人行地道
城市闹市区行人众多，而且与车辆混行，偶 有不慎便会发生交通事故。为了提高交通运送能 力及减少交通事故，除架设街心高架桥外，也可 以修建人行地道和地下立交车道。
高速铁路隧道
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隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 6 人行地道
青岛龙 山地下 商业街
随着社会生产的发展，高速公路的出现，要 求线路顺直、平缓、路面宽敞，于是在穿越山区 时，也常采用隧道方案。此外，在城市附近，为 避免平面交叉，利于高速行车，也常采用隧道方 式通过。
高速铁路隧道
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隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 2 公路隧道
终 南 山 隧 道
高速铁路隧道
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隧道的概念及交通隧道简介
高速铁路隧道
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隧道横断面
（二）曲线加宽 （2）由于曲线外轨超高，车 辆向曲线内侧倾斜，使车辆 限界上的控制点在水平方向 上向内移动了一个距离d内2， 如图2-4-9所示。据此，曲线 隧道净空的加宽值为
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隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 3 水底隧道
武 汉 长 江 隧 道
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隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 4 地下铁道
地下铁道是解决大城市交通拥挤、车辆堵塞 等问题，且能大量快速运送乘客的一种城市交通 设施。它可以使很大一部分地面客流转入地下， 可以高速行车，且可缩短车次间隔时间，节省了 乘车时间，便利了乘客的活动。在战时，还可以 起到人防的功能。
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隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 1 铁路隧道
乌 鞘 岭 隧 道
高速铁路隧道
6
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 1 铁路隧道
大 瑶 山 隧 道
高速铁路隧道
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交通隧道 1 铁路隧道
军 都 山 隧 道
高速铁路隧道
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隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 2 公路隧道
“直线隧道净空”比“隧道建筑限界”稍大，除了满足限界要求 外，考虑避让、救援通道，还考虑了衬砌结构的合理受力形状(拱部 采用三心圆，边墙采用直墙式或曲墙式)及施工方便等因素。
高速铁路隧道
21
隧道横断面
（一）隧道净空
高速铁路隧道
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隧道横断面
（一）隧道净空
高速铁路隧道
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隧道横断面
（二）曲线加宽
“建筑限界”是建筑物不得侵入的一种限界。
高速铁路隧道
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隧道横断面
（一）隧道净空
1.机车车辆限界 机车车辆最外轮廓的限界尺寸。
2.基本建筑限界 线路上各种建筑物和设备均不得侵入的轮廓线。
3.隧道建筑限界 包围“基本建筑限界”外邻的轮廓线。要比“基本建筑限界”大，
留出空间用于安装通讯信号、照明、电力(接触网)等设备。 4.直线隧道净空
高速铁路隧道
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隧道横断面
（一）隧道净空
隧道净空是指隧道衬砌的内轮廓线所包围的空 间。铁路隧道净空是根据“隧道建筑限界”确定的， 而“隧道建筑限界”是根据“基本建筑限界”制定 的，“基本建筑限界”又是以“机车车辆限界”制 定的。
“限界”是一种规定的轮廓线，这种轮廓线以内 的空间是保证列车安全运行所必需的。
高速铁路隧道
30
隧道支护
（二）钢架（型钢）
型钢钢架接头(尺寸单位:mm)
第二讲 隧道工程基础知识
1
主要内容
✓ 隧道的概念及交通隧道简介 ✓ 隧道横断面 ✓ 隧道支护结构 ✓ 洞门与明洞 ✓ 附属建筑物
高速铁路隧道
2
隧道的概念及交通隧道简介
✓ 隧道通常指用作地下通道的工程建筑物。 ✓ 1970年国际经济合作与发展组织召开的隧道 会议综合了各种因素，对隧道所下的定义为： “以某种用途、在地面下用任何方法按规定形状 和尺寸修筑的断面积大于2m2的洞室。”
高速铁路隧道
27
隧道支护
（一）锚杆
高速铁路隧道
28
隧道支护
（一）锚杆
高速铁路隧道
29
隧道支护
（二）钢架 当围岩软弱、破碎严重且自稳性差时，隧道开挖
后，需要及时提供足够强的支护约束围岩变形。在初 期支护内设置钢拱架将增大支护结构早期的刚度，阻 止围岩的过度变形并承受部分的松弛荷载。钢架分为 型钢和格栅钢架两种。
交通隧道 2 公路隧道
雪 峰 山 隧 道
高速铁路隧道
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隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 2 公路隧道
雁 门 关 隧 道
高速铁路隧道
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隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 3 水底隧道
当交通线横跨河道时，采用水底隧道，既不 影响河道通航，也避免了风暴天气轮渡中断的情 况，而且在战时不致暴露交通设施的目标，防护 层厚，是国防上的较好选择。为横跨黄浦江，上 海已修建了全长2793m的水底隧道，广州地铁穿 越珠江，武汉地铁穿越长江都修建了水底隧道。
高速铁路隧道
25
隧道衬砌构造
开挖后的隧道，为了保持围岩的稳定性，一般需要 进行支护和衬砌。
支护的主要方式有：锚杆、钢架、钢筋网、喷射混 凝土及其组合；
衬砌的主要方式有：整体式混凝土衬砌、拼装式衬 砌、喷射混凝土衬砌和复合式衬砌等。
高速铁路隧道
26
隧道支护
（一）锚杆 锚杆是将破碎或
不稳定岩体(块)与牢 固稳定的岩体连结在 一起以提高整体稳定 性的一种支护措施。
高速铁路隧道
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隧道的概念及交通隧道简介
隧道分类比较明确的是按照隧道的用途来划 分，主要有以下四种：
（一）交Biblioteka Baidu隧道
介绍此类 ！
（二）水工隧道
（三）市政隧道
（四）矿山隧道
高速铁路隧道
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隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道
1 铁路隧道 从1829年开始兴建铁路隧道以来到1990年的
160年间，在世界各国已建成超过12000km的铁 路隧道，约占世界铁路总长的1%左右。修建铁路 隧道可大幅度缩短线路长度，降低线路标高，改 善通过不良地质地段的条件，降低铁路造价等。
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15
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 4 地下铁道
地 铁 车 站
高速铁路隧道
16
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 5 航运隧道
当运河需要越过分水岭时，克服高程障碍成 为十分困难的问题，一般需要绕行很长的距离。 如果修建航运隧道，把分水岭两边的河道沟通起 来，既可以缩短航程，又可以省掉船闸的费用， 迅速而顺直地驶过，航运条件就大为改善了。
高速铁路隧道
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隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 6 人行地道
城市闹市区行人众多，而且与车辆混行，偶 有不慎便会发生交通事故。为了提高交通运送能 力及减少交通事故，除架设街心高架桥外，也可 以修建人行地道和地下立交车道。
高速铁路隧道
18
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 6 人行地道
青岛龙 山地下 商业街
随着社会生产的发展，高速公路的出现，要 求线路顺直、平缓、路面宽敞，于是在穿越山区 时，也常采用隧道方案。此外，在城市附近，为 避免平面交叉，利于高速行车，也常采用隧道方 式通过。
高速铁路隧道
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隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 2 公路隧道
终 南 山 隧 道
高速铁路隧道
10
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