摘要:隧道勘測(cè)的目的,是在于查明隧道所處位置的工程地質(zhì)條件和水文地質(zhì)條件以及隧道施工和運(yùn)營(yíng)對(duì)環(huán)境保護(hù)的影響。為規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工提供所需的勘察資料,并對(duì)存在的巖土工程問(wèn)題、環(huán)境問(wèn)題進(jìn)行分析評(píng)價(jià)提出合理的設(shè)計(jì)方案和施工措施,從而使隧道工程經(jīng)濟(jì)合理和安全可靠。初勘是在批準(zhǔn)的工程可行性研究報(bào)告推薦建設(shè)方案的基礎(chǔ)上,在初步選定的路線內(nèi)進(jìn)行勘察,其任務(wù)是滿足初步設(shè)計(jì)對(duì)資料要求。根據(jù)工程地質(zhì)條件,優(yōu)選路線方案,在路線基本走向范圍內(nèi),對(duì)可能作為隧道線位的區(qū)間進(jìn)行初勘,重點(diǎn)勘測(cè)不良地質(zhì)地段,以明確隧道能否通過(guò)或如何通過(guò)。提供編制初步設(shè)計(jì)所需全部工程地質(zhì)資料。
關(guān)鍵詞:隧道勘測(cè),隧道位置,初勘,位置選擇。
Abstract:
The purpose of surveying the tunnel, the tunnel is designed to identify the location of the engineering geological conditions and hydrogeological  conditions and tunnel construction and operation of environmental impact. For the planning, design and construction to provide the necessary survey data, and there are geotechnical issues, environmental issues, analysis and evaluation of reasonable design and construction measures, so that the tunnel project economical, safe and reliable. Chukan is approved feasibility study report recommended building program, based on selected routes within the initial inspection, the preliminary design of its mission is to meet the data requirements. According to geological conditions, route optimization program, the basic trend of the line within the line of the tunnel may be a bit of range for Chukan, adverse geological sites focus on the investigation to clear the tunnel can be passed or how. Preparation of preliminary design to provide all required engineering geological data.
Keyword:Tunnel investigations, tunnel position, First investigations, location choice

 

一:隧道勘測(cè)
隧道勘測(cè)結(jié)合公路等級(jí)、地形、地質(zhì)、水文、氣象、地震等條件,并考慮施工、營(yíng)運(yùn)等條件,進(jìn)行多方案的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較,以確定隧道的位置。相鄰隧道洞口縱向間距等于或小于表規(guī)定的隧道群,勘測(cè)時(shí)宜作為一整座隧道進(jìn)行線形設(shè)計(jì)。
   相鄰隧道洞口縱向間距           


公   路  等  級(jí)

高速公路、一

相鄰隧道洞口縱向間距(m)

250

160

120

80

自然地理、環(huán)境調(diào)查
1.自然地理概況包括地形、地質(zhì)、水文、氣象、地震等既有資料的搜集與調(diào)查。
2.環(huán)境調(diào)查包括隧道所在地場(chǎng)地環(huán)境、生態(tài)環(huán)境以及隧道修建、營(yíng)運(yùn)可能對(duì)環(huán)境的影響。
隧道位置選擇及線形設(shè)計(jì)
1.對(duì)控制路線方案的特長(zhǎng)隧道、長(zhǎng)隧道,應(yīng)對(duì)較大區(qū)域進(jìn)行調(diào)查,凡確有比較有價(jià)值的方案,均應(yīng)按同等深度進(jìn)行勘測(cè)比較,并提出推薦意見(jiàn)。
2.隧道位置的選擇,應(yīng)根據(jù)地形、地貌、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)及當(dāng)?shù)亻_(kāi)發(fā)規(guī)劃等狀況,結(jié)合隧道軸線、埋深、洞口位置及洞外接線、施工場(chǎng)地布置、出渣處理、工期長(zhǎng)短、營(yíng)運(yùn)養(yǎng)護(hù)等綜合考慮。
3.隧道線形設(shè)計(jì)
1)高速公路、一級(jí)公路的隧道和二、三、四級(jí)公路的短隧道的線形與公路的銜接應(yīng)符合路線布設(shè)的有關(guān)規(guī)定。
2)二、三、四級(jí)公路特長(zhǎng)及長(zhǎng)、中隧道位置對(duì)路線線形設(shè)計(jì)有影響時(shí),應(yīng)綜合考慮路隧線形的配合,使之視線誘導(dǎo)良好。
3)隧道宜采用直線線形,必須設(shè)置在曲線區(qū)段時(shí),應(yīng)采用不設(shè)超高的平曲線半徑,并應(yīng)滿足停車(chē)視距要求。
4.隧道洞外連接線應(yīng)考慮下列要求:
1)隧道外的連接線應(yīng)與隧道洞身線形相一致。
2)高速公路、一級(jí)公路隧道連接線(即分離式路基)應(yīng)在平曲線處分開(kāi)或匯成整體式路基,不應(yīng)采用小轉(zhuǎn)角反向曲線與整體式路基相接。
3)公路隧道洞外連接線上的凸形豎曲線的半徑應(yīng)滿足視距的要求。
不同地形條件下隧道位置的選擇
1.越嶺隧道
1)越嶺隧道應(yīng)結(jié)合路線可能穿越的部位,以不同的限制縱坡、不同的進(jìn)出口標(biāo)高及不同的展線方式,綜合分析找出合理的隧道位置及連接線方案。
2)隧道位置應(yīng)盡量避免選在復(fù)雜工程地質(zhì)、水文地質(zhì)和嚴(yán)重不良地質(zhì)地段。
2.沿河傍山隧道
1)沿河傍山隧道,應(yīng)特別注意山體的穩(wěn)定性,避開(kāi)嚴(yán)重的滑坡、崩塌、錯(cuò)落、巖堆等不良地質(zhì),并應(yīng)考慮河流沖刷及偏壓的影響。
2)上下行分離的中、短隧道,視地形、地質(zhì)情況可采用不同設(shè)計(jì)標(biāo)高的路基連接線方案。
3)對(duì)洞頂覆蓋薄難以修建隧道的地段,受坍方、落石、泥石流或雪害等威脅的洞口地段,以及公路、鐵路、溝渠等必須通過(guò)隧道上方,又不宜做暗溝或立交橋時(shí),可設(shè)置明洞。
4)對(duì)傍山的高陡邊坡半路塹,路基工程艱巨且處理困難時(shí),可將路線內(nèi)移采用隧道或明洞方案;但滑坡地段不宜修建明洞。
不同地質(zhì)條件下隧道位置選擇
1.隧道位置應(yīng)選擇在地層單一、構(gòu)造簡(jiǎn)單、巖體完整、地質(zhì)條件較好的地段。
2.隧道通過(guò)下列地段時(shí),應(yīng)采取相應(yīng)措施:
1)穿過(guò)斷裂或其接觸帶時(shí),應(yīng)使隧道軸線以大角度通過(guò),并應(yīng)避開(kāi)其中嚴(yán)重破碎的地段。
2)地層為單斜構(gòu)造時(shí),隧道軸線宜與巖層走向大體正交。
3)通過(guò)水平巖層,或平行于垂直巖層走向時(shí),隧道宜選擇在巖性較好的地層內(nèi)。
4)沿褶曲構(gòu)造布置時(shí),宜沿其向斜或背斜的兩側(cè)翼部通過(guò),不宜將隧道設(shè)在向斜軸部。
5)地下水發(fā)育地段,隧道宜選擇在地下水少、巖性較好、透水性弱的地層中通過(guò)。
3.特殊地質(zhì)或嚴(yán)重不良地質(zhì)地段的隧道位置選擇
穿過(guò)滑坡、錯(cuò)落體內(nèi)時(shí),應(yīng)使洞身埋置在錯(cuò)落體或滑動(dòng)面以下一定深度的穩(wěn)固地層中。
陡岸斜坡嚴(yán)重張裂不穩(wěn)或者山坡有嚴(yán)重崩塌時(shí),隧道位置宜往里靠,置于穩(wěn)固地層中。當(dāng)崩塌地段短,崩落石塊小,情況不嚴(yán)重,可采用明洞方案,或與路基防護(hù)工程作比較。
3)隧道應(yīng)避免通過(guò)嚴(yán)重不良地質(zhì)、地下水極為發(fā)育的低洼部位。
4)通過(guò)巖堆地段時(shí),若巖堆緊密穩(wěn)定,可修建隧道,但應(yīng)避免洞身置于巖堆與基巖接觸面處;若為不穩(wěn)定巖堆,隧道應(yīng)內(nèi)移置于基巖中,并留有足夠的安全厚度。
5)隧道穿過(guò)泥石流溝床下部時(shí),應(yīng)使洞身置于基巖中或穩(wěn)定的地層內(nèi),并保證拱頂以上有一定的安全覆蓋厚度。
6)明洞基礎(chǔ)應(yīng)置于基巖或牢固可靠的地基上,明洞洞頂回填應(yīng)考慮河床下切或上漲以及相互轉(zhuǎn)化的可能性,并加不小于0.5m的安全覆蓋厚度。
7)通過(guò)巖溶地區(qū)時(shí),宜選擇在難溶巖的地段和地下水不發(fā)育的地帶。應(yīng)避免穿越巖溶?chē)?yán)重發(fā)育的地下溶蝕大廳、溶洞群及地質(zhì)構(gòu)造破碎帶等地段;不能避開(kāi)時(shí),宜選擇在較狹窄,影響范圍最小處,以垂直或大角度穿過(guò)。
8)隧道應(yīng)避開(kāi)流砂地段;無(wú)法避開(kāi)時(shí),應(yīng)選擇其范圍最小且相對(duì)穩(wěn)定地段以短距離通過(guò)。
9)隧道應(yīng)避開(kāi)松軟易坍的第四紀(jì)堆積層;當(dāng)其部分洞身無(wú)法避開(kāi)時(shí),應(yīng)選擇影響范圍最小的地段通過(guò)。
10)隧道應(yīng)盡量避開(kāi)結(jié)構(gòu)松散的冰磧層;必須通過(guò)冰磧層時(shí),宜選擇結(jié)構(gòu)相對(duì)緊密的、影響范圍最短的地段通過(guò)。
11)隧道宜避開(kāi)穿越富煤區(qū)和瓦斯含量最高的地帶;當(dāng)必須通過(guò)煤系地層時(shí),隧道應(yīng)有一定厚度的隔層,或以大角度橫穿,盡量減少其影響長(zhǎng)度。
12)黃土地區(qū)隧道,應(yīng)避開(kāi)有地下水活動(dòng),陷穴密集,沖溝發(fā)育,地層不穩(wěn)和滑坡、泥石流等地段。
13)多年凍土地區(qū),由于受凍脹、融沉、熱融滑坍等多種特殊物理地質(zhì)現(xiàn)象影響,隧道洞身應(yīng)避開(kāi)穿過(guò)地下冰及地下水發(fā)育的地帶。
14)水庫(kù)地區(qū)的隧道位置,應(yīng)避開(kāi)受水庫(kù)充水及消水影響易于發(fā)生滑塌病害的松散、破碎地帶,選擇在穩(wěn)定的基巖或坍岸范圍以外的穩(wěn)固地層內(nèi)。
15)隧道通過(guò)基本烈度在七度以上的地震區(qū)時(shí),必須避開(kāi)發(fā)震斷層帶。
隧道洞口位置的選擇
1.洞口應(yīng)選擇在山坡穩(wěn)定、地質(zhì)條件較好處,應(yīng)避開(kāi)溝谷低洼處。
2.洞口位于懸?guī)r陡壁時(shí),不應(yīng)切削原山坡,當(dāng)坡面及巖頂穩(wěn)定,無(wú)澆石或坍塌可能時(shí),可貼壁進(jìn)洞。應(yīng)避免在不穩(wěn)定的懸?guī)r陡壁下進(jìn)洞,否則應(yīng)延伸洞口接以明洞,其長(zhǎng)度宜延伸到坍落的范圍以外3~5m。
3.巖層面不穩(wěn)定、開(kāi)挖后容易引起順層滑動(dòng)或坍塌的地段,應(yīng)提早進(jìn)洞。
4.隧道洞口應(yīng)避開(kāi)居民點(diǎn),當(dāng)不能避開(kāi)時(shí),應(yīng)考慮施工時(shí)對(duì)人身及房屋等的影響和采取環(huán)境保護(hù)措施。
5.黃土地區(qū)隧道洞口,應(yīng)避免設(shè)在沖溝、陷穴附近。對(duì)無(wú)地下水、密實(shí)、穩(wěn)定的老黃土,除經(jīng)全面研究可適當(dāng)?shù)厣钔谶M(jìn)洞外,一般不宜深挖進(jìn)洞。
6.隧道洞口的邊坡、仰坡必須保證穩(wěn)定,其高度應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件確定。
7.隧道洞口的中線宜與地形等高線正交或接近正交;條件受限制時(shí)宜以大角度斜交進(jìn)洞并按下列規(guī)定執(zhí)行:
1)圍巖為IV類(lèi)以上時(shí),可采用斜交進(jìn)洞,其洞口端墻與路線中線交角不應(yīng)小于45°。
2)巖石堅(jiān)硬完整、不易風(fēng)化者,可隨地勢(shì)進(jìn)洞。
3)在松軟地層中,不宜采用斜交洞口。
4)對(duì)巖層破碎、整體性差、斜交角度小的地段,應(yīng)考慮延長(zhǎng)隧道修建明洞口。
8.根據(jù)隧道洞口地形、地質(zhì)條件及排水等要求,需修建明洞接長(zhǎng)時(shí),洞口應(yīng)盡量設(shè)在山坡無(wú)病害的地方,不得在滑坡、巖堆、泥石流等地段內(nèi)修建。
9.嚴(yán)寒地區(qū)(包括多年凍土和積雪地區(qū))的洞口,應(yīng)避開(kāi)易產(chǎn)生熱融滑坍、冰堆、冰丘、風(fēng)雪多方向、第四紀(jì)覆蓋層及地下水發(fā)育的不良地質(zhì)地段。宜早進(jìn)洞,盡量少破壞自然山坡。
輔助坑道的選擇
1.傍山、沿河隧道宜根據(jù)施工需要考慮選設(shè)橫洞。橫洞與隧道中線的平面交角以40°~90°為宜,并應(yīng)向洞外設(shè)不小于3‰的下坡。
2.平行導(dǎo)坑的位置宜設(shè)在施工方便的一側(cè),與隧道的凈距應(yīng)按地質(zhì)條件、施工方法等因素確定。
3.長(zhǎng)隧道在埋置較淺和地質(zhì)條件較好的地段,可考慮采用斜井或豎井,并應(yīng)注意井口排水。斜井與隧道中線平面交角宜采用40°~90°,其傾角視所采用的提升方式而定,不宜大于25°,井長(zhǎng)不宜超過(guò)200m。豎井位置以設(shè)在隧道一側(cè)為宜,與隧道中線的間距一般為15~20m,其深度不宜超過(guò)150m。
隧道平面控制測(cè)量
1.隧道應(yīng)隨路線控制測(cè)量布設(shè)隧道控制測(cè)量。
2.獨(dú)立隧道或特長(zhǎng)、長(zhǎng)隧道的控制測(cè)量應(yīng)符合本規(guī)范第4.1節(jié)的規(guī)定。
隧道高程控制測(cè)量
1.隧道的高程系統(tǒng)應(yīng)隨路線水準(zhǔn)測(cè)量布設(shè)。獨(dú)立隧道的控制測(cè)量應(yīng)同國(guó)家或路線水準(zhǔn)點(diǎn)聯(lián)測(cè)。
2.隧道高程測(cè)量的等級(jí)與精度應(yīng)符合本規(guī)范4.2節(jié)的規(guī)定。
隧道地形測(cè)量
隧道地形測(cè)量范圍,橫向應(yīng)為中線兩側(cè)各200m左右,當(dāng)輔助工程需要或地質(zhì)情況復(fù)雜時(shí),可適當(dāng)增寬;縱向?yàn)楣烙?jì)挖方零點(diǎn)以外不小于200m,分離式隧道應(yīng)測(cè)至整體式路基匯合點(diǎn)以外。
隧道定線
1.隧道定線應(yīng)在實(shí)測(cè)的地形圖基礎(chǔ)上與路線紙上定線同時(shí)進(jìn)行。短隧道可采用現(xiàn)場(chǎng)定線。
2.應(yīng)在擬定的概略位置范圍內(nèi)對(duì)不同的隧道軸線及相應(yīng)連接線進(jìn)行多方案比較。
3.根據(jù)紙上定線線位,在實(shí)地上放出洞口附近的中線,并現(xiàn)場(chǎng)核查和測(cè)繪洞口縱橫斷面。
棄渣場(chǎng)地的勘測(cè)與洞渣的利用除應(yīng)符合《公路環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ/T006)的規(guī)定外,還應(yīng)調(diào)查:
1.場(chǎng)地容量及棄渣運(yùn)輸條件。
2.場(chǎng)地的生態(tài)環(huán)境以及地下水徑流條件。
3.場(chǎng)地附近各種設(shè)施情況及應(yīng)采取的安全措施。
二:隧道位置選擇
按地形及地質(zhì)條件進(jìn)行選擇
- 按地形條件進(jìn)行選擇
- 高程障礙

  1. 繞行方案 — 當(dāng)附近地形開(kāi)闊,山坡地帶寬敞時(shí),克服高程障礙的一個(gè)比較簡(jiǎn)易的辦法是避開(kāi)前方的山峰,迂回繞行而過(guò)
  2.  深塹方案 — 當(dāng)?shù)匦伪容^開(kāi)闊,有山谷臺(tái)地可資展線時(shí),就可以盡量地把線路展長(zhǎng),坡度用足以爭(zhēng)取把線路標(biāo)高抬起到可能的高度。然后把高程尚有不足之處,在山頂部位開(kāi)鑿深路塹通過(guò)
  3.  隧道方案 — 當(dāng)?shù)匦尉o迫,山坡陡峭,不具備上述條件時(shí),開(kāi)鑿隧道,穿山而過(guò),就成為唯一可行,而且是比較有利的方案。

平面障礙

  1.  沿河傍山繞行方案 — 沿著山體自然彎曲傍山繞行,如果地形條件尚能允許,則可采用。在不得已時(shí),只得大劈坡,或高層填土,上設(shè)御土墻,下設(shè)護(hù)坡護(hù)岸,有時(shí)還須跨谷建橋,有時(shí)為防滾石墜落,還需設(shè)置防護(hù)明洞
  2.  隧道直穿方案 — 如果在平面障礙的前方,開(kāi)鑿隧道,穿山而過(guò),雖然初期工程略大一些,但線路順直平緩,工程單一,可不設(shè)急彎,沒(méi)有陡坡,路線行程縮短,運(yùn)營(yíng)條件改善,而且不受山坡坍方落石的威脅如下圖所示。從長(zhǎng)遠(yuǎn)的利益來(lái)看,隧道方案往往是比較合理的。
  3. 按地質(zhì)條件進(jìn)行選擇

     -  單斜構(gòu)造與隧道位置的選擇

  1. 水平或緩傾角巖層 — 當(dāng)隧道通過(guò)堅(jiān)硬的厚層巖層時(shí),較為穩(wěn)定。若通過(guò)很薄的巖層,則施工時(shí)頂部易產(chǎn)生掉塊現(xiàn)象,此時(shí),以不透水的堅(jiān)硬巖層作頂板為最好
  2. 陡傾角巖層 — 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)生坍方和順層滑動(dòng);在此情況下,如以明洞通過(guò)時(shí)應(yīng)慎重對(duì)待

當(dāng)隧道中線可能沿兩種不同巖性的巖層走向通過(guò)時(shí),地層滑動(dòng)將使隧道結(jié)構(gòu)受到很大的剪力,以致把結(jié)構(gòu)物損壞。應(yīng)避免將隧道置于兩種不同的巖層軟弱構(gòu)造(破碎)帶,而宜將隧道置于巖性較好的單一巖層中;如果隧道恰在層間軟弱面的上方,地層滑動(dòng)會(huì)使隧道的某一段發(fā)生橫向推移,而與鄰段斷開(kāi)。因此一定要盡可能避開(kāi)軟弱結(jié)構(gòu)面,特別是不要把隧道中線設(shè)成與軟弱結(jié)構(gòu)面的走向一致或平行,至少要成一定的交角。

  1. 直立巖層 — 隧道通過(guò)直立巖層時(shí),其中線宜垂直于巖層的走向穿過(guò),在隧道開(kāi)挖過(guò)程中,易產(chǎn)生坍塌,甚至?xí)䦟?dǎo)致大的坍力,致使地面形成“天窗”

褶皺構(gòu)造與隧道位置的選擇
褶皺構(gòu)造有向斜和背斜兩種基本類(lèi)型,當(dāng)隧道通過(guò)褶皺構(gòu)造時(shí),應(yīng)盡量避免將隧道置于向斜或背斜的軸部,而應(yīng)將隧道置于翼部,則隧道所處的地質(zhì)條件類(lèi)似單斜構(gòu)造當(dāng)對(duì)隧道通過(guò)向斜和背斜軸部作比較時(shí),則背斜較向斜略好,若向斜軸部處于含水層中,地下水積聚凹底,洞身開(kāi)挖所出現(xiàn)的涌水及坍塌將比背斜嚴(yán)重,也將增加施工的困難。

  1. 斷裂構(gòu)造,接觸帶與隧道位置的選擇

在選擇隧道位置時(shí),切忌沿著(或靠近平行)斷層帶或破碎帶修建隧道,特別是對(duì)于區(qū)域性大斷裂,尤應(yīng)注意繞避。當(dāng)隧道線路必須通過(guò)斷層帶時(shí),應(yīng)盡量使線路與斷層走向正交,同時(shí)應(yīng)避開(kāi)嚴(yán)重破碎帶,并應(yīng)使通過(guò)斷層的地段最短。
不良地質(zhì)的影響

  1.   滑坡地區(qū)

在山區(qū)修建鐵路隧道時(shí),經(jīng)常遇到滑坡,它給施工,運(yùn)營(yíng)可能造成極大危害,因此,當(dāng)隧道線路必須通過(guò)滑坡地段時(shí),應(yīng)慎重對(duì)待。采用隧道避開(kāi)滑坡時(shí),應(yīng)使隧道洞身埋藏在滑床(可能的滑動(dòng)面)以下一定厚度的穩(wěn)固地層中,以確保施工及運(yùn)營(yíng)過(guò)程中滑坡滑動(dòng)時(shí)不致影響隧道安全。

  1. 巖堆、崩坍、錯(cuò)落、堆積層以及危巖落石地區(qū)

選擇隧道位置時(shí),應(yīng)查明工程地質(zhì)及水文地質(zhì)情況,原則上應(yīng)避免從不穩(wěn)定的巖堆、崩坍、錯(cuò)落、堆積層地區(qū)中通過(guò),應(yīng)將洞身置于穩(wěn)定的地層,當(dāng)隧道必須通過(guò)時(shí),首先應(yīng)分析并確認(rèn)其具有穩(wěn)定性,且一定要采取有效可靠的工程措施,方得以在下圖所示位置通過(guò)。

  1. 泥石流

當(dāng)線路通過(guò)泥石流地區(qū)時(shí),首先應(yīng)充分預(yù)計(jì)和判明泥石流的成因、規(guī)模、發(fā)展趨勢(shì)和沖、淤變化規(guī)律,論證以路基、橋梁通過(guò)或者以隧道等方式繞道的合理性,并判定工程安全度,以決定隧道方案的可行性。當(dāng)隧道(明洞)洞口位置毗鄰泥石流溝時(shí),應(yīng)注意適當(dāng)延長(zhǎng)以避免泥石流可能擴(kuò)散范圍的影響。

  1.   溶洞地區(qū)

當(dāng)隧道通過(guò)巖溶地區(qū)時(shí),應(yīng)力求避免穿越巖溶?chē)?yán)重發(fā)育的網(wǎng)狀洞穴區(qū)、巨大空洞區(qū)及有利于巖溶發(fā)育的構(gòu)造帶,盡量避開(kāi)洞身置于碳酸鹽巖與非碳酸鹽巖(可溶巖與非可溶巖)的接觸帶。當(dāng)不可能時(shí),應(yīng)選擇在較狹窄地段,以垂直或大角度穿過(guò),使通過(guò)巖溶地段為最短。

  1. 瓦斯地區(qū)

隧道開(kāi)挖時(shí),有害氣體如甲烷(CH4)和二氧化碳(CO2)逸出;輕則致人窒息,重則引起爆炸,危害甚大。選擇隧道位置時(shí),最好能避開(kāi)。不得已時(shí),應(yīng)做好通風(fēng)稀釋的措施。

  1. 黃土地區(qū)

黃土具有干燥時(shí)甚堅(jiān)固,遇水容易剝落和遭受侵蝕的特征。選擇隧道時(shí)應(yīng)避開(kāi)溝壑及地下水活動(dòng)和地面陷穴密集的地區(qū)。
不良水文地質(zhì)的影響

  1.   地下水—— 地下水多是由地表水的滲透或地下水源補(bǔ)給的它們的存在,使巖石軟化、強(qiáng)度降低,層間夾層軟化或稀釋?zhuān)俪闪藢娱g的滑動(dòng)。選擇隧道位置時(shí),最好不從富水區(qū)中經(jīng)過(guò)。不得已時(shí),也要盡可能地把隧道置于地下水位以上的地方,或在不透水層中穿過(guò)。
  2.   地溫—— 地球核心有巨大的熱量隧道如果埋置很深,地溫太高,將會(huì)降低施工效率。隧道通過(guò)高溫、高熱地段,會(huì)給施工帶來(lái)困難選擇隧道位置時(shí),應(yīng)盡可能不把隧道放在山體太深處。遇到部分地區(qū)埋深太大或高地溫時(shí),則應(yīng)作好通風(fēng)降溫措施。

- 按線路類(lèi)別進(jìn)行選擇
   -  越嶺線上隧道位置的選擇
- 隧道平面位置的選擇
當(dāng)線路必須跨越分水嶺時(shí),分水嶺的山脊線上總會(huì)有高程較低處、稱(chēng)之為埡口。一般的情況,常常有若干個(gè)埡口可以通過(guò)。此時(shí),就要分析比較,選定最為理想的埡口。
- 隧道立面位置的選擇
分水嶺的山體,一般是上部比較陡峭而下部比較平緩。隧道位置定得越高山體較薄,隧道越短,工程可以小一些,反之隧道位置定得越低,隧道將越長(zhǎng),工程規(guī)模要大一些。
- 河谷線上隧道位置的選擇
鐵路沿河傍山而行時(shí)稱(chēng)之為河谷線。這種線路左右受到山坡和河谷的制約,上下受到標(biāo)高和限制坡度的控制,比選方案時(shí),可能移動(dòng)的幅度不大。但是,雖然擺動(dòng)的幅度很有限,可對(duì)工程的難易、大小都有關(guān)系。當(dāng)?shù)貙咏Y(jié)構(gòu)面傾向山一側(cè)時(shí),地層比較穩(wěn)定,覆蓋厚度可以酌減。當(dāng)?shù)貙咏Y(jié)構(gòu)面傾向河流一側(cè)時(shí),覆蓋厚度宜予加大 。
- 隧道方案與明塹的比較
- 經(jīng)濟(jì)和技術(shù)上的比較
一般說(shuō)來(lái),隧道造價(jià)比明塹要貴一些,施工技術(shù)也復(fù)雜一些,明塹方案常常是比較省錢(qián)、省事、又快速的
- 安全條件比較
在比較隧道方案與明塹方案時(shí),忽略了安全條件,就會(huì)造成錯(cuò)誤。例如,為了避免修建工程較難的隧道,有意識(shí)地將線路向靠河一側(cè)移動(dòng),把本該用隧道穿過(guò)的地方,硬以明塹通過(guò)。由于明塹劈坡太深開(kāi)挖后,邊坡不穩(wěn),施工時(shí)墜石掉塊,運(yùn)營(yíng)后塌坡坍方,給長(zhǎng)期的運(yùn)營(yíng)帶來(lái)安全上的威脅和防護(hù)上的困難。從長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)條件來(lái)看,隧道方案優(yōu)于明塹。
- 隧道方案與跨河建橋方案的比較
- 跨河建橋方案的優(yōu)缺點(diǎn)

  1. 一般情況是橋梁長(zhǎng)度短而每延米的造價(jià)高;
  2. 一般跨過(guò)河谷的橋梁,河心不宜設(shè)墩,所以中孔跨度較大,兩端基礎(chǔ)必須十分堅(jiān)實(shí);
  3. 在洪水或嚴(yán)寒時(shí)期,施工就比較困難,因而施工有季節(jié)性;
  4. 跨河橋的最大缺點(diǎn)是橋頭兩端必然是曲線,甚至曲線半徑很小。這就使得線路的行車(chē)條件變壞;
  5. 如果線路原本要抬坡?tīng)?zhēng)取高程的,轉(zhuǎn)為橋梁后,橋身及兩端引線都要放在平坡上,于是就達(dá)不到爭(zhēng)取高程的目的;
  6. 在國(guó)防意義上,跨河建橋往往是空襲的明顯目標(biāo),一旦受到破壞,全線就要中斷,而且不能做臨時(shí)便線。

隧道方案的優(yōu)缺點(diǎn)

  1. 隧道相對(duì)較長(zhǎng)而每延米的造價(jià)要低一些;
  2. 隧道穿山而過(guò),線路直、短、平;
  3. 施工不受季節(jié)影響;
  4. 隧道建成后維修養(yǎng)護(hù)的工作量較小;
  5. 戰(zhàn)時(shí)可作列車(chē)掩蔽所;
  6. 如果線路前方遇到不良地質(zhì)地段,修建隧道將增加困難。
  7. 如果隧道太長(zhǎng),工程太大,出碴太多,將會(huì)堵塞河道,施工場(chǎng)地不如橋梁開(kāi)闊,不能容納更多的人同時(shí)施工,那就不如建橋了。

參考文獻(xiàn):《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》  (JTDG70-2004)
      《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范》   (JTGF60-2009)
      《隧道工程》    賀永年,劉志強(qiáng)主編  
中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社  2002