柳林镇公路隧道初步设计.doc

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1、柳林镇公路隧道初步设计摘 要交通是国家基础建设的重要的设施，在国民经济中占有十分重要的地位。近年来随着我国社会经济快速发展，使得人们对交通设施建设的标准也越来越来高，在道路的修建中也越来越来重视行车的舒适性和环保，同时也要求提高其抵抗灾害的能力。针对交通需求的高涨，解决好路面交通的规划和修建，是目前急需研究的课题之一。而隧道是交通线上重要的组成部分，它被广泛地应用于公路、铁路、矿山、水利、市政和国防等方面。随着现代化高速公路的发展，它在公路工程中的作用和地位日益重要。它对优化道路线形、缩短公路里程有重大影响，同时对促进周遍地区环境保护，景观美化，当地经济发展及国防建设也具有深远影响。根据设计任

2、务书所提供的资料，按照规范上的要求，确定隧道的几何线形和结构构造。柳林镇公路隧道长度为1725m，单面坡隧道，坡度为-1.33%。隧道洞门采用翼墙式洞门，材料选用M10水泥砂浆砌片石。并以结构力学与岩体力学为基础，结合工程实践进行隧道衬砌结构设计计算。隧道衬砌采用复合式衬砌，隧道初期支护采用锚喷支护，二次衬砌采用模筑混凝土或模筑钢筋混凝土，衬砌断面采用三心圆曲墙式衬砌，仰拱厚度与拱墙厚度相等。为确保运营安全，以公路隧道通风照明设计规范（JTJ026.11999）为依据，进行隧道通风设计计算并采用利用系数法进行照明验算。通风方式采用1120射流风机，按9组布置两侧对称布置，从洞口213m开始布置

3、，间距为168m。隧道照明划分为入口段、过渡段、中间段、和出口段五个部分，并采用水泥混凝土路面进行照明设计。关键词：隧道、衬砌、通风、照明、结构计算IPreliminary Design of Liu Lin Zhen TunnelAbstractTransportation is one of the important of national infrastructure facilities, occupies an important position in national economy.In recent years, along with our country social

4、economy rapid development, makes the standards for the construction of transport infrastructure is becoming more and more high,On the building of the road is also more and more to pay attention to driving comfort and environmental protection, but also improve its ability to resist disasters required

5、.In view of the high traffic demand, to solve the road traffic planning and construction, now is an urgent need to study the subject.And tunnel is an important part of traffic line, it is widely used in highway, railway, mining,To optimize the road alignment, shorten the highway mileage has signific

6、ant impact;At the same time to promote the neighboring areas of environmental protection, landscaping, local economic development and national defense construction also has profound influence.According to the information provided by the design specification, in accordance with the specification requ

7、irements, determine the geometry and structure of the tunnel.Grahame town highway tunnel length is 1725 m, the single side slope and tunnel slope of 1.33%.The tunnel wall David, David used to M10 cement mortar build by laying bricks or stones flaky material selection.And on the basis of structure me

8、chanics and rock mechanics, combined with the engineering practice of tunnel lining structure design calculation., primary support, tunnel lining with composite lining tunnel with support by rockbolt and shotcrete, secondary lining using die cast concrete or die cast reinforced concrete, the lining

9、section adopts three heart round curved wall lining, equal to the thickness of the inverted arch and arch wall thickness.In order to ensure the operation safety, to the code for design of highway tunnel ventilation and lighting (JTJ 026.1-1999) as the basis, tunnel ventilation design calculation and

10、 utilization coefficient method is used for lighting.With 1120 jet fan ventilation way, press 9 group plan bilateral symmetry layout, from the mouth of the cave 200 m began to decorate, span is 170 m.Tunnel lighting is divided into the entrance section, transition section, the middle section, and ex

11、port section of five parts, and using lighting design of cement concrete pavement.Keywords: tunnel, lining,ventilation, lighting, structural calculationII主 要 符 号 表 弹性抗力系数 围岩容重 二次衬砌厚度 衬砌矢高 偏心距 宽度影响系数 隧道设计风速 利用系数 光通量 养护系数 灯具布置数量 灯具间距 路面平均照度 fck 混凝土轴心抗压强度标准值 e 偏心距 I目录摘要IAbstractII主 要 符 号 表I1 前言11.1 课题背

12、景和意义11.2国内外研究现状11.3本设计研究的主要内容方法.11.3.1 主要内容：11.3.2 研究方法22 工程概况32.1 工程简介32.2 工程地质条件32.2.1 地理位置及地形32.2.2 工程地质情况32.2.3气象条件32.2.4水文地质条件32.2.5不良地质条件33 隧道总体设计53.1隧道选线53.1.1隧道选线方案53.1.2隧道方案比选63.2隧道的几何设计63.2.1隧道纵断面设计6 3.2.2隧道标准断面横断面设计63.2.3紧急停车带横断面设计74 隧道结构构造104.1隧道衬砌结构设计104.2洞门114.2.1一般规定114.2.2洞门设计114.3隧道

13、的防水与排水114.3.1隧道洞口的防排水114.3.2隧道明洞的防排水124.4隧道通风设计.134.5隧道照明设计.135 衬砌结构计算155.1设计基本资料155.1.1岩体特性155.1.2衬砌材料155.1.3结构尺寸155.2围岩压力的确定15 5.2.1垂直均布压力.16 5.2.2水平均布压力.165.3 绘制分块图165.4计算半拱轴线长度175.4.1求水平线以下边墙的轴线半径，其与水平线的夹角17 5.4.2计算半拱轴线长度及分块轴线长度17 5.5计算各分段截面中心的几何要素17 5.5.1求各截面与竖轴的夹角185.5.2求各截面的中心坐标185.6计算基本结构的单位

14、位移185.7计算主动荷载在基本结构中产生的位移和195.7.1衬砌每一块上的作用力205.7.2主动荷载在基本结构上产生的内力205.7.3 主动荷载位移235.7.4 墙底位移计算265.8 解主动荷载作用下的力法方程265.9 求主动荷载作用下各截面的内力265.10求单位弹性反力及相应摩擦力作用下，基本结构中产生的变位和285.10.1各接缝处的抗力强度285.10.2各衬砌上的抗力集中力285.10.3抗力集中力与摩擦力的合力285.10.4计算单位抗力及相应的摩擦力在基本结构中产生的内力305.10.5计算作用理产生的荷载位315.11单位弹性反力作用下的力法方程315.12 最大

15、弹性反力值的计算325.13 计算初砌截面总的内力345.13.1 初砌各截面内力345.13.2 校核计算精度345.14 绘制内力图345.15衬砌截面强度验算356 隧道通风设计及计算376.1基本资料376.2通风方式的确定376.3需风量的计算386.3.1稀释CO浓度的需风量计算386.3.2稀释烟雾浓度的需风量计算406.3.3稀释空气异味的需风量计算416.4通风计算416.4.1通风阻抗力计算426.4.2自然风阻力42 6.4.2交通风力计算426.5通风机台数的计算及布置437 照明设计及计算457.1基本资料45 7.2洞内照明457.2.1入口段457.2.2过渡段4

16、67.2.3中间段467.2.4出口段467.2.5紧急停车带46 7.3照明计算.46 7.3.1中间段照明计算.47 7.3.2入口段照明计算.47 7.3.3过渡段照明计算.48 7.3.4紧急停车带照明计算.49 7.3.5出口段照明计算.508 结 论.51参考文献52致 谢54毕业设计（论文）知识产权声明55毕业设计（论文）独创性声明56附录57IV1 前言1 前言1.1课题背景和意义交通是国家基础建设的重要的设施，在国民经济中占有十分重要的地位。近年来随着我国社会经济快速发展，地面交通增长十分迅猛，而修建水平满足不了发展的需要，造成各种交通设施超负荷运转，交通事故、交通堵塞和交通

17、公害等成为一大社会问题，阻碍了国家和地区经济的发展。针对交通需求的高涨，解决好路面交通的规划和修建，是目前急需研究的课题之一。柳桥镇公路隧道位于陕西省华县境内，属连霍高速公路陕西线西安至潼关段，是我国建设的最长的横向快速陆上交通通道。隧道是交通线上重要的组成部分，它被广泛地应用于公路、铁路、矿山、水利、市政和国防等方面。随着现代化高速公路的发展，它在公路工程中的作用和地位日益重要。隧道在山岭可用作克服地形或高程障碍、改善线性、提高车速、缩短里程、节约燃料、节省时间、减少对植被的破坏、保护生态环境；还可用来克服落石，坍方，雪崩等危害，在城市可减少用地、构成立体交叉、解决交叉路口的阻塞和疏导交通。

18、在江河、海峡、港湾地区，可增加隐蔽性和提高防护能力并且不受气候影响。它对优化道路线形、缩短公路里程有重大影响；同时对促进周遍地区环境保护，景观美化，当地经济发展及国防建设也具有深远影响。1.2国内外研究现状国内外隧道施工中形成了两大理论体系：一种是20世纪20年代提出的传统“松弛荷载理论”，其核心内容是稳定的围岩有自稳能力，对隧道不产生荷载，而不稳定的岩体则可能产生坍塌，需要用支护结构予以支承岩体荷载。这样，作用在支护结构上的荷载就是围岩在一定范围内由于松弛并可能坍塌的岩体重力。另一种是20世纪50年代提出的“岩承理论”。其核心内容是隧道围岩稳定显然是岩体自身有承载自稳能力，不稳定围岩丧失稳定

19、是具有一个过程的，如在这个过程中提供必要的支护或限制，则围岩仍然能够保持稳定状态。“岩承理论”则是在新奥法设计施工的基础上提出来的。中国已成为世界上隧道发展最快的国家。现在已经从传统的完全依靠衬砌和钢木构件支撑围岩到现在充分利用到围岩的自承能力。另外隧道监测仪器也有了很大的改进，监测技术也有了很大的提高，隧道施工监测成为隧道施工重要的组成部分。新型防排水材料的研究与应用，通风、照明和消防技术都取得了很大的进步，但是还存在着许多问题和不足。截止到目前，我们对围岩的性质还没有足够的了解，计算型的选用和计算的理论还不完全符合实际，人力和物力的消耗和浪费较大。我国的隧道发展水平和发达国家1西安工业大学

20、毕业设计（论文）之间还是有很大的差距，在隧道及地下工程技术的运用程度和建设管理水平上还有很大的不足，尤其施工现场上较高素质的管理技术人才奇缺，施工机械化水平、信息化水平普遍较低等问题制约着我国的隧道发展速度，而这些与国家快速发展的经济形势对隧道及地下工程建设的需求是不相适应的。我国是发展中国家，经济和技术力量基础还不太强，在隧道技术开发研究时，应在引进同时，立足于国内技术力量，提高我国的隧道技术水平。总之，我国的隧道和地下工程建设已经取得了辉煌的成就，随着我国经济的不断发展，施工技术和方法的不断进步，管理和各类规范的不断完善，在隧道技术方面一定会取得更大的突破。西安工业大学毕业设计（论文）1.

21、3设计研究的主要内容与方法1.3.1 主要内容：本隧道研究的是柳林镇公路隧道初步设计，公路等级为单向双车道专用公路隧道，本设计研究的主要内容有：(1)线路方案比选（要求至少提出两个方案进行比选）(2)隧道几何设计（包括横、纵断面设计，洞门设计，明洞设计，横通道，紧 急停车带） (3)隧道防、排水设计(4)隧道衬砌结构设计(5)隧道运营通风设计及计算(6)隧道运营照明设计及计算(7)隧道结构计算1.3.2 研究方法根据设计任务书所提供的资料，按照规范上的要求，确定隧道的几何线形和结构构造；以结构力学与岩体力学为基础，结合工程实践进行隧道衬砌结构设计计算；为确保运营安全，以公路隧道通风照明设计规范

22、（JTJ026.11999）为依据，进行隧道通风设计计算并采用利用系数法进行照明验算。352 工程概况2.1工程简介 柳桥镇公路隧道位于陕西省华县境内，属连霍高速公路陕西线西安至潼关段。隧道为单向双车道隧道，隧道线路总长为1725米，起点桩号为K63+940，终点桩号为K65+665，隧道起点地面标高为1533米，终点地面标高为1510米，为直线型隧道，起止位置地势平坦，地质条件良好，围岩等级为II、IV、V 级 。2.2工程地质条件2.2.1地理位置及地形本项目位于陕西省华县境内，总体地形特征为中间高两边低，地势陡峭，相对高差较大。河谷、山沟密布、谷窄沟深，坡体陡峭，项目所在地围岩等级主要是

23、级II、级、级。2.2.2工程地质情况本设计地段地质岩性由微风化溶结凝灰岩、大理岩、砂岩、泥岩等岩体构成，岩性复杂。北东方向分布，排列有致，层序清晰地层层序多，出露较全。2.2.3气象条件本路段气候属于大陆性季风半湿润气候，四季冷暖干湿分明。冬季处在强大的西伯利亚冷气团控制下，干燥寒冷。春季因西伯利亚冷高压随着南部热带暖气团逐渐北进而迅速减弱，暖湿气团北扩，大地回暖快，降水开始递增，此时，由于冷暖气团的交替出现，冷空气活动频繁，气温日差较大，易出现寒潮、霜冻、大风等天气现象。夏季受盛行的副热带高压影响，易出现雷阵雨、大风，但由于冷空气路径不同及地形影响，降水分布极不均匀，常有程度不同的初夏旱或

24、伏旱发生。秋季转为暖湿气团与干冷气团的交替期，初秋多连阴雨，晚秋多为秋高气爽的晴朗天气。2.2.4水文地质条件地表水不发育，仅于隧道进出口外侧冲沟中存在雨源型地表小径流，预计有水，旱季水量小或断流。历年平均降水量为586.1毫米。最多年降水量可达885.1毫米（1964年），最少仅473.7毫米（1969年），相差411.4毫米，但平均偏差只有82.9毫米，可以认为降水量是比较稳定的。地下水主要由第四系空隙潜水、基岩裂隙水。区域内总体水文地质条件简单。2.2.5不良地质现象雨季时洪水暴涨，常携带泥土、碎石，在沟口形成洪积扇区，不良地质灾害主要有滑坡、泥石流。西安工业大学毕业设计（论文）3 隧道

25、总体设计3.1隧道选线3.1.1隧道选线方案柳桥镇公路隧道位于陕西省华县境内，属连霍高速公路陕西线西安至潼关段。该公路隧道能有效解决当地交通问题，加强地区间交流，降低运输成本，节约运输时间，促进经济发展。本隧道在设计之前有两种方案进行比选：方案一：总长为1725米，起点桩号为K63+940，终点桩号为K65+665，隧道起点地面标高为1533米，终点地面标高为1510米，为直线型隧道，起止位置地势平坦，地质条件良好，围岩等级为II、IV、V 级 。方案二：总长为1875米，起点桩号为K63+830,终点桩号为K65+705,隧道起点地面标高为1503米，终点地面标高为1580米，为直线型隧道，

26、起止位置地势较为平坦，地质条件良好，围岩等级为II、IV、V 级 。现从各个方面进行比较如表3.1，确定推荐方案。表3.1线路方案对比项目方案一方案二隧道线性长度1725米为直线型隧道长度1875米为直线型隧道 隧道起点高程1533米1503米 隧道终点高程1510米1580米隧道轴线与地形的关系隧道进出口皆与等高线正交。隧道进口为正交，出口与等高线有一定的倾斜角度。 施工难度隧道线路较短，修建过程中填挖方数量不大 ，施工进度快。隧道线路较长，施工速度慢。营运及养护费用隧道长度为1725米，营运及养护费用较低。隧道长度为1875米，且穿过石泉沟，易受流水侵蚀营运及养护费用较高。环境保护填挖方量

27、较小，没有大填大挖，对保护边坡仰坡很有利，对生态环境的破坏小。填挖方量较小，没有大填大挖，对保护边坡仰坡很有利，对生态环境的破坏小。工程病害工程病害较小 工程病害较小3.1.2隧道方案比选通过以上比较，可以看出方案一不用考虑偏压问题，纵向坡度适中，通风条件较好，施工难度更小，进度更快，工程造价较低，营运及养护费用较低。综合考虑，本项目的选择方案为方案一。3.2隧道几何设计3.2.1隧道纵断面设计隧道纵断面是隧道中心线展直后在垂直面上的投影。隧道内线路坡度可设置为单面坡（即向隧道一段上坡或下坡）或人字坡（即从隧道中间向洞口两端下坡）两种。一般单向坡多数处在越岭线路的展线及沿河（溪）线隧道中，单向

28、坡隧道对运行时通风排水有利，尤其是下行单向隧道通风条件较好，但在上方洞施工困难，特别在有较大地下水时更难。人字坡常出现在越岭隧道中，人自破有利于从两端施工时的出渣和排水，但对运营通风不利。隧道内纵面线形，应以行车安全、排水、通风、防灾为基础，并根据施工期间的排水、出渣、材料运输等要求确定。隧道内应尽量设置缓坡，但隧道内纵坡不应小于0.3%，一般情况不应大于3%；受地形条件限制时，高速公路、一级公路的中、短隧道可适当加大，但不宜大于4%。隧道纵断面设计方案为：隧道总长为1725米，起点桩号为K63+940，终点桩号为K65+665，隧道进口设计高程1553m，出口设计高程1510m，为直线型隧道

29、，线路纵断面为单面坡，坡度-1.33%。3.2.2隧道标准断面横断面设计a. 建筑限界建筑界限是为保证隧道内各种交通的正常运行与安全，而规定在一定宽度和高度范围内不得有任何障碍物的空间限界。由行车道宽度、侧向宽度、人行道或检修道等组成。在建筑限界内，不得有任何部件侵入。根据公路隧道设计细则（JTGTD70-2010），本隧道标准断面建筑限界设计参数如下：W行车道宽度，取7.5m；H净高，一般取5m；L侧向宽度，LL=0.5m。LR=0.75m；E建筑限界顶角宽度，；R或J人行道或检修道宽度，取0.75m；则该隧道标准断面建筑界限如图3.1所示：b.内轮廓线根据公路隧道设计规范（JTGD70-2

30、004），柳林镇隧道标准断面内轮廓线设计参数如下表3.1。表3.1隧道内轮廓几何尺寸（cm）R1R2R3R4H1H2H3标准断面5708201001500106.6200164.5紧急停车带5708201501800164.2200151.5内轮廓线如图3.2。 图3.1标准断面建筑限界（单位：cm） 图3.2标准面内轮廓线（单位：cm）3.2.3紧急停车带横断面设计柳林镇公路隧道按单向双车道专用高速公路设计，隧道长度为1725m，属长隧道，因而需要设置两个长度为40m的紧急停车带，两个紧急停车带起点桩号分别为K63+490与K63+975。紧急停车带建筑限界如图3.3。 图3.3紧急停车带建

31、筑限界（单位：cm）根据公路隧道设计规范（JTGD70-2004），紧急停车带内轮廓线设计参数如上表3.1。紧急停车带内轮廓线如图3.4。 图3.4隧道紧急停车带内轮廓线（单位:cm）隧道紧急停车带平面图如图3.5。图3.5隧道紧急停车带平面图(单位：cm)4 隧道结构构造4.1隧道衬砌结构设计隧道衬砌设计应综合考虑地质条件、断面形状、支护结构、施工条件等，并应充分利用围岩的自承能力。柳林镇公路隧道围岩等级为II、IV、V 级，根据公路隧道设计规范（JTG D70-2004）要求，选择复合式衬砌。隧道初期支护采用锚喷支护，二次衬砌采用模筑混凝土或模筑钢筋混凝土，衬砌截面采用三心圆曲墙式衬砌，仰

32、拱厚度与拱墙厚度相等。根据公路隧道设计规范（JTG D70-2004），隧道围岩衬砌设计参数如表4.1。表4.1隧道围岩衬砌结构设计参数围岩等级喷射混凝土钢筋网变形缝锚杆拱部边墙II级8cmC2582cm200cm 2230cmC25IV级15cmC2588cm300cm 2240cmC25V级25cmC25810cm350cm 2550cmC30隧道V级围岩衬砌断面如下图4.1。 图4.1隧道V级围岩衬砌断面图（单位：cm）4.2洞门4.2.1洞门一般规定洞门是隧道两端的外露部分，也是联系洞内衬砌与洞口外路堑的支护结构，其作用是保证洞口边坡的安全和仰坡的稳定，引离地表流水，减少洞口土石方开挖

33、量。对于隧道洞口设计和施工，必须掌握隧道洞口附近的地形、地下水、气象等自然条件及房屋、结构物等社会条件，分析其对坡面稳定、气象灾害、景观调和的影响。 （1）洞口仰坡坡脚至洞门墙背的水平距离不宜小于1.5，洞门端墙与仰坡之间水沟的沟底至衬砌拱顶外缘的高度不小于1.0，洞门墙顶高出仰坡不小于0.5。 （2）洞门墙应根据实际需要设置伸缩缝、沉降缝和泄水孔；洞门墙的厚度可按计算或结合其它工程类比确定。 （3）洞门墙基础必须置于稳固地基上，应视地形及地质条件，埋置足够的深度，保证洞门的稳定。基底埋入土质地基的深度不应小于1.0，嵌入岩石地基的深度不应小于0.5；基底标高应在最大冻结线以下不小于0.25；

34、地基为冻胀土层时，应进行防冻胀处理。基底埋置深度应大于墙边各沟、槽基底的埋置深度。 （4）松软地基上的基础，可采取加固基础措施。 （5）洞门结构应满足抗震要求。4.2.2洞门设计柳林镇隧道进出口处地表为缓斜坡地形，围岩级别为IV级围岩，地质条件较差，隧道上覆地层厚度很薄。根据公路隧道设计规范（JTG D70-2004）洞门类型选择翼墙式洞门，材料选用M10水泥砂浆砌片石，洞口仰坡坡脚至洞门墙背的水平距离为1.7m，洞门端墙与仰坡之间水沟的沟底至衬砌拱顶外缘的高度为1.75m，洞门墙顶高出仰坡为1.25m。翼墙式洞门如下图4.4所示。4.3防排水设计隧道遵循“防、排、堵、截结合因地制宜，综合治理

35、”的原则，争取隧道建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行车安全。隧道防排水设计应对地标岁、地下水妥善处理，形成一个完善通畅的防排水系统。为了防止排水沟管的淤塞以及考虑到对环境的保护，设计过程中坚持将清洁的地下渗水与路面污水分开排防的原则。4.3.1隧道洞口的防排水隧道洞口区应避免水流的汇集，防止夏季水流冲蚀洞口。根据地形情况在洞门、明洞边坡线5m外顺地势布设洞顶截水沟，将的面径流通过天沟引入自然谷沟排走。洞口路基水严禁流入洞内，必要时可设置反坡。 图4.2翼墙式洞门（单位：cm）4.3.2隧道洞身衬砌防排水（1） 隧道开挖后，根据各级围岩地下水的发育状况，在岩面环向布设10

36、0半圆排水管，以引排围岩渗漏水至基地纵向水管内，是隧道初期支护内排水良好。（2） 为了有效地排除二次衬砌背后的静水压力，在初期支护与防水层之间间隔一定距离设置排水盲管，再将排水盲管与边墙底部的纵向排水管相连接，然后通过横向引水管，将水引入路面下纵向矩形中心排除洞外。（3） 在初期支护和二次衬砌之间敷设一层复合防水卷材（1.5mm厚单面自粘复合防水卷材）和350g/无纺布，作为第一道防水措施。（4） 拱部和边墙二次衬砌采用不低于S6的防水混凝土，作为第二道防水措施。（5） 在隧道施工缝采用带注浆管的膨胀止水条、沉降缝采用橡胶止水带，确保施工缝、变形缝、沉降缝处防水效果。施工中保证结构接缝的施工质

37、量。（6） 防水板搭接头应避开施工缝、变形缝处。（7） 在二次衬砌浇筑完毕后采用预留注浆管补充注浆回填衬砌背后空洞，进一步封堵地下水的排泄通道。（8） 在隧道路面两侧处设20边沟排路面水，使污水和衬砌围岩水分开排放。路面冲洗水通过路拱横坡排入边沟，在洞外引入路基排水边沟，进化处理后排放。（9） 环向排水管、纵向排水管、横向引水管与隧道路面下纵向中心水沟相连。（10） 沿隧道两侧纵向50m间距设置检查孔以方便定期疏导纵向和横向排水管。（11） 沿隧道纵向设置检查井以方便定期疏导检查纵向中心水沟。（12） 为了防止路面地层地下水上升到路面影响行车安全，在路面平整层下设有100HDPE双壁打孔波纹管

38、将路面下水引入中心水沟，排除洞外。（13） 当二次支护因混凝土质量欠佳而产生渗漏，可以对其结构进行注浆堵水。4.4隧道通风设计柳林镇隧道长度为1725m，隧道坡度为-1.33%，设计行车速度为100km/h，设计高峰交通量近期为10374辆/日，远期为16047辆/日，大型车比例为72.2%，通风断面面积67.53m2，当量直径为8.54m。根据公路隧道通风照明设计规范（JTJ026.11999）得CO设计浓度为281.875PPm，烟尘允许浓度为0.0065m-1。在交通阻滞情况下平均车速为10km/h，阻滞段长度取900m，其余路段按40km/h计算。在综合考虑隧道所处的自然环境、交通量、

39、隧道内车辆行驶的情况、隧道工程造价及维修保养费用。拟设置18台SDS-11.2-4P-6-33型射流风机，按9组两侧对称布置。射流风机在进洞口213m开始布置，间距为168m，风机横向轴线距离隧道中心线2.12m，与隧道轴线平行采用悬吊式设置，射流风机位于建筑限界以上20cm处。4.5隧道照明设计为使司机行车安全、舒适，解决隧道进出口的“黑洞” 、“白框”效应以及满足洞外亮度变化时的调光要求，隧道入口段照明分为基本照明和加强照明。隧道照明要考虑四种状况即：晴天、多云天、阴天、傍晚。分别考虑各种工况下的灯具照明情况，合理布置灯具，主控室预先设计程序在不同工况下控制各灯具的开关。隧道照明划分为入口

40、段、过渡段、中间段、和出口段五个部分，并采用水泥混凝土路面进行照明设计。选用灯具型号及数量统计量如表 4.2。隧道采用高压钠灯照明，并配有自充式电具作为应急照明使用。表 4.2灯具型号及数量统计量长度（m）光源功率（W)光通量（lm）纵向间距（m）灯具数量入口段基本段10高压钠灯15016800112加强段171高压钠灯400565001.5228过渡段TR1106高压钠灯250295002.488TR2111高压钠灯25029500732TR3167高压钠灯150168001228中间段1100高压钠灯1501680011200出口段60高压钠灯25033200430紧急停车带40荧光灯565200108 5 衬砌结构计算5.1设计基本资料 结构断面图如下图5.1所示： 图5.1 隧道断面图（单位：cm）5.1.1岩体特性 岩体为级围岩，计算摩擦角c=50，岩体重度=18,围岩的弹性力系数，基地围岩弹性反力系数。5.1.2衬砌材料 采用C30混凝土，重度为23，弹性模量，混凝土轴心抗压度标准值，混凝土轴心抗压强度标准值。 5.1.3结构尺寸 r1=570cm,R1=620cm,r2=820cm,R2=870cm5.2围岩压力的确定5.2.1垂直均布压力均布竖向荷载：