分叉式隧道设计探析

2019-04-25胡玉琨

城市建设理论研究（电子版） 2019年29期

胡玉琨

甘肃省交通规划勘察设计院股份有限公司甘肃兰州 730030

随着社会现代化发展进程的不断加快，在受到各种因素影响之下，部分隧道的设计就无法按照常规的模式来进行。尤其是对于隧道的设计，就需要考虑到诸多条件的影响，而分叉式隧道的出现，就很好的缓解了隧道设计中所面临的问题，并且对于后续的设计与施工也有一定的帮助作用。

一、隧道整体线形的优化

在试试分叉式隧道设计之中，基于路线线形的设计要求，针对的单侧隧道，就需要按照对应的顺序来加以组合，具体为隧道线形设计一般是直线→回旋线→圆曲线→回旋线→直线，见图1所示。双侧隧道线形设计还需要考虑到地质条件，能够分析其不对称和对称的模式。

图1 分叉式隧道单侧隧道线形设计

其中：A代表的实隧道回旋线参数，R代表的是圆曲线半径。

在分析隧道回旋线参数A的时候，就需要考虑到设计的线形需求，并且还要求考虑地质地形的实际条件。如果圆曲线半径R处于100m左右，那么其对应的回旋线参数和圆曲线半径相同；如R小于100m，那么隧道回旋线参数就需要和圆曲线半径相等；如果圆曲线半径R超出3000m，其回旋线参数是圆曲线半径的1/3；圆曲线半径R大于3000m，其回旋线参数不能超过圆曲线半径1/3。真毒分叉式隧道，在进行路线设计中，需要达到对应的要求，这就需要增大隧道的夹角T。同时，还应该减小圆曲线半径。这样不仅可以将分叉式隧道隔墙宽度增加，同时也可以让连拱和小间距实际长度减小，这样就可以实现稳定性的提升，保证施工质量与安全性。

二、分叉式隧道支护设计优化

基于分叉式隧道断面和施工方法的分析，其主要包含四个主要的部分。基于不同的隧道特点，其对饮规定支护模式以及开挖模式还存在一定的差异。目前，在实际的支护环节，主要是需要分析大拱段和分离段两个类型，但是对于连拱和小净距的支护则偏小，因此，针对这两个方面，就进行了主要的分析。

（一）连拱隧道支护措施优化

在开展连拱隧道施工的时候，首先就需要保持其隔墙本身的稳定性，在具体的施工环节，还需要按照设计文件的要求来实时的监测隔墙。按照施工的实际情况，在必要的时候需要进行设计变更，并且针对隔墙的支撑数量和位置也需要及时的进行调整，必须让中隔墙顶部的填充位置能够保持对应的密实。对于连拱隧道，要求分开来进行左右隧洞的处理。并且还应该错开一定的距离。针对拱启部，则会有应力集中的情况出现，并且很容易出现破坏的问题，对于拱腰部位，其受力本身能够保持均衡，这样就不会太容易出现损伤的问题。因此，就需要考虑到在连拱隧道的支护设计之中，就需要针对其拱启部做好对应的支护处理，能够适当的减少拱腰位置上的支护强度。另外，连拱隧道最容易失稳的部位主要是针对中隔墙上部、曲中墙上部以及直中墙上部等位置，在设计的环节，就需要做好对应的支护处理。