文档介绍：教学学时:6学时隧道构造重点:1、铁路隧道净空;2、隧道衬砌结构类型;3、洞门与明洞的构造;4、隧道附属建筑物。难点:隧道净空。解决办法:通过看一些工程图片、图纸,使学生对隧道净空有一些直观的认识。铁路隧道构造一、。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”确定的,“基本建筑限界”又是根据“机车车辆限界”确定的。“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。“建筑限界”是建筑物不得侵入的一种限界。(1)机车车辆限界它是指机车车辆最外轮廓的限界尺寸。要求所有在线路上行驶的机车车辆停在平坡直线上时,沿车体所有部分都必须容纳在此限界范围内而不得超越。(2)基本建筑限界针对铁路上各种建筑物而言,规定了“铁路基本建筑限界”。这个限界是指全国铁路线上所有的建筑物都不允许侵入的轮廓线,以保证机车车辆(包括超限车辆,其最大装载高度为5300mm,宽为4450mm)的安全运行及建筑物和设备不受损坏。(3)隧道建筑限界它是指包围“基本建筑限界”外部的轮廓线。即要比“基本建筑限界”大一些,留出少许空间,用于安装通讯信号、照明、电力等设备。(1)加宽原因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,故车辆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3-1-2所示。图3-1-2列车在曲线地段运行情况图图3-1-3车辆运行情况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3-1-3所示。据此,曲线隧道净空的加宽值为:内侧加宽外侧加宽总加宽(2)加宽值的计算1)单线曲线隧道加宽值的计算①车辆中间部分向曲线内侧的偏移量为:(3-1-1)式中——车辆转向架中心距,取18m;——曲线半径,m。则(3-1-2)②车辆两端向曲线外侧的偏移(3-1-3)式中——标准车辆长度,我国为26m。(3-1-4)③外轨超高使车体向曲线内侧倾移(3-1-5)式中——隧道限界控制点自轨面起的高度,;——曲线外轨超高值,其最大值不超过,并按取整,且(3-1-6)其中——铁路远期行车速度,。在我国铁路隧道标准设计中,是将相应的隧道建筑限界绕内侧轨顶中心转动角求得,对于电气化铁路和非电气化铁路,。则隧道内侧加宽值为(3-1-7)隧道外侧加宽值为(3-1-8)隧道总加宽值为或(3-1-9)2)双线曲线隧道加宽值的计算双线曲线隧道的内侧加宽值及外侧加宽值与单线曲线隧道加宽值的计算相同。双线曲线隧道,除了两侧需要加宽以外,两线的中心线间距也要由规定的直线间距4m加大一个水平距离。这是因为当两线列车交会时,外线车辆中部向内偏移而内线车辆两端向外偏移,使行车安全空间被压缩,如图3-1-4(a),所以,两线间的线间距必须也随之加大,才能保证行车的安全;此外,如果外线的超高值大于内线的超高值,则两线上行驶的车辆顶部互相靠近,也减小了行车安全空间,如图3-1-4(b)因而两线的距离必需再加大。内外侧线路中线间的加宽值按下面情况计算。①(b)图3-1-4列车在曲线地段运行情况当外侧线路的外轨超高大于内侧线路的外轨超高时:(3-1-10)②其它情况时:(3-1-11)双线隧道总加宽值为:(3-1-12)(3)曲线隧道中线偏移距离的确定从以上计算可知,曲线隧道内外侧加宽值不同(内侧加宽大于外侧加宽),断面加宽后,隧道中线应向曲线内侧偏移一定距离。单线隧道线路中线偏移如图3-1-5所示。(3-1-13)双线隧道线路偏移如图3-1-6所示。内侧线路中线至隧道中线的距离:(3-1-14)外侧线路中线至隧道中线的距离:图3-1-5单线隧道线路中线偏移量图3-1-6双线隧道线路中线偏移量(单位:cm)(3-1-15)《铁路隧道设计规范》规定:位于曲线地段的隧道,其断面加宽除圆曲线部分按上述计算值加宽外,缓和曲线部分可分两段加宽,即自圆曲线起点至缓和曲线中点,并向直线方自延伸13m,这一段用圆曲线加宽的断面(按值加宽);缓和曲线的其余半段,并自缓和曲线起点向直线方向延伸22m,这一段采用圆曲线加宽值的一半(即按加宽)(图3-1-7)。上述规定的理由是:当列车由直线进入曲线,车辆前面的转向架进入缓和曲线的起点以后,由于曲线外轨已经开始有了超高,车辆随之开始向内倾斜,车辆后端点亦开始偏离线路中线,所以,车辆前端的转向架到车辆后端点的范围内,就该予以加宽,但可取一半加宽。此长度为转向架间距18m加转向架中心到车辆后端点的距离4m,故为22m。当车辆的一半进入缓和曲线中点时,其车辆后端偏离中