公路工程技术标准隧道

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汇报人:中交一院韩常领2015年3月修订概况03版标准,总体上比较全面、规定比较合理、便于使用,执行情况较好。本次修订充分借鉴、吸收了国内外建设与运营经验及相关科研成果,主要修订如下:1)增加了耐久、节能及路面抗滑性能的原则性要求;2)调整了100km/h建筑限界及紧急停车带断面,增加了路隧同宽的规定;3)增加了水下隧道线形的规定,适当放宽了洞口线形一致规定;4)新增了隧道群条款;5)适当调整了交通工程设施配置,细化了照明标准;6)新增了改扩建和设计使用年限规定。03版标准共有8条23款,修订后共9条29款,取消了原7.0.5、7.0.6施工方法和防排水条文。修订扩充2014版隧道2003版隧道对应变化条文序号条款与内容条文序号条款与内容8.0.1一般规定7.0.1一般规定增加耐久、节能、路面抗滑性能要求8.0.2隧道分类规定7.0.2隧道分类规定未变8.0.3隧道净空7.0.3隧道净空100km/h左侧侧向宽度调整;新增路隧同宽;紧急停车带调整8.0.4隧道平、纵指标7.0.4隧道平、纵指标增加线形均衡及水下隧道线形规定;适当放宽了3s一致性要求,8.0.5隧道群新增内容8.0.6交通工程及附属设施7.0.5交通工程及附属设施调整了照明起始长度;二级公路长隧道设置监控的规定8.0.7隧道应急处理预案7.0.8隧道应急处理预案未变8.0.8隧道改扩建新增内容8.0.9隧道设计使用年限新增内容修订概况8.0.1一般规定修订理由和依据8.0.1一般规定近十年来,在公路隧道建设与运营过程中,全国各地积累了大量的经验,并取得了显著的技术进步。隧道设计基本原则在总结既有工程经验和适应新时期建设与运营需求的基础上,增加了耐久、节能等要求。耐久——隧道工程的特殊性,频繁的维修、拆除与重建,会带来巨大的经济损失和社会影响。隧道应满足耐久性要求,保证长期稳定服役。,节能——“绿色交通”的要求;避免隧道“修得起、用不起”,在总体设计中应路桥隧统筹考虑,对于隧道应从隧道土建、机电设计、养护管理中注重节能。路网规划——隧道修建应满足公路功能以及发展的需要,并符合路网规划。1.总体设计原则1隧道应根据路网规划、公路功能需要,遵照安全、耐久、经济、节能、利于保护生态环境的原则,结合隧道所处地区的地形、地质、施工、运营、管理等条件进行综合设计。修订后主要修订内容8.0.1一般规定——总体设计原则由于洞内外行驶环境的差异以及明暗适应的影响,驾驶员往往会在洞口段采取减速、加速等操作,若洞内、外路面抗滑性能差异大,车辆容易打滑,诱发交通事故。公路隧道交通事故频率高,且主要集中于洞口段。调研也表明:隧道内外路面摩擦系数突变,车辆在洞口容易打滑和碰撞。隧道内路面抗滑性能差、洞内外路面抗滑性能差异是一个重要诱因。修订理由和依据8.0.1一般规定2.路面抗滑性能5隧道路面应具有足够的抗滑性能。洞内、外衔接路段路面设计抗滑性能应一致。新增主要修订内容8.0.1一般规定——路面抗滑性能应用注意事项隧道内改用沥青混凝土路面后,交通事故大大降低。目前长大隧道洞口段一般设置一定长度的沥青复合式路面向洞内延伸。采用水泥混凝土路面时,其表面层磨损快,应保证其最低抗滑指标,如采用刻槽等方式,保证洞内外路面抗滑性能的顺适过渡,防止车辆打滑诱发交通事故,保证车辆行驶稳定性。8.0.1一般规定——路面抗滑性能8.0.2隧道分类8.0.2隧道分类8.0.2隧道分类规定如表8.0.2。隧道分类特长隧道长隧道中隧道短隧道隧道长度L(m)L>30003000≥L>10001000≥L>500L≤500表8.0.2隧道分类本条未作修订。隧道长度的分类标准主要给出宏观、定性的概念。现行分类标准经过多年使用,已被广大设计和管理人员所接受。隧道设计应考虑交通量、地质条件等诸多因素,不可能单纯依据长度设计。尽管隧道越来越长,但目前的分类标准仍对我国公路隧道建设与运营有指导意义。说明调研中,主要建议为:增加超长隧道,其依据为:超长隧道对防灾救援及机电系统要求更高,基本上需设斜竖井等辅助坑道。8.0.2隧道分类8.0.3隧道净空余宽的功能不明确,余宽设置方式(尤其是步道高度>25cm时)存在争议。步道高度影响限界功能和行车安全,其设置高度以及不同的检修道高度与C值宽度具体布设方式存在争论。原标准E未明确划分左、右,表述不够准确。8.0.3隧道净空修订理由和依据1.建筑限界(第3.6条)德国8.0.3隧道净空修订理由和依据通过国外建筑限界调研和分析,总结余宽功能:1)发挥“护轮带”作用,防止车身突出物刮擦隧道壁或交通工程设施。2)发挥“安全带”作用,提供富余量,保证行车安全。3)发挥“路缘石”作用,对偏驶车辆进行拦护。4)加宽了建筑限界与限高一致的顶部宽度,减少车辆对侧壁的擦挂。英国PIARC——建筑限界8.0.3隧道净空修订理由和依据日本公路隧道步道高度大于25cm后,一般会将余宽置于步道以下。重点是增加侧向宽度,减小步道增高带来的“墙效应”影响。认为原《标准》关于余宽设置方式的规定(C值置于检修道之上)是合适的。我国现有侧向宽度取值是通过现场实测与统计分析获得的,且实测隧道内部步道高度均在25cm以上、50cm以下,故即使步道高度大于25cm,现有侧向宽度仍可满足行车安全需要。——建筑限界日本主要修订内容8.0.1一般规定原03版标准修订后主要修订内容(第3.6条):1)明确余宽功能(见8.0.3条文说明),余宽设置维持原标准;2)步道高度尚存在争论,未做统一要求;3)区分E左、E右。——建筑限界(第3.6条-3.6.1-d)公路隧道)8.0.1一般规定1)余宽是建筑建筑限界组成部分,包含于步道宽度中;2)已建成隧道步道高度一般在25~40cm之间,主要是考虑到电缆、消防水管等布设空间以及尽量避免车辆冲上检修(人行)道,不会因设置电缆槽而过多加深仰拱,增大开挖量,结合相关研究成果,认为该取值范围是适宜的。3)一般认为检修道高于60cm时会造成明显墙效应。应用注意事项——建筑限界车辆在高速行驶时(100km/h及以上),受“墙效应”影响,偏移量增大,出现车辆靠近道路中线行驶,甚至侵占相邻车道的现象,影响行车安全。左侧侧向宽度,120km/h设计速度下为0.75m,100km/h、80km/h及60km/h设计速度下均为0.5m。结合实际调研和观测情况,100km/h设计速度下,侧向宽度加宽的需求较为突出。8.0.3隧道净空修订理由和依据2.侧向宽度增加侧向宽度,可有效减小偏移量,提高行车安全性;增加后使洞内侧向宽度与洞外左侧路缘带宽度一致,有利于洞内外路基衔接;通过工程造价分析,表明100km/h左侧加宽0.25m时,对工程造价影响很小。修订理由和依据8.0.3隧道净空——侧向宽度表8.0.3隧道最小侧向宽度设计速度(km/h)高速公路、一级公路)二级公路、三级公路、四级公路)12010080608060403020左侧侧向宽度L左(m)0.750.750.50.50.750.50.250.250.5右侧侧向宽度L右(m)1.251.000.750.750.750.50.250.250.5本次修订将100km/h车速左侧侧向宽度由0.5m,调整为0.75m。主要修订内容8.0.3隧道净空——侧向宽度设计速度(km/h)二级公路、三级公路、四级公路)8060403020左侧侧向宽度L左(m)0.750.50.250.250.5右侧侧向宽度L右(m)0.750.50.250.250.5针对20km/h设计速度下的侧向宽度,有反映指出其取值标准高于30km/h和40km/h设计速度,认为不合理。本次通过调研分析,未做修订,主要考虑如下:20km/h设计速度下,往往不设置人行道,较宽的侧向宽度有利于行人安全。限界总宽与30km/h隧道保持一致,可为后期升级改造预留空间。说明8.0.3隧道净空——侧向宽度原标准中未明确三车道及以上隧道是否设置紧急停车带。交通组成中,长车数量越来越多,尺寸也越来越大,目前的停车带长度已难以满足车辆停放需求。大型车辆停放时,不易全部停在停车带内(尾部往往会侵占邻近车道),会对相邻车道正常行驶造成影响。修订理由和依据8.0.3隧道净空3.紧急停车带修订理由和依据原标准中,仅规定了单洞单向行驶隧道的紧急停车带设置间距。通过分析,在两车道、三车道、四车道隧道内设紧急停车带,其相应结果是对保障交通安全的重要性依次下降,建设工程难度和风险却依次上升。8.0.3隧道净空——紧急停车带4山岭特长、长隧道内不设硬路肩或硬路肩宽度小于2.5m时,单洞两车道隧道应设置紧急停车带,单洞三车道隧道宜设置紧急停车带。紧急停车带宽度应为3.0m,且与右侧侧向宽度之和应大于或等于3.5m,有效长度应大于或等于40m,单向行车时,间距不宜大于750m,双向行车时,同侧间距不宜大于1000m。修订后主要修订内容8.0.3隧道净空——紧急停车带应用注意事项单洞三车道隧道当地质条件差、加宽后施工风险很大、造价增加很高时,经论证后可不设置紧急停车带,但应完善交通工程与救援设施。紧急停车带的设置应以侧向宽度外侧为起始,向外加宽,降低对邻近车道车辆正常行驶造成干扰。对于低等级公路(30km/h和40km/h),侧向宽度较小时,应保证侧向宽度与紧急停车带之和不小于3.5m。8.0.3隧道净空——紧急停车带路隧同宽有利于提高车辆通过隧道的通行能力,保障行车安全,利于紧急救援。城市出入口,隧道往往是交通瓶颈,路隧同宽可大大改善隧道段通行能力。高速公路隧道实行路隧同宽在个别省份及国外已有工程实例。若全线采用路隧同宽,对工程造价影响较大,且考虑地质、施工等因素,一般情况下不采用。修订理由和依据8.0.3隧道净空4.路隧同宽5四车道高速公路上的短隧道与城市出入口的中、短隧道,宜与路基同宽。新增主要修订内容8.0.3隧道净空——路隧同宽应用注意事项目的:消除路面宽度突变或频繁改变对行车安全的不利影响,提高通行能力与行车的安全舒适性。本条款为导向性、非强制性规定,在以下条件下宜采用路隧同宽:1)独立的短隧道;2)长大下坡路段上的有运营安全风险的(中)短隧道;3)靠近城市的中短隧道。4)隧道群、桥隧群路段应结合项目具体情况确定。8.0.3隧道净空——路隧同宽8.0.3隧道净空8.0.3隧道净空应符合本标准第3.6.1条公路建筑限界的规定,且横断面各组成部分宽度应满足以下要求:2高速公路、一级公路的隧道应在两侧设置检修道,其宽度应大于或等于0.75m。二级、三级公路的隧道宜在两侧设置人行道(兼检修道),二、三级公路隧道的人行道宽度应大于或等于0.75m。四级公路隧道、连拱隧道左侧可不设置检修道或人行道,但应保留C值宽度。针对第2款,考虑到受地形限制,修建连拱数量较多,故在第2款中增加了连拱隧道左侧可不设置检修道或人行道的要求。8.0.4隧道线形原标准缺乏对隧道线形的总体要求。线形设计除应符合行驶力学要求外,还应考虑用路者的视觉、心理与生理方面的要求,避免线形不连续,以提高汽车行驶的安全性、舒适性与经济性。根据隧道交通事故调查分析,增加了“隧道路段线形应均衡、协调”的要求。原标准中未对水下隧道线形提出要求,通过已建水下隧道工程调研,水下隧道受施工工法限制,其线形要求与钻爆法或明挖法施工隧道有所区别。8.0.4隧道线形修订理由和依据1.总体要求1隧道路段平、纵线形应均衡、协调。水下隧道平面线形宜采用直线,当设为曲线时宜采用不设超高的大半径平曲线。新增主要修订内容8.0.4隧道线形——总体要求洞口线形是影响安全的主要因素之一,为减轻司机对环境变化的心理压力,避免诱发交通事故,洞口附近线形一般应尽可能长的保持一致,尽可能采用理想线形。“3秒行程线形一致”规定实施以来,其必要性和作用受到肯定。认为洞口段“3秒行程线形一致”要求合理的占77%。“线形一致”的理解上存在分歧,即缓和曲线是否视为线形一致。认为洞口平面线形可采用缓和曲线的占71%。修订理由和依据8.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