我国铁路客运专线隧道主要技术标准研究

摘要

根据我国《中长期铁路网规划》，到2020前，将要修建1.2万公里的客运专线铁路，其中隧道工程约1000km。由于我国没有建设高速铁路隧道的实践经验，前期基础研究也相对较少，没有形成一套系统的客运专线隧道技术标准，为及时解决工程建设遇到的困难，指导客运专线隧道的设计和施工，选择本课题进行研究。本论文主要是通过对国外高速铁路隧道现状的系统调研，结合国内高速铁路隧道前期研究的部分成果，广泛征求国内外隧道专家的意见，和有关设计人员、科技工作者一起，对列车在隧道内运行时空气动力学特性、乘车舒适度和隧道有效净空面积、隧道断面形状、支护结构及衬砌设计参数、建筑材料的选择、防排水设计、单洞双线和双洞单线方案的比较、消防及防灾救援、在黄土内修建铁路客运专线隧道特点、适应客运专线隧道的新型洞门结构型式等方面进行了系统分析和研究，提出了一套铁路客运专线隧道的主要技术标准建议，为铁路客运专线隧道的设计提供了参考依据。研究认为：时速250公里速度目标值的客运专线铁路，单线隧道有效净空面积采用60m2、双线隧道有效净空面积采用92m2，时速300～350公里速度目标值的客运专线铁路，单线隧道有效净空面积采用70m2、双线隧道有效净空面积采用100m2是合适的；长度小于10km的隧道，采用单洞双线比采用双洞单线结构形式对减少隧道的空气动力学效应和行车更有利，可以有效节约工程投资，更适用于我国铁路客运专线；隧道边墙及拱部结构采用单心圆形状，边墙与仰拱采用圆顺连接，加大仰拱厚度，改变传统的“头重脚轻”的设计理念，改善隧道结构的受力状态，适应高速列车对隧道底部的振动影响；采用“中心排水沟为主”的排水形式，改变了传统隧道的双侧深水沟排水形式，有利于改善边墙底部的受力状态，更加方便养护维修，有效地减少了隧道仰拱填充的工程数量，节约工程投资；采用“以堵为主，限量排放”的防排水设计原则，充分体现了保护环境的设计思想；“可维护防排水系统”的设计理念，更加方便了运营期间的养护维修；采用斜切式为主的新型洞门形式，有利于缓解隧道洞口处的空气动力学效应，提高乘车舒适度。

目录

文摘

英文文摘

1绪论

2客运专线隧道主要技术标准研究

2.1隧道的空气动力学特性

2.2乘车舒适度和隧道有效内净空面积

2.3隧道断面内轮廓形状的确定

2.4支护结构及衬砌设计参数

2.5防排水设计

2.6单洞双线和双线单洞方案的比较

2.7消防及防灾救援

2.8在黄土地区修建客运专线隧道的特点

2.9洞门结构型式的研究

3有待研究解决的主要问题

4结论

致谢

参考文献

攻读学位期间发表的论文、著作及在攻读学位期间获奖情况