馬蹄形隧洞

馬蹄形隧洞

馬蹄形隧洞是指橫斷面為馬蹄形的隧洞。這種斷面的周邊由4個圓弧組成:洞頂為半圓拱,兩側接曲率半徑較大的邊拱,洞底為向上仰的底拱,邊拱與底拱的連線處用圓弧修圓。

基本介紹

  • 中文名:馬蹄形隧洞
  • 外文名:horseshoe tunnel
  • 學科:水利工程
  • 領域:工程技術
  • 範圍:能源
簡介,組成,原理,影響及決定因素,

簡介

馬蹄形隧洞是指橫斷面為馬蹄形的隧洞(見圖1)。
馬蹄形隧洞
圖1

組成

這種斷面的周邊由4個圓弧組成:洞頂為半圓拱,兩側接曲率半徑較大的邊拱,洞底為向上仰的底拱,邊拱與底拱的連線處用圓弧修圓。

原理

這種斷面形式適用於圍岩破碎、鉛直和側向山岩壓力以及底部的上托力都較大的無壓隧洞,由於邊拱與底拱的曲率小,施工作業現場比圓形斷面開闊,便於使用大型機械施工。頂拱的中心角一般取180度,斷面的高寬比取1~1.3。當鉛直地應力大於水平地應力,或洞內水位變化幅度大時取較大值。

影響及決定因素

岩體開挖成洞後,一般需進行襯砌,以保護圍岩,承受荷載,提高過水能力。襯砌多使用混凝土或鋼筋混凝土,厚度根據受力情況,分上部高壁拱與下部底拱兩部分,分別通過分析計算結合施工條件確定。

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