铁路工程设计技术手册 隧道PDF电子书下载

第一章隧道建筑限界 1

第一节现行限界标准及曲线加宽 1

一、标准轨距铁路隧道建筑限界和机车车辆限界（GB146-59） 1

二、曲线隧道断面加宽 1

目 录 1

三、曲线地段隧道的加宽 3

第二节 电化铁路隧道中接触网与限界的关系 3

一、接触悬挂的种类及其在隧道内安装的有关规定 5

二、支承装置及定位器在隧道内的安装方式 7

一、隧道工程地质调查主要内容 10

三、隧道工程常遇见的不良地质现象调查要点 10

二、一般常见的地质构造调查要点 10

第一节隧道工程地质调查 10

选择 10

第二章隧道工程地质调查及隧道位置 10

第二节隧道位置选择 11

一、地形条件与隧道位置的选择 11

二、地质条件与隧道位置选择 15

第三节隧道洞口位置选择 20

一、隧道洞口位置选择的一般要求 20

二、不同地形地质条件的隧道洞口位置选择 20

二、隧道对线路纵断面设计的要求 21

一、隧道对线路平面设计的要求 21

第四节隧道平纵断面设计一般规定及 21

三、隧道洞口边仰坡高度的决定 21

要求 21

第三章隧道围岩分类及围岩压力 25

第一节围岩分类 25

一、铁路隧道围岩分类 25

二、其他围岩分类和土石工程分级 28

第二节隧道围岩有关的物理力学指标 32

一、围岩容重（γ） 32

二、饱和抗压极限强度（Rb）和容许承载力（σ0） 32

三、围岩体的计算摩擦角（？g） 32

五、围岩的弹性抗力系数（K） 33

六、围岩的弹性模量（E）及横向变形系数（μ） 33

四、圬工与围岩接触面的摩擦系数 33

（f） 33

第三节围岩压力及确定方法 34

一、围岩压力的性质和特点 34

二、深埋隧道围岩压力的确定及计算方法 34

三、浅埋隧道围岩压力的确定及计算方法 37

四、偏压隧道围岩压力的确定及计算方法 39

五、斜交洞口衬砌围岩压力 41

三、我国水电部门规定 43

二、我国若干已成隧道相邻隧道间距参考资料 43

一、《铁路工程技术规范》的规定 43

第四节相邻隧道最小间距的确定 43

六、斜井、竖井围岩压力估算 43

第四章隧道衬砌设计及计算 45

第一节一般规定与数据 45

一、衬砌设计要求 45

二、伸缩缝、沉降缝和工作缝 45

三、回填要求 45

四、衬砌断面开挖高度 45

五、衬砌建筑材料 45

一、单、双线隧道衬砌类型 46

第二节衬砌类型 46

七、隧道内轨顶面设计标高 46

度 46

六、隧道内轨顶面至道碴层底面的高 46

二、车站及其他隧道衬砌类型 48

第三节衬砌基本尺寸拟定 51

一、衬砌内轮廓 51

二、衬砌主要截面厚度 53

三、衬砌外轮廓与轴线等尺寸计算 53

四、仰拱内轮廓计算 59

第四节衬砌内力计算 60

一、拱脚弹性固定于围岩上的无铰 61

拱 61

二、边墙按弹性地基梁的计算 67

三、各种常用材料容重 68

三、直墙式衬砌 80

四、曲墙式衬砌 82

五、仰拱 85

六、偏压衬砌 90

七、斜交洞口衬砌 93

八、大拱脚薄边墙衬砌 94

九、连拱墙衬砌 96

十、衬砌结构的矩阵分析 97

十一、先拱后墙法施工阶段衬砌强度检算 106

第五节喷锚衬砌设计 110

一、设计原则 110

二、验算 111

第一节一般规定 113

一、适用条件 113

二、回填要求 113

三、结构构造要求 113

第五章明洞设计及计算 113

四、建筑材料 114

五、基础设置 114

第二节明洞荷载 114

一、荷载种类 114

二、荷载计算 115

第三节明洞类型 143

一、明洞的类型及适用条件 143

二、特殊结构明洞及应用 157

三、特殊基础处理及适用条件 166

一、拱形明洞 170

第四节明洞内力计算 170

二、棚洞 176

第六章洞门设计及计算 191

笫一节设计一般规定 191

一、洞门设置原则 191

二、一般规定 191

第二节洞门类型及检查设备类型 192

一、洞门类型 192

二、土压力计算及图表 210

第三节洞门计算 210

一、设计控制条件及有关规定 210

二、检查设备类型 210

三、翼墙式隧道门计算算例 217

第七章隧道内附属构筑物 228

第一节道床 228

一、碎石道床 228

二、整体道床 229

三、轨枕板道床 237

四、洞内外线路内轨面与道床面的衔接处理 240

第二节避车洞 241

一、设置规定 241

二、避车洞衬砌类型 241

第三节电气化隧道内的附属构筑物 242

一、下锚段衬砌 242

二、绝缘梯车洞 245

第四节其它附属构筑物 246

一、电缆槽 246

二、信号继电器箱洞 251

三、无人增音站洞 251

四、隧道内变压器室 252

五、隧道运营照明 252

三、隧道防排水的一般规定 256

第一节隧道防排水原则及一般规定 256

一、隧道防排水要求 256

二、隧道的治水原则 256

第八章防水和排水 256

第二节隧道洞顶防排水 257

一、地表处理 257

二、洞顶天沟 258

三、明洞顶防排水 260

第三节洞门排水 262

一、洞门排水的主要方式 262

二、洞内外水沟衔接方式 263

第四节温和地区洞内排水 270

一、洞内排水沟 270

二、隧道衬砌背后的排水设施 273

三、泄水洞 275

第五节寒冷和严寒地区洞内排水 277

一、保温水沟 277

二、深埋渗水沟 279

三、防寒泄水洞 281

四、配套排水设备 281

第六节洞内防水 283

一、压注水泥浆及化学浆液 283

二、防水混凝土衬砌 288

三、衬砌各缝防水 290

五、内贴式防水层 292

四、外贴式防水层 292

第七节混凝土抗侵蚀措施 293

一、环境水对混凝土侵蚀类型 293

二、环境水侵蚀性标准 294

三、混凝土抗侵蚀措施 297

第九章运营隧道有害气体的防治 299

第一节运营隧道有害气体的防治措施 299

一、有害气体和卫生标准 299

一、活塞风的计算 300

第二节列车在隧道中的活塞作用 300

二、运营隧道内有害气体的防治措施 300

第三节自然通风 303

一、自然通风影响因素 303

二、列车出洞后洞内风速渐变过程的计算 303

二、自然通风压头 304

三、空气容重计算 304

第四节运营隧道机械通风 306

一、机械通风方式及其选择 306

二、通风道设计 307

三、风量计算 309

四、通风阻力计算 310

五、风道系统的风量分配 311

七、无帘幕洞口风道式风量分配计算 313

六、帘幕设计 313

第五节通风机的选择 315

一、通风机的类型 315

二、通风机的特性曲线 316

三、通风系统特性曲线 316

四、风机设计运转工况点（或工作点）的确定 316

五、轴功率计算 317

一、通风机 320

第六节参考资料 320

六、用图解法选择通风机、风道口的面积 320

二、中型异步电动机 331

三、洞门布置及结构型式参考图 332

四、局部阻力系数 334

五、单位换算、风力等级表 338

六、气温、气湿、气压的推算 340

七、单线隧道净空面积、湿周、断面水力直径 341

第十章辅助坑道 346

第一节辅助坑道的选择 346

一、辅助坑道类型及其适用条件 346

二、选设辅助坑道方案需要考虑的主要因素 346

三、辅助坑道对提高隧道成洞速度的作用 347

四、辅助坑道的开挖和支护 347

第二节横洞和平行导坑设计 348

一、横洞设计 348

二、平行导坑设计 350

一、斜井和竖井位置的选择 355

二、斜井设计 355

第三节斜井和竖井设计 355

三、竖井设计 361

四、斜井和竖井提升计算 366

第四节辅助坑道的处理 366

一、处理的一般原则 366

二、辅助坑道的一般处理措施及要求 366

第一节滑坡地区隧道设计 368

一、滑坡推力计算 368

第十一章滑坡、溶洞及含瓦斯地层隧道设计 368

二、综合整治措施 372

三、工程实例 375

第二节溶洞处理 387

一、岩溶发育的一般规律 387

二、岩溶对隧道工程的影响 387

三、工程措施 387

第三节含瓦斯地层隧道设计 405

一、含瓦斯地层的特征 405

二、地下坑道中瓦斯的量测 406

三、瓦斯的防治 406

四、瓦斯涌出量和施工通风风量计算 408

第一节黄土地层隧道设计 410

一、黄土地层的特点 410

二、黄土的主要物理力学指标 410

三、黄土隧道衬砌设计 410

第十二章黄土、多年冻土地区隧道设计 410

四、施工注意事项 417

第二节 多年冻土地区隧道设计 417

一、多年冻土的分布 417

二、多年冻土工程地质特征 418

三、多年冻土地区隧道建筑物设计 429

二、地震烈度与地震震级 433

第一节地震对隧道的影响和地震烈度 433

第十三章地震区隧道设计 433

一、地震对隧道的影响 433

二、隧道抗震强度与稳定性验算 436

第二节铁路隧道抗震设计规定 436

一、总则 436

三、抗震措施 437

第三节地震力 437

一、地震力计算假定 437

二、地震力的计算 437

第四节地震区隧道建筑物设计 439

一、隧道衬砌设计 439

二、明洞设计 441

三、洞门设计 442

笫一节施工方法的选择 443

一、施工方法选定原则 443

第十四章施工方法 443

二、施工程序安排要求 444

三、导坑断面的选择 444

四、隧道平均月成洞速度参考指标 445

第二节施工方法 445

一、隧道施工方法及程序 445

二、洞口段隧道施工方法 456

三、单线拱形明洞施工方法 460

四、其他有关的施工方法 464

二、风、水、电用量估算 467

第三节施工机具的选用和配备 467

一、施工机具 467

第十五章隧道改建 471

第一节隧道改建设计的基本资料 471

一、设计资料的调查和收集 471

二、我国铁路隧道衬砌标准设计图的简要资料 476

笫二节改建方案的比较和选择 476

一、改建方案 476

二、衬砌裂缝的分析 480

二、方案比选时应注意的问题 480

第三节隧道改建的结构处理和设计 480

一、隧道改建时围岩压力的估算 480

三、隧道衬砌裂缝处理与结构加固 481

四、拆除旧衬砌，重建新衬砌 484

五、采用予制构件补建隧道衬砌 488

六、落底和整治道床时的线路临时支承 491

第四节临时行车限界与施工车架 493

一、临时行车限界 493

二、脚手架及车架的实例 494

第十六章结构构件设计计算 497

第一节混凝土和石砌结构 497

一、按破坏阶段设计 497

二、按容许应力设计 500

三、构造要求 501

第二节钢筋混凝土结构 501

一、按破坏阶段设计 502

二、按容许应力设计 510

三、构造要求 516

第三节钢结构 521

一、计算数据 521

二、构件计算 524

三、连接计算 532

四、构造要求 532

五、轻型钢结构的若干规定 533

附录一、型钢钉线排列及钉孔尺寸表 534

附录二、焊缝代号 537

附录三、钢结构的标准及代号 540

第四节木结构 541

一、计算数据 541

二、构件计算 542

一、水泥主要品种、规格及特性 544

二、主要水泥的标准抗压抗拉强度 544

第一节水泥 544

第十七章工程材料 544

三、水泥其他品种特性及用途 545

第二节砂浆、混凝土及喷射混凝土 547

一、砂浆 547

二、混凝土 547

三、喷射混凝土 556

第三节石料 556

一、石料性质 556

二、隧道衬砌石料的规格 557

第四节木材 557

一、木材标准 557

二、木材材积 560

一、钢筋 562

第五节钢铁材料 562

二、角钢 565

三、工字钢 571

四、槽钢 573

五、钢轨 574

六、钢板 577

七、钢管 577

八、钢索 580

九、螺检 585

十、螺母 591

第十八章机具设备 594

第一节空气压缩机性能规格 594

第二节凿岩机具 595

一、凿岩机性能规格 595

二、凿岩机气腿支架性能规格 597

三、风镐及风铲性能规格 598

四、钻孔台车性能规格 598

五、隧道掘进机性能规格 599

第三节装碴运输机具 600

一、装碴机性能规格 600

二、运输机具性能规格 602

一、电瓶车 604

第四节牵引机车 604

二、内燃机车性能规格 605

第五节混凝土衬砌机具 605

一、碎石机和磨砂机 605

二、拌和机 607

三、混凝土捣固机 608

第六节灌浆、喷浆和喷射混凝土机械 610

一、灌浆机 610

二、喷浆机 610

三、混凝土喷射机 610

第九节变压器与发电机 610

第七节卷扬起重机械 611

一、电动卷扬机 611

二、手摇卷扬机 612

一、单级单吸式离心水泵 613

第八节抽水机械 613

二、单吸多级分段式离心水泵 615

三、潜水泵 619

一、低压变压器 619

二、DJN单相配电变压器 620

三、KSJ系列三相油浸式矿用变压器 620

四、KSG型三相干式防爆型矿用变压器 620

五、柴油发电机 621

一、常用常数及数学公式 622

附录 622

二、各种截面的力学特征 626

四、隧道仰坡体积计算 628

五、静定梁内力计算公式 632

六、超静定梁内力计算公式 638

七、制图标准摘编 644

八、工程地质图例符号 654

九、国外10公里以上铁路隧道概况表 660