隧道工程计算题(2)

因此：DK23+15、DK23+20、DK23+25外侧都不侵限； DK23+15内侧不侵限，DK23+20、DK23+25内侧侵限。

2、某单线铁路隧道位于圆曲线半径R=1000m，缓和曲线长Lc=100m的曲线上，曲线全长L=309.44m，隧道进口桩号DK27+844，出口DK28+344，ZH点桩号DK27+958，设计最高行车速度为120km/h。

试计算隧道加宽值W，中线偏移值d，并绘图说明隧道断面的变化位置、线路中线和隧道中线的关系。

2.解：

V21202?0.76??10.94cm?15cm 外轨超高值为：E?0.76?R1000内侧加宽值为：W1?40504050?2.7E??2.7?10.94?33.6cm R100044004400??4.4cm R1000外侧加宽值为：W2?总加宽值为：W3?W1?W2?33.6?4.4?38.0cm

中线偏移值为：d?(W1?W2)/2?(33.6?4.4)2?14.6cm

则分段里程：

d总与d偏断面：ZH点DK27+948～＋993

d总/2 与d偏/2 断面： DK27+993～出口DK28+344

示意图如下：

1. 某公路隧道进口30米处围岩是IV级，容重25kN/m，开挖断面宽度12米，净高为8m，隧道上覆岩体厚度8米，试计算并判断该处隧道属深埋还是浅埋？

3

解：??1?0.1(12?5)?1.7

q?0.45?24?1?????0.45?8?25?1.7?153Kpa

hq?q??153?6.12m 25Hq?(2~2.5)hq?(2~2.5）?6.12?（12.24~15.3）m>8m

属于浅埋隧道。

2. Ⅲ级围岩中的一直墙型隧道，埋深26m，围岩容重γ＝22KN/m，计算内摩擦角φ＝32，隧道宽6m，高8m，试确定隧道围岩压力。

0

3

解：??1?0.1(6?5)?1.1

q?0.45?23?1?????0.45?4?22?1.1?43.56Kpa

hq?q??43.56?2.0m 22Hq?(2~2.5)hq?(2~2.5）?2?（4~5）m<26m

属于深埋隧道。

q?0.45?23?1?????0.45?4?22?1.1?43.56 Kpa

e?0.15q=6.5 Kpa

3. 某隧道埋深为30m，围岩为Ⅴ级，净宽为12m，净高为10m，围岩天然容重20KN/m，试计算该隧道围岩压力。

3

解：??1?0.1(12?5)?1.7

q?0.45?25?1?????0.45?16?20?1.7?244.8Kpa

hq?q??244.8?12.24m 20Hq?(2~2.5)hq?(2~2.5）?12.24?（24.5~30.6）m

属于深埋隧道。

q?0.45?25?1?????0.45?16?20?1.7?244.8 Kpa

e?（0.3~0.5）q?（0.3~0.5）?244.8=73.44~122.4 Kpa

3

0

4. 沙性土质隧道，埋深h=40m，围岩容重γ＝20KN/m，内摩擦角φ＝28，隧道宽6m，高8m，试确定围岩压力。

解：此时令侧压力系数??1，上覆土体产生围岩压力，则隧道顶部垂直压力：

40 Pv?tan280 水平压力：

?280?0?6?8tan(45?2)?=812KPa ??280e1?812tan(45?)=294KPa

22280e2?(812?20?8)tan(45?)=351 KPa

225. 某隧道内空净宽6.4m，净高8m，Ⅳ级围岩。已知：围岩容重γ＝20KN/m，围岩似摩擦角φ＝53，摩擦角θ＝30，试求埋深为3m、7m、15m处的围岩压力。 解：①求自然拱高度；②判断深浅埋分界；③分别按浅或深埋隧道求围岩压力。 结果(小数点后四舍五入)：

0

0

3

??1?0.1(6.4?5)?1.14

q?0.45?24?1?????0.45?8?20?1.14?82.08 KPa

hq?q??82.08?4.104m 20Hq?(2~2.5)hq?(2~2.5）?4.104?（8.208~10.26）m

埋深3m时，属于浅埋。 q=?h=60KPa， e=(q??1?Ht)tan2(450?0)=15.67KPa； 22(tan2?0?1)tan?0埋深7m时，属于浅埋。tan??tan?0?=3.5378

tan?0?tan?tan??tan?0=0.1414

tan??1?tan?(tan?0?tan??tan?0tan????q??h(1?h?tan?)=143.67 KPa Be1??h?=19.8KPa

e2??H?=42.42 KPa

埋深15m时，属于深埋。q??hq=82.1KPa，e=(12.3～24.6)KPa

6.一直墙型隧道建于软弱破碎岩体中，埋深40m，围岩岩石容重γ＝23KN/m，内摩擦角φ＝36，岩石抗压强度Rb =8Mpa，隧道宽6m，高8m，使用泰沙基理论和普氏理论确定围岩压力。

解：

（1）泰沙基理论计算：

0

3

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说教育文库隧道工程计算题(2)在线全文阅读。