談交叉隧道工程設計及控制

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【摘要】隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國交通事業(yè)的發(fā)展也得到了有力的推動，為了滿足社會發(fā)展，交通建設工程也在不斷增加和擴大，其中交叉隧道工程在改善交通擁擠，實現(xiàn)交通總體平衡方面發(fā)揮著重要的作用。在交通建設中，交叉隧道工程與普通道路建設工程不同，無論在結構還是工藝方面都更為復雜，對此，為了保證交叉隧道工程質量和安全，就必須做好相應的設計及控制工作。本文就交叉隧道工程設計要點進行分析，并提出科學合理的工程建設控制策略。

【關鍵詞】交叉隧道；設計要點；控制措施

引言

在現(xiàn)代化城市發(fā)展進程中，交通建設是尤為重要的一項內容，而隨著城市化建設的快速發(fā)展，以及城鎮(zhèn)化進程的不斷加快，城市人口及車輛都在不斷增多，這就對城市交通發(fā)展提出了更高的要求。如何緩解城市交通擁擠問題，提高城市交通運行效率，是目前交通建設中需要重點考慮的問題。交叉隧道工程就是交通建設中實現(xiàn)交通總體平衡的重要設計。為了緩解交通擁擠問題，交通建設中的交叉隧道工程也越來越多。交叉隧道工程在技術、工藝、結構方面都具有較高的復雜性和專業(yè)性，這就對交叉隧道工程設計提出了更高的要求。基于此，研究交叉隧道工程設計要點及控制也顯得十分重要。

1交叉隧道工程設計要點分析

1.1做好交叉段地質調查工作

交叉隧道工程與普通交通工程相比，其受力特征更為復雜，且容易受敏感的環(huán)境影響，這對交叉隧道工程建設就提出了更高的要求。對此，做好相應的設計工作也顯得尤為重要。而在交叉隧道工程設計中，首先就必須做好交叉段地質的調查工作[1]。交叉段的三向應力分布較為復雜，且松動區(qū)存在擴大問題，如果沒有做好地質調查工作，容易對交叉隧道結構安全造成威脅。地質調查工作有利于更加全面、科學地了解交叉地段情況，進而根據(jù)實際情況開展設計工作更有利于提高設計規(guī)范性和科學性。在交叉段地質調查工作中，要加強對現(xiàn)有主隧道地質情況資料的分析和掌握，同時還要對巖體分類情況有所了解。施工單位還可以派專業(yè)地質調查人員前往現(xiàn)場開展地質勘查工作，進而結合資料以及現(xiàn)場勘查情況，評估各項有利條件和不利條件，以選擇最適宜的交叉段位置。

1.2交叉隧道橫斷面設計

掌握橫斷面設計要點是交叉隧道設計中的重中之重。一般在交叉隧道工程設計中常采用矩形橫斷面設計，這種設計模式可以滿足道路建筑的限制要求，同時還可以保證道路的安全性和舒適性。在橫斷面設計中，做好交通的防災設計也十分重要，在具體設計中，要根據(jù)道路緣帶寬度、檢修帶、隧道凈高等進行設計，保證橫斷面的整體質量與安全，如圖1所示。就車行道設計而言，需要根據(jù)功能進行定位。就路緣帶寬度設計而言，需要對應速度標準。就檢修道設計而言，需要結合隧道的裝修進行設置，一般寬度設計為0.5~0.75m，左側和右側需要留有余款，基本數(shù)值為0.25m。如隧道較長，可以選擇0.5m，對于特長隧道也可以延長至0.75m。就隧道凈高設計而言，最小健康值可以設置為4.5m[2]。

1.3交叉隧道縱斷面設計

交叉隧道縱斷面設計的科學合理性將直接關系到交叉隧道工程的整體設計水平，所以掌握交叉隧道縱斷面設計要點十分重要。交叉隧道縱斷面設計中隧道埋深、結構尺寸、覆土厚度、行車凈空等都是設計要點。這些設計內容都需要根據(jù)交叉隧道工程需求和要求，以及結合原隧道實際情況及調查資料進行設計[3]。設計工作即要滿足《城市道路路線設計規(guī)范》中的要求，同時也需要符合城市建設的地理性特征。縱斷面設計中，就坡度設計而言，縱向坡度設計一定要符合交通舒適、交通安全的需求。1.4交叉隧道功能性結構設計交叉隧道工程設計中，功能性結構設計也是尤為重要的內容，做好功能性結構設計，對提高交叉隧道工程的整體設計水平具有重要的意義。在交叉隧道功能性結構設計中，要嚴格根據(jù)工程建設需求和要求，做好擋墻結構設計、U形船槽結構設計、敞口段結構設計等。同時，施工單位還需要做好排水系統(tǒng)、電力系統(tǒng)的設計工作[4]。交叉隧道功能型結構投資較大，且交叉隧道的地質情況復雜，所以在功能性結構設計中，需要綜合考慮地質、水文、景觀、氣候、環(huán)境等多種因素，這對于保證功能性結構整體水平具有重要的意義。以排水系統(tǒng)設計為例，在設計過程中，需要將排水系統(tǒng)與地下管道系統(tǒng)形成統(tǒng)一和平衡，還需要根據(jù)城市內澇情況合理設計給排水系統(tǒng)、雨水收集系統(tǒng)等，提高交叉隧道排水有效性。

2交叉隧道工程建設的控制措施

2.1保證原材料質量

交叉隧道工程與普通交通建設工程不同，其在結構、設計、工藝方面都更復雜，為了保證交叉隧道工程質量和安全，就必須做好工程設計工作，工程設計工作是交叉隧道工程建設的基礎和前提，只有保證設計質量，才能夠為后續(xù)施工建設提供支持。而在交叉隧道工程設計控制中，原材料方面的控制就是尤為重要的內容。原材料的質量高低將直接決定交叉隧道工程的質量和安全，所以保證原材料質量十分重要[5]。交叉隧道工程設計中，各個部位、結構對原材料要求較高，如鋼筋混凝土的標號、照明系統(tǒng)的標準、排水設備的質量等，都必須符合相應的設計標準，這就需要施工單位在交叉隧道工程設計中，加強對原材料的科學選擇也應用。比如要結合交叉隧道工程建設的需求和要求，以及設計圖紙及要求，選擇相符合的鋼筋混凝土、照明系統(tǒng)、排水設備。交叉隧道工程建設完成后需要投入使用多年，所以在材料選擇上不僅要考慮經(jīng)濟性，更要考慮實用性。近年來，隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，新材料在交通建設中的應用也越來越廣泛，新材料具有經(jīng)濟性高、節(jié)能環(huán)保、施工快捷的特點，對此，也可以根據(jù)交叉隧道工程設計的要求和需求，對新材料進行選擇與應用。無論在選擇何種原材料時，都必須經(jīng)過嚴格的實驗分析獲取重要結論，這對于保證原材料質量具有重要的意義。

2.2保證工藝水平

交叉隧道工程設計中，工藝控制也是尤為重要的內容。交叉隧道工程的工藝水平高低與工程質量和安全有直接的關系，所以在設計中要提高對工藝控制的重視，設計過程中要結合工藝需求、工藝要求進行全面、綜合考慮，這樣既可以保證設計的整體水平，又可以保證工藝水平，這對提高交叉隧道工程的整體水平具有重要的意義。在交叉隧道工程工藝控制中，施工單位需要提高對結構設計的重視，比如要綜合分析交叉隧道各個部位的功能，保證各個部位的功能在工藝控制下都能夠得到最大的發(fā)揮。在交叉隧道工程工藝控制中，要保證交通組織和排水設計、供電設計、消防設計達成統(tǒng)一和平衡。設計和施工本身就是一個關聯(lián)性、連續(xù)性的活動，設計需要以施工標準為參考，而實際施工活動則需要嚴格按照設計需求和要求執(zhí)行。交叉隧道工程建設中各個流程必須密切配合，為了預防突發(fā)事件和特殊事件的發(fā)生，在工藝控制措施中，需要制定相應的應急預案。

3結束語

交叉隧道工程在交通系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用和價值，而相比其他交通工程建設，交叉隧道工程建設的復雜性、系統(tǒng)性、專業(yè)性更高，所以為了保證交叉隧道工程的質量和安全，就必須做好設計工作，設計人員、技術人員必須掌握設計要點，同時還需要合理控制設計水平。另外，在施工方面也需要嚴格把控原材料質量和工藝水平，這對提高交叉隧道工程整體建設水平具有重要的意義。

參考文獻

[1]陳濤.小間距立體交叉隧道上穿施工結構變形分析[J].鐵道建筑技術，2020（6）：108-112.

[2]于建新，楊建平，趙武勝，等.新建公路隧道上穿既有供水隧洞施工安全監(jiān)測技術[J].公路，2020，65（1）：303-308.

[3]易律.交叉隧道工程設計要點及控制[J].科技風，2019（7）：94.

[4]張俊.公路隧道與輔助通道交叉結構穩(wěn)定性分析[J].路基工程，2018（6）：167-171.

[5]房明，周翠英，張毅.交叉隧道盾構施工引起既有隧道沉降的隨機介質模型[J].中山大學學報：自然科學版，2016，55（1）：80-84.

作者：童晨財 單位：林同棪國際工程咨詢（中國）有限公司