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四川成都花园水城城乡建设投资2023年债权资产转让产品政府债定融
新闻资讯:
是人类利用地下空间的一种形式广义上是指:以某种用途、在地面下用任何方法按规定形状和尺寸修筑的断面积大于2m2的洞室
隧道在运营中会出现渗漏水(水害)、衬砌裂损、隧道冻害、衬砌腐蚀、震害和洞内空气污染等病害,还有火灾威胁
这些病害和危害对隧道的安全、舒适、正常运营有重要影响和威胁
1、隧道水害 隧道水害是指在隧道修建和运营过程遇到的水的干扰和危害,是最常见的隧道病害
主要指运营隧道水害(即围岩的地下水和地表水直接或间接地以渗漏或涌出的形式进入隧道内造成的危害)
隧道渗漏水(水害)对隧道稳定、洞内设施、行车安全、地面建筑和隧道周围水环境产生诸多不良影响甚至威胁,影响内部结构及附属设施,降低使用寿命,严重时将危害到隧道及地下工程的运营安全
轻则造成洞内空气潮湿,影响施工人员身体健康,机械设备锈蚀,绝缘设备失效,电路短路,漏电伤人;重则威胁人员安全,冲毁洞内机械设备,造成塌方,淹没工作面,中断施工,造成重大经济损失,危害环境
1.1隧道水害的原因 隧道水害的成因是,修建隧道,破坏了山体原始的水系统平衡,隧道成为所穿过山体附近地下水集聚的通道
当隧道围岩与含水地层连通,而衬砌的防水及排水设施、方法不完善时,就必然要发生隧道水害
也可以将隧道水害归结为客观和主观两方面的原因
(1)隧道穿过含水的地层 ①砂类土和漂卵石类土含水地层
②节理、裂隙发育,含裂隙水的岩层
③石灰岩、白云岩等可溶性地层,当有充水的溶槽、溶洞或暗河等与隧道相连通时
④浅埋隧道地段,地表水可沿覆盖层的裂隙、孔洞渗透到隧道内
(2)隧道衬砌防水及排水设施不完善 ①原建隧道衬砌防水、排水设施不全
②混凝土衬砌施工质量差,蜂窝、孔隙、裂缝多,自身防水能力差
③防水层施工质量不良或材质耐久性差,经使用数年后失效
④混凝土的工作缝、伸缩缝、沉降缝等未做好防水处理
⑤衬砌变形后,产生的裂缝渗透水
⑥既有排水设施,如衬砌背后的暗沟、盲沟,无衬砌的辅助坑道、排水孔、暗槽等,年久失修阻塞
1.2常用的整治运营隧道漏水的基本方法 (1)适当疏排 对地表水丰富的浅埋隧道,当地表沟谷坑洼积水、渗水对隧道有影响时,用疏导积水、填平沟谷、砌沟排水等措施,使洞顶地表形成良好的排水系统,不使洞顶的地表水流入或渗入隧道
洞口仰坡边缘周围设截水沟和排水沟,并保持良好状态
对地下水丰富、隧道内无排水沟或排水沟深度不足而导致隧底积水的,应采取增设水沟、将单侧沟改为双侧沟、加深侧沟或采取设置密并暗管加深水沟等措施
(2)注浆堵水 (3)增设内防水层 2、衬砌裂损 隧道衬砌是承受地层压力、防上围岩变形坍落的工程主体建筑物
地层压力的大小,主要取决于工程地质和水文地质条件和围岩的物理力学特性,同时与施工方法、支护衬砌是否及时和工程质量的好坏等因素有关
由于形变压力、松动压力作用、地层沿隧道纵向分布及力学性态的不均匀作用、温度和收缩应力作用、围岩膨胀性或冻胀性压力作用、腐蚀性介质作用、施工中人为因素、运营车辆的循环荷载作用等,使隧道衬砌结构物产生裂缝和变形,影响隧道的正常使用,统称为隧道衬砌裂损病害
衬砌裂损是隧道病害的主要形式,隧道衬砌裂损破坏了隧道结构的稳定性,降低了衬砌结构的安全可靠性,影响隧道的正常使用,甚至危及行车安全
针对衬砌裂损病害提出整治措施:裂缝整修,衬砌背后空洞压浆,底版的稳定处理,换拱、换边墙
3、衬砌腐蚀 衬砌背后的腐蚀性环境水,容易沿衬砌的毛细孔、工作缝、变形缝及其他孔洞渗流到衬砌内侧,成为隧道渗漏水,对衬砌混凝土和砌石、灰缝产生物理性或化学性的侵蚀作用,造成衬砌腐蚀
隧道衬砌腐蚀分为物理性侵蚀和化学性腐蚀两类
隧道衬砌腐蚀使混凝土变酥松,强度下降,降低隧道衬砌的承载能力,还会导致钢轨及扣件腐蚀,缩短使用寿命,危及行车安全
产生腐蚀的三个要素是第一、腐蚀介质的存在;第二、易腐蚀物质的存在;第三、地下水的存在且具有活动性
为确保隧道建筑物的安全使用,应积极对衬砌腐蚀病害进行防治
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隧道衬砌防腐蚀措施,应首先从搞好勘测设计着手,掌握隧道工程地质和水文地质资料,查明环境水含侵蚀性介质的来源和成分,在正确判定其对衬砌混凝土侵蚀的程度的基础上,因地制宜地采取防治措施
4、隧道冻害 隧道冻害是寒冷地区和严寒地区的隧道内水流和围岩积水冻结,引起隧道拱部挂冰、边墙结冰、洞内网线设备挂冰、围岩冻胀、衬砌胀裂、隧底冰椎、水沟冰塞、线路冻起等,影响到安全运营和建筑物的正常使用的各种病害
隧道冻害会导致衬砌冻裂开胀,甚至疏松剥落,造成隧道衬砌结构的失稳破坏,降低衬砌结构的安全可靠性,严重影响运输的安全和正常运行
隧道常见的冻害种类有:拱部结冰、边墙结冰、围岩冻胀破坏、衬砌发生冰楔、洞内网线挂水等
冻害形成的主要原因有:寒冷气温的作用,季节冻结圈的形成(如果隧道的排水设备在隧道的冻结圈内,冬季易发生冰塞;在冻结圈内如果围岩的岩性是非冻胀性土,则不会发生冻胀性病害)
隧道在设计和施工时,对防冻问题没有考虑或考虑不周,造成衬砌防水能力不足,洞内排水设施埋深不够、治水措施不当,施工有缺陷,都会造成和加重运营阶段隧道的冻害
严寒及寒冷地区隧道冻害的防治,其基本措施是综合治水、更换土壤、保温防冻、结构加强、防止融坍等,可根据实际情况综合运用
5 隧道病害的防治 隧道病害给隧道的正常运营和安全都带来影响,有时影响十分严重;而且,病害整治和保持运营之间矛盾突出,病害整治干扰正常运营,造成运营损失,而病害整治在空间、时间和施工条件都局限的条件下进行,困难重重
因此,首先要预防为主,必须在设计阶段就要采取预防措施,防止病害产生;另一方面,对出现的病害须查清病害原因、采取合理的措施进行整治,提高隧道病害整治的工程质量和经济效益
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因此,在大力发展城市经济的同时,必须将安全意识引入道路的设计中,通过加强科学合理的道路设计,来有效地控制交通安全,实现城市社会的和谐
关键词:道路设计;交通安全;改善措施 1前言 汽车工业的发展和现代公路网的建设为人们提供了方便快捷的运输方式
然而公路运输发展也给人们带来了一定的“副作用”,环境问题和道路安全问题日益显得突出
道路交通安全事故一旦发生,不但堵塞交通,甚至会造成严重的生命财产损失
近年来,随着道路上汽车行驶量的迅速增长,各类交通事故发生率也随之急剧上升,然而影响交通安全的因素是多方面的,如人、车、路、环境及交通管理水平等
以前,国内外对交通事故的研究,并未从道路线形设计的因素考虑其责任后果,因而形成交通事故与之无关的假象,以致造成在设计过程中,往往偏重于在满足规范要求的前提下,以节省工程量、减少工程造价和利于施工方面考虑甚多,而很少考虑其使用的安全性
如:弯坡路段平面与纵面线形的组合、平曲线长度等,规范也对其 特殊问题考虑欠少等
交通事故给社会带来了巨大的损失,研究道路安全对减少交通事故,从而减少交通事故带来的生命和财产损失具有重大的意义
引起交通事故的诱因很多,但总的说来可概括为人(驾驶员、行人、非机动车驾驶员等)、车(车辆主动安全性)、道路(道路线形、标志标线等)、环境(能见度、雨、雪、雾、风等)
从道路设计规划的角度看,更偏重于研究道路设计存在的道路安全隐患
2道路安全问题的改善 2.1平面交叉口设计 与路段上的行车状况不同,平面交叉口的行车要复杂一些,因为交叉口存在着较多的交通冲突,司机在行车时不仅要考虑被交道路车辆的行车轨迹、速度,同时也要考虑本道路上对向车辆甚至本车道前方车辆的行车状态
在交通事故发生的地点中,发生在交叉口的事故比例是相当高的
据资料统计,2000年美国有280万起交通事故发生在道路交叉口或附近,占所有道路交通事故的44%;联邦德国农村的交通事故36%发生在平交路口,城市的交通事故60%~80%发生在平交路口;日本对1990年死亡事故发生地点进行统计表明,发生在交叉路口及附近的事故数占总事故的42.2%;我国公安部2003年的交通事故统计表明,发生在城市和乡村的交叉口的交通事故约为交通事故总数的17%
因此,在规划设计阶段,重视平面交叉口安全保障措施,可以有效地减少交通事故
2.1.1合理设置交叉口位置和数量 平面交叉口位置最好设置在直线段上,设置在平曲线时,其曲线半径要大于不设超高的最小圆曲线半径;平面交叉口位置不宜设置在凸型竖曲线的顶部及其附近,进出交叉口的纵坡和交叉口范围内的纵坡的变化量不宜过大
平面交叉间距过小,数量过多,是引发交通事故的主要原因之一,应对一、二级公路平面交叉的最小间距进行控制;同时应注意一级及以上公路的中央带、护栏开口实际上构成了交叉口,设计时应该注意中央带连续设置,尽量防止主线开口过多,防止中央带开口正对支路形成实际的交叉口
公路设计规范对一级公路的开口有严格的限制
在我国很多地方,由于公路沿线经济发展方面的需求,许多乡村和企业直接在公路边上,不可避免地造成了公路开口过多,如此造成行人穿越需求分布范围过广和车速差异过大,造成事故发生频繁
很多地方在一级公路经常发生事故的路段封闭了一些中央带开口,事故率猝然下降,开口过多对事故率的影响可见一斑
2.1.2平面交叉形式选择 两条道路相交时,其交角应该大于45o,过小的交角不仅在行车上容易造成对向冲突,而且司机也不容易判断被交道路的距离和交通状况
对交角小于45o的交叉口,可按图1进行设计,即变斜交为两个正交
对于形成的y字型交叉,可以对支路的入口进行拨正处理,使之形成T型交叉,应尽量避免设计畸形交叉口
设计合适的交叉口面积,交叉口面积过大,导致车辆行车轨迹混乱,冲突增多,因此容易发生事故
2.1.3交叉口渠化与诱导设施 平面交叉的渠化和诱导有助于分离冲突的交通流,是提高安全性和通行能力的有效手段之一
进入交叉口前的标志标线要能给驾驶员提供的车速相协调,给驾驶员提供良好的驾驶环境
2.1.4其它 平面交叉口设计过程中,良好的视距、合理的控制方式、车速控制、交通组织设计都是应该认真加以考虑的因素
2.2视距问题 良好的视距不仅能够判断道路的行车环境,决定正确的驾驶行为,而且决定了驾驶行为的有效操作时间
道路设计经常用到的有停车视距、超车视距和会车视距
道路设计应特别注意保证平面交叉口、平曲线弯道内侧等有良好的视距
在交叉口视距三角形内如果存在障碍物,会造成一定的盲区,不仅司机驾车时没有安全感,而且很容易与被交道路的车辆造成冲突,使驾驶员遇紧急情况时来不及反应、采取应急措施不当而造成事故
这种类型的交叉口在乡村小道与主线相交时特别容易出现
在弯道上,弯道的内侧往往会因为视距不足,导致驾驶员把车辆靠到道路中心线甚至对向车道以增大视距,然而这是非常危险的情况,一旦出现对向行驶的车辆,很容易造成与对向车辆的正面相撞,或者司机为躲避,猛打方向盘而撞向路侧,甚至翻到路外
此外,在竖曲线处、平竖曲线重叠处、桥头曲线、隧道洞口曲线等都应保证有良好的视距
2.3平纵线形与平纵组合问题 2.3.1平面线形 平面线形应直捷、连续、均衡,并与地形、地物相适应,与周围环境相协调
平面线形设置是否合理,是否适合驾驶员的心理、视觉和习惯,是交通安全的一个重要因素
选用曲线半径时,应注意前后线形的协调,不应突然采用小半径曲线
长直线或线形较好路段,车速难以控制到设计车速,不能采用最小圆曲线半径
从地形好的区段进入地形条件较差的区段时,曲线的技术指标应逐渐过渡,防止突变,避免采用长直线尽头设小半径圆曲线
同向曲线间应设有足够长度的直线,不得以短直线相连
连续多个平曲线路段曲线半径的变化要建立在速度平稳运行的过渡的前提下;当受到地形地物条件限制而采取了极限半径时必须同步设计相应的安全措施
2.3.2纵断面线形 纵断面线形应与地形相适应,设计成视觉连续、平顺而圆滑的线形,避免在短距离内出现频繁起伏;应注意纵坡度尽量不采取极限值;纵断面设计必须满足视距要求
长、大纵坡对载重汽车行驶很不利,上坡会使车速减慢,妨碍后续的快速车辆,使超车需求增多,“强超硬会”的可能性增大,安全性降低;而下坡会使制动过热、制动效能减弱,更易发生交通事故
因此,各级公路必须对连续上坡和连续下坡路段按平均纵坡进行控制
对于连续下陡坡路段,为减少刹车失灵事故,可设紧急避险区以利车辆缓冲停下,避险区出入口应与路面标高接顺
避险区场地须整平并填筑砂砾等粗糙材料,并沿车辆驶入方向逐渐加高,以利于车辆减速停止,尽头坡面应挂废旧轮胎缓冲车辆碰撞
阻车区内砂砾厚度不小于30cm,应保持松散状态,不必压实
2.3.3平纵组合 行车安全性的大小与不同线形之间的组合是否协调有密切的关系,不良的线形组合往往是导致交通事故发生的主要原因
道路路线设计时,必须注重平、纵面的合理组合
不仅应满足汽车运动学和力学要求,而且应考虑驾驶者在视觉和心理方面的要求
平纵组合设计,应在视觉上能自然地诱导驾驶员的视线,并保持视觉的连续性;平纵面线形的指标应大小均衡,使线形在视觉上、心理上保持协调
应避免长直线上设置陡坡;避免两个同向弯道间插入短直线;避免在凸形竖曲线顶部或凹形竖曲线底部插入小半径平曲线;避免小半径平曲线与陡坡相重合
总而言之,平纵组合设计应综合考虑汽车动力学、驾驶员视觉和心理方面要求、路面排水要求等,以提供给道路用户良好的驾驶环境
2.4交通安全设施 交通安全设施的作用一是主动安全引导,规范驾驶员的驾驶行为(标志、标线、轮廓标、主动降速设施等);二是被动安全防护,在发生交通事故后,通过适当的防护措施保证人员和车辆安全(安全护栏、避险车道等)
因此,完善、合理的交通安全设施,对预防、减少交通事故的发生率有非常重要的作用
应根据公路、交通和环境条件选用适当的交通标志,并符合标准规范,兼顾美观、经济等要求,应注意标志的汉字、数字、字母高度应该符合该等级公路最大可能行车速度下驾驶员清晰视认的要求;交通标线应根据路面宽度、交通量和视距等主要因素划设,并做到标准规范、线形流畅、衔接合理,充分发挥其引导交通流的功能;视线诱导设施应根据公路线形、路侧危险程度和其他设施的应用情况选择合理的设施形式
安全护栏应根据路侧危险程度、事故概率、行车速度和交通流组成等主要因素设置护栏及其防撞等级,并能够保证失控车辆的安全要求,同时注意与周边景观相协调
3结束语 在设计阶段,设计人员应根据地形、地物、自然景观以及经验等来判断决定最危险驾驶行 为、最危险行车状态、最可能的行车速度、最不利的行车环境、潜在的事故发生路段,应充分了 解和尊重驾驶员的驾驶习惯和心理,对引发事故发生的潜在因素进行充分估计,并采取各种设计措施进行预防,以期使交通事故发生的可能性或交通事故的人员损失降至最低