7地下洞室解析
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全球地下目前已建成使用的主要地下交通设施:打 浦路隧道,延安路隧道,延安路隧道复线, 外滩隧道,外环隧道,翔殷路隧道,大连 路隧道,复兴路隧道;地铁1号线、地铁2 号线一期工程;16条人行过街道(含6条下 穿铁路的人行过街道)与7条车行下立交; 227座地下车库。
②岩体按完整性系数划分
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(3)地下水活动的影响 地下水活动对洞周岩土体的影响有: ①增加洞周支护结构上的压力; ②使洞周岩土体强度降低,造成洞周岩土体 变形或失稳破坏, ③长期作用可加速洞周岩石风化、溶蚀可溶 性岩石,土体中的动水压力可造成施工中 的洞室产生大规模塌方; ④已成地下洞室内可能产生渗漏泉涌,影响 地下洞室的正常使用。
7.2.1地质因素 包括:岩体结构特征、岩体强度和地下水活动3项 基本因素。 (1)岩体结构特征 岩体的结构特征是围岩分级的一项主要因素,可 分为: 整体状结构; 块状结构; 层状结构; 碎裂结构; 散体结构
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(2)岩体强度 岩体强度通常可用岩块饱和单轴抗压强度乘以因考 虑节理裂隙存在的岩体完整性系数KV来表示。 ①岩石按饱和单轴抗压强度划分
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美国
• 波士顿,拆除美国乃至世界最拥挤的城市 交通干道,6车道中央大道高架。在现有 中央大道下修建8至10车道地下高速路, 地面用以绿化;修建一条通向机场的4车 道隧道,穿越波士顿港。
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美国
• 波士顿,拆除美国乃至世界最拥挤的城市 交通干道,6车道中央大道高架。在现有 中央大道下修建8至10车道地下高速路, 地面用以绿化;修建一条通向机场的4车 道隧道,穿越波士顿港。
• 盾构施工是近年来在国内兴起挖掘隧道 的先进方法,它是根据不同的地质条件, 采用相适应的构造复杂的盾构机,通过 计算机精确控制,在地下向前掘进,同 时尾部拼装上可以承受巨大压力的相互 咬合的管片而形成圆形隧道。盾构机通 过之处,其后面就会形成一条高质量的 隧道。
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盾构隧道示意
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管片堆放
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7地下洞室
地下洞室一般是指在岩土体中用人工方法开 凿修建的地下空间。
地下空间的利用为各类建筑工程的选址开辟 了广阔的前景。当前,地下空间已开始作为 极其重要的自然资源加以开发,在我国各领 域已有大量使用,特别是人口密集和交通繁 忙的市区,地下空间的开发与日俱增。
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7.1洞室的类型及位置选择
7.1.1洞室的类型 (1)按使用功能分 交通隧道:如铁路隧道、公路隧道、城市地下铁道及水底隧道等; 水工隧洞:如水力发电站的各种输水隧洞,为农业灌溉开凿的输水隧洞 以及给水排水隧洞等; 矿山巷道:如各类矿山的运输巷道及开采井巷等; 地下仓库:如粮食、油料、酿酒和水果、蔬菜等的储藏库,鱼肉食品的 冷藏库,车库以及核废渣封存库等; 地下工厂:如水力或火力发电站的地下厂房以及各种轻、重工业的地下 厂房等; 地下民用与公共建筑:如地下商店、图书馆、体育馆、展览厅、影剧院、 旅馆、餐厅、住宅及其综合建筑体系——城市地下街等; 地下市政工程:如给水工程、污水、管路、线路、废物处理中心等; 人防工程:如人员隐蔽部、指挥所、疏散干道、医院、救护站及大楼防 空地下室,根据以战为主、平战结合的原则,这些建筑物平时可用 作办公室、会议室、工厂仓库、食堂和招待所等; 国防地下工程:如飞机库、舰艇库、武器库、弹药库、作战指挥所、通 讯枢纽、军医院和各类野战工事以及永备筑城工事等。
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上海白玉兰广场地下车库
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上海 地铁 二号 线静 安路 站
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上海人民广场地下停车场
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北京地铁西客站站
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西单文化广场
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香港名店街
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加拿大
• “我们的城市有一个很著名的地下城,总长 32公里,在寒冷的冬天,人们就可以通过 地下城去电影院或者剧院……”——加拿大 蒙特利尔市市长皮埃尔· 布尔克。
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(6)地下水情况的考虑 (7)洞口位置与标高、洞轴线走向、洞室断 面与长度等项选择 (8)方案比较与论证
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7.1.3土体洞室位置的选择
(1)土体强度和含水情况 (2)对临近建筑物影响的考虑 (3)施工方法的考虑 (4)洞口位置与洞轴线走向的选择 (5)方案比较与论证
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7.2影响洞室稳定性的主要因素
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日
本
• 第一条地下高速公路“中央环状新宿线” 在东京开工建设。1997年建成的大大阪 Nagahori地下街是目前日本最大的地下街。
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(2)地下洞室按断面形状分类 ①圆形或椭圆形; ②直墙拱顶形 ③曲墙拱顶形; ④据洞室底板情况可分为平底式和仰拱式; ⑤其他形状,如矩形、方形,虽转角处应力 集中较大,受力性能不好,但在某些情况 下仍被采用。
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图1--1 地下结构型式
(3)按洞周所处的地质条件分
①岩体地下洞室 包括人工洞和天然溶洞两种。 ②土体地下洞室 包括黄土洞室和其他土层洞室。
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7.1.2岩体洞室位置的选择
(1)地质构造、地层特征的影响 (2)使用功能的考虑 (3)注意收集有关设计、施工资料 (4)地下洞室的性能、规模、特点和地面建 筑的联系 (5)相邻隧道间距的考虑。
• 地下空间规划内容包含地下交通设施、城 市基础设施、城市防灾设施等;规划还提 出大型居住区地下空间开发利用、城市中 心区与分区中心区地下空间开发利用、交 通枢纽地区地下空间开发利用的发展战略 等。
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杭州钱江地下新城
• 地处富春江 路与新安路 江路和奉化 路交叉口, 为杭州市新 中心。 • 地下四层, 总建筑面积 200万平方 米。
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北 京
• 在已建成的地铁网基础上,北京地下空间 规划内容除其他城市地下空间规划的内容 外,还结合北京的特点,包含了历史文化 名城保护区的地下空间开发利用、故宫等 文物保护区的地下空间开发利用、奥运村 的地下空间开发利用以及地下空间开发利 用对地下水、环境保护的影响等专题规划 内容。
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深 圳
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隧道模型
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盾构与隧道掘进机(TBM)
• 盾构(Shield)适用于软土地区埋深大 的隧道工程。 • 隧道掘进机(TBM,Tunnel Boring Machine)适用于砾石、硬岩等不同地质 构造的隧道暗挖。 • 可穿越江河、湖泊、海底、地面建筑物 和地下管线密集区的下部。
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盾构隧道施工法