《隧道工程 第3版》 課件 第9章 隧道運(yùn)營(yíng)管理與養(yǎng)護(hù)

『第九章▎隧道運(yùn)營(yíng)管理與養(yǎng)護(hù)9『9.1▎隧道運(yùn)營(yíng)管理與養(yǎng)護(hù)的意義『9.2▎隧道養(yǎng)護(hù)的一般規(guī)定『9.3▎公路隧道運(yùn)營(yíng)階段

交通監(jiān)控與管理隧道工程SUIDAOGONGCHENG『9.1▎隧道運(yùn)營(yíng)管理與養(yǎng)護(hù)的意義

隧道營(yíng)運(yùn)管理包括交通管理、管理設(shè)施與安全設(shè)施。隧道營(yíng)運(yùn)中不安全因素主要有兩個(gè)方面，即火災(zāi)和交通事故，以及由此產(chǎn)生的再生性災(zāi)害。隧道營(yíng)運(yùn)養(yǎng)護(hù)則是指：隧道結(jié)構(gòu)（主要指襯砌和洞門）的養(yǎng)護(hù)和附屬設(shè)施的養(yǎng)護(hù)。『9.2▎隧道養(yǎng)護(hù)的一般規(guī)定『9.2.1▎隧道養(yǎng)護(hù)工作的范圍和內(nèi)容1．隧道養(yǎng)護(hù)工作范圍

隧道養(yǎng)護(hù)工作范圍包括：洞身、洞門、路面和兩端路塹、防護(hù)措施、排水系統(tǒng)、洞口減光設(shè)施以及通風(fēng)、照明、標(biāo)志、標(biāo)線、監(jiān)控、消防、防凍、消音等設(shè)施的檢查、保養(yǎng)、維修和加固。2．隧道維修保養(yǎng)檢查(1)經(jīng)常檢查

(2)定期檢查(3)特殊檢查3．隧道檢查與養(yǎng)護(hù)工作內(nèi)容１）檢查襯砌的變形和裂縫、滲漏水狀況，及時(shí)進(jìn)行處治。２）檢查路面、人行道并修理?yè)p壞部分。３）檢查各種標(biāo)志、標(biāo)線及用白色反光材料涂刷部位。４）檢查隧道附屬設(shè)施，維護(hù)并確保設(shè)施處于完好狀態(tài)。５）檢查隧道內(nèi)外排水系統(tǒng)。６）及時(shí)清除隧道內(nèi)外的塌（散）落物、隧道口邊仰坡上的危石、積雪、積水和掛冰。７）保持洞內(nèi)各部的清潔，以保證照明和引導(dǎo)視線的效果。８）維護(hù)洞口減光設(shè)施和樹木花草的完好。９）定期檢查洞內(nèi)有害氣體含量、路面亮度、煙霧量及噪聲值?！?.2.2▎對(duì)有襯砌隧道檢查與養(yǎng)護(hù)1．襯砌日常檢查工作2．隧道襯砌常見病害1）襯砌變形、開裂、滲漏水（掛冰）；

2）襯砌表面腐蝕、剝落及灰縫脫落；

3）端墻、側(cè)墻、翼墻位移、開裂；

4）路面拱起、沉陷、錯(cuò)臺(tái)、開裂。3．襯砌變形、開裂治理措施新基礎(chǔ)連系鍵新套拱錨固釘圖9-1套拱加固１）若發(fā)現(xiàn)襯砌背面存在著空隙，造成的隧道襯砌變形或開裂，可在襯背壓注水泥砂漿，使襯砌受力均勻，有效地利用襯砌強(qiáng)度。２）由于襯砌厚度不足，年久變質(zhì)，腐蝕剝落嚴(yán)重，或裂縫區(qū)域較大，影響到襯砌強(qiáng)度，可在襯砌外露面噴射水泥混凝土，必要時(shí)可加配錨桿及鋼筋網(wǎng)。4．襯砌裂縫穩(wěn)定時(shí)的處理

可采用壓注環(huán)氧水泥砂漿或水泥砂漿的方法加固。5．襯砌表面腐蝕、剝落及灰縫脫落處理

對(duì)于襯砌發(fā)生表面損壞處理，可先清除表面已松動(dòng)部分，分段或全面加噴一層水泥砂漿或水泥混凝土保護(hù)層，一般噴厚為3~6cm。6．端墻、側(cè)墻、翼墻位移、開裂處理圖9-2擴(kuò)大基礎(chǔ)加固１）地基為膨脹性巖層或承載力不足引起墻體局部下沉，可采取下列措施：a.擴(kuò)大基礎(chǔ)，提高承載能力。b.設(shè)置仰拱。２）端墻外傾，可采取下列措施：①墻背填土改換內(nèi)摩擦角大的填料；②向墻背填土壓注水泥漿或化學(xué)漿液；③完善、修整端墻后的排水系統(tǒng)。３）隧道內(nèi)側(cè)墻外凸（鼓肚），可采取下列措施：①向側(cè)墻與圍巖之間的填料壓注水泥砂漿；②將錨桿打入圍巖體內(nèi)，并用水泥砂漿封固。7．路面拱起、沉陷、錯(cuò)臺(tái)、開裂治理１）由于圍巖側(cè)壓力過大，兩邊側(cè)墻內(nèi)移引起路面拱起，應(yīng)在路面下加設(shè)水平支撐或仰拱。圖9-3仰拱加固２）路面局部沉陷、錯(cuò)臺(tái)、嚴(yán)重碎裂，可采取下列措施：ａ.挖除碎裂路面及其下部已損壞的基層直至圍巖，清底后用低標(biāo)號(hào)混凝土重鋪基層，再鋪面層。ｂ.路面局部沉陷、錯(cuò)臺(tái)、開裂處，往往伴有嚴(yán)重的滲漏水，應(yīng)同時(shí)治理滲漏水，并將水引入兩側(cè)邊溝。8．隧道襯砌局坍塌處理由于未及時(shí)治理初期變形，導(dǎo)致局部突然坍塌，可采取下列措施：１）暫時(shí)封閉交通，迅速對(duì)坍塌處及其鄰近地段進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)，以防止坍塌擴(kuò)大。２）逐漸清除坍渣，隨即由塌方兩端對(duì)向逐段砌筑襯砌，快速成環(huán)，做好回填。如塌方范圍內(nèi)的圍巖不夠穩(wěn)定，在處理塌方過程中有繼續(xù)塌塌的可能時(shí)，可在塌方范圍內(nèi)選擇適當(dāng)位置做塌體護(hù)拱，使施工人員在其掩護(hù)下操作。塌體護(hù)拱上應(yīng)以碎渣鋪填２ｍ厚左右作緩沖層。３）塌穴回填：拱背應(yīng)以漿砌片石回填，厚２～３ｍ。圖9-4臨時(shí)支護(hù)圖9-5塌體護(hù)拱『9.2.3▎對(duì)無(wú)襯砌隧道檢查與養(yǎng)護(hù)

1.勤檢查，及時(shí)處理松動(dòng)、破碎危石

2.處治圍巖大破碎和危石原則１）發(fā)現(xiàn)危石，如能清除者應(yīng)及時(shí)清除。當(dāng)清除會(huì)牽動(dòng)周圍大片巖石時(shí)，則可噴漿或壓漿穩(wěn)固。２）對(duì)不宜清除的小面積碎裂，可抹水泥砂漿穩(wěn)固。３）碎裂范圍較大時(shí)，根據(jù)病害程度及范圍，可采用噴射混凝土、錨噴混凝土或掛網(wǎng)錨噴混凝土穩(wěn)固。４）對(duì)不能清除又無(wú)法壓漿穩(wěn)固的個(gè)別危石，應(yīng)及時(shí)用混凝土或漿砌塊石垛墻作臨時(shí)支撐，以確保安全。

3.隧道內(nèi)孔洞、溶洞或裂隙處理『9.2.4▎對(duì)水下隧道檢查與養(yǎng)護(hù)(1)水下隧道的日常檢查(2)水下隧道必須定期進(jìn)行滲漏水檢查(3)水下隧道滲漏水的處治１）洞內(nèi)位于地下水位以下部分均應(yīng)采用防水混凝土、防水砂漿或其他防水材料。２）當(dāng)滲漏水比較嚴(yán)重時(shí)，可在襯砌與圍巖之間的空隙進(jìn)行回填注漿，對(duì)隧道四周一定深度的圍巖進(jìn)行固結(jié)注漿。３）施工縫防水處理。１—施工縫２—塑膠泥３—埋引水管導(dǎo)水４—刷底膠粘膠５—防水填料填縫６—刷粘膠７—防水砂漿填縫８—刷面膠９—水泥砂漿找平圖9-6施工縫處理方法圖(4)水下隧道內(nèi)部鐵木設(shè)施維護(hù)(5)定期檢查和維修隧道內(nèi)排水系統(tǒng)

1.明洞１）明洞上的山體邊坡存在危石或崩塌可能時(shí)，應(yīng)及時(shí)清除或進(jìn)行加固處理。２）明洞上的填土厚度和地表線，應(yīng)經(jīng)常保持設(shè)計(jì)要求。３）明洞的防水層已失效或損壞的，應(yīng)及時(shí)修理。４）明洞所在位置，通常地形、地質(zhì)條件比較復(fù)雜，對(duì)地基要求比較高，容易產(chǎn)生各種病害。５）當(dāng)明洞頂設(shè)置過水、泥石流等渡槽設(shè)施時(shí)，應(yīng)特別注意檢查這類設(shè)施是否漏水。『9.2.5▎對(duì)明洞與半山洞檢查與養(yǎng)護(hù)

2.半山洞１）半山洞的日常養(yǎng)護(hù)工作包括下列內(nèi)容：①半山洞因部分外露，對(duì)飄落的雨雪及泥草雜物，以及洞頂?shù)粝碌乃槭瘔K，應(yīng)及時(shí)清除，保持邊溝暢通，而且應(yīng)及時(shí)修理、添補(bǔ)缺損的護(hù)欄、護(hù)墻；②檢查半山洞周圍山體，洞頂危石及外側(cè)擋墻、邊坡的穩(wěn)定。２）半山洞圍巖破碎和危石的處治，可按本書前述處治圍巖破碎和危石的措施辦理?！?.2.6▎隧道防護(hù)與排水

1.防護(hù)(1)對(duì)危及隧道安全的山體滑動(dòng)治理(2)

對(duì)危及隧道安全的山坡巖石破損的治理(3)危及洞口安全的山坡坍塌的治理圖9-7擋墻回填圖9-8保護(hù)開挖圖9-9錨固抗滑

2.洞外排水１）有坡度的隧道，其上洞口路基邊溝及兩側(cè)沉砂井應(yīng)經(jīng)常清除泥砂雜物，疏導(dǎo)暢通。２）沿河隧道在洪水季節(jié)可能進(jìn)水時(shí)，可臨時(shí)封閉兩洞口，以保隧道安全。３）隧道頂山坡上的地表水，應(yīng)使其迅速排走，盡可能不使水滲入洞身，可采取下列措施：①隧道處山坡巖石如節(jié)理發(fā)育、風(fēng)化嚴(yán)重或有坑穴、溶洞、裂縫現(xiàn)象，應(yīng)對(duì)地表做防護(hù)性封閉，修建截水溝、排水溝使漫流順勢(shì)排至洞口遠(yuǎn)處；②位于隧道頂山坡上的水渠，應(yīng)經(jīng)常檢查其滲漏水狀況，如發(fā)現(xiàn)滲漏水，應(yīng)及時(shí)處治。

3.隧道洞內(nèi)排水（1）治理洞內(nèi)的水此時(shí)應(yīng)采取“以防為主，防、排、截、堵相結(jié)合”的綜合治理原則。（2）隧道內(nèi)滲漏水圖9-10襯砌背排水圖9-11埋管排水圖9-12環(huán)形暗槽圖9-13表面防水層圖9-14表面導(dǎo)流（３）地下涌水可采取下列方法處治：①設(shè)橫向盲溝并加深縱向排水溝，必要時(shí)還可加修路中心排水溝；②修建水泥混凝土路面，并在路面下設(shè)隔水層，以阻斷地下涌水；③在路面與圍巖之間，壓注防水水泥砂漿或水泥漿，在圍巖與襯砌間壓注防水水泥砂漿或水泥漿，形成密閉層以防滲漏?！?.2.7▎隧道附屬設(shè)施檢查

1.通風(fēng)設(shè)備檢修

1）利用豎井，邊窗通風(fēng)者，應(yīng)隨時(shí)檢查，清除井內(nèi)雜物、保護(hù)井口及窗下不得灌進(jìn)雨雪，影響通風(fēng)；

2）對(duì)各式通風(fēng)機(jī)、管道、機(jī)電、動(dòng)力設(shè)備等，應(yīng)每月進(jìn)行一次運(yùn)轉(zhuǎn)情況檢修，每年進(jìn)行一次檢修。

2.照明1）為減低隧道內(nèi)的煙塵濃度，提高照明效果，應(yīng)加強(qiáng)隧道內(nèi)路面、側(cè)墻、頂棚和照明器具等的清掃（潔）工作。

2）隧道中設(shè)置的照明器應(yīng)防震、防水、防塵，并定期檢查，及時(shí)進(jìn)行維修和添補(bǔ)。

3.監(jiān)控、消防（3）監(jiān)控設(shè)備維護(hù)1)日常檢查

2)定期檢查

3)通訊設(shè)施經(jīng)常巡查

4)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)置與檢查

5)隧道內(nèi)禁止存放易燃、爆物品和雜物（1）監(jiān)控設(shè)備（2）煙塵及有害氣體含量測(cè)定設(shè)備布置（4）報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)置與檢查（5）隧道內(nèi)禁止存放易燃、易爆物品和雜物

4.防凍、消聲

1)高寒冰凍區(qū)的隧道，應(yīng)注意洞口構(gòu)造物的抗凍保溫。

2)隧道內(nèi)滲漏水應(yīng)順利排入邊溝，不使路面積水冰結(jié)。

3)隧道內(nèi)的消音設(shè)施如有損壞，應(yīng)及時(shí)按原式修復(fù)?！?.3▎公路隧道運(yùn)營(yíng)階段交通監(jiān)控與管理

公路隧道營(yíng)運(yùn)階段的交通監(jiān)控與管理系統(tǒng)技術(shù)，包括公路隧道交通監(jiān)控系統(tǒng)及功能；通風(fēng)與照明控制；火災(zāi)檢測(cè)及消防設(shè)施；隧道異常報(bào)警設(shè)施和中央管理設(shè)施。

1）為確保隧道高效、安全運(yùn)營(yíng)；

2）為能保持連續(xù)、穩(wěn)定、可靠地工作；

3）對(duì)隧道中營(yíng)運(yùn)的車輛實(shí)施有效監(jiān)測(cè)；

4）當(dāng)隧道中發(fā)生事故時(shí)能快速報(bào)警；

5）實(shí)施對(duì)各類有關(guān)的交通信息的獲取、加工、打印及存儲(chǔ)?！?.3.1▎公路隧道交通監(jiān)控的目的、內(nèi)容及組成

1.配置交通監(jiān)控系統(tǒng)的目的

2.公路隧道交通監(jiān)控與管理系統(tǒng)主要內(nèi)容1）隧道交通控制；

2）隧道通風(fēng)與照明控制；

3）隧道異常報(bào)警系統(tǒng)；

4）隧道火災(zāi)檢測(cè)及消防設(shè)施；

5）隧道中央管理設(shè)施。

3.公路隧道交通監(jiān)控與管理系統(tǒng)的組成

(1)公路隧道交通檢測(cè)控制與管理

(2)公路隧道通風(fēng)與照明檢測(cè)監(jiān)控與管理

(3)隧道火災(zāi)檢測(cè)報(bào)警及消防設(shè)施

(4)公路隧道異常報(bào)警設(shè)施

(5)隧道中央管理設(shè)施

4.隧道中央管理設(shè)施

為便于隧道管理人員全面及時(shí)了解營(yíng)運(yùn)狀況，在中央管理室設(shè)置中央管理計(jì)算機(jī)及外圍設(shè)備，集中管理和控制隧道內(nèi)的各組成設(shè)施。中央計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)具有下列功能：１）收集各檢測(cè)裝置發(fā)送回來的各種數(shù)據(jù)。２）向現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備發(fā)送指令。３）接收由鍵盤輸入裝置發(fā)送來的操作人員的指令。４）控制地圖板或圖形顯示板。５）在管理系統(tǒng)中有多個(gè)處理器之間的通信。６）處理和分析后續(xù)數(shù)據(jù)