トンネルの位置や長さは、路線規格や地形、地質条件などを考慮して選定されます。ルートを選択するには、複数のオプションを比較する必要があります。長いトンネルの場合は、補助トンネルの設置と運転時の換気を考慮する必要があります。入口の位置は地質条件に基づいて選択する必要があります。斜面や上り坂の安定性を考慮し、倒壊を防ぎます。
トンネルの中心線に沿った縦断設計の縦断勾配は、線路設計の限界勾配に適合する必要があります。トンネル内は湿度が高いため、車輪とレールの接着係数が低下し、車両の空気抵抗が増加します。したがって、長いトンネルでは縦断勾配を緩和する必要があります。縦断斜面の形状はシングル斜面とヘリンボーン斜面が多い。単一のスロープは高度を達成するのに役立ちますが、ヘリンボーンスロープは工事の排水や瓦礫の除去に便利です。排水を促進するために、最小縦断勾配は一般に 2 ∼ 3 ‰ です。
トンネルの断面設計とは、非侵襲的なトンネル建物の境界に基づいて策定される覆工の内側の輪郭を指します。中国のトンネルの建設許可は蒸気・ディーゼル機関車牽引区間と電気機関車牽引区間の２種類に分かれており、さらにそれぞれが単線区間と複線区間に分かれている。ライニングの内側輪郭は、一般に、単一または 3 つの中心円と直線または湾曲した側壁によって形成されるアーチで構成されます。地質学的軟弱帯にアーチを追加します。単線トンネルの線路面上の内側輪郭面積は約 27 ～ 32 平方メートル、複線トンネルの内側輪郭面積は約 58 ～ 67 平方メートルです。曲線区間では外周の超高車両の傾きなどにより、適切に断面を拡大する必要がある。電化鉄道のトンネルは、電車網の停止等により内側輪郭の高さを高くする必要がある。中国、米国、およびソ連で使用されている輪郭寸法は、高さ約 6.6 ～ 7.0 メートル、幅約 4.9 ～ 5.6 メートルの単線トンネルです。複線トンネルの高さは約7.2～8.0メートル、幅員は約8.8～10.6メートル。複線鉄道に単線トンネルを2本建設する場合、線路間の距離は地圧分布の影響を考慮する必要があります。石のトンネルの長さは約 20 ～ 25 メートルで、土のトンネルは適切に拡張する必要があります。
補助トンネルの設計には、斜坑、立坑、平行パイロットトンネル、横坑の 4 種類があります。斜坑とは、中心線に近い山の有利な場所に掘削され、本坑に向かって傾斜しているトンネルのことです。傾斜シャフトの傾斜角度は一般に18°～27°であり、ウインチによって吊り上げられる。傾斜シャフトの断面はほぼ長方形で、面積は約 8 ～ 14 平方メートルです。立坑は山頂の中心線付近を垂直に掘削され、本坑につながるトンネルです。その平面位置は、鉄道の中心線上または中心線の片側 (中心線から約 20 メートル離れた位置) になります。立坑の断面はほぼ円形で、内径は約4.5～6.0メートル。平行パイロットトンネルは、トンネルの中心線から17〜25メートル離れた位置に掘削され、斜めの水路を介してトンネルに接続された小さな平行トンネルであり、将来の第2線への拡張のためのパイロットトンネルとしても使用できます。1957 年に中国の四川貴州鉄道の両峰耶鉄道トンネルが建設されて以来、長さ 3 キロメートルを超える 58 本のトンネルのうち約 80% が並行試験トンネルで建設されてきました。横洞は、山岳トンネル近くの谷側の良好な地形に開けられた小さなセクションのトンネルです。
さらに、トンネルの設計には、ドアの設計、掘削方法、覆工の種類の選択も含まれます。
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投稿時刻: 2024 年 3 月 6 日
