铁路隧道附属设计
1避车洞
（1）概念
列车通过隧道时，北京市政公路施工，为保证洞内人员及维修设备安全，在隧道两侧边墙上交错均匀地修建了洞室，用于躲避列车，故称之为避车洞。
根据避车洞室的大小，其分为大避车洞和小避车洞。
大避车洞：存放维修设备与材料
小避车洞：方便人员躲避列车
（2）布置
大避车洞布置
铁路隧道附属设计
1避车洞
（1）概念
列车通过隧道时，为保证洞内人员及维修设备安全，在隧道两侧边墙上交错均匀地修建了洞室，用于躲避列车，故称之为避车洞。
根据避车洞室的大小，其分为大避车洞和小避车洞。
大避车洞：存放维修设备与材料
小避车洞：方便人员躲避列车
（2）布置
大避车洞布置
砕石道床每侧每隔300m布置一个；
整体道床每侧每隔420m布置一个；
隧道长度在300-400m时，在隧道中间布置一个；
隧道长度在300m以下可不布置大避车洞；
注：隧道长度300m以下时，如果两端洞口接桥或路堑，当桥上无避车台或路堑两侧边沟外无平台时，应与隧道一并考虑布置大避车洞。
小避车洞布置
单线隧道每侧每隔60m布置一个小避车洞；
双线隧道每侧每隔30m布置一个小避车洞；
整体布置原则
隧道内大、小避车洞应交错设置两侧边墙内，大避车洞之间设小避车洞；
不得将避车洞设于衬砌断面变化处、不同衬砌类型衔接处或变形缝处；
隧道行人较多，或曲线半径小，视距较短时，小避车洞还可适当加密。
（3）避车洞底部标高
设置原则：便于维修小车和人员避入
直线段且有人行道时避车洞底面与人行道顶面齐平；
直线段无人行道时避车洞底面与道碴顶面（或侧沟盖板顶面）齐平，采用整体道床时，与道床面齐平；
采用碎石道床的曲线段隧道上，在各种不同的超高值E时，线路内侧和外侧的避车洞底面低于内轨顶面的高度分别为h1及h2。
（4）避车洞净空大小
2电力与通讯设施
（1）电缆槽
电缆槽用混凝土浇筑，槽内铺以细砂做垫层，保护穿越隧道的照明、通讯、信号及电力等电缆。
①电缆槽在转折处，应以半径不小于1.2m的曲线联接，以免电缆弯曲而折断
②隧道长度大于500m时，需要设有电缆槽的同侧大避车洞内设置余长电缆槽
（2）信号继电器和无人增音站洞
根据铁路隧道设计规范的相关规定设置即可。
3运营通风设施
（1）自然通风
利用洞内的自然风（由洞口间的温度差、大气压力差引起）和列车运行所引起的活塞风以达到通风的目的。
优点：简单，节能
缺点：隧道两洞口的高差较小，总的热度差不足，不能形成有效风速、风压；双向行车时活塞风效应受到影响。
（2）机械通风
《铁路隧道设计规范》规定：
①内燃机车牵引的单线隧道，长度2km以上宜设置
②电力机车牵引的单线隧道，长度8km以上宜设置（若行车密度较低、自然风条件较好可适当加长）
③双线隧道应根据行车密度、自然条件等具体情况，选定设置机械通风的隧道长度和通风方式。
对内燃机牵引的双线隧道，当隧道长度L（km）*行车密度N（对/d）大于等于100时，应设置机械通风。
铁路隧道机械通风一般采用纵向式通风。
概念：在通风的作用下使风流沿着隧道全长方向流动的通风方式。
纵向式通风具体方式：
洞口风道式通风
喷嘴式通风
射流式通风
竖井、斜井式通风
洞口风道式通风：
把通风机设置在隧道高洞口端处，通风道与隧道联通，当列车车尾一出洞口，立即开动通风机（抽风）。
喷嘴式通风：
适于列车运行密度大且不太长的隧道
它在隧道洞门衬砌上方一汇集新鲜空气的气室，开动通风机则洞外新鲜空气被压送到气室，积聚到一定压力时油喷咀以高速和极小的交角喷进隧道内，形成稳定风流。
缺点：结构复杂，施工工艺高，维修不便，设备效率不高
射流式风机通风：
特点：体积小；风向大；可逆向；费用低；噪声大。
布置方式：沿纵向每100-150等距布置；集中布置在洞口
竖井、斜井式通风：
机械通风所需动力与隧道长度的立方成正比，因此在长隧道中，常常设置竖井进行分段通风。竖井用于排气，有烟囱作用，效果良好。
①双向交通的隧道，因新风是从两侧洞口进入，竖井宜设于中间。
②单向交通时，由于新风主要自入口一侧进入，竖井应靠近出口设置。
公路隧道附属结构
1紧急停车带
目前，我国参照PLARC推荐值，规定2km以上隧道必须设置宽2.5m，长25-40的紧急停车带，间隔750m。
2横洞和预留洞室
《公路隧道设计规范》规定：
行车方向分离的双洞公路隧道，当长度超过400m时宜设置行人横洞，长度超过800m宜设置行车横洞。500m以上的高速公路隧道和一级公路隧道宜设置专用消防器材洞室。
3运营通风设施
（1）通风方式分类
（2）机械通风的设置规定
（3）通风方式
纵向射流式通风：
基本原理：同铁路隧道纵向射流通风
风机设置：在同一个断面上设置一至两台风机，风机的纵向间距为70m左右，风机距洞口的距离可长些，可取100m。
适用条件：双向交通时可用于长度1km以下的隧道；单向交通时可用于2km左右的隧道。
带竖井的纵向式通风：
在长大隧道中，竖井用于排气时，起到了烟囱的作用，效果很好。
半横向式通风：
它将新鲜空气经送风道直接吹向汽车的排气孔高度附近，直接稀释排气，污染空气在隧道上部扩散，经过两端洞门排出洞外。
全横向式通风：
它的特点是风在隧道的横断面方向流动，一般不发生纵向流动，因此有害气体的浓度在隧道轴线方向的分布均匀。该通风方式有利于防止火灾蔓延和处理烟雾。
混合式通风：
一般仅限公路隧道，根据隧道的具体条件和需要，由竖井与各种通风方式组合成为最合理的通风系统。
（4）隧道类型与通风方式选择
水底隧道——全横向式通风
城市隧道——全横向式和半横向式
山岭隧道——纵向式通风和半横向式
（5）通风风速与交通条件
①通风风速的要求
单向交通隧道设计风速不宜大于10m/s，特殊情况可取12m/s；
双向交通的隧道设计风速不应大于8m/s；人行混合通行的隧道设计风速不应大于7m/s；
②交通条件的影响
单向交通时，车速越大，大型车比例越高，车道的平均截面积与隧道的过风面积的比值越小，活塞作用越显著；
双向交通时风流效果互为抵消，几乎无活塞作用；
（6）通风设计标准
气体检测浓度单位ppm：一百万体积的空气中所含污染物的体积数，及ppm。
4运营照明设施
（1）隧道运营的视觉问题
黑（白）洞效应
适应滞后现象
隧道烟雾能见度低
出洞口眩光
（2）隧道照明规定
公路隧道中长度超过100m的高速公路、一、二级公路隧道设置昼夜不断的照明，对于能通视、交通量较小、行人密度不大的短隧道可不设白天的照明。
（3）照明设置区段划分
洞口接近段：
在洞口前，从注视点到适应点之间的一段道路，在照明上称为接近段。司机开始注视致点称为注视点。继续接近洞口时，司机视野中外界景物会逐渐减少，当行驶至某位置时，外界景物会全部消失，在司机眼前看到的仅洞口，这时距洞口的距离约为10m，这点称为适应点。
入口段：
指进入隧道洞口的第一段，如设置了遮阳棚等光过渡建筑，则其入口为该段的开始点。
过渡段：
介于入口段和中间段之间的区段。其任务是解决从入口段的高亮度到中间段的低亮度之间的剧烈变化（可差数十倍）给司机造成的不适应现象，使之能有充分的适应时间。
中间段：
也称基本短，此时司机已适应洞内光线。
出口段：
单向交通隧道中，应设置出口段照明，以便缓和白洞效应带来的不利影响。
双向交通隧道中，无出口段照明。
（5）接近段的减光建筑与减光措施
减光建筑：遮阳棚与遮光格栅
减光措施：在路基两侧种植常青树；采用削竹式洞门形式；大幅坡面绿化；采用冷色调，反射率小于0.17。
隧道防排水设施
1隧道治水原则与设施
（1）公路隧道设计规范一般规定
隧道防排水应遵循“防、排、截、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则，保证隧道结构物和运营设备的正常使用和行车安全。隧道防排水设计应对地表水、地下水妥善处理，洞内外应形成一个完整畅通的防排水系统。
（2）治水原则与措施
防：防水混凝土；防水层（内贴、外贴）
排：暗管；忙沟
截：截水天沟；裂缝堵塞
堵：注浆
2隧道内排水建筑物
（1）排水沟
铁路隧道沟底纵坡与线路纵坡一致，一般不得小于3%，横向排水坡不应小于2%。
公路隧道沟底纵坡与线路纵坡一致，一般不得小于0.5%，横向排水坡不应小于1%。
（2）盲沟
盲沟的作用是在衬砌与围岩间通过水通道，并使之汇入泄水孔，主要用于引导较为集中的局部渗透水。
砕石道床每侧每隔300m布置一个；
整体道床每侧每隔420m布置一个；
隧道长度在300-400m时，在隧道中间布置一个；
隧道长度在300m以下可不布置大避车洞；
注：隧道长度300m以下时，如果两端洞口接桥或路堑，当桥上无避车台或路堑两侧边沟外无平台时，应与隧道一并考虑布置大避车洞。
小避车洞布置
单线隧道每侧每隔60m布置一个小避车洞；
双线隧道每侧每隔30m布置一个小避车洞；
整体布置原则
隧道内大、小避车洞应交错设置两侧边墙内，大避车洞之间设小避车洞；
不得将避车洞设于衬砌断面变化处、不同衬砌类型衔接处或变形缝处；
隧道行人较多，或曲线半径小，视距较短时，小避车洞还可适当加密。
（3）避车洞底部标高
设置原则：便于维修小车和人员避入
直线段且有人行道时避车洞底面与人行道顶面齐平；
直线段无人行道时避车洞底面与道碴顶面（或侧沟盖板顶面）齐平，采用整体道床时，与道床面齐平；
采用碎石道床的曲线段隧道上，在各种不同的超高值E时，线路内侧和外侧的避车洞底面低于内轨顶面的高度分别为h1及h2。
（4）避车洞净空大小
2电力与通讯设施
（1）电缆槽
电缆槽用混凝土浇筑，槽内铺以细砂做垫层，保护穿越隧道的照明、通讯、信号及电力等电缆。
①电缆槽在转折处，应以半径不小于1.2m的曲线联接，以免电缆弯曲而折断
②隧道长度大于500m时，需要设有电缆槽的同侧大避车洞内设置余长电缆槽
（2）信号继电器和无人增音站洞
根据铁路隧道设计规范的相关规定设置即可。
3运营通风设施
（1）自然通风
利用洞内的自然风（由洞口间的温度差、大气压力差引起）和列车运行所引起的活塞风以达到通风的目的。
优点：简单，节能
缺点：隧道两洞口的高差较小，总的热度差不足，不能形成有效风速、风压；双向行车时活塞风效应受到影响。
（2）机械通风
《铁路隧道设计规范》规定：
①内燃机车牵引的单线隧道，长度2km以上宜设置
②电力机车牵引的单线隧道，长度8km以上宜设置（若行车密度较低、自然风条件较好可适当加长）
③双线隧道应根据行车密度、自然条件等具体情况，选定设置机械通风的隧道长度和通风方式。
对内燃机牵引的双线隧道，当隧道长度L（km）*行车密度N（对/d）大于等于100时，应设置机械通风。
铁路隧道机械通风一般采用纵向式通风。
概念：在通风的作用下使风流沿着隧道全长方向流动的通风方式。
纵向式通风具体方式：
洞口风道式通风
喷嘴式通风
射流式通风
竖井、斜井式通风
洞口风道式通风：
把通风机设置在隧道高洞口端处，通风道与隧道联通，当列车车尾一出洞口，立即开动通风机（抽风）。
喷嘴式通风：
适于列车运行密度大且不太长的隧道
它在隧道洞门衬砌上方一汇集新鲜空气的气室，开动通风机则洞外新鲜空气被压送到气室，积聚到一定压力时油喷咀以高速和极小的交角喷进隧道内，形成稳定风流。
缺点：结构复杂，施工工艺高，维修不便，设备效率不高
射流式风机通风：
特点：体积小；风向大；可逆向；费用低；噪声大。
布置方式：沿纵向每100-150等距布置；集中布置在洞口
竖井、斜井式通风：
机械通风所需动力与隧道长度的立方成正比，因此在长隧道中，常常设置竖井进行分段通风。竖井用于排气，有烟囱作用，效果良好。
①双向交通的隧道，因新风是从两侧洞口进入，竖井宜设于中间。
②单向交通时，由于新风主要自入口一侧进入，竖井应靠近出口设置。
公路隧道附属结构
1紧急停车带
目前，我国参照PLARC推荐值，规定2km以上隧道必须设置宽2.5m，长25-40的紧急停车带，间隔750m。
2横洞和预留洞室
《公路隧道设计规范》规定：
行车方向分离的双洞公路隧道，当长度超过400m时宜设置行人横洞，长度超过800m宜设置行车横洞。500m以上的高速公路隧道和一级公路隧道宜设置专用消防器材洞室。
3运营通风设施
（1）通风方式分类
（2）机械通风的设置规定
（3）通风方式
纵向射流式通风：
基本原理：同铁路隧道纵向射流通风
风机设置：在同一个断面上设置一至两台风机，风机的纵向间距为70m左右，风机距洞口的距离可长些，可取100m。
适用条件：双向交通时可用于长度1km以下的隧道；单向交通时可用于2km左右的隧道。
带竖井的纵向式通风：
在长大隧道中，竖井用于排气时，起到了烟囱的作用，效果很好。
半横向式通风：
它将新鲜空气经送风道直接吹向汽车的排气孔高度附近，直接稀释排气，污染空气在隧道上部扩散，经过两端洞门排出洞外。
全横向式通风：
它的特点是风在隧道的横断面方向流动，一般不发生纵向流动，因此有害气体的浓度在隧道轴线方向的分布均匀。该通风方式有利于防止火灾蔓延和处理烟雾。
混合式通风：
一般仅限公路隧道，根据隧道的具体条件和需要，由竖井与各种通风方式组合成为最合理的通风系统。
（4）隧道类型与通风方式选择
水底隧道——全横向式通风
城市隧道——全横向式和半横向式
山岭隧道——纵向式通风和半横向式
（5）通风风速与交通条件
①通风风速的要求
单向交通隧道设计风速不宜大于10m/s，特殊情况可取12m/s；
双向交通的隧道设计风速不应大于8m/s；人行混合通行的隧道设计风速不应大于7m/s；
②交通条件的影响
单向交通时，车速越大，大型车比例越高，车道的平均截面积与隧道的过风面积的比值越小，活塞作用越显著；
双向交通时风流效果互为抵消，几乎无活塞作用；
（6）通风设计标准
气体检测浓度单位ppm：一百万体积的空气中所含污染物的体积数，及ppm。
4运营照明设施
（1）隧道运营的视觉问题
黑（白）洞效应
适应滞后现象
隧道烟雾能见度低
出洞口眩光
（2）隧道照明规定
公路隧道中长度超过100m的高速公路、一、二级公路隧道设置昼夜不断的照明，对于能通视、交通量较小、行人密度不大的短隧道可不设白天的照明。
（3）照明设置区段划分
洞口接近段：
在洞口前，从注视点到适应点之间的一段道路，在照明上称为接近段。司机开始注视致点称为注视点。继续接近洞口时，司机视野中外界景物会逐渐减少，当行驶至某位置时，外界景物会全部消失，在司机眼前看到的仅洞口，这时距洞口的距离约为10m，这点称为适应点。
入口段：
指进入隧道洞口的第一段，如设置了遮阳棚等光过渡建筑，则其入口为该段的开始点。
过渡段：
介于入口段和中间段之间的区段。其任务是解决从入口段的高亮度到中间段的低亮度之间的剧烈变化（可差数十倍）给司机造成的不适应现象，使之能有充分的适应时间。
中间段：
也称基本短，此时司机已适应洞内光线。
出口段：
单向交通隧道中，应设置出口段照明，以便缓和白洞效应带来的不利影响。
双向交通隧道中，无出口段照明。
（5）接近段的减光建筑与减光措施
减光建筑：遮阳棚与遮光格栅
减光措施：在路基两侧种植常青树；采用削竹式洞门形式；大幅坡面绿化；采用冷色调，反射率小于0.17。
隧道防排水设施
1隧道治水原则与设施
（1）公路隧道设计规范一般规定
隧道防排水应遵循“防、排、截、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则，保证隧道结构物和运营设备的正常使用和行车安全。隧道防排水设计应对地表水、地下水妥善处理，洞内外应形成一个完整畅通的防排水系统。
（2）治水原则与措施
防：防水混凝土；防水层（内贴、外贴）
排：暗管；忙沟
截：截水天沟；裂缝堵塞
堵：注浆
2隧道内排水建筑物
（1）排水沟
铁路隧道沟底纵坡与线路纵坡一致，一般不得小于3%，横向排水坡不应小于2%。
公路隧道沟底纵坡与线路纵坡一致，一般不得小于0.5%，横向排水坡不应小于1%。
（2）盲沟
盲沟的作用是在衬砌与围岩间通过水通道，并使之汇入泄水孔，主要用于引导较为集中的局部渗透水。