馬蹄形隧洞是指橫斷面為馬蹄形的隧洞。這種斷面的周邊由4個(gè)圓弧組成:洞頂為半圓拱,兩側(cè)接曲率半徑較大的邊拱,洞底為向上仰的底拱,邊拱與底拱的連接處用圓弧修圓。

中文名

馬蹄形隧洞

外文名

horseshoe tunnel

建筑用途

隧洞

建筑特色

橫斷面為馬蹄形

結(jié)構(gòu)形式

洞頂為半圓拱,兩側(cè)接曲率半徑較大的邊拱,洞底為向上仰的底拱

學(xué)科

水利工程

簡介

馬蹄形隧洞是指橫斷面為馬蹄形的隧洞(見圖1) 。

圖1

原理

這種斷面形式適用于圍巖破碎、鉛直和側(cè)向山巖壓力以及底部的上托力都較大的無壓隧洞,由于邊拱與底拱的曲率小,施工作業(yè)現(xiàn)場比圓形斷面開闊,便于使用大型機(jī)械施工。頂拱的中心角一般取180度,斷面的高寬比取1~1.3。當(dāng)鉛直地應(yīng)力大于水平地應(yīng)力,或洞內(nèi)水位變化幅度大時(shí)取較大值。

影響及決定因素

巖體開挖成洞后,一般需進(jìn)行襯砌,以保護(hù)圍巖,承受荷載,提高過水能力。襯砌多使用混凝土或鋼筋混凝土,厚度根據(jù)受力情況,分上部高壁拱與下部底拱兩部分,分別通過分析計(jì)算結(jié)合施工條件確定。