前言
上海市工程建设规范
道路隧道设计标准
Road tunnel design code
DG/TJ 08-2033-2017
主编单位:上海市隧道工程轨道交通设计研究院
批准部门:上海市住房和城乡建设管理委员会
施行日期:2017年11月1日
上海市住房和城乡建设管理委员会文件
沪建标定〔2017〕627号
上海市住房和城乡建设管理委员会关于批准《道路隧道设计标准》为上海市工程建设规范的通知
各有关单位:
由上海市隧道工程轨道交通设计研究院主编的《道路隧道设计标准》,经我委审核,现批准为上海市工程建设规范,统一编号为DG/TJ 08-2033-2017,自2017年11月1日起实施。原《道路隧道设计规范》(DG/TJ08-2033-2008)同时废止。
本规范由上海市住房和城乡建设管理委员会负责管理,上海市隧道工程轨道交通设计研究院负责解释。
特此通知。
上海市住房和城乡建设管理委员会
二O一七年七月十四日
本规范是根据上海市城乡建设和交通委员会沪建交[2013]1260号文“关于印发《2014年上海市工程建设规范和标准设计编制计划》的通知”要求,由上海市隧道工程轨道交通设计研究院会同有关单位对原上海市工程建设规范《道路隧道设计规范 DG/TJ08-2033-2008》进行修订而成。
本规范在修订过程中,修订组广泛调查和总结了原规范执行情况,特别是近年来上海道路隧道建设和运营管理方面积累的经验和引入的新设备、新技术,同时还结合已建典型工程设计、运营情况进行了“隧道洞口气流干扰和防治关键技术”、“隧道照明洞口天空面积百分比取值标准”、“接缝喷涂速凝性防水涂层的水密性试验”的试验研究,在此基础上又以多种方式,广泛征求了上海隧道设计、建设方面有关专家和单位的意见,通过反复论证研究再审查定稿。
本规范在前版规范22章7个附录的基础上,增订为23章9个附录,本次修订的主要技术内容有:将原第8章工程结构内容单列成盾构段隧道结构、沉管段隧道结构、明挖现浇段结构三节,并增加了结构抗震内容;新增第23章“隧道保护、监测”章节;其他原有章节的内容也结合当前技术发展、相关规范的修订、工程验证性试验研究成果进行了修订、扩充与深化。
为了提高规范质量,在执行过程中,请各单位结合工程建设实践,认真总结经验,如有需要修改或补充之处,请将有关意见和建议寄上海隧道工程轨道交通设计研究院(地址:上海市中山西路1999号申隧设计大厦;邮编200235;E-mail:cai.yuefeng@stedi.com.cn),或上海市建筑建材业市场管理总站(地址:上海市小木桥路683号;邮编200032;E-mail:shgcjsgf@sina.com),以供今后修订时参考。
主编单位:上海市隧道工程轨道交通设计研究院
参编单位:上海市消防局
上海市地下空间设计研究总院有限公司
主要起草人:曹文宏、申伟强、陈鸿、杨志豪、郑晋丽、贺春宁、王晨、乔宗昭
参加起草人:(以下按姓氏笔画排列)
于晓音、王璐琪、石长礼、叶蓉、冯爽、朱祖熹、朱敏、向恒飞、李美玲、余龙、沈婕青、沈蓉、宋飞、张汉曹、张国芳、陆明、陈正杰、陈柳娟、陈海龙、陈景霞、青二春、金秋雯、周湧、孟静、胡波、夏乔网、顾闻、钱锡跃、倪春辉、倪艇、彭子晖、葛洪元、蒋卫艇、傅铭、蔡岳峰、管攀峰
上海市建筑建材业市场管理总站
2017年1月
1总则
1.0.1 为了使本市道路隧道设计安全可靠、功能合理、技术先进、经济适用、节能环保,特制定本规范。
1.0.2 本规范适用于本地区采用盾构法、沉管法、明挖法建造的城市道路隧道和公路隧道(以下简称为“隧道”)设计。其他同类工程设计在技术条件相同下也可参照执行。
1.0.3 隧道设计应满足城市总体规划、综合交通规划、航道规划、岸线规划、交通功能的要求,并妥善处理与其他市政公用设施和城市轨道交通等的关系。
1.0.4 隧道设计应符合交通特性,在设计使用年限内应具有良好的服务水平。设计应处理好近期与远期的关系,分期建设方案应考虑其实施的可行性。
1.0.5 隧道设计应有完整的勘测、调查资料;应综合考虑地形、地质、水文、气象、地震条件、交通量及其构成、施工、运营和维护等因素,进行技术、经济、环保多方案比选。
1.0.6 隧道防灾设计应遵循“预防为主,防消结合”的原则。
1.0.7 隧道设计应减少施工中和建成后对环境产生的不利影响,并考虑城市规划引起周围环境改变对结构的影响。
1.0.8 隧道设计应贯彻国家有关技术经济政策,积极慎重地采用新技术、新材料、新设备、新工艺。系统设备选型在满足功能要求的前提下,应优先选用高效、环保、节能的设备。
1.0.9 道路隧道设计,除应符合本规范规定外,尚应符合国家和本市现行相关标准的规定。
2术语
2.0.1 设计使用年限 design working life
设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按其预定目的使用的时期。
2.0.2 建筑限界 building clearance
限定车辆通行的空间,即为隧道内任何设施设置均不得侵入的轮廓线。
2.0.3 盾构法隧道 shield tunnel
用盾构机械防止土体坍塌,同时进行开挖、推进,并在盾尾进行管片拼装而建成的隧道。
2.0.4 衬砌结构 lining structure
承受盾构法隧道周围的土压力、水压力,以确保隧道净空的结构。它由分成数块的管片组装而成圆环形。
2.0.5 沉管法隧道 immersed tunnel
将预制管节沉放在已浚挖好的基槽内,以水力压接法连接而成的隧道。
2.0.6 管节结构 element
一次沉放的沉管结构的总称。它可以是整体制作或由多个节段连接而成。
2.0.7 干舷 freeboard
管节漂浮状态下,吃水线至管节顶面的垂直距离。
2.0.8 极限状态 limit state
整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求,此特定状态为该功能的极限状态。
2.0.9 荷载效应 load effect
由荷载引起结构或结构构件的反应,例如内力、变形和裂缝等。
2.0.10 结构耐久性 structural durability
在预定的环境作用和预期的维修与使用条件下,结构及其构件在规定期限内维持其所需最基本适用性和安全性的能力。
2.0.11 环境作用 environmental action
温、湿度及其变化以及二氧化碳、氧、盐、酸等环境因素对结构或材料性能的影响。
2.0.12 氯离子扩散系数 chloride diffusion coefficient
表示氯离子在混凝土中从高浓度区向低浓度区扩散速率的参数。
2.0.13 密封垫闭合压缩力 compress force
管片接缝闭合时,密封垫被压密至沟槽内的单位长度所承受的压力,单位为kN/m。
2.0.14 变形缝 deformation joint
沉降缝、伸缩缝与防震缝的统称。
2.0.15 临界风速 critical velocity
当采用纵向排烟时,控制烟雾沿隧道坡度逆向流动的最小风速称为临界风速。
2.0.16 重点排烟 concentrated smoke extraction
在隧道内沿隧道长度方向设置排烟道,并间隔一定距离设排烟口。火灾时,远程控制火源附近的排烟口开启,将烟气快速有效地排出车行空间的排烟方式。
2.0.17 基本照明 basic lighting
为保障隧道内车辆正常通行所需24小时常明的基础照明。
2.0.18 应急照明 emergency lighting
正常照明失效后而启用的供人员疏散、保障安全的照明。
2.0.19 加强照明 intensive lighting
为了降低车辆进出隧道时所产生的“黑洞效应”、“白洞效应”所设置的洞口附加照明。
2.0.20 光学长隧道 optically long tunnels
光学长隧道是距洞口一个停车视距处,在道路中心线、离地1.5m高位置不能完全看到出口的曲线隧道
2.0.21 综合监控系统 integrated supervisory control system
采用计算机、自动控制、网络通信等技术,使资源充分共享。对各分系统功能进行集成,提供统一的用户界面和交互逻辑,并可实现联动。
2.0.22 区域控制器 area control unit
设置在隧道现场或隧道附属建筑内,对一定范围内外场设备进行集中控制和管理的设备。
2.0.23 耐火极限 fire resistance rating
在标准耐火试验条件下,建筑构件、配件或结构从受到火的作用时起,到失去承载能力、完整性或隔热性时止所用时间,用小时表示。
3工程条件调查
3.1 一般规定
3.1.1 工程条件调查应根据隧道工程不同设计阶段的任务、目的、要求,针对隧道结构类型、特点和规模,确定搜集、调查资料的内容、范围和深度。各阶段调查的资料应齐全、准确,并能满足设计要求。遇到异常情况时应补充调查内容或进行专项调查。
3.1.2 编制调查计划应在已搜集到的隧道沿线的地形、地貌、邻近工程及重要交叉设施、水文及工程地质等资料的基础上进行。
3.2 前期资料搜集
3.2.1 隧道工程前期资料搜集应包含以下内容:
1 地形、地貌资料、遥感与航测资料;
2 区域地质资料;
3 沿线工程地质、水文地质及不良地质资料;
4 隧道所在水域区段的水文条件、防洪标准、水下地形、航道航运要求、水下障碍物、河势演变分析等资料;
5 陆域工程沿线相关范围内两侧建(构)筑物结构及基础的类型、地下障碍物及管线资料、隧道施工条件;
6 隧道所处区域的气温、降水、风速和风向等气象资料;
7 区域地震历史、抗震设防烈度、设计地震分组和设计基本地震加速度等资料;
8 工程周边地区的道路交通现状、道路建设、市政建设、城市建设规划;
9 供配电条件,给水、排水条件;
10 国家及地方有关法规。
3.2.2 应搜集邻近相关的既有和规划隧道、城市轨道交通等地下工程的资料。
3.3 自然地理条件调查
3.3.1 区域气象调查应包括隧址地区的气温、气压、湿度、风速、风向、降水量、雾日等,其中气温、风速、降水量应调查其极端值。
3.3.2 地形测绘应满足以下要求:
1 按设计阶段的要求,搜集或测绘地形图、线路横断面和纵断面图等;
2 按规定设置测绘的平面及高程控制点;
3 地形测绘的范围一般应包括上、下行隧道轴线外侧50m~100m范围,如设计有特殊要求,可调整测绘范围。
《上海市道路隧道设计标准》DG/TJ08-2033-20173.4 岩土工程勘察
3.4.1 隧道勘察应与项目建设阶段相适应,分阶段进行。勘察阶段可分为可行性研究勘察(预可、工可)、初步勘察和详细勘察。遇异常情况或为解决设计、施工中特殊岩土工程问题时可进行施工勘察或专项勘察。
3.4.2 各勘察阶段的目的、方法及范围应符合表3.4.2的规定。
3.4.3 各勘察阶段的基本控制要求应符合表3.4.3的规定。
3.4.4 接线道路、隧道运营管理中心等附属工程,勘察要求可按现行国家标准《岩土工程勘察规范》(GB50021)和现行上海市工程建设规范《岩土工程勘察规范》(DGJ08-37)有关条文执行。
3.4.5 隧道工程应按下列要求进行专门的地球物理勘探工作:
1 物探测宽可根据路线比选范围及结构特点确定,水域宜控制在拟选路线结构边线外侧各50m~100m范围内,陆域宜控制在拟选路线结构边线外侧各50m范围内,路线确定后宜控制在隧道结构边线外25m~30m范围内;
2 地球物理勘探应探明测区范围内地下障碍物类型及空间分布、管线类型及空间分布、水下地形、浅层气和水下滑坡等不良地质、提供地质剖面图及有关物性参数。
3.4.6 隧道工程水域段应进行专门的水文分析及河势评价工作,对沉管法隧道尚应进行河床的冲、淤速率调查。
3.5 工程建设环境调查
3.5.1 工程建设环境调查应包括下列内容:
1 隧址上下游岸线、港区、航运、航道、水域市政和公用设施等现状和发展规划;
2 场区及邻近地区的土地使用现状和规划、建筑物、各类市政和公用设施。对需要保护的重要地物还应提出隧道建设对其影响的评价和保护措施;
3 场区周边的供电、生产生活用水、道路类别和交通状况;应对施工和营运中可能造成的环境问题进行预评估;
4 现场施工条件。
3.5.2 根据建设环境现状,对施工、运营期间可能产生的环境影响问题应进行必要的评估。
4总体设计
4.1 一般规定
4.1.1 隧道总体设计应符合城市总体规划、综合交通规划的要求,协调好与地面建构筑物、地下构筑物、公用管线的关系,减少动拆迁。
4.1.2 隧道线位的确定,应根据规划线路走向,在充分的工程条件、社会人文和环保条件调查的基础上,综合比选隧道轴线位置、平纵线形、洞口位置、与两端路网连接、交通集散条件、交通功能发挥等,提出推荐方案。
4.1.3 隧道主体结构应满足设计使用年限100年的要求。
4.1.4 当隧道之间、隧道与相邻建构筑物间互有影响时,应在设计与施工中采取必要的技术措施。
4.1.5 隧道设计速度应与接线道路设计速度匹配,最高设计速度不宜超过80km/h。
4.1.6 隧道宜按其封闭段长度L分为5类,如表4.1.6所示。
4.1.7 隧道设计按不考虑装载易燃、易爆及其它危险品车辆通行条件进行。
4.1.8 隧道设计宜根据工程重要性对施工和运营期的主要风险进行评估,并采取针对性的技术措施化解风险,满足工程实施可行性及运营安全的要求。
4.1.9 对特长、超长隧道应作防灾专项设计。
4.2 工程总体设计
4.2.1 工程总平面布置、附属用房安排、隧道安全运营管理设施的设置,应满足隧道正常运营、管理维护、防灾救援等综合需要。
4.2.2 隧道平面、纵断面设计,应避免穿越工程地质、水文地质特别复杂以及严重不良地质段。水域段隧道应尽量避开水域中深槽以及河(江)势变化较大的不稳定河(江)段。当必需穿越时应有针对性的、切实可行的工程技术措施。
4.2.3 隧道横断面设计应根据建设规模、道路等级、设计速度、施工工法特点、结构形式、设备布置和防灾等要求确定。并应与隧道的平面、纵断面设计相协调,满足行车安全舒适,维修管理方便的要求。
4.2.4 盾构法隧道顶部覆土厚度、平行或交叉隧道的净距,应根据工程地质条件、隧道直径、埋置深度、结构安全、盾构性能、施工工艺、建设时序等综合研究确定。
4.2.5 沉管法隧道沉管段宜浅埋在规划航道及水域预测最深冲刷线下。当管节顶有局部高出河床时,应采取相应的技术措施,并经航道、水利、航运等相关部门批准。
4.2.6 隧道横断面应采用同一通行孔中单向行车的交通布局格式。
4.2.7 隧道宜根据其封闭段长度L和预测单洞年平均日交通量q,按图4.2.7分为一、二、三、四、五5个等级。
4.2.8 工程总体设计中,应根据隧道分级,按表4.2.8配置相应的工程安全、运营管理设施。
5建筑限界
5.1 一般规定
5.1.1 隧道的建筑限界内任何物体都不得侵入。
5.1.2 隧道建筑限界宜与两端接线道路的建筑限界保持一致,不一致时应设过渡段平顺衔接。
5.1.3 隧道内一般可不设置检修道,单向2车道的长~超长隧道宜在行车方向右侧设置连续式紧急停车带。在受到施工方法等制约条件下,可采取相应措施。
5.1.4 单车道的匝道应设置连续式紧急停车带(应急车道)。
5.1.5 当路面采用单向坡时,建筑限界底边线应与路面重合;当采用双向坡时,建筑限界底边线应水平置于路面最高处。
《上海市道路隧道设计标准》DG/TJ08-2033-20175.2 建筑限界
5.2.1 隧道建筑限界应为行车道上净高线和两侧侧向净宽边线组成的空间界线(图5.2.1)。顶角抹角宽度E
L(E
R)不应大于车道的侧向净宽C+L
L(L
R)。
H——建筑限界净高;
W——行车道宽度;
L
L——城市道路隧道中指左路缘带宽度,公路隧道中指左侧向宽度;
L
R——城市道路隧道中指右路缘带宽度,公路隧道中指右侧向宽度;
C——城市道路隧道中指安全带宽度,公路隧道中指余宽;
h——防撞侧石高度;
E
L——建筑限界左顶角宽度,E
L=L
L+C;
E
R——建筑限界右顶角宽度, E
R= L
R+C,当E
R >1m时,取1m;
E
h——建筑限界顶角高度;
B——建筑限界宽度,B=W+L
L+ L
R +2C;
5.2.2 建筑限界最小净高H应符合表5.2.2的规定。
注:1. 表中小客车指车体高度和装载高度均不大于3m的客车;
2. 城市道路小客车专用隧道H最小净高的极限值可取3.2m。
5.2.3 一条机动车道宽度应符合表5.2.3的规定。
注:设计速度小于等于60km/h的城市道路小客车专用车道宽度极限值可取3.0m。
5.2.4 两侧带最小宽度应符合表5.2.4的规定。
注:对设计速度100km/h的公路隧道,当不设检修带时,左侧C为0.5m。
6路线
6.1 一般规定
6.1.1 隧道路线方案应符合城市总体规划要求。优选与规划、土地使用矛盾小,满足工程沿线主要控制条件,与两端路网连接顺畅、高效、便捷的方案。
6.1.2 路线设计应综合考虑与邻近、交叉工程的协调,满足城市建设可持续发展的要求。
6.1.3 隧道越江点的选择应有利于隧道施工和环境保护,避免对驳岸、码头等既有构筑物的不良影响,避免穿越河床中冲淤幅度较大、河床极不对称、河床不稳定的区域。沉管法隧道越江点的选择尚应充分考虑水文条件和航运条件,并应尽量避开岸线陡变、急弯河道、河床不稳定、局部深槽等困难水域。
6.1.4 隧道线形设计应与地形地物、地质条件、地下管线及障碍物、防涝等要求结合,综合考虑平、纵、横的协调,保证行车安全、舒适。
6.1.5 长、特长及超长隧道宜根据路网结构及交通流量需求,合理布置出入口匝道; 单孔隧道内应采用单向交通,进出主线的出入口宜采用右进右出的方式。
6.2 平面设计
6.2.1 隧道平面线形应根据路线走向、施工工法、地形和沿线障碍物等因素确定。盾构法隧道宜采用不设超高的大半径平曲线;如需设超高时,其超高值不宜大于2.0%。沉管法隧道平面线形宜采用直线,隧道中心线与航道中心线法线的斜交角度不宜过大。
6.2.2 隧道洞口内外,按设计速度计算的3s行程长度范围内,平面线形应保持一致。
6.2.3 对长、特长、超长道路隧道接地点外的中央分隔带应在合适位置设置开口。
6.2.4 隧道内外道路线形应满足相应等级道路中视距的要求,弯道内侧应进行停车视距验算。
6.2.5 隧道内出口匝道可采用直接式也可采用平行式,出口匝道规模根据交通量需求以及工程建设条件综合确定。进口匝道应采用平行式匝道、匝道规模宜为单车道。
6.2.6 隧道出入口距地面道路交叉口的距离,应满足现行上海市工程建设规范《城市道路平面交叉口规划与设计规程》(DGJ08-96)的要求。
6.3 纵断面设计
6.3.1 隧道路线纵剖面线形可根据地形、地貌等工程建设条件,按直线、“V”形、“W”形考虑。盾构工作井处宜取较小的覆土厚度,但不宜小于0.6D(D为隧道外径),工作井之间隧道区段覆土厚度不宜小于0.8D,当技术上确有保证时,可适当减小。沉管法隧道水域段最小覆土厚度不宜小于通航船只锚击入土深度要求,并应与水域预测最大冲淤变化相协调。
6.3.2 盾构法双线隧道盾构段净距不宜小于1.0D,近工作井区段可逐步减小,但最小不宜小于0.6D。交叉隧道最小净距不宜小于0.4D'(D'指交叉隧道中较大直径隧道的外径)。当受条件限制,在采取可靠技术措施后,可适当减小。
6.3.3 隧道主线纵坡设计应根据通行车辆状况予以确定,最小纵坡不应小于0.2%、最大纵坡不宜大于5.0%。当采用较大纵坡时,应对行车安全性、通风设备和运营费用、工程经济性等作充分的技术、经济综合论证。
6.3.4 隧道内最大纵坡的限制坡长应满足现行国家行业标准《公路路线设计规范》(JTGD20)以及《城市道路工程设计规范》(CJJ 37)的有关规定。
6.3.5 隧道内纵坡的变换处应设置竖曲线,凸形竖曲线和凹形竖曲线的最小半径和最小长度均应满足相应设计规范中的一般值的规定,并应与施工工法相协调。
6.3.6 隧道洞口内外,按设计速度计算的3s行程长度范围内,纵断面线形应保持一致,有条件时其长度宜按5s设计速度的行程计算。
6.3.7 隧道出入口接地点外的接线道路应设置反向坡,形成“驼峰”,驼峰高度应不小于0.3m。
7隧道建筑
7.1 一般规定
7.1.1 隧道建筑总平面布置应符合城市的总体规划、环境保护和城市景观要求,满足交通功能,方便运营管理,注意节约用地和资源共享。
7.1.2 隧道的建筑设计应确保隧道道路交通和设备运营的需要,并满足施工、运营、管理、防灾救援要求,为乘行人员提供安全舒适的通行环境。
7.1.3 附属用房及设施宜利用地下空间集中布置。
《上海市道路隧道设计标准》DG/TJ08-2033-20177.2 隧道横断面布置
7.2.1 隧道盾构段宜采用圆形断面,沉管段宜采用双孔一管廊或多孔多管廊的矩形断面,陆域暗埋段宜采用矩形断面。
7.2.2 隧道横断面布置在满足建筑限界要求的前提下,应充分利用空间、合理布置运营设备和安全疏散设施,有效控制断面的规模尺寸,并与工程施工工艺相配合。
7.2.3 隧道横断面设计应明确功能分区,满足行车安全、事故疏散、日常维护检修的要求。
7.2.4 运营设备空间布置应遵循以下原则:
1 设备布置不得侵入建筑限界;
2 设备布置应满足各自工艺要求,方便维修保养;
3 电缆、管线应集中布置,宜设置专用管廊。
7.2.5 隧道的路面横坡,应结合隧道内路面排水方案确定。取单向坡时,坡度宜采用1.0%~2.0%;当采用双向坡时,应与路段横坡顺接过渡。
7.2.6 隧道横断面应满足主体结构、路面结构设计的需要,并为排水、通风、照明、消防、监控、装修、交通和运营管理等设施提供安装空间,同时预留结构变形、施工误差、路面调坡等余量。
7.2.7 排水边沟宜布置在车道一侧或二侧的侧向宽度内。
7.2.8 引道段地面护栏的高度不应低于1.1m。
7.3 隧道运营设备纵向综合布置
7.3.1 在满足设备工艺要求的前提下,隧道运营设备应采用模数化、分段集中的布置方式。
7.3.2 设备箱门的规格宜精简,设备箱孔布置不应骑跨变形缝。
7.4 工作井建筑
7.4.1 盾构工作井内净尺寸的确定,应与盾构段施工工艺配合,满足盾构机吊运、安装及进、出洞的施工要求,并宜利用工作井内空间,布置消防楼梯(电梯)及管线、通风机房、变电所、泵房等隧道附属用房。
7.4.2 工作井内应设置至地面的消防疏散楼梯。当工作井内车道层至地面高差大于等于20m时宜设置消防电梯。
7.5 自然光过渡建筑
7.5.1 在隧道洞口的外侧宜设置自然光过渡建筑。自然光过渡建筑应根据隧道洞口环境条件在顶部设置合适的减光设施,洞口减光建筑长度应符合设计速度下驾驶员对光过渡的生理适应要求,见表7.5.1。
7.5.2 减光设施设计应避免驾驶员在水平线上20°夹角范围视野内出现天空眩光。
7.6 附属用房及设施
7.6.1 通风机房应根据通风工艺要求布置,尽量接近主体隧道。
7.6.2 地面风亭、风塔应根据通风工艺及城市景观的要求合理设置。排风塔高度应满足环境保护要求。低排风亭宜与绿化结合,敞开式低风口应设置防护措施。高风塔应设避雷装置和适当的攀爬检修设施。
7.6.3 变配电所、消防泵房、雨水泵房、废水泵房应根据工艺要求选址,建筑设计应满足国家和上海市现行相关规范的规定。
7.6.4 变配电所应具备可靠的排水条件,不应设置在隧道最低点。有人值班的变电所,宜设简易厕所。
7.6.5 隧道引道口附近宜设置应急、事故车辆停车场。停车位不宜少于3个。
7.6.6 根据隧道功能需要,隧道引道口可设置道口检查亭,与引道口距离不宜小于30m。检查亭与引道口之间应设置违章车辆出口通道。
《上海市道路隧道设计标准》DG/TJ08-2033-20178工程结构
8.1 一般规定
8.1.1 本章适用于隧道工程中下列结构设计:
1 用盾构法施工的衬砌结构;
2 用沉管法施工的管节结构;
3 用明挖法施工的现浇结构。
8.1.2 工程结构的设计应以工程勘察资料为依据,根据工程沿线的建设条件,考虑施工和建成以后对环境的影响和环境的改变对结构的作用,通过技术经济、功能效果、环境和社会效益的综合评价,选择施工方法和结构型式。
8.1.3 结构设计应按现行国家标准《工程结构可靠性设计统一标准》(GB 50153)的规定计算。结构应采用以概率理论为基础的极限状态设计方法,以可靠指标度量结构构件的可靠度,采用分项系数的设计表达式进行设计。主体结构安全等级为一级、设计使用年限为100年。结构计算、验算应符合下列规定:
1 按承载能力极限状态应进行结构构件的承载力计算和整体稳定性(倾覆、滑移、漂浮)验算,并应进行结构构件抗震承载力验算等;
2 按正常使用极限状态应进行结构构件的变形验算、裂缝宽度验算等。
8.1.4 结构构件的截面承载力应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》(GB 50010)、《钢结构设计规范》(GB 50017)和《球墨铸铁件》(GB/T 1348)的规定计算。
8.1.5 钢筋混凝土结构构件的最大裂缝宽度限值应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》(GB 50010)和《混凝土结构耐久性设计规范》(GB/T 50476)的规定。
8.1.6 隧道结构在施工和使用阶段应按下列公式进行抗浮验算:
8.1.7 隧道结构在荷载、结构形式和工程地质等条件发生显著改变的部位设置变形缝时,应采取工程技术措施,控制变形缝两侧不产生影响使用的差异沉降。
8.1.8 混凝土保护层厚度应按8.8节中表8.8.3-2取用。
8.2 荷载分类和荷载效应组合
8.2.1 隧道结构上作用的荷载分类应按现行国家标准《建筑结构荷载规定》(GB 50009)确定,并符合表8.2.1的规定。
注:1 设计中要求考虑的其他荷载,可根据其性质分别列入上述三类荷载中;
2 静水压力按设计常水位计算;
3 水压力变化1、水压力变化2分别对应设计常水位与设计最高水位差、设计常水位与设计最低水位差;
4 施工荷载包括:设备运输及吊装荷载,施工机具、施工堆载,相邻隧道施工的影响,盾构机施工时千斤顶顶力及压浆荷载,沉管拖运、沉放和水力压接等荷载;
5 表中所列荷载本节未加说明者,可按有关现行规范或根据实际情况确定。
8.2.2 永久荷载标准值应符合下列规定:
1 隧道结构自重可按结构设计断面尺寸及材料重度标准值计算;
2 浅埋隧道竖向地层压力应按计算截面以上全部覆土压力考虑,盾构段浅埋圆形隧道外部水土荷载计算可按附录A确定;
3 对于覆土厚度大于2.0D的深埋盾构段隧道,竖向压力可根据具体工程条件、地层特性按卸载拱理论或全部覆土重量计算;
4 施工阶段水平地层压力宜按水土分算的原则考虑,采用朗肯土压力公式计算。在有工程经验时,对于黏性土水平地层压力也可按水土合算的原则计算。对盾构法隧道可适当考虑由衬砌变形所引起的水平地层抗力,地层抗力参数参考值见附录D。
朗肯土压力可按下列公式计算:
5 使用阶段水平地层压力应按静止土压力计算,采用水土分算。
8.2.3 可变荷载的标准值可按下列规定计算:
1 汽车荷载及其动力作用应按照现行国家行业标准《城市桥梁设计规范》(CJJ 11)和《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60)的有关规定计算;
2 变形受约束的结构,应考虑温度变化和混凝土收缩、徐变对结构的影响;
3 地面超载一般可按20kPa~30kPa考虑,对于大型施工机械作业区域、施工堆场、覆土厚度特别小或规划用途已定等情况,地面超载应根据实际情况分析后取用;
4 作用于管节上水流力标准值应按现行国家行业标准《港口工程荷载规范》(JTS 144-1)的有关规定计算。
8.2.4 偶然荷载可按下列规定计算:
1 地震荷载应按现行上海市工程建设规范《建筑抗震设计规程》(DGJ 08-9)的规定计算确定;
2 人防荷载应按现行国家标准《人民防空工程设计规范》(GB 50225)的规定计算确定;
3 沉船、爆炸、锚击等灾害性荷载应根据工程建设条件分析后确定。
8.2.5 荷载(效应)组合应符合下列规定:
1 结构设计中,应根据施工、使用阶段中在结构上可能同时出现的荷载,按承载能力极限状态和正常使用极限状态分别进行荷载组合,并应取各自最不利的组合进行设计;
2 对于承载能力极限状态,应按荷载基本组合或偶然组合计算荷载组合的效应设计值,并应采用下式进行计算:
3 由永久荷载控制的效应设计值Sd,应按下式进行计算:
4 对由永久作用控制的基本组合,也可采用简化规则,按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》(GB 50007)规定,基本组合的效应设计值Sd可按下式确定:
5 荷载偶然组合的效应设计值Sd可按下式进行计算:
6 对于正常使用极限状态,应采用荷载的标准组合、频遇组合或准永久组合,并应按下式进行设计:
7 对于正常使用极限状态,荷载标准组合、荷载频遇组合和荷载准永久组合的效应设计值Sd应分别按下列公式确定:
(1) 荷载标准组合的效应设计值Sd
(2) 荷载频遇组合的效应设计值Sd
(3) 荷载准永久组合的效应设计值Sd
注:组合中的设计值仅适用于荷载与荷载效应为线性的情况。
8.3 建筑材料
8.3.1 工程材料应根据结构类型、受力条件、使用要求和所处环境等因素选用,并考虑可靠性、耐久性和经济性。主要受力结构应采用钢筋混凝土材料,有特殊需要时可采用金属材料。
8.3.2 主体结构应根据受力要求确定混凝土设计强度等级。强度等级不应低于C35。
8.3.3 普通钢筋混凝土结构的钢筋,宜采用HPB300、HRB400、HRB400E、HRB500、HRB500E钢筋,预应力筋宜采用预应力钢丝、钢绞线和预应力螺纹钢筋。
8.3.4 主体结构中钢管片宜选用Q235B、Q345B级以上钢,球墨铸铁管片宜选用QT400。
8.3.5 连接件的机械性能等级宜选用4.6、5.8、6.8和8.8级,应有较好耐腐蚀性和抗冲击韧性,表面应进行防腐蚀处理或选用相应的不锈钢材质。
8.3.6 隧道内路面材料应符合现行上海市工程建设规范《城市道路设计规程》(DGJ08-2106)、现行国家行业标准《公路沥青路面设计规范》(JTG D50)和《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40)的有关规定。
8.3.7 隧道内防水材料应符合现行国家标准《地下工程防水技术规范》(GB 50108)的规定。
8.4 盾构段隧道结构
8.4.1 盾构段隧道结构型式应符合下列规定:
1 盾构段隧道宜采用装配式圆形衬砌结构,接头宜有一定的刚度;
2 衬砌结构可采用单层衬砌、双层衬砌或局部设内衬的型式,在满足工程使用、结构受力、防水和耐久性等要求的前提下,宜优先选用单层装配式钢筋混凝土衬砌;
3 在人行横通道或废水泵房等特殊区段,可采用钢管片、铸铁管片或钢与钢筋混凝土的复合管片;
4 衬砌环根据使用要求,一般分为进洞环、出洞环、标准环、变形缝环等类型,其形式有直线环、楔形环两种;当采用通用衬砌时均为楔形环;
5 衬砌环宽度应根据隧道最小曲线半径、隧道直径、管片制作、运输、管片拼装工艺以及盾构推进千斤顶行程等因素综合确定,衬砌环宽度宜大于等于1500mm;
6 衬砌厚度应根据隧道直径、埋深、工程地质及水文地质条件、施工阶段及正常使用阶段的荷载情况等确定,宜取0.040D ~0.045D;
7 衬砌环应按受力要求、施工方法、管片制作和运输、盾构设备等因素进行分块,一般分为8块~12块。
8.4.2 衬砌结构计算应符合下列规定:
1 正常使用极限状态验算应符合下列要求:
1)钢筋混凝土结构构件按荷载效应标准组合或准永久组合并考虑长期作用影响计算的最大裂缝宽度应符合表8.4.2-1的规定。当计入地震荷载或其他偶然荷载时,可不验算结构的裂缝宽度。
注: 当保护层的实际厚度>30mm时,裂缝宽度验算时的保护层厚度可取30mm。
2) 盾构法隧道衬砌结构应按荷载效应标准组合或准永久组合并应考虑长期作用的影响进行变形计算,其直径和接缝计算变形应符合表8.4.2-2的规定。
注:D为隧道外径;
2 隧道结构应根据不同埋设深度、水压力大小、超载大小以及地质条件等选取最不利位置进行有代表性的横断面内力计算;
3 空间受力作用明显的区段,宜按空间结构进行分析;
4 横断面内力计算应符合下列要求:
1)圆隧道结构横断面内力计算的计算模型应根据地层情况、衬砌构造特点、荷载特点及施工工艺等确定,宜考虑衬砌与地层共同作用及装配式衬砌接头的影响;
2)采用通缝拼装的衬砌结构可取单环按弹性匀质圆环或弹性铰圆环(图8.4.2-1)考虑,采用弹性匀质圆环模型时应对衬砌环整体刚度进行适当降低。自由变形的弹性匀质圆环内力计算可参照附录B进行;
3)弹性铰圆环承受的荷载与弹性匀质圆环相同,衬砌结构接头处所承受的弯矩M按下列公式确定:
4)采用错缝拼装的衬砌结构宜按考虑环间弯矩、轴力的纵向传递模型(可按附录E计算)或梁~弹簧模型(图8.4.2-2)进行计算。弹簧的刚度可由试验或经验确定。环缝接头可采用抗剪切弹簧模拟。

5)管片结构与地层间的相互作用可采用三角形抗力或地基弹簧进行模拟。
5 纵断面内力计算应符合下列要求:
1) 当覆土荷载沿隧道纵向有较大变化时、隧道上方局部有地面建(构)筑物等较大荷载时、地基或基础有显著差异、地震作用时,应对隧道进行纵向结构强度及变形分析计算;
2)衬砌结构纵断面内力计算可采用梁-弹簧模型、等效刚度模型、三维壳体模型。
3)在进行纵断面内力计算时,应对管片纵向抗拉、抗弯和抗剪刚度进行折减。
4)沿隧道纵向衬砌结构与地层间的相互作用可依据弹性地基梁理论采用地层弹簧模拟,弹簧刚度依据地层参数取值。
6 管片间接头计算应符合下列规定:
1) 管片间接头计算内容应包括接头刚度计算、接缝张开量(变形)计算及连接件强度验算等内容;
2)钢筋混凝土管片的环向螺栓应按照现行国家标准《混凝土结构设计规范》(GB50010)矩形截面偏心受压构件的承载能力极限状态计算。钢管片的环向螺栓,采用以管片边缘为回转中心的模型计算螺栓应力;
3) 钢筋混凝土管片应验算纵向螺栓的抗拉强度。小半径曲线隧道应对纵向接头螺栓的弯曲应力进行验算;
4) 应对接头螺栓连接处混凝土环肋、端肋结构进行抗剪和抗冲切承载力的计算;
5) 承受盾构千斤顶顶力的管片环面应进行局部受压承载能力验算;
6) 钢管片应对纵向接头钢板抗压强度、抗剪强度、局部稳定性进行验算。
8.4.3 盾构段隧道的构造要求应符合下列规定:
1 管片块与块、衬砌环与环间宜采用螺栓连接;管片间的连接件机械性能等级应满足构造和结构受力要求,表面应进行防腐蚀处理;
2 楔形环环面楔形量由隧道的直径、衬砌环宽度和隧道的曲线半径确定,可以选用双面楔或单面楔,环面斜率不宜大于1:300;
3 管片拼装宜采用错缝方式;
4 隧道上覆土厚度沿纵向有较大变化、直接承受建构筑物等较大局部荷载或下卧层土物理力学性质有显著差异时,隧道衬砌环间宜采取合适的抗剪措施;
5 衬砌环封顶块拼装方式宜采用全纵向插入、半纵向插入,插入长度和插入角度应与盾构设计、施工相配合,综合考虑拼装设备、千斤顶顶进行程、实践经验等因素选用;
6 管片应根据连接方式、起吊方式、拼装方式、注浆要求,以及结构受力等因素合理确定螺栓手孔、定位孔、起吊孔、注浆孔的位置与尺寸。
7 管片接缝构造应满足受力、拼装定位、防水的要求,接缝尺寸和角度应有利于减少局部应力集中以及管片制造、运输、拼装过程中的碰撞破损,并应符合下列规定:
1 ) 管片边缘应做倒角;
2)相邻管片外边缘不得相互接触,各面在适当范围内作微量的退缩。
8 每块管片上应根据盾构机起吊拼装方式设置起吊或拼装定位装置。
9 管片主筋及分布筋最大间距不宜大于200mm,管片内外层钢筋之间应设置箍筋,箍筋直径不宜小于8mm,间距不宜大于250mm。
10 管片手孔、螺栓孔、预留孔洞、预埋件等部位,应根据局部应力的大小设置加强钢筋。
11 隧道纵向变形缝设置应符合下列要求:
1) 隧道与工作井采用刚性连接时,应在工作井外侧加密设置2~3条变形缝;
2)在人行横通道位置前后应设置变形缝;
3)沿隧道纵向上部荷载变化较大或下卧地层突变处宜设置变形缝。
12 施工阶段隧道进出洞段10环内,衬砌环间宜采用拉紧措施。
8.4.4 装配式钢筋混凝土管片制作应满足下列精度要求:
1 单块管片制作的允许偏差:宽度±0.4mm;厚度±1.0mm;弧、弦长±1.0mm; 纵、环向螺栓孔孔径及孔位±0.5mm;混凝土接触面的平整度:±0.5mm,每延米平整度±0.2mm。
2 整环拼装检验的允许偏差:相邻环的环面间隙小于1.0mm、纵缝相邻块间隙为小于1.5mm、对应的环向螺栓孔不同轴度小于1.0mm、衬砌环外半径

mm、内半径

mm。
8.4.5 双线隧道间人行横通道的设计应符合下列要求:
1 人行横通道一般采用马蹄型、矩型或圆型断面结构形式。
2 人行横通道的实施,宜先对通道部位地层采用冻结法或其他方法加固,再用矿山法修建现浇钢筋砼结构;亦可采用顶管工法施工。
3 人行横通道与主隧道间宜采用刚性连接,临近主隧道处设置变形缝。
4 人行横通道施工时,应先根据开口衬砌环变形稳定计算,在隧道内安装可靠的内支撑。
5 与人行横通道相接的隧道位置应采用刚度较大的钢衬砌环或者钢-混凝土混合衬砌环。
8.4.6 隧道内部结构设计应符合以下要求:
1 一般采用架空路面板结构;
2 路面结构的主要受力构件应满足设计使用年限100年的要求;
3 路面结构应满足施工阶段及使用阶段结构承载能力及正常使用的要求;
4 路面结构可采用现浇、预制件拼装或部分预制件部分现浇相结合的方法施工,但均需将道路荷载可靠传递至管片结构;
5 排烟道板一般采用预制结构,吊挂射流风机、安装排烟风阀等特殊区段可采用现浇混凝土结构;
6 排烟道必须具有良好的密封性能,允许漏风量应满足通风排烟设计的要求。
8.4.7 隧道施工质量控制应符合下列要求:
1 隧道施工轴线与设计轴线允许偏差≤100mm。其中包括施工误差、测量误差、结构变形及线路轴线拟合误差等;
2 隧道贯通后,衬砌环直径允差≤5‰D、衬砌环、纵缝张开量≤4mm、相邻衬砌环间高差≤6mm、衬砌环、纵向螺栓穿过率为100%。
8.5 沉管段隧道结构
8.5.1 沉管段隧道的结构型式应符合下列规定:
1 管节横断面布置应根据隧道功能要求,选取单孔或多孔的矩形断面,管节断面宜左右对称;
2 管节长度和分节数应综合考虑管节制作、浮运、沉放、隧道纵坡等要求,并结合航道规划、地质条件、河床形态等因素综合确定;
3 管节纵向结构形式可采用整体式或节段式,长度不宜大于180m;
4 管节接头间宜采用柔性接头,接头应采取不少于两道柔性止水措施,并设置限制接头三向变位的装置。
8.5.2 沉管段隧道的基础、基槽处理方式和回填应符合下列规定:
1 管节结构选型时,应一并考虑基础处理方式;
2 管节基础处理方式可采用先铺法(刮铺法)和后铺法(灌砂法、砂流法、注浆法等),对于后铺法,宜通过专项试验确定工艺参数;
3 对于基底处于淤泥质土层、液化地层,宜进行地基加固处理;对于基槽回淤速率较大的情况,可考虑采用桩基;
4 基槽断面形式及基槽开挖方式应根据隧址工程地质、水文条件、生态环境、管节断面和埋深等因素综合确定。
5 管节基槽横断面底部宽度应在管节外包宽度两侧各外放2.0m~3.0m余量,基槽的边坡宜通过稳定性计算或成槽试验确定;
6 管节两侧回填宜选用粗颗粒、不液化和透水性好的材料,管节顶部应设抛石防锚层。
8.5.3 管节制作场所、形式应符合下列规定:
1 管节制作场所位置、规模及形式应结合周边环境、工程地质和航道条件、施工工期、管节规模、管节预制工艺等综合确定;
2 管节可在固定干坞和移动干坞内整体预制,也可在工厂标准化预制厂内分节段预制后拼装组合成管节整体;
3 固定干坞坞底绝对标高h
1可按下式确定:
4 固定干坞支护结构安全等级及控制标准可按现行国家行业标准《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120)和现行上海市工程建设规范《基坑工程技术规范》(DG/TJ08-61)中的规定执行;
5 固定坞底基础构造形式应满足管节预制及起浮要求。
8.5.4 岸壁保护结构型式应根据基槽挖深、工程地质、水文条件、周边建(构)筑物、堤防等因素综合确定,宜与堤岸恢复工程结合设计。
8.5.5 沉管段隧道的结构计算应符合下列规定:
1 在综合考虑管节外形尺寸、混凝土重度、结构含钢量、水体重度、施工荷载、管节制作误差等因素的情况下,管节完成舾装后的干舷高度宜控制在100mm~200mm,干舷高度可按附录C进行计算;
2 管节在漂浮状态的定倾高度不宜小于300mm,定倾高度可按附录C进行计算。如管节在施工过程中可能因侧向牵引、锚拉、横向水流或风压而产生较大倾角的状态,则必须按船舶工程的计算方法进行稳定性验算;
3 管节结构应就其在预制、系泊、浮运、沉放、对接、基础处理、回填覆盖等不同工况下可能出现的最不利荷载组合,并考虑地基的不均匀性和基础处理的质量,分别进行横向和纵向的结构分析,并按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行承载力计算和变形、裂缝验算;
4 裂缝宽度限值:管节主体结构0.2mm,其他构件0.3mm;
5 管节横断面结构分析可采用平面应变模型进行计算,以支承弹簧模拟基底反力,如图8.5.5-1;
6 施工阶段管节纵向结构分析应根据管节结构形式、施工工艺、波浪力、水流力等因素进行计算,使用阶段管节纵向结构分析可采用考虑接头刚度的弹性地基梁模型进行计算,对于受力状态复杂的施工工况宜采用三维有限元方法进行结构分析;
7 应对结构纵向不均匀沉降、温度变化作用下的结构、接头变形进行分析,并与管节柔性接头允许变形能力相适应;
8 沉管段隧道的沉降量计算中应考虑基底土先卸载再回填的效应及沉管基槽回淤对沉降量的影响;
9 沉管段宜进行整体抗震分析,可采用等效质量-弹簧模型或三维有限元模拟,应重点分析地震作用造成的管节变形,尤其是接头部位的变形和应力;
10 管节的端封墙、系缆柱、测量塔、拉合座、吊点、鼻托、压舱水箱及临时支承系统等舾装件,应进行内力、变形分析及必要的稳定性验算。
8.5.6 沉管段隧道的构造应符合下列规定:
1 现浇整体式钢筋混凝土管节宜分段浇筑,横向施工缝的间距宜取15m~20m,施工缝间各节段的混凝土宜间隔浇筑;
2 管节端封门可选用混凝土结构或钢结构形式,端封墙上应设置人孔、进排水管和进气管等;
3 压舱水箱宜靠管节外侧墙分舱设置,容积应能为施工阶段提供足够的负浮力;
4 管节顶部人孔井应按每节管节1处~2处设置,人孔井可与管顶测量塔合建;
5 管节顶部舾装设施的布置应能满足管节拖运、沉放、对接施工工艺的要求;
6 最终接头的设置位置和构造形式可根据建设和施工条件合理选择,宜选用近岸干作施工的方案。
8.5.7 管节施工质量控制应符合下列要求:
1 管节结构制作精度应满足表8.5.7-1的要求;
2 端钢壳的安装误差和端面平整度应根据管节对接控制精度、轴线偏差等因素综合考虑,端钢壳端面平整度宜满足下列要求:
1) 面平整度允许误差为3.0mm,每延米内面平整度允许误差为1.0mm;
2) 横向垂直度允许偏差0.02%;
3) 竖向倾斜度允许偏差0.02%。
《上海市道路隧道设计标准》DG/TJ08-2033-20178.6 明挖现浇段结构
8.6.1 隧道明挖现浇结构设计计算应符合下列规定:
1 隧道明挖现浇结构含工作井、暗埋段、引道段,其结构型式应符合下列要求:
1) 工作井宜采用整体式空间箱形钢筋混凝土结构;
2) 暗埋段宜采用整体式矩形钢筋混凝土结构;
3) 引道段宜采用U形钢筋混凝土结构,当规划条件允许时,可采用放坡加混凝土底板结构;
4) 支护结构型式应根据基坑深度、工程地质、水文地质、周边环境保护要求和施工条件等确定;
2 隧道明挖现浇结构设计中计算应符合下列规定:
1) 采用地下连续墙作围护结构时,地下连续墙宜与内衬墙组成叠合墙或复合墙结构,成为永久性结构的一部分。
2) 采用板式支护体系的支护结构宜根据基坑开挖工况按竖向弹性地基梁计算,并按“先变形、后支撑”的原则进行结构分析;开挖阶段计算时计入结构的先期位移值以及支撑的变形;
3) 工作井、暗埋段后续车架段内部结构应按盾构施工阶段和正常使用阶段不同结构体系的最不利荷载布置进行内力分析;
3 正常使用极限状态结构构件按荷载标准组合或准永久组合并考虑长期作用影响计算的最大裂缝宽度应符合表8.6-1的规定;
注: 当保护层的实际厚度>30mm时,裂缝宽度验算时的保护层厚度可取30mm。
4 明挖现浇的构造要求应符合下列规定:
1) 混凝土保护层厚度要求见8.8节;
2) 结构的抗震等级按8.7.11条确定,框架及墙板结构应采取抗震构造措施;
3) 框架梁、柱的抗震构造措施应满足现行国家标准《混凝土结构设计规范》(GB50010)的要求。
8.6.2 工作井设计计算应符合下列规定:
1 工作井平面布置型式一般采用矩形,两端分别与隧道盾构段、暗埋段相连;
2 工作井结构宜采用围护结构明挖法施工,并与邻近暗埋段同步实施,以满足盾构施工工艺要求;
3 工作井的平面尺寸应综合考虑正常使用、施工阶段的功能要求,如隧道线路设计条件、盾构进(出)洞处线间距和标高、拟采用的盾构机尺寸、吊装要求、始发井内后盾管片长度、工作井的建筑布置等计算确定。双线隧道盾构始发井内净尺寸及深度的确定可参照附录F进行;
4 采用围护结构内明挖施工的工作井,应根据井的平面尺寸、埋深、环境条件、不同工况时结构布置方式等选择合适的支护结构型式;
5 工作井盾构进出洞侧,应根据盾构进出洞时对土体稳定、防水土流入井内的要求,对正面土体进行整体加固,并在计算中计及土体力学性能指标的提高;
6 盾构机采用水中或土中接收工艺时,工作井底板上宜浇筑盾构机可直接进行切削的低强度水泥砂浆,并作为盾构的接收基座;
7 工作井支护结构及内部结构计算应符合下列规定:
1)侧墙采用叠合墙体系时,在工作井基坑回筑阶段,宜根据叠合墙的有效刚度,考虑地下墙与内衬墙共同受力。为考虑地下墙接头的影响,在地下墙接头处可对叠合墙单元的刚度进行弱化处理;
2)侧墙采用复合墙体系时,在工作井基坑回筑阶段,地下墙与内衬墙之间可简化为以受压弹簧连接;
3)内部结构计算时,采用板壳单元来模拟内衬墙和底板、三维梁单元来模拟框架。工作井底板下设置受压竖向弹簧来模拟底部土体的支撑作用。
8.6.3 暗埋段结构设计计算应符合下列规定:
1 盾构法隧道中,应根据盾构机械布置及施工需要,在临近工作井的后续暗埋段内按需设置后续车架段及施工阶段吊装孔;
2 暗埋段变形缝的间距根据地层条件、结构型式和荷载等因素,一般宜取20m~30m。当变形缝间距过大时,应计及温度变化和混凝土收缩对结构纵向内力、变形的影响;
3 暗埋段与盾构法隧道工作井、引道段的接口处应设置变形缝;
4 暗埋段结构计算应符合下列规定:
1) 对长条形钢筋混凝土框架结构的暗埋段结构,可沿纵向取单位长度按底板支承在弹性地基上的平面框架分析,按照围护与内衬结构之间的构造型式和结合情况,选用与其受力特征相符的计算模型。
2) 遇下列情况时宜按空间分析:
① 覆土厚度沿纵向有较大变化时;
② 结构直接承受建、构筑物等较大局部荷载时;
③ 结构型式有较大变化处;
④ 空间受力作用明显处。
8.6.4 引道段结构设计计算应符合下列规定:
1 采用U形钢筋混凝土结构的引道段,出地面挡墙的平面布置应满足两侧地面道路宽度的要求,高度应满足防洪和建筑安全的要求;
2 采用放坡加混凝土底板结构的引道段的设计应符合下列规定:
1)进行边坡稳定计算时,可按圆弧滑动面计算;有软弱夹层时,应按实际可能发生的非圆弧滑动面验算;
2)应设置完善的地表截水、排水系统,做好坡面排水和防渗,并与路面排水系统综合考虑,坡面宜采取植物防护;
3)引道段与暗埋段接口的端墙宜采用桩基础的钢筋混凝土悬臂挡土墙;
3 引道段变形缝的间距不宜大于20m;
4 引道段结构计算应符合下列规定:
1)对U形钢筋混凝土结构的引道段,可沿纵向取单位长度按底板支承在弹性地基上的平面应变模型进行计算,以支承弹簧模拟地基反力或抗拔桩;
2) 对放坡加混凝土底板结构的引道段,可采用圆弧滑动条分法进行边坡的抗滑稳定计算,并考虑渗流对边坡稳定的影响。
8.7 结构抗震
8.7.1 道路隧道的抗震设防类别的划分,应符合下列要求:
1 一级、二级隧道为重点设防类(乙类);
2 三级~五级隧道为标准设防类(丙类)。
8.7.2 道路隧道结构的抗震设防目标为:
1 当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时,结构不破坏或轻微破坏,可保持其正常使用功能,结构处于弹性工作阶段;
2 当遭受高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震影响时,结构可能损坏但经修补后仍可恢复其正常使用功能,结构局部进入弹塑性工作阶段。
8.7.3 根据上海市地震动参数区划结果,上海市的抗震设防烈度为7度。
8.7.4 对于乙类的道路隧道工程,应进行工程场地地震安全性评价。场地地震安全性评价报告应根据设计要求提供各土层对应的剪切波速、动力非线性关系曲线、场地反应谱、不同超越概率水准下的地震波时程曲线等有关的动力参数。
8.7.5 场地类别、地基基础的抗震措施、液化土的判别与处理,应符合现行上海市工程建设规范《建筑抗震设计规程》(DGJ08-09)的有关规定。
8.7.6 道路隧道结构地震作用的分析,应符合下列规定:
1 隧道结构、人行横通道结构,抗震设计时可仅计算沿结构横向的水平地震作用,地基、地质条件明显变化的区段,尚应考虑竖向地震作用的影响;不规则的工作井、带泵房的人行横通道等部位、沉管结构以及沿隧道纵向覆土厚度有较大变化或地基有明显差异的隧道结构,应分别计算沿结构横向和纵向的水平地震作用。
2 两个水平向地震作用的设计基本地震加速度输入取相同的数值。
3 竖向设计地震动峰值加速度可取水平向峰值加速度的65%。
4 隧道结构的地震反应计算方法宜根据结构特点采用反应位移法、反应加速度法或时程分析法。
8.7.7 结构抗震验算时,在设防地震作用下应进行截面抗震验算和变形验算;在罕遇地震作用下应进行抗震变形验算。
8.7.8 道路隧道结构的截面抗震验算,应按以下要求进行:
1 结构构件的地震作用效应和其他荷载效应的基本组合,应按下式计算:
2 结构构件的截面抗震验算,应采用下列设计表达式:
注:当仅计算竖向地震作用时,各类结构构件承载力抗震调整系数均应采用1.0。
8.7.9 计算地震作用时,重力荷载代表值应取永久荷载的标准值与各可变荷载的组合值之和。各可变荷载的组合值系数,应按表8.7.9采用。
8.7.10 道路隧道结构的抗震变形验算,应按以下要求进行。
1 道路隧道结构应进行设防地震作用下的抗震变形验算,其结构最大的弹性层间位移应符合下式要求:
2 道路隧道结构在罕遇地震作用下的弹塑性层间位移,可采用弹塑性时程分析法计算,也可按下列简化公式计算:
3 道路隧道结构在罕遇地震作用下的弹塑性层间位移应符合下式要求:
8.7.11 对乙类隧道,抗震等级为二级,应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施;对丙类隧道,抗震等级为三级,应按本地区抗震设防烈度的要求加强其抗震措施。
8.7.12 进行设防地震作用下的抗震验算时,还应符合下列规定:
1 变形缝防水措施应能满足适应接缝变形的水密性要求;
2 圆形隧道衬砌接缝处的螺栓拉应力设计值应小于材料抗拉强度设计值。
8.8 结构耐久性
8.8.1 隧道结构混凝土耐久性设计应遵守下列原则:
1 根据结构设计使用年限、所处的环境类别、环境作用等级,采用基于耐久性所要求的混凝土原材料、混凝土配合比、混凝土耐久性参数的指标;
2 采用有利于减轻环境作用影响的结构形式、布置和构造;
3 提出对混凝土施工过程的质量控制要求。
8.8.2 隧道结构混凝土耐久性设计,应根据工程勘察和环境调查等内容以及现行国家行业标准《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》(JTG/T B07-01)、现行国家标准《混凝土结构耐久性设计规范》(GB/T 50476)的规定,确定环境类别、环境作用等级及相关设计内容。
8.8.3 设计使用年限100年的隧道主体结构,应按表8.8.3-1确定和检测混凝土的耐久性设计参数,按8.8.3-2确定混凝土保护层厚度。
注:
1 胶凝材料由水泥和粒化高炉矿渣微粉、粉煤灰、硅灰等掺和材料组成;
2 电通量测试方法、氯离子扩散系数测试方法按现行国家标准《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》(GB/T50082)执行,为混凝土56d龄期的测试值;
3 快速碳化深度,指混凝土标准养护28天后,按标准条件快速碳化至56天的碳化深度,测试方法应按现行国家标准《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》(GB/T50082)执行;
4 混凝土抗裂性能测试方法按现行国家标准《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》(GB/T50082)执行,抗裂等级评定依据应按现行国家行业标准《混凝土耐久性检验评定标准》(JGJ/T193)执行;
5 用矿山法施工的人行横通道,内衬结构混凝土设计参数同明挖法主体结构。
注:
1 保护层厚度是指从混凝土表面到钢筋(纵向钢筋、箍筋、分布钢筋)公称直径外边缘之间的最小距离。在保护层内配置防裂、防剥落的钢筋网片时,网片钢筋的保护层厚度不应小于25mm。
2 用矿山法施工的人行横通道内衬砼的保护层厚度,同明挖现浇结构中复合墙。
8.8.4 有耐久性要求的混凝土原材料应满足以下要求:
1 应采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,其质量应符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》(GB175)的要求,C
3A含量不宜超过8%,水泥碱含量应小于0.60%;
2 混凝土总碱含量不应大于3.0kg/m³,混凝土中的氯离子含量不应大于0.06%;
3 应根据现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》(GB/T 1596)、《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣微粉》(GB/T18046)、《砂浆和混凝土用硅灰》(GB/T27690)和现行上海市工程建设规范《粒化高炉矿渣微粉在水泥混凝土中应用技术规程》(DG/TJ08-501),添加等于或优于II级灰性能的粉煤灰、高炉矿渣微粉及硅灰等活性掺和料;
4 粗骨料应使用碎石,其品质应符合现行国家标准《建筑用卵石、碎石》(GB/T14685)的规定,碎石粒径宜为5mm~25mm,其氯离子含量不应大于0.02%、含泥量不应大于0.7%、泥块含量不应大于0.3%、针片状含量不应大于10%,并不宜使用具有碱活性的粗骨料;
5 细骨料应使用中砂,其品质应符合现行国家标准《建筑用砂》(GB/T14684)的规定,其细度模数应为2.3~2.9,符合Ⅱ区颗粒级配。中砂含泥量不应大于1.5%,泥块含量不应大于0.5%。不得使用海砂、山砂及风化严重和多孔砂,不宜使用具有碱活性的细骨料;
6 外加剂的质量和使用要求应分别符合现行国家标准《混凝土外加剂》(GB8076)、《混凝土外加剂应用技术规范》(GB50119)的规定。应选择与胶凝材料性能匹配的高效或高性能减水剂,管片混凝土减水率应不小于20%,管节混凝土、现浇混凝土减水率应不小于15%。
8.8.5 隧道排风井内侧混凝土表面宜设置抗碳化涂层。
8.8.6 防水材料的耐久性设计应包括以下各项内容:
1 弹性橡胶密封垫材质物理性能中的老化特性;
2 遇水膨胀橡胶密封垫的质量变化率或反复浸水试验后的性能变化率;
3 GINA橡胶止水带的最小水密性压缩量曲线、最大压缩量曲线、100年之后拟合的最小水密性压缩量曲线和最大压缩量曲线;
4 OMEGA橡胶止水带的三向变形适应量。
9工程防水
9.1 一般规定
9.1.1 隧道的防水设计,应根据环境条件、环境作用等级、设计使用年限、结构特点、施工方法等因素进行,满足结构的安全、耐久性和使用要求。
9.1.2 防水设计应遵循“以结构自防水为根本,以接缝防水为重点,多道防线,综合治理”的原则,采取与其相适应的防水措施。
9.1.3 隧道防水等级应根据工程的重要性、设计使用年限等按现行国家标准《地下工程防水技术规范》(GB50108)选用二级或稍高于二级的防水标准。二级标准应符合以下规定:
1 整条隧道平均渗漏量不应大于0.05L/㎡•d,隧道内任意100㎡的平均渗漏量不应大于0.15 L/㎡•d;
2 隧道内表面湿渍不应大于总内表面积的2/1000,任意100㎡内的湿渍不应大于3处,单个湿渍的最大面积不应大于0.2㎡。
9.1.4 处于不同埋深区域的隧道结构防水混凝土的抗渗等级应符合表9.1.4的规定。
9.1.5 工程采用的防水混凝土、水泥砂浆防水层、涂料防水层、卷材防水层、塑料防水层、金属防水板、管片接缝弹性橡胶密封垫、螺孔橡胶圈、橡胶止水带等材料特性应符合现行国家标准《地下工程防水技术规范》(GB50108)、《地下防水工程质量验收规范》(GB50208)和现行上海市工程建设规范《市政地下工程施工质量验收规范》(DG/TJ08-236)的规定。
9.1.6 隧道渗漏水治理宜按照现行国家标准《地下工程防水技术规范》(GB50108)和现行上海市工程建设规范《市政地下工程施工质量验收规范》(DG/TJ08-236)的有关规定执行。
9.2 盾构法衬砌结构防水
9.2.1 盾构法衬砌结构的防水措施,应按表9.2.1的规定选用。
9.2.2 弹性橡胶密封垫的材质和断面构造形式,应与材料的防水及其耐久性要求、制作工艺相适应。
9.2.3 弹性橡胶密封垫的防水性能应通过模拟一字缝、T字缝拼装的水密性试验验证。试验技术要求为:在大于等于2倍的隧道结构区段最大埋深处的水压作用下、接缝张开量大于等于设计最大允许接缝张开量时,不产生渗漏。
9.2.4 管片弹性橡胶密封垫的设计,应与施工工艺协调,与密封垫闭合压缩力相匹配,确保密封垫完全被压入沟槽内。
9.2.5 弹性橡胶密封垫、遇水膨胀橡胶密封垫的物理性能指标应分别满足表9.2.5-1、表9.2.5-2的要求。
注:以上指标均为成品切片测试的数据,若只能以胶料制成试样测试,则其拉断伸长率、拉伸强度的性能数据应达到本规定的120%。
注:
1 成品切片测试应达到本指标的80%;
2 接头部位的拉伸强度指标不得低于本指标的50%。
3 体积膨胀倍率的测试按照现行国家标准《高分子防水材料 第3部分 遇水膨胀橡胶》(GB18173.3)附录A规定的方式执行。
9.2.6 对于埋深变化较大的长大隧道,在确定了密封垫断面外形尺寸后,可按水压条件的变化,分段对密封垫内部构造或材质性能作相应调整。
9.2.7 遇有腐蚀性地层或经检测混凝土的氯离子扩散系数未达到设计要求的管片,其背侧和密封垫外侧的环、纵缝面应涂外防水涂层。涂层宜为环氧和改性环氧等封闭型涂料,或水泥基渗透结晶型涂料。
9.2.8 管片环、纵缝内侧应设置嵌缝槽,隧道整体宜进行嵌缝施工。
9.2.9 在盾构进出工作井的井圈范围内,应设井圈临时防水密封装置,其装置可采用1道或2道帘布橡胶圈或设置帘布橡胶圈的止水箱体。
9.2.10 盾构法隧道与工作井、人行横通道间的永久接头防水应釆取刚柔结合的措施,满足不均匀沉降情况下的防水要求。
9.2.11 用矿山法施工的双线隧道间的人行横通道防水应符合以下规定:
1 内衬应釆用防水混凝土,其中拱顶应采用预拌自密实混凝土;
2 初衬支护与内衬间宜设塑料防水板与土工织物组成的夹层防水层,并配以分区注浆系统加强防水;也可采用喷涂型丙烯酸盐防水涂料作为夹层防水层;当施作夹层防水层风险很大时,经论证后方可采用内防水层,内防水层可采用聚合物水泥砂浆类抗裂防渗材料。
9.2.12 双线隧道间采用钢壳顶管人行横通道的防水应符合以下规定:
1 钢壳顶管内衬宜釆用自密实混凝土;
2 钢壳顶管管节之间应设置遇水膨胀材料封闭接缝。
《上海市道路隧道设计标准》DG/TJ08-2033-20179.3 沉管法管节结构防水
9.3.1 管节大体积混凝土浇筑时,应控制侧墙内外温差,防止产生温度收缩裂缝。
9.3.2 管节混凝土结构宜设全包外防水层:底板可采用钢板、带键的PVC塑料板、水泥基渗透结晶防水涂料等;侧墙与顶板可采用喷涂型聚脲、喷涂型橡胶沥青、聚氨酯、聚合物水泥等防水涂料以及自粘性防水卷材。顶板和顶折板处应设置细石混凝土保护层,侧墙防水层宜根据各自特性考虑保护措施。
9.3.3 管节、节段之间的接缝防水应符合以下规定:
1 施工缝接缝面应凿毛或涂混凝土界面剂、水泥基渗透结晶型防水涂料,水平施工缝接缝面尚需用水泥砂浆接浆;
2 混凝土垂直施工缝宜设置中埋式钢边橡胶止水带和预埋式注浆管、遇水膨胀止水胶中的一种材料组成双道防水措施。混凝土水平施工缝宜采用钢板止水带、遇水膨胀止水胶、预埋式注浆管中的两种材料组成双道防水措施。水平、垂直施工缝的防水材料应形成“十”字型搭接。
3 端钢壳与混凝土施工缝中宜设置止水钢片、遇水膨胀止水材料、预埋式注浆管形成多道防水线。端钢壳所设防水材料应与混凝土水平施工缝的防水材料形成搭接。
4 管节最终接头采用刚性连接时,接缝处宜设置预埋式注浆管、遇水膨胀止水胶,施工缝面涂布水泥基渗透结晶防水涂料。管节最终接头采用柔性连接时,宜设置中埋式止水带与OMEGA橡胶止水带。
5 节段间的变形缝宜采用中埋式钢边橡胶止水带、遇水膨胀橡胶条、OMEGA橡胶止水带等形成多道防水线;同时宜根据制作工艺,在变形缝迎水面设置喷涂型聚脲或喷涂型橡胶沥青等全包外防水涂料。
9.3.4 管节接头应采用GINA橡胶止水带与OMEGA橡胶止水带形成双道防水措施。
9.3.5 管节接头的GINA橡胶止水带设计应符合以下规定:
1 根据管节接头所承受的水压力及可能产生的最大变形量,确定GINA橡胶止水带的断面构造形式、断面尺寸、压力与压缩变形的性能要求;
2 GINA橡胶止水带的材质宜为天然橡胶或天然橡胶与丁苯橡胶的混练胶等;橡胶材料物理性能指标应满足表9.3.5的要求;
注:根据管节接头承受的水压及可能产生的最大变形量,GINA橡胶止水带的硬度及其它指标可作相应调整。
3 GINA橡胶止水带的固定宜采用卡箍或穿孔方式。
9.3.6 管节接头的OMEGA橡胶止水带设计应符合以下规定:
1 应根据管节接头所承受的水压力、三向位移的估算值、抗老化等要求确定OMEGA橡胶止水带的断面尺寸形式、适应变形能力的要求;
2 OMEGA橡胶止水带的材质宜为丁苯橡胶。橡胶材料物理性能指标应满足表9.3.6的要求;
3 OMEGA橡胶止水带安装后,必须进行检漏测试。检漏标准为:在接头底面最大水压加5m安全水压下,止水带不渗漏。
9.3.7 对管节接头端钢壳、接头连接件、钢拉索及其紧固件、GINA橡胶止水带和OMEGA橡胶止水带的金属紧固件等应采取相应的防腐蚀措施。
9.4 明挖法现浇结构防水
9.4.1 明挖法现浇结构应采用防水混凝土浇筑,防水措施应按表9.4.1的规定选用。
9.4.2 明挖法现浇结构变形缝和施工缝防水应满足以下要求:
1 应根据设计的防水等级、最大水压、预计变形量大小,确定变形缝的设置方式、止水带(条)的形式与性能。止水带首选中埋式止水带,其次可选外贴式止水带、附贴式或可卸式等内装式止水带;
2 施工缝防水同9.3.3条中的相关规定。
3 明挖现浇结构与工作井的施工缝应预设预埋式注浆管与遇水膨胀橡胶条。
9.4.3 中等以上腐蚀环境中的隧道混凝土外防水层的选用与设置应符合如下要求:
1 在迎水面或复合式衬砌之间宜设置全包柔性外防水层,并根据顶、底板防水层的特性考虑保护措施;
2 当耐久性设计中考虑设置防腐蚀层时,外防水层的设计应与防腐蚀层相结合。
9.4.4 叠合结构中地下连续墙防水应符合下列要求:
1 混凝土的抗渗等级应不小于P8,最小强度等级为C35,最大水胶比为0.5,胶凝材料的用量为350kg/m³~420kg/m³。
2 墙体及接头的渗漏水,宜根据渗漏量的大小,采用水泥基渗透结晶型防水材料或聚氨酯类注浆材料等进行处理,待无明显渗水后,再进行内部结构施工。
10通风
10.1 一般规定
10.1.1 隧道通风系统设计应综合考虑道路等级、工程规模、交通量与交通工况、车辆种类与有害气体排放量、隧道平面与纵断面线形、环境保护、烟气控制和运营维护等因素。
10.1.2 隧道通风系统应具有以下功能:
1 正常工况及交通阻滞工况时,应能稀释或去除隧道内的CO、烟雾、NOx等污染物和余热,控制有害物浓度、能见度等符合本规范10.2要求;
2 火灾事故时,应能有效控制和迅速排除烟气;
3 隧道养护维修时,应能提供一定通风量,控制有害物浓度、能见度等符合本规范10.2要求。
10.1.3 隧道通风系统应按预测控制年度的交通量、车辆组成和相应车辆有害气体排放量设计,并根据需要考虑通风设备的分期实施。
10.1.4 隧道通风系统的设计应满足以下要求
1 在特殊工况或短时间内交通条件发生变化时,通风系统应具一定的适应性;
2 隧道内营运通风的主流方向不应频繁变化。
3 在通风系统某一局部失效时,应保证系统的整体功能维持在适宜的水平;
4 应根据环境影响报告书对污染空气排放和噪声要求,结合工程实施条件确定污染空气排放方案,通风设备应采取措施使传至室外的噪声符合环境保护要求;
5 应能有效利用汽车交通力,并考虑隧道需风量变化、制定运行策略。
10.1.5 通风设备应选用技术先进、工艺成熟、运行可靠、高效节能的设备;
10.1.6 通风系统的管材、消声材料应采用A级不燃材料,当局部有困难时可采用B1级难燃材料,管材及消声材料还应具防潮、防腐、防蛀、耐老化和无毒的性能。
10.2 设计标准
10.2.1 隧道内部环境标准应符合下列规定:
1 CO和烟雾设计浓度,应满足表10.2.1中的规定;
注: 日常阻滞指经常发生阻滞的交通工况,一般阻滞指交通阻滞不常发生的交通工况。
2 正常、阻滞工况时隧道内的平均NO
2浓度不高于1ppm,养护维修时隧道内NO
2浓度不高于0.12ppm;
3 隧道内的最高空气温度不宜高于45℃。
10.2.2 通风系统设计时的交通工况设定宜符合下列要求:
1 交通阻滞工况时,平均车速为10km/h的计算长度可按不小于2km、其余路段车速适当加大计算;
2 上海市外环以内的隧道宜考虑日常阻滞交通工况,外环外隧道结合区域交通情况确定阻滞类型;
10.2.3 通风系统的最小换气量应满足以下要求:
1 隧道换气次数不应小于3次/h;
2 纵向通风的隧道内风速不应低于2.5m/s。
10.2.4 隧道设计纵向风速不宜大于10m/s,特殊情况时不得大于12m/s;
10.2.5隧道运营管理中心、设备管理用房、电缆通道等附属用房通风设计应符合下列要求:
1 室内环境应符合表10.2.5规定;
注:厕所排风按每坑位100m³/h计算,且小时换气次数不宜小于10次/h。
2 当采用空调系统时,新风量每人不应少于30m³/h。
10.3 隧道通风
10.3.1 隧道应优先采用纵向通风方式,且宜符合下列要求:
1 四级及以上隧道或长度大于500m的隧道应设通风设施;
2 隧道应有效利用交通通风力,当不能满足通风要求时应采用机械通风。
10.3.2 长度超过3km的隧道应对隧道温度进行计算,当不满足本规范10.2.1第3款的要求时,应采取降温措施。
10.3.3多处设有进、出口匝道的隧道,通风设计应考虑主线、匝道隧道气流的相互影响;
10.3.4 隧道长度大于1km时,通风设计应考虑污染空气排放对周围环境的影响,且应满足下列要求:
1 隧道洞口的允许排放量和排放方案应满足环境影响报告书的要求;
2 污染空气排放宜采用高风井集中排放,当实施困难时可采用机械式分散排放或污染空气净化方式。
10.3.5 相邻布置的隧道进、出洞口建筑布置应考虑防止污染空气回流措施,且宜符合下列要求:
1 进、出洞口错位布置时,车辆出洞隧道封闭段的长度大于进洞封闭段的长度不宜小于10m;
2 进、出洞口平行布置时,二者间应设分隔墙,墙体宜高出隧道顶部不小于1倍隧道净高,墙体长度宜不小于隧道当量直径的5倍。
《上海市道路隧道设计标准》DG/TJ08-2033-201710.4 隧道需风量
10.4.1 车辆有害气体的排放量,应按设计初期、近期和远期预测交通量、交通组成、车辆状况、并结合汽车尾气限排标准实施情况计算,取其较大者作为设计取值。
10.4.2 设计需风量应取稀释CO、烟雾、NO
2和隧道最小换气量中所需风量中的最大值,计算时应按行车速度10km/h一档分别进行计算。
10.4.3 稀释CO、NO
2所需风量按公式10.4.3-1计算,稀释烟雾所需风量按公式10.4.3-2计算,隧道入口新风污染物浓度应考虑环境本底浓度和邻洞污染空气的影响。
10.4.4 隧道内车辆有害气体排放以2010年为基准年进行计算,小汽车和轻型车有害气体排放按公式10.4.4-1计算,重型柴油车有害气体排放按公式10.4.4-2计算:
10.5 风道、风井、风机房
10.5.1 风道设置应满足下列要求:
1 送、排风设计风速不宜大于10m/s;
2 风道吸入口处应设置防止异物吸入的网罩;
3 风道内应采取可靠防排水措施,防止渗漏水;
4 风道内应设置检修用进出口楼梯和照明灯具;
5 风道内壁面应光滑平整,断面变化处应平顺过渡。
10.5.2通风井设置应符合以下规定:
1 隧道进风井应设在空气洁净地方,进风应直接采自大气;
2 排风井的高度应满足废气排放的环境保护要求,排风应直接排出地面;
3 当采用高风井集中排放废气时,应采用向上高空直排方式,风速宜取用10m/s;
4 当进、排风井合建时,应确保排风不回流至进风口。
10.5.3 隧道轴流风机的设置和选型应满足以下要求:
1 隧道每一通风系统送(排)风机台数宜为2台~3台;
2 单向运转风机效率不宜小于85%,双向运转风机效率不宜低于75%。
10.5.4 射流风机的安装应符合以下规定:
1 射流风机的纵向间距及与洞口的距离不宜小于60m,同组并列吊装的射流风机中心间距不应小于风机直径的2倍;
2 吊挂在行车道内的射流风机宜位于建筑限界以外15~20cm处,风机轴线与隧道轴线平行;
3 支承风机的结构强度不应小于实际静载荷的15倍,风机安装前应做支承结构载荷试验;
4 射流风机射程范围内气流应尽量不受其他构筑物(如情报板、指示牌、照明灯具)的阻挡。
10.5.5 通风系统设备、管道及配件布置安装应能为安装、操作、测量、调试和维修预留空间位置。
10.5.6 通风机房应为大型通风设备的运输、安装设置通道或孔洞,并应能装设起吊设施。
10.6 隧道附属工程通风与空调
10.6.1 运营管理中心、管理用房及设备用房等隧道各类附属工程应根据其使用要求设置通风系统,必要时可设置空调系统;进风应直接采自大气,排风宜直接排出地面。
10.6.2 变电所等电气用房应设置机械通风系统,通风量按排除余热量计算。当余热量较大、采用机械通风不合理时,可设置冷风降温系统,但应避免采用空气—水系统。
10.6.3 消防泵房和厕所应设置机械排风、自然进风系统。
10.6.4 运营管理中心机房空调通风设计应符合现行国家标准《电子信息系统机房设计规范》(GB50174)的相关要求。
10.7 通风控制
10.7.1 隧道内应设置空气环境检测系统,对隧道内CO、能见度、温度和风速、风向等进行实时监测,控制系统应根据监测情况调整通风设施运行模式。
10.7.2 隧道通风设备应设置就地和远程两级控制。
10.7.3 当隧道送、排风机的风量可调节时,风机风量档级划分和风量变更应符合以下规定:
1 风量档级取用系统总容量的15%~20%为一档,并应考虑营运电力消耗;
2 风量变更周期不宜低于15min。
11给水排水
11.1 一般规定
11.1.1 给水设计应贯彻综合利用、节约用水的原则。
11.1.2 排水应分类集中,采用高水高排、低水低排互不连通的系统就近排放。纳入城市水体或城市排水管网的各类废水水质应符合现行国家标准《污水综合排放标准》(GB8978)、现行国家行业标准《污水排入城镇下水道水质标准》(CJ343)和上海市地方标准《污水综合排放标准》(DB31/199)的规定。
11.1.3 给排水管道不宜穿越结构变形缝。当须穿越时,应设置补偿管道伸缩和剪切变形的装置。
11.1.4 给排水设备的选型应遵循技术先进、工艺成熟、安全可靠、经济适用的原则,规格宜统一。设计中应为施工安装、操作管理、维修检测及安全养护等提供便利条件。
11.1.5 金属给排水管道及配件应进行防腐处理。敷设于可能结冻位置的给排水金属管道应进行保温处理。
《上海市道路隧道设计标准》DG/TJ08-2033-201711.2 给水系统
11.2.1 给水系统的选择应符合下列规定:
1 给水水源应采用城市给水管网供水,不设备用水源;
2 隧道应采用生产、生活和消防分开的给水系统;
3 隧道给水系统应满足各项用水对水量、水质、水压的要求。
11.2.2 用水量标准应符合下列规定:
1 工作人员生活用水定额为50L/人•班,小时变化系数为2.5;
2 各附属建筑物用水定额按现行国家标准《建筑给水排水设计规范》(GB50015)确定;
3 隧道内冲洗水量宜按隧道专用冲洗车1车~2车水量计,每天约为4m³~8m³。
11.2.3 给水系统的布置应符合下列规定:
1 隧道生产给水管宜从消防引入管的水表井前接出,并独立设置水表井后引入隧道;
2 应在隧道两端或运营管理中心的室外设置加水栓,供隧道专用冲洗车加水;
3 隧道内有排水条件的设备用房宜设置生产给水设施;
4 隧道内的给水管道应设支架固定,并应设置补偿管道伸缩和剪切变形的装置;
5 隧道给水管道应设检修闸阀,在穿越人防门的防护区内侧应设置防护闸阀;
6 生产给水管管道宜采用钢塑复合管。
11.3 排水系统
11.3.1 隧道排水系统的选择应符合下列规定:
1 排水系统的选择应根据污、废水的性质,并结合室外市政排水体制确定;
2 隧道冲洗废水、结构渗漏水、消防废水及引道段的雨水应分类集中,雨水就近排入市政雨水管网或合流管网,废水应排入污水管网或合流管网。
11.3.2 排水量标准应满足下列要求:
1 冲洗和消防废水排水量与其用水量相当;
2 结构渗入水排水量按每天0.1L/m2计;
3 生活污水量按生活用水量的90%计;
4 隧道引道段设计暴雨重现期P按50年计,坡面集水时间t按公式(11.3.2-1)计算,上海地区的暴雨强度q按公式(11.3.2-2)计算,并应采用校核公式(11.3.2-3)进行复核,选取大值进行规划和工程设计:
5 隧道引道段雨水设计流量按公式11.3.2-4计算:
11.3.3 排水泵房的设置应符合下列规定:
1 隧道敞开段雨水泵房宜靠近洞口设置,雨水泵房的设计规模应按雨水计算流量的1.2倍确定,泵房集水池的有效容积不宜小于设计选用的最大一台泵5min的出水量,并应满足水泵的安装检修要求;
2 雨水泵房内应设置备用泵,且水泵总数不宜少于3台;
3 废水泵房排水量按消防水量计,宜设置备用泵,废水泵宜选用带自耦及反冲洗装置的潜水排污泵;
4 盾构法隧道工作井废水泵房集水池的有效容积不应小于设计选用最大一台泵15min的出水量;
5 盾构法隧道最低点废水泵房集水池应满足水泵的安装、检修、运行要求,其有效容积不得小于设计选用最大一台泵5min的出水量,水泵扬程宜按直接接入市政管网的压力计,确有困难时,可采用逐级提升、接力排出的方式,纳入市政排水管网。
6 通过侧墙门洞与隧道相通的外连泵房,其内地坪应高出连接处隧道路拱标高250mm~300mm。
11.3.4 排水泵控制应符合下列规定:
1 雨、废水泵应采用水位自动控制、就地手动和中控室遥控,中控室内应能显示水泵的运行、手/自动、故障等状态及液位信息;
2 小型废水泵应采用水位自动控制和就地手动,中控室应能显示其工作状态;
3 设备控制箱的设备接口规格、通信规约应与综合监控系统接口要求相互匹配。
11.3.5 给排水泵供电应按一级负荷设计,当不能满足要求时,应设置备用动力设施。
11.3.6 隧道内排水管道布置应符合下列规定:
1 隧道内雨水、废水压力排水管应设置固定支架;
2 隧道内雨、废水由泵提升后就近排出隧道,必须经地面压力窨井后再纳入市政排水管道;
3 隧道内压力排水管宜采用球墨铸铁管或镀锌钢管。
11.3.7 隧道内排水收集系统的布置应符合下列规定:
1 隧道与地面道路交接处应设置高出周边路面不小于300mm的驼峰;隧道与高架道路交接处应设置截水设施;
2 隧道敞开段雨水和隧道内渗漏水、冲洗废水及消防废水可采用边沟、横截沟或管道收集;
3 隧道洞口拦截雨水的横截沟不宜少于二道,且在路侧位置宜互相连通;
4 设置在车道上的排水横截沟盖板应考虑防跳起构造设计,宜采用盖板和盖座整体浇铸的一体化结构排水沟;
5 隧道路面应设纵向排水边沟,排水边沟的坡度应与道路路面纵坡一致。
12照明
12.1 一般规定
12.1.1 照明设计应综合考虑工程环境条件、工程设计、交通状况、通风方式、供电条件、运营管理等因素。
12.1.2 照明系统分段构成应符合如下规定:
1 隧道照明主要由以下部分构成:入口段照明、过渡段照明、中间段照明(基本照明)、出口段照明、洞外引道照明、应急照明。分段构成如图12.1.2所示。
2 应急照明宜兼作基本照明的一部分。
12.1.3 隧道入口段、过渡段、出口段照明应由基本照明和加强照明组成;隧道中间段应采用基本照明方式。
12.1.4 照明设置宜满足隧道工程安全、运营管理设施配置表(表4.2.9)中的要求。
12.1.5 隧道两侧墙面以路面为基准2m高范围内的墙面材料反射率不宜小于0.6。
12.1.6 各类隧道照明设置条件宜符合下列要求:
1 长度L>200m的隧道应设置照明;
2 长度L≤200m的光学长隧道应设置照明;
3长度L≤200m的非光学长隧道宜设置照明。
12.1.7 亮度宜符合下列要求:
1 路面两侧墙面以路面为基准2m高范围内的平均亮度,不宜低于路面平均亮度的60%,且亮度总均匀度不宜低于0.4。
2平均照度与平均亮度间的换算比值可为:沥青路面15 lx/(cd•m
-2)~22 lx/(cd•m
-2),水泥混凝土路面10 lx/(cd•m
-2)~13 lx/(cd•m
-2)。
3 隧道照明的养护系数宜取0.65~0.7。
12.1.8 隧道照明选用LED照明方式时,应满足现行上海市工程建设规范《隧道LED照明应用技术规范》(DG/TJ08-2141)相关要求。
12.1.9 对设计速度大于100km/h的隧道照明应做特殊设计。
12.2 入口段照明
12.2.1 入口段照明段划分及亮度计算应符合下列规定:
1 入口段亮度应按公式(12.2.1-1)计算:
式中:
L
th—入口段TH的亮度(cd/m²);
k—入口段亮度折减系数,可按表12.2.1取值;
L
20(S)—洞外亮度。
注:1 veh/(h•ln)表示每小时每车道的混合车辆数;
2 当交通量为中间值时,按线性内插取值。
2 长度L >500m的非光学长隧道及长度L >300m的光学长隧道,入口段TH的亮度应分别按照公式(12.2.1-1)、公式(12.2.1-2)计算。
<><>
3 长度300m<L≤500m的非光学长隧道及长度100m<L≤300m的光学长隧道,入口段TH的亮度宜分别按照公式(12.2.1-1)、公式(12.2.1-2)计算值的50%取值。
4 长度L≤300m的非光学长隧道及长度L≤100m的光学长隧道,入口段TH的亮度宜分别按照公式(12.2.1-1)、公式(12.2.1-2)计算值的20%取值。
12.2.2 隧道照明设计的洞外亮度L
20(S)无实测资料时可先参照表12.2.2取值。隧道洞口天空面积百分比参考值见附录H,工程竣工后宜再根据实测值作适当调整。
注: 1 天空面积百分比指20°视场中天空面积百分比。
2 南洞口指北行车辆驶入的洞口,北洞口指南行车辆驶入的洞口。
3 东洞口与西洞口取用南洞口与北洞口之中间值。
4 暗环境指洞外景物(包括洞门建筑)反射率低的环境;亮环境指洞外景物(包括洞门建筑)反射率高的环境。
5 当天空面积百分比处于表中两档之间时,按线性内插取值。
12.2.3 入口段TH长度可按公式(12.2.3)计算:
12.2.4 设计速度为20km/h~40km/h时,入口段总长度可取1倍照明停车视距。
12.2.5 当两座隧道间的行驶时间按设计速度计算小于15s,且通过前一座隧道的行驶时间大于30s时,后续隧道入口段亮度应进行折减,亮度折减率可按表12.2.5取值。
12.2.6 入口段的加强照明可用功率较大的灯具,从洞口以内5~10m处开始布设。<>
12.3 过渡段照明
12.3.1 过渡段由TR
1、TR
2、TR
3三个照明段组成,与之对应的亮度应分别按式(12.3.1-1)、式(12.3.1-2)和式(12.3.1-3)计算:
12.3.2 长度L≤300m的隧道,可不设置过渡段加强照明;长度300m<L≤500m的隧道,当在过渡段TR
1能完全看到隧道出口时,可不设置过渡段TR
2、TR
3加强照明;当TR
3的亮度不大于中间段亮度的2倍时,可不设置过渡段TR
3加强照明。
12.3.3 过渡段各照明段的长度可按表12.3.3取值。
《上海市道路隧道设计标准》DG/TJ08-2033-201712.4 中间段照明
12.4.1 中间段亮度标准(L
in)应按表12.4.1取值。
注:1 veh/(h•ln)表示每小时每车道的混合车辆数;
2 当交通量为中间值时,可按插入法取值。
12.4.2 单向交通且以设计速度通过隧道的行车时间超过135s时,隧道中间段宜分为两个照明段,与之对应的长度及亮度不应低于表12.4.2的规定。
12.4.3 路面亮度总均匀度U
0、纵向均匀度U
1应符合表12.4.3要求:
注:当交通量在其中间值时,总均匀度按线性内插考虑。
12.4.4 隧道照明的眩光采用失能眩光限制阈值增量TI(%)评价,中间段照明眩光限制阈值增量TI(%)最大初始值不大于10。
12.4.5 照明灯具平面布置可采用中线、中线侧偏形式,也可采用两侧交错和两侧对称等形式。
12.4.6 当隧道内按设计速度行车时间超过20s时,照明灯具布置间距应满足闪烁频率低于2.5Hz或高于15Hz。当条件受限时,闪烁频率应低于4Hz或高于11Hz。
12.4.7 隧道内分合流点等交通复杂段的照明亮度宜提高一个等级,并应为驾驶员提供良好的道路线形视觉诱导。
12.4.8 人行横通道亮度标准不应低于1.5cd/m²。
12.5 出口段照明
12.5.1 在单向交通隧道中,应设置出口段照明。出口段宜划分为EX
1、EX
2两个照明段,每段长度宜取30~40m,与之对应的亮度宜按式(12.5.1-1)、式(12.5.1-2)计算:
12.5.2 长度L≤300m的直线隧道,可不设置出口段加强照明;长度300m<L≤500m的直线隧道,可只设置EX
2出口段加强照明。
12.6 光过渡段的处理
12.6.1 光过渡段可采用人工光过渡、天然光过渡或混合光过渡形式。混合光过渡采用照明亮度的顺次变化、减光建筑渐次减光,或两者兼用的减光效果,满足隧道入口段照明的要求。
12.6.2 光过渡洞口侧的接近段可采取以下减光措施:
1 植常青树;
2 引道段两侧采用冷色调、低反射率材料装修或大幅坡面绿化。
12.7 洞外引道照明
12.7.1 洞外引道照明的长度及亮度不宜低于表12.7.1所示值。
12.7.2 洞外引道照明灯具布置可按道路照明进行设计。
12.8 光源和灯具
12.8.1 隧道照明宜选择光效高、使用寿命长、显色性好、瞬时再启动迅速、适应工作环境温度的光源。LED光源使用寿命不宜小于50000h,其他光源使用寿命不宜小于10000h。
12.8.2 隧道基本照明宜选用LED灯和荧光灯;加强照明宜选用高压钠灯、金卤灯和LED灯;引道照明宜选用LED灯和高压钠灯。
12.8.3 照明灯具应满足以下要求:
1 灯具防护等级不应低于IP65;
2 灯具应采用防腐铝合金材料,宜选用挤压或压铸铝合金制作的灯体;
3 灯具面盖应采用耐高温钢化玻璃;
4 灯具内电器配件应性能可靠、满足环境温度的要求;
5 易于安装、更换;
6 隧道灯具应具有国家相关产品认证资格并通过国家灯具安全型式试验、电磁兼容型式试验的检测;
7 LED隧道灯具应满足现行上海市工程建设规范《隧道LED照明应用技术规范》(DG/TJ08-2141)相关要求。
12.8.4 照明节能要求,可见第22.3照明节能中的有关规定。
《上海市道路隧道设计标准》DG/TJ08-2033-201712.9 照明配电及控制
12.9.1 隧道照明供电方案应满足照明器电压偏移指标,当电压偏移或波动不能保证照明质量或光源寿命时,在技术经济合理的条件下,可采用电力稳压器或照明专用变压器供电。
12.9.2 隧道照明负荷应根据性质、功能,设置单独的配电回路。
12.9.3 一般照明电缆应采用低烟无卤阻燃型电缆。应急照明电缆应采用低烟无卤耐火型或矿物绝缘类电缆。照明分支线可采用低烟无卤阻燃型电线穿钢管敷设。
12.9.4 隧道内应急照明、疏散照明等应按一级负荷中特别重要的负荷考虑,并应采用单独供电回路,且不应设置其他可以人为切换该电路的控制设备,以减少误操作的可能性。
12.9.5 照明配电宜采用放射式和树干式结合的方式。低压照明供电半径应满足电能质量要求,长隧道可采用中压供电方式。
12.9.6 照明控制应具备手动控制功能;宜采用自动控制为主、手动控制为辅的控制方式。
12.9.7 入口段、过渡段、出口段照明亮度宜根据洞外亮度、交通量变化进行自动调控。白天及夜间调光亮度按表12.9.7-1、12.9.7-2取值。
13供配电
13.1 一般规定
13.1.1 供配电设计应注重安全性、可靠性,并应符合国家节能和环保要求。
13.1.2 隧道电力负荷分级应符合下列规定:
1 一级负荷——应急照明、隧道一般照明、综合监控、排风/排烟风机及相关风阀、消防兼用电梯、消防泵、雨水泵、废水泵、变电所操作系统等负荷,其中应急照明、变电所操作系统、综合监控为一级负荷中特别重要负荷;
2 二级负荷——隧道设备机房及管理用房内的照明、风机、电梯等负荷;
3 三级负荷——停电后不影响隧道正常运行的负荷,如广告照明、空调设备、隧道检修电源等。
13.1.3 隧道供电设计应满足下列要求:
1 一级负荷应由双重电源供电,当一路电源发生故障时,另一路电源不应同时受到损坏,一级负荷中的特别重要负荷,除由双重电源供电外,应增设应急电源,并严禁将其他负荷接入应急供电系统;
2 二级负荷的供电系统应由双电源单回线路供电;
3 三级负荷可由单电源单回线路供电,当发生供电系统容量不足时,可切除该负荷;
4 应急照明宜采用EPS供电。
13.1.4 供电电压应根据用电容量、供电距离、地区公共电网现状等因素,经技术经济综合比较后确定。
13.1.5 低压配电电压应采用交流220/380V。
13.1.6 电力监控系统应集成于综合监控系统,在运营管理中心应能对整条隧道各降压变电所内的主要电气设备进行遥控、遥测、遥信和遥调。
13.1.7 供电系统的继电保护要满足可靠性、选择性、速动性和灵敏性的要求,并应力求简单。
13.2 降压变电所
13.2.1 变电所设置位置应符合以下规定:
1 接近负荷中心,并尽量接近电源侧;
2 应考虑进出线和设备运输方便;
3 不应设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下方或者与上述场所贴邻。
13.2.2 两回路及以上供电的供配电变电所中,当一回路或两回路中断供电时,其余电源应能满足全部一、二级负荷的供电要求。
13.2.3 变电所宜采用低压侧集中自动无功补偿,补偿后的功率因数应不小于0.9,补偿电容器的选择应考虑系统谐波电流影响。
13.2.4 变电所直流操作电源应符合下列规定:
1 所用直流系统主要用于控制、保护、电力监控;
2 直流电压宜选110V或220V,宜选用成套蓄电池直流屏(柜),蓄电池维持供电时间不应小于2h;
3 降压变电所直流操作电源装置的电源,应由该变电所的两段低压母排分别引入。
13.2.5 其他要求参照国家相关变电所设计规范执行。
13.3 电线电缆
13.3.1 隧道内应采用无卤、低烟的阻燃电线和电缆。火灾时需保证供电的配电线路应采用耐火电缆或矿物绝缘类不燃性电缆。
13.3.2 隧道内应设置强电系统、弱电系统用的电缆通道。
13.3.3 隧道内电缆采用明敷时,应敷设在电缆桥、支架上,电缆桥、支架应采取相应的防腐蚀措施。
13.3.4 电线、电缆的选型及敷设的其他要求应按相关现行国家标准《电力工程电缆设计规范》GB50217、《建筑设计防火规范》 GB50016 及现行上海市工程建设规范《民用建筑电线电缆防火设计规程》DGJ08-2048等有关规定执行。
13.4 动力设备
13.4.1 对单机容量较大或负荷性质重要的动力设备,宜采用放射式配电。
13.4.2 对单洞三车道及以上的隧道,维修电源箱应两侧对称交错布置,投影间距约50m,插座回路应具有剩余电流保护功能。
13.4.3 对风机、水泵及照明等设备的控制柜、配电柜,应按工艺要求留有与综合监控系统的通信接口。
13.4.4 隧道内的设备控制、配电箱(柜)应满足防尘、防潮、防腐蚀等要求。
《上海市道路隧道设计标准》DG/TJ08-2033-201713.5 接地和防雷
13.5.1 低压配电系统的带电导体型式宜采用三相四线制,接地方式为TN-S。
13.5.2 低压配电系统宜采用综合接地,接地电阻不应大于1Ω。
13.5.3 不带电的、裸露的金属构件应与接地干线可靠连接。
13.5.4 隧道洞口外、通风井等建筑物防雷设施应符合现行国家标准《建筑物防雷设计规范》(GB50057)的规定。
14弱电系统
14.1 一般规定
14.1.1 隧道弱电系统应由综合监控、通信等系统组成,须满足隧道安全运营的要求。
14.1.2 隧道弱电系统对内应与供配电、照明、通风、给排水、消防等机电系统留有接口;对外应与相关管理、救援部门留有网络接口,如路政、交警、公安、消防、电信、接线道路运营管理部门等。
14.1.3 隧道外场安装的弱电设备的防护等级不应低于IP65标准,附属用房内设备的防护等级不应低于IP40标准。
14.1.4 弱电系统除应符合本规范的规定之外,还应符合现行相关规范、标准的规定。
14.2 综合监控
14.2.1 综合监控系统的设置应符合以下规定:
1 综合监控系统应由中央计算机、交通监控、设备监控、电力监控、视频监控和有线广播等系统组成;
2 综合监控系统宜采用分层式架构,第一层为中央信息层,主要由计算机和网络系统组成,实现中央级监控功能;第二层为数据传输层,主要通过光纤网络实现中央信息层与各分系统的数据连接。第三层为现场设备层。主要由各分系统底层设备组成,实现现场数据采集、上传,执行控制指令。
14.2.2 中央计算机系统设计应满足以下要求:
1 系统应用软件架构可采用C/S模式或B/S模式,系统应用软件应便于实现功能扩展;
2 应采用冗余、自诊断等技术提高系统可用性,可用性指标应不低于99.99%,并便于维护、升级和扩容;
3 服务器宜采用容错技术;
4 系统应用软件数据库应采用主流商用数据库平台,可提供标准数据接口,便于软件集成和开发;
5 系统应用软件应具备跨子系统联动功能,联动方案应易于编辑。系统宜设置专家预案库。
14.2.3 交通监控系统设计应满足以下要求:
1 交通监控系统应包括交通参数检测、统计,事件报警、车道控制、交通信息发布等功能,事件报警信息可通过视频分析方式获取;
2 应执行中央计算机系统的控制指令,实现与相关系统的联动;
3 交通监控系统应与工程相关道路交通监控系统建立“互联互通”的机制,统一交通组织管理。
14.2.4 设备监控系统设计应满足以下要求:
1 对隧道机电设备进行遥信、遥测、遥控,生成统计报表。可按时间、设备类别查询、打印;
2 具有现场通信网络,可实现设备级、区域控制级和中央级的三级控制,并能实时监视区域控制器的工作状态;
3 具有降级处理功能,当网络通信中断时,可通过区域控制器实现对现场设备的自动控制。
14.2.5 电力监控系统设计应满足以下要求:
1 系统独立设置时应包括主站、子站及传输通道。主站应设在隧道运营管理中心内,并对电力设备实现遥控、遥信、遥测和遥调;
2 宜在各变电所内设置电力监控子站,对变电所电力设备实现遥控、遥信、遥测和遥调,主要包含高低压主断路器、UPS、EPS、照明及监控回路等;
3 系统应符合现行国家标准《地区电网调度自动化系统》(GB/T13730)的相关规定。
14.2.6 视频监控系统设计应满足以下要求:
1 系统性能应符合国家有关标准规定、满足隧道环境下的监视要求并须进行数字化存储;系统的实时图像、录像宜采用H.264编码格式。图像显示、存储分辨率应不低于720P,图像存储时间不少于30天;
2 应采用数字高清系统,数字摄像机有效像素不应低于200万像素。在事故照明条件下应能获取清晰图像;
3 行车通道摄像机设置间隔不应大于100m;摄像机安装位置应根据隧道线形变化调整,确保监控区域连续覆盖、监控目标清晰可辨;
4 主要设备用房及运营管理中心等重要场所宜设置摄像机;
5 应与上级主管部门视频监控系统实现互联,并应符合现行国家标准《安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》(GB/T 28181)的相关规定。
14.2.7 广播系统设计应满足以下要求:
1 系统应具备日常运营管理广播和应急联动广播功能。
2 系统应具备在线监听、故障自诊断和报警功能。
3 应具备分音区广播功能。车行隧道音区设置间距150m~200m。各音区宜采用正常声道和延时声道播音。
14.3 通信
14.3.1 通信系统设置应符合以下规定:
1 通信系统宜由传输、电话、无线通信、时间同步等子系统组成;
2 通信系统应能满足应急处置、救援疏散的要求。
14.3.2 超长、特长隧道宜设置传输系统,设计应满足以下要求:
1 传输系统主干网络应采用光纤传输技术;
2 光纤主干网络应采用环网结构,环网光缆应采用不同路径敷设;
3 网络带宽和网络接口应根据需求来确定,并具备适当的带宽余量和富裕接口;
4 传输光缆的芯数应满足使用要求,并应预留不少于20%的余量;
5 传输节点设备应安装在运营管理中心、设备机房或隧道现场的通信设备机柜(箱)内,设备应采用不间断电源设备供电,并良好接地,接地电阻不大于1Ω;
6 应配置传输网络管理系统,传输网络管理设备应设置于隧道运营管理中心内。
14.3.3 电话系统设计应满足以下要求:
1 隧道内应设置业务电话和紧急电话。
2 业务电话总机与市电话局的中继方式宜采用BID+DOD1方式。
3 电话系统用户线路传输衰耗不应大于7dB;
4 其余设置要求按本规范17.7规定执行。
14.3.4 无线通信系统设计应满足以下要求:
1 应设置隧道无线对讲系统,满足日常管理、交通指挥、应急抢险的需要;
2 系统制式应符合现行国家及地方的技术标准,所采用的工作频段及频点应经当地无线电管理部门批准;
3 隧道内应实现无线信号覆盖,宜采用漏泄电缆方式;
4 应考虑公安无线、消防无线、调频广播等信号的覆盖;
5 应具备调频广播信号切换功能,可通过车载调频收音机收听隧道内广播。
14.3.5 超长、特长隧道宜设置时间同步系统,设计应满足以下要求:
1 时间同步系统由中心母钟、子钟驱动器、子钟及传输通道、电源、维护管理终端等组成。
2 为运营管理中心、值班室、设备室提供标准时间信息,为各分系统提供标准时间信号;
3 中心母钟设置在运营管理中心,接受全球卫星定位系统/北斗卫星导航系统基准信号的校准,母钟的自走时精度应在3×10-7以上,在采用卫星天线时不应低于1×10-8;
4 中心母钟应配置分路输出接口,通过传输线路为各分系统提供统一的时间信号。
14.4 电源、接地及防雷
14.4.1 隧道弱电系统设备的电源应按一级负荷中的重要负荷设计,并由不间断交流电源设备(UPS)供电。
14.4.2 电源系统设计应满足以下要求:
1 由供电系统提供两路独立的低压三相交流电源,并经过交流电源自切装置实现手/自动切换;
2 设置不间断电源,蓄电池容量应保证在90%负荷时的连续供电时间不少于2h;
3 不间断电源的容量应按弱电系统最大负荷功率配置;
4 不间断电源的运行状态、参数信息应上传综合监控系统。
14.4.3 接地及防雷设计应满足以下要求:
1 弱电系统接地应采用共用接地系统,接地电阻值不应大于1Ω;并应采取等电位连接措施;
2 不间断电源和交流电源配电装置的进线端、出线端;户外安装的弱电设备、信号传输线路、供电线路应设置防雷保护装置。
《上海市道路隧道设计标准》DG/TJ08-2033-201714.5 线缆及敷设
14.5.1 弱电线缆及敷设应符合以下规定:
1 隧道内宜设置弱电系统专用电缆通道,若强、弱电共用电缆通道,则宜分侧敷设,并应采用抗干扰措施,当无法分侧时,高、低压电力电缆,强电、弱电控制电缆应按顺序由上而下分层配置,弱电光电缆线路必须与强电线缆保持必要的防护距离;
2 弱电系统的直敷光、电缆应采用金属铠装和阻燃、低烟、无卤、防腐蚀的护套层;隧道内的控制、通信电缆还应具备抗电磁干扰的屏蔽层;
3 隧道内敷设弱电管线托臂的纵向间距宜为0.80m,最大不得超过1.20m;
4 弱电系统所用光缆的静态弯曲半径应不小于光缆外径的20倍,动态弯曲半径不应小于15倍;
5 其余电缆及敷设要求按本规范13.3规定执行。
15隧道路面铺装
15.1 一般规定
15.1.1 隧道路面铺装应具有足够的强度、稳定性、耐久性、良好的抗变形能力、抗滑和耐磨等性能。
15.1.2 隧道路面铺装宜采用复合式路面结构,由沥青混凝土面层和水泥混凝土找坡层等结构层组成。
15.2 复合式路面
15.2.1 沥青混凝土面层应具有与水泥混凝土找坡层粘结牢固、满足结构强度、高温稳定性、低温抗裂性、抗疲劳、抗水损坏及耐磨、平整、抗滑、抗车辙、抗剥离、低噪音、阻燃等性能。隧道内的沥青混凝土路面,宜采用温拌沥青混凝土。
15.2.2 沥青混凝土面层宜采用上面层和下面层组成的双层式结构,总厚度不应小于80mm。沥青混合料配合比、高低温性能、水稳性等要求应符合现行国家行业标准《公路沥青路面设计规范》(JTG D50)的有关规定。上面层应采用抗滑沥青混凝土,上面层的厚度、混合料类型宜与隧道外接线道路相同。粘结层的要求应符合现行国家行业标准《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40)有关对水泥混凝土桥面沥青铺装、公路隧道沥青路面的规定。
15.2.3 水泥混凝土找坡层厚度不宜小于80mm,且应按要求设置钢筋网。混凝土强度等级不应小于C30。
16交通安全和管理设施
16.1 一般规定
16.1.1 隧道内交通安全和管理设施的设计应与城市规划和交通管理相协调,接线道路的设施应与隧道的交通管理相匹配,确保交通有序、安全、畅通。
16.1.2 隧道的交通标志、标线设计除应遵守本规范外,还应符合现行国家标准《道路交通标志和标线》(GB5768)和《上海市高速公路、城市快速路及城市高架路交通标志标线技术总则》的规定。
16.1.3 新建交通安全和管理设施应与现有设施协调和匹配,必要时对现有设施进行调整和完善。
16.1.4 隧道交通安全和管理设施可按道路等级及隧道类别分为A、B二级分别设置,见表16.1.4。
16.2 标志
16.2.1 表示隧道名称和长度的标志,宜设置在隧道入口处。
16.2.2 应根据隧道管理的要求,在隧道入口处对限制通行的交通设置禁止通行的三级预告标志。
16.2.3 紧急电话指示标志应双面显示,安装净高不应大于2.5m。
16.2.4 消防设备指示标志应设置于消火栓上方,安装净高不应大于2.5m。
16.2.5 人行横通道指示可设于人行横通道顶部及两侧,安装净高不应大于2.5m。
16.2.6 车行横通道指示标志应设置于行车方向左侧车行横通道处,应双面显示,安装净高不应小于2.5m。
16.2.7 用于指示某点与洞口、人行横通道、车行横通道、疏散口距离与方向的指示标志应设置于隧道侧墙上,单面显示,安装高度净空不应大于1.3m,间距不应大于50m。
16.2.8 在隧道洞口前不小于1km²路网范围内应设置车辆引导标志。引导标志可结合道路上的指路标志用附着式或结合式。
《上海市道路隧道设计标准》DG/TJ08-2033-201716.3 标线
16.3.1 隧道内标线应包括道路标线、轮廓标、诱导标以及突起路标等。
16.3.2 道路标线设计应按照现行国家标准《道路交通标志和标线》(GB 5768)执行。标线应根据相应道路等级设置车行道分界线、车行道边缘线、出入口标线、导流线等;隧道洞口内及洞口外50m~100m范围内应设置实线车道分界线,禁止超车。标线涂料宜采用环保、防滑的反光涂料。
16.3.3 当隧道主线内设置全天候照明系统,且平均照度达1.5cd/m2以上时,可不设置突起路标和轮廓标。
16.4 交通信号、安全设施
16.4.1 隧道内的交通信号设施宜采用专用车道指示器。
16.4.2 专用车道指示器应按下列原则设置:
1 应设置在各车道中心线的上方,并不得侵入建筑限界;
2 在隧道入、出口及行车横洞处各设一组;
3 隧道内直线段设置间距不宜大于200m,曲线段根据具体情况可缩短设置间距。
16.4.3 专用车道指示器应符合下列技术要求:
1 专用车道灯应由红、绿两色灯组成;
2 专用车道灯应显示清晰,视距应不小于200m。
16.4.4 隧道内侧墙下部应采用混凝土防撞侧石,高度宜为75cm~81cm,迎车面外形按照现行国家行业标准《公路交通安全设施设计规范》JTGD81的标准设置。同时在分流点处应设置防撞桶。
16.4.5 隧道限制危险品车辆通行时,在隧道入口处宜设置检查亭。设置检查亭的安全岛宽度不应小于3m,安全岛末端应设置供受检查车辆停放的车道及驶离隧道入口的通道;如由于场地条件限制,无法设置检查亭时,应有相应措施。
17隧道防灾
17.1 一般规定
17.1.1 道路隧道应具有针对火灾、水灾、地震等灾害的预防措施,防灾设计以防火灾为主,同一条隧道按同一时间内发生一次火灾考虑。
17.1.2 隧道结构的防火设防目标应为:当遭受低于设防标准的火灾时,主体结构一般不受损坏或不需修理可继续使用;当遭受相当于设防标准的火灾时,主体结构可能有一定损坏,经修理可继续使用。
17.1.3 隧道火灾设防标准应符合下列规定:
1 道路隧道顶部主体承重结构应采取防火内衬进行保护,其耐火极限及测试耐火极限所采用的升温曲线应根据隧道分类按表17.1.3-1确定;
注:1 标准升温曲线及耐火极限判定标准应符合本规范附录J的规定;
2 防火内衬设置范围应符合本规范第20.3节规定;
2 隧道内的排烟道结构耐火极限不应小于30min,其测试耐火极限采用的升温曲线:超长、特长、长隧道采用RABT、中隧道采用HC升温曲线;
3 宜根据隧道交通功能、预测交通量、交通组成状况,参照表17.1.3-2确定隧道安全适用的最大火灾热释放率。
注: 进入隧道的重型车在有监护措施的情况下,火灾热释放率可按降低一档考虑。
17.1.4 隧道建筑限界应满足消防车通行要求。
17.1.5 隧道内主动防火和被动防火设施配备应符合下列规定:
1 主动防火设施包括:火灾报警、消防灭火、应急供电与照明、疏散救援系统等;
2 被动防火设施包括:在隧道顶部设置抗热冲击、耐高温的防火内衬,在结构迎火面设置防火隔热保护措施及防火分隔、防护冷却等措施。
17.1.6 隧道出入口接地点处的接线道路应设置反向坡,形成高于周边路面不小于30cm的驼峰,确保地面积水不进入隧道内。
17.1.7 隧道设置低排风亭或敞开式低风口时,其口部最低点宜高出周边设计地面不小于100cm。
17.1.8 隧道运营管理中心应具有防灾报警、灾情确认、协助防灾指挥及救援调度的功能。
17.2 建筑防火
17.2.1 隧道、地下附属设备用房、风井、消防出入口的耐火等级为一级。地面重要的设备用房、运营管理中心耐火等级不应低于二级。其它地面附属用房的耐火等级为二级。
17.2.2 隧道的每孔车道空间为一个防火分区。隧道内疏散通道、设备管廊、附属设备用房应与车道分为不同的防火分区。二个防火分区之间应采用耐火极限不低于3.0h的防火墙和甲级防火门分隔。
17.2.3 人行横通道两端及通向人行疏散通道的安全门应采用甲级防火门。
17.2.4 车行横通道内应设置耐火极限不低于3.0h的防火卷帘。
17.2.5 隧道附设的地下设备用房,一个防火分区的面积不应大于1500㎡。每个防火分区应至少设有一个至地面的安全出口,与车道或其它防火分区相通的出口可作为第二安全出口。无人值班且面积不大于500㎡的设备用房可设置一个安全出口。
17.2.6 穿越防火隔墙、楼板和防火墙处的各类管线空隙应采用防火封堵材料封堵。
17.3 疏散通道
17.3.1 双孔隧道内车行横通道设置间距宜为1500m,当符合下列全部条件时,其间距不限:
1 单孔车道数不小于3条;
2 设有泡沫—水喷雾联用灭火系统;
3 设有重点排烟系统。
17.3.2 除短隧道以外的隧道,应设置人行疏散通道或两孔之间的人行横通道,但符合下列两个条件的双层隧道可不设置人行横通道或人行疏散通道:
1 当上、下层车道之间设置封闭楼梯间,楼梯间距不大于120m、宽度不小于0.8m、楼梯坡度不大于60°;
2 设有泡沫—水喷雾联用灭火系统。
17.3.3 双孔隧道设置的人行横通道的间距或隧道通向人行疏散通道的安全口间距,不宜大于250m,满足以下要求时,间距可适当增加:
1 设有符合本规范17.3.6条要求的辅助疏散设施和泡沫-水喷雾联用灭火系统(一级隧道)、水喷雾系统(二级及二级以下隧道)时,其人行横通道的间距不宜大于500m;
2 设有辅助疏散设施、泡沫—水喷雾联用灭火系统、重点排烟系统的盾构段,其人行横通道的间距不宜大于800m。
17.3.4 单孔隧道设置的人行疏散通道应符合以下规定:
1 通向人行疏散通道的安全口间距不宜大于250m;
2 设有水喷雾系统或泡沫—水喷雾联用灭火系统且距隧道出口小于250m的匝道段,可不设人行疏散通道。
17.3.5 人行横通道或人行疏散通道的净宽度不应小于1.2m,净高度不应小于2.1m。车行横通道的净宽度不应小于4m,净高与车道标准一致。
17.3.6 下滑辅助逃生口、疏散至上(下)通道的楼梯可作为辅助疏散设施,辅助疏散设施的设置应符合下列要求:
1 下滑辅助逃生口的设置间隔不宜大于120m;
2 疏散至上(下)通道的楼梯,其设置间隔不宜大于250m、楼梯坡度不大于60°、宽度不小于0.8m;
3 下滑辅助逃生口及出入口采用盖板形式的楼梯,其盖板应能承受行车荷载并便于开启。
17.3.7 火灾工况时,隧道内乘行人员的安全疏散时间宜小于15min。疏散通道各部位的最大通过能力可按表17.3.7规定进行计算。当设有重点排烟系统和泡沫—水喷雾灭火联用系统时,安全疏散时间可适当放宽至20min。
《上海市道路隧道设计标准》DG/TJ08-2033-201717.4 消防给水和灭火装置
17.4.1 隧道内消防给水系统设计应符合下列规定:
1 隧道消防给水系统应与隧道生产生活给水系统分开设置;
2 当市政给水管网连续供水且供水量满足消防要求时,消防给水系统可采用市政给水管网直接供水;
3 隧道内消防用水量按同一时间发生一处火灾考虑。
17.4.2 当城市给水管网供水压力不能满足消防用水压力要求时,应设置消防泵房。消防泵房设计应符合下列规定:
1 泵房取水应由城市给水管网引入两路独立的消防水源,形成环状供水,并应在消防进水管的起端设置防污隔断阀;
2 各类消防泵应设置备用泵;
3 消防泵房不应设置在地下三层及以下,或室内地面与室外出入口地坪高差大于10m的地下楼层;消防泵房的疏散门应直通安全出口;
4 消防泵房应采取防水淹没的技术措施。
17.4.3 隧道消防给水系统水泵接合器的设置应符合下列规定:
1 在隧道消防泵房附近和隧道出入口处应设置水泵接合器,并在接合器的15~40m范围内设置室外消火栓;
2 水泵接合器的数量应按系统设计流量计算确定,但当计算数量超过3个时,可根据供水可靠性适当减少;
3 水泵接合器应分散布置,并应设置在便于消防车使用的位置;水泵接合器应设置永久性标志铭牌。
17.4.4 消火栓系统设计应满足下列规定:
1 超长、特长、长隧道内消火栓系统用水量不应小于20L/s,隧道洞口消火栓用水量不应小于30L/s,系统持续供水时间不应小于3.0h;中隧道内和洞口的消火栓系统用水量分别为10L/s和20L/s,系统持续供水时间不应小于2.0h;
2 隧道内消火栓给水管网应布置成环状,并用检修阀分隔成相应的独立段,每段内消火栓的数量不宜超过5个;
3 环状管网的输水干管及向环状管网输水的输水管均不应少于2条,当其中一条发生故障时,其余的干管应仍能通过消防用水总量;
4 匝道或敞开段的消火栓供水干管若不能形成环状,其枝状干管上消火栓数量不得超过5个;
5 隧道内消火栓间距不应大于50m,单洞内对向行驶或单洞内同向但大于3车道时,应双面间隔设置;
6 消火栓箱内应设单头单阀消火栓一只、Φ19水枪一把、25m长的Φ65水带一盘,并宜附设自救式消防软管卷盘一盘;
7 消火栓栓口离车道层地面高度为1.1m,其出水方向宜与设置消火栓的墙面成90°;
8 在消火栓系统总管的最高点处应设置放气阀、最低点处设置放水阀;
9 隧道内消火栓栓口动压不应小于0.3MPa,但当消火栓栓口处的出水压力超过0.7MPa时,应设置减压设施;
10 当城市供水压力不能满足隧道最不利点消火栓管网充水压力要求时,应采用稳压装置;
11 在隧道引道段应设置地上式室外消火栓,其数量应满足洞口消火栓用水量要求。
17.4.5 水喷雾系统在隧道内一般用于防护冷却,设计应满足下列规定:
1 喷雾强度大于等于6.0L/min.㎡,最不利点处喷头的工作压力不小于0.2MPa,持续喷雾时间不应小于4 h;
2 系统的作用面积不宜大于600㎡ ,系统的设计流量应按下式计算:
QS=KQj (17.4.5)
式中:
Q
S——系统的设计流量(L/s);
K——安全系数,应取1.05~1.10;
Q
j——计算流量(L/s);
3 水喷雾系统应设有水雾喷头、雨淋阀组、放气阀、过滤器、供水管道、供水设施等;
4 每个水喷雾系统保护区应与火灾报警系统探测报警区一一对应,消防时应开启任意相邻的2个~3个保护区;
5 喷头宜采用侧式安装的隧道专用远近射程喷头;
6 水喷雾系统用于防护冷却时,响应时间不应大于300s。
17.4.6 泡沫-水喷雾联用灭火系统设计应满足下列规定:
1 喷雾强度不应小于6.5L/min.㎡,最不利点处喷头的工作压力不应小于0.35MPa,泡沫混合液持续喷射时间不应小于20min,喷雾持续时间不应小于60min;
2 泡沫—水喷雾联用灭火系统应设有泡沫—水雾两用喷头、雨淋阀组、比例混合器、电磁阀、放气阀、过滤器、供水管道、供水设施,以及泡沫液管道、泡沫液供给设施等;
3 系统的作用面积、流量计算、动作要求、喷头选用等应符合17.4.5条;
4 泡沫-水喷雾联用灭火系统用于灭火时,响应时间不应大于45s。
17.4.7泡沫消火栓系统设计应满足下列规定:
1 隧道内泡沫消火栓的间距不应大于50m;
2 泡沫消火栓箱内应设置泡沫原液容器罐、Φ19软管卷盘(≥25m)、比例混合器、Φ9泡沫喷枪、压力表及其它附属阀门和管路组件等;
3 系统应选用带开关的吸气型泡沫喷枪,且泡沫喷枪在进口压力0.5Mpa 时,泡沫混合液流量不应低于30 L/min,射程不应小于6m;
4 泡沫系统用水量可按1L/s设计,并应计入消火栓泵的额定流量内,最不利点泡沫消火栓的供水压力不应小于0.35MPa;
5 系统应选用环保型水成膜泡沫液,泡沫混合液的混合比宜采用3%,泡沫混合液连续供给时间不应小于20min;
6 泡沫原液容器罐的有效容积宜采用30L;
7 罐体及附件应采用耐泡沫液腐蚀的材质,并宜采用不低于SUS304不锈钢材质。
17.4.8 灭火器设置应满足下列规定:
1 超长、特长、长隧道内应在隧道两侧设置A、B、C类灭火器,每个设置点不应少于4具,灭火器设置点的间距不应大于100m,两侧交错布置;
2 中、短隧道内应在隧道一侧设置A、B、C类灭火器,每个设置点不应少于2具,灭火器设置点的间距不宜大于50m。
17.4.9 其它消防设施应符合下列规定:
1 隧道内消防废水应分段设置横截沟收集,由隧道工作井、最低处废水泵房将消防废水及时排出;
2 隧道内废水排水泵宜设备用泵。
17.4.10 消防管材与管路附件应符合下列要求:
1 消防配水管道宜采用热镀锌无缝钢管,或涂覆符合现行国家或行业标准其他防腐材料的钢管,以及铜管、不锈钢管,并应按要求设置固定设施;
2 消防管道在穿越结构变形缝时应设置补偿管道伸缩和剪切变形的装置,并应按要求设置支架、吊架;
3 泡沫原液容器罐、泡沫原液管道及附件均应采用不锈钢(不低于SUS304)等耐腐蚀材质。
17.5 防烟和排烟设施
17.5.1 长度大于500m的隧道应设置防排烟设施。
17.5.2 隧道火灾时,防烟排烟系统应能及时有效控制和排除烟气、减少烟气在隧道内影响范围。
17.5.3 隧道防排烟设计应结合交通状况、通风方式和疏散设施等统筹考虑,当与正常通风系统合用时,应具备在火灾工况下的快速转换功能,并符合防排烟系统要求。
17.5.4 隧道内机械排烟系统的设置应符合以下规定:
1 长度不大于3000m的隧道宜采用纵向排烟方式,长度大于3000m时宜采用纵向分段排烟方式或重点排烟方式;
2 当隧道发生日常阻滞交通工况时,宜采用重点排烟。
17.5.5 当隧道采用纵向排烟时,纵向气流速度应高于临界风速,但不应小于2m/s, 临界风速可按下式计算:
17.5.6 当隧道采用重点排烟时,应符合以下规定:
1 排烟量应按设计火灾规模计算确定,并考虑土建排烟风道和排烟口的漏风量等因素;
2 排烟口应设置在隧道上部或侧壁上部,并采用常闭型,排烟口纵向间距不宜大于60m;
3 火灾时应联动开启着火区域的排烟口,连续打开的排烟口数量不宜少于3组。
17.5.7 隧道内应结合匝道、风井等布局进行必要的排烟分区,并分别对各区域进行烟气控制设计。
17.5.8 隧道专用安全通道应设置独立的机械加压送风防烟设施,隧道专用安全通道与隧道行车道之间的压差应为30Pa ~50Pa。
17.5.9 火灾时运行的射流风机、排烟风机及烟气流经的风阀、消声器、软接等辅助设备,应按隧道火灾烟气预测温度进行配置,连续有效运行时间应高于隧道疏散和救援时间,且应满足250℃时连续有效工作时间不小于1h的要求。
17.5.10 用于火灾排烟的射流风机应至少备用一组。
17.5.11火灾时运转的风机从静止到达全速运转的时间不应大于60s,可逆式风机应能在90s内完成反向运转。
17.6 火灾自动报警及消防联动系统
17.6.1 除短隧道外,隧道内应设置火灾自动报警系统。
17.6.2 系统应实时探测并输出报警信号,实时联动相关消防设备消灾。
17.6.3 系统由设在运营管理中心、隧道段的火灾报警控制设备组成局域网,应采用运营管理中心报警形式。在需要区域报警时,系统应采用光纤环网结构,区域报警主机应负责相关区域的自动/手动报警、联动和火情显示等工作。
17.6.4 下列场所应设置火灾自动探测报警装置:
1 运营管理中心的各类设备机房、电缆通道、电缆竖井、电缆夹层、走廊、会议室、办公室、控制室及其它管理用房;
2 隧道内的行车区域、各类设备机房、电缆通道、电缆夹层、走廊、办公室、控制室等管理用房。
17.6.5 火灾自动探测报警装置的选择应符合下列要求:
1 隧道内行车区域火灾自动探测报警装置可选用点式红外火焰探测器、线型光纤感温火灾探测器或图像型火灾探测器;
2 电缆通道、电缆竖井、电缆夹层等区域可选用线型感温电缆、线型光纤感温火灾探测器;
3 各种设备机房、变电所、配电室可选用点式感温、感烟探测器或极早期火灾探测器。
17.6.6 线型光纤感温探测器应设置在隧道上部,每根探测器可覆盖的车道数量不应超过2条。点式红外火焰探测器、图像型火灾探测器设置在隧道侧墙上方、行车限界范围内,保证无探测盲区。
17.6.7 隧道的行车区应设置防水型手动报警按钮,其间距不应大于50m。
17.6.8 隧道内行车区域应设置发光警报装置,其间距不应大于150m。隧道入口外部应设置指示隧道内发生火灾的警报信号装置。
17.6.9 隧道现场火灾报警信号传输至运营管理中心的时间应小于60s。
17.6.10系统应在运营管理中心内设置消防控制室,内设消防水泵、防烟和排烟风机手动直接启动装置。
17.6.11 消防控制室内设备应具有以下功能:
1 接收并显示全线各区域送来的火灾报警、故障报警和防灾设备的工作状态信号;
2 对全线消防设施进行集中监控;
3 对全线火灾事件、历史资料进行存档和管理。
17.6.12 系统应设有主电源和备用电源。备用电源宜采用火灾报警控制器的专用蓄电池或集中设置的蓄电池。
17.6.13 系统设计除应执行本规范规定外,尚应符合现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116)的相关规定。
17.7 防灾通信
17.7.1 运营管理中心应设紧急电话主机,隧道行车区域、人行横通道应设紧急电话分机。
17.7.2 消防控制室、消防值班室、消防泵房、防排烟机房、主要通风和空调机房、变配电室、监控机房应设置消防专用电话。手动报警按钮和消火栓按钮处宜设置对讲电话插孔。
17.7.3 紧急电话主控设备应能选呼、组呼相关分机,且能在主控设备上显示和查询详细呼叫记录。
17.7.4 隧道内紧急电话分机设置间距不应超过150m,宜设置在行车方向右侧。
17.7.5 隧道内紧急电话分机应满足防潮、抗噪声要求。
17.7.6 隧道内应设置公安、消防无线引入系统,并满足公安、消防统一调度要求,运营管理中心应设防灾无线通信调度台。
17.7.7 隧道内应设置火灾应急广播系统,该系统可与隧道内设置的有线广播共用。
17.7.8 运营管理中心应设应急广播主控设备,能实现紧急情况下的人员疏散、救援广播。参与隧道火灾自动报警系统的联动广播。
17.8 防灾用电与应急照明
17.8.1 超长、特长及长、中隧道消防用电应按一级负荷要求供电,短隧道消防用电可按二级负荷要求供电。
17.8.2 长度大于500m的隧道应设置应急照明系统,照明中断时间不应超过0.3s。应急照明连续供电时间不应少于1.5h;若短隧道设置应急照明系统,应急照明连续供电时间不宜少于1h。
17.8.3 隧道内电光型疏散指示标志设置应符合下列规定:
1 隧道内车道两侧侧墙上疏散指示标志的设置间距应不大于50m,安装部位距地面高度不宜大于1.5m;
2 疏散通道、疏散走道及转角处的墙、柱上应设置疏散指示标志,安装部位距地面高度不应大于1.0m,间距不应大于20m;
3 安全出口、人行横通道、楼梯口设置安全出口标志灯,其安装部位距地面高度不应低于2.0m。
17.8.4 应急照明的照度应符合下列要求:
1 隧道应急照明洞内亮度不应小于中间段正常亮度的10%和0.2cd/m²;
2 疏散通道、人行横通道、楼梯间地面平均照度不应低于5Lx;
3 配电室、消防泵房、防排烟机房以及在发生火灾时仍需工作的房间应设备用照明,其作业面的最低照度不应低于正常照明的照度。
17.8.5 应急照明系统的供电宜采用集中式供电方式,采用集中式供电时宜设置EPS。
17.8.6 设置的消防疏散指示标志和消防应急照明灯具,除应符合本规范的规定外,还应符合现行国家标准《消防应急照明和疏散指示系统》(GB17945)的有关规定。
17.8.7 隧道内禁止设置可燃气体管道;电缆线槽应与其他管道分开敷设。当设置10kV及以上的高压电缆,应采用耐火极限不低于2.0h的防火分隔体与其他区域分隔。
17.8.8 消防电源及供电、配电线路等要求应符合本规范13章要求。
《上海市道路隧道设计标准》DG/TJ08-2033-201718兼顾人民防空
18.1 一般规定
18.1.1 隧道建设应兼顾人民防空需要,采取必要的防护措施和平战转换技术,达到防护标准及技术要求。
18.1.2 隧道选线或选点应考虑城市总体防护要求并避开重要目标。隧道二端主要出入口应位于地面建筑物倒塌范围之外。其余出入口应考虑防堵塞措施。
18.1.3 隧道防常规武器抗力级别和防核武器抗力级别一般不应低于6级,行车部分可不考虑生化武器防护。隧道可按一个防护单元设计,不分抗爆单元。战时用途作为人防汽车库。
18.2 建筑
18.2.1 隧道两端洞口和匝道口应各设一道防护密闭门,门外有顶盖的通道长度不得小于15.0m。雨水泵房宜设在防护密闭门内。
18.2.2 隧道风道宜安装一道防护密闭门,或采用可临战转换的防护密闭封堵板。隧道风井应采取防倒塌措施。
18.2.3 至地面疏散通道的人员出入口应安装一道防护密闭门,战时主要人员出入口防护密闭门外应设洗消污水集水坑。
18.2.4 隧道内部应设置战时管理人员值班室一间。人数按2-3人。房间面积不小于12m²,应设置2道密闭门,密闭门宜向外开。
18.2.5 引入隧道的电力、通讯电缆、给排水管线以及其他管孔,均应做防护、密闭、防水处理。埋地进出的电缆宜通过防爆波电缆井穿管进入隧道内部。
18.3 结构验算
18.3.1 战时荷载作用下隧道结构验算应符合下列规定:
1 战时应能承受规定的常规武器爆炸动荷载和核武器爆炸动荷载分别一次作用;
2 应根据防护要求和受力情况,做到结构各部位的抗力相协调;
3 在核武器或常规武器爆炸动荷载作用下,动力分析宜采用等效静荷载法;
4 在战时荷载作用下,应验算结构承载力,不验算结构变形、裂缝开展宽度、地基承载力与地基变形;
5 结构构件应根据本规范相应章节计算平时(包括施工期间)使用状况和按本章验算战时使用状况。
18.3.2 战时荷载作用下的荷载组合应符合下列规定:
1 战时使用状况的结构设计荷载,应包括规定的武器一次作用(动荷载)及土压力、水压力、结构自重、战时物资堆放荷载、战时不拆迁的固定设备自重等静荷载;
2 在战时荷载作用下,可取常规武器爆炸等效静荷载与核武器爆炸等效静荷载中的较大值与静荷载组合进行验算。
18.3.3 隧道工程战时等效静荷载取值应按以下规定:
1 防护密闭门以内的隧道段、明挖段及地下附属结构,按一般人民防空工程主体结构确定武器爆炸等效静荷载;
2 防护密闭门及门框墙、临空墙上等效静荷载取值按直通式口部且防护密闭门至敞开段距离大于15m的情况确定;防护密闭门以外有顶板的地下通道结构,应不计由空气冲击波产生的内压作用,只计入作用于结构外部的动、静荷载值;无顶盖敞开段通道结构,可不考虑武器爆炸动荷载的作用;竖井结构按由土中压缩波产生的法向均布动载及水、土压力作用进行设计,不计由空气冲击波产生的内压作用。
18.3.4 战时荷载作用下的材料强度设计值、承载力验算、隧道结构构件的截面验算及构造措施均应符合现行国家标准《人民防空工程设计规范》(GB50225)的规定,当附属地下结构地面有建筑物时,可按现行国家标准《人民防空地下室工程设计规范》(GB50038)进行。
18.4 通风
18.4.1 隧道战时通风应按清洁通风和隔绝防护通风二种通风方式设计。
18.4.2 战时清洁通风由正常通风兼顾。隔绝防护通风时停止隧道内外空气交换,隧道内宜实施内循环通风。
18.4.3 战时管理人员值班室房间应采取隔绝防护密闭。防化等级为丁级,隔绝防护时间不少于3天,CO2浓度不大于2.5%。
18.4.4 平时使用需要穿入战时管理人员值班室房间墙体的各类风管应设置手动密闭阀门,应符合密闭要求。
18.5 给水、排水
18.5.1 隧道战时应采用城市市政给水管网供水。
18.5.2 战时宜在隧道二端各设置生活、机械用水的贮水箱,平时预留贮水箱安装位置。贮水箱的容积按表18.5.2确定。
注:贮存水不得用作人员生活饮用水。
18.5.3 战时管理人员值班室应储存人员饮用水,每人每天3L, 贮水量3天。采用桶装水。
18.5.4 在隧道入口处的防护密闭门内侧宜设置DN25洗消给水管,平时设管堵,距地坪1.0m高。由城市市政给水管网供水。
18.5.5 进出隧道的给水管、压力排水管、压力污水管等均应在穿过围护结构、临空墙、防护密闭墙处的工程内侧设置防护阀门。防护阀门应采用阀芯为不锈钢或铜材质的闸阀,工作压力不小于1.0MPa。
18.5.6 穿过围护结构、临空墙、防护密闭墙的给水管道宜采用钢塑复合管或热镀锌钢管,排水管道宜采用钢塑复合管或其它经过可靠防护处理的钢管。
18.5.7 不大于DN150的给水、排水管道穿过围护结构、临空墙、防护密闭墙等处应设置刚性防水套管;大于DN150时,应在外侧设置加防护挡板的刚性防水套管。
18.5.8 对战时不使用的循环水管、消防水管等,穿过围护结构、临空墙、防护密闭墙时,可在防护区内侧管道上安装一小段法兰短管及可挠曲橡胶接头,战时拆下法兰短管,换成钢板堵头封堵。
《上海市道路隧道设计标准》DG/TJ08-2033-201718.6 电气
18.6.1 隧道战时监控、照明、动力的供电均利用城市电力系统电源和平时的应急照明直流电源。
18.6.2 隧道内的降压变电所、直流电源设备室、控制室、配电间等房间宜设置在防护单元的防护区范围内。
18.6.3 从防护区内引到非防护区的照明电源回路,当防护区内和非防护区的灯具共用一个电源回路时,应在防护密闭门内侧或临战封堵内侧设置短路保护装置,或对非防护区的灯具由照明配电箱内单独设置回路供电。
18.6.4 在人防门框墙、临空墙、密闭墙等墙体上安装的各类配电箱,均应选用明装配电箱。
18.6.5 所有穿过人防外墙、门框墙、临空墙、密闭墙的各类强、弱电管线及备用管均应作防护密闭处理。
18.6.6 在隧道入口的防护密闭门门框墙上均应预埋不少于4根备用管,管径为80~100mm、管壁厚度不小于2.5mm的热镀锌钢管,并应符合防护密闭要求。
18.6.7 进出隧道的电气线路宜采用暗管敷设。
18.6.8 在防护区内的照明灯具,当采用吸顶灯时,战时应采取防掉落措施。
18.6.9 战时管理人员值班室内应设通信电话设备。
18.7 平战功能转换
18.7.1 战时车道出入口、人员出入口及风道设置的防护密闭门、密闭门、防护密闭盖板及相应的人防外墙、门框墙、临空墙、密闭墙等钢筋混凝土结构均应和主体结构同步完成,不得实施预留设计和二次施工。
18.7.2 战时封堵部位应在土建工程施工时做好孔框,预埋铁件;外墙、临空墙以及门框墙上的各种穿墙管在主体施工时应准确施工到位。
18.7.3 临战封堵、穿墙管孔的防护密闭处理和防护设备的平战功能转换应在3d转换时限内完成。
19运营管理中心
19.1 一般规定
19.1.1 对超长隧道、特长隧道、长隧道宜设置运营管理中心,对中隧道、短隧道可按需要设立设备监控、应急事件处理管理所。
19.1.2 运营管理中心应具备隧道交通管理、电力供给、防灾报警、设备监控以及紧急事件的应急处理和全线信息的集散与交换等功能。
19.1.3 运营管理中心宜由中央控制室、设备用房、管理用房、隧道维护用房、仓库及停车场组成。运营管理中心的建设规模不宜大于表19.1.3的要求。
19.1.4 运营管理中心宜布置在隧道引道口附近,便于日常管理及应急处理。
19.1.5 运营管理中心的地面建筑设计应与周围环境协调。
19.2 建筑
19.2.1 运营管理中心的建筑应符合以下规定:
1 布局简洁、实用、功能分区明确、符合运营管理要求;
2 建筑分类为多(高)层二类公共建筑,耐火等级不应低于二级,屋面防水不应低于二级;
3 具有相对独立性、安全性和可靠性,在与其它建筑合建时,应设置独立的进出口通道。
19.2.2 中央控制室及其设备用房设计应满足以下要求:
1 满足设备工艺要求,采用大空间布置,净高不小于4.5m,内装修应满足现行国家标准《电子信息系统机房设计规范》(GB 50174)的要求;
2 中央控制室及其设备用房宜设置在地面上,设置在地下时,应采取相应的防火和防水措施。
19.2.3 根据隧道应急维护需要宜配置相应规模的应急停车场。
19.2.4 运营管理中心的管理部分设计,可参照现行国家行业标准《办公建筑设计规范》(JGJ 67)进行。
19.3 结构
19.3.1 运营管理中心结构设计应符合现行规范要求。结构、构件应根据承载能力极限状态和正常使用极限状态的要求,分别对承载力、稳定、变形进行计算和验算。
19.3.2 设计使用年限为50年。
19.3.3 抗震设防类别为乙类,建筑结构安全等级宜按“一级”要求设计。
19.3.4 荷载取值除了符合现行国家标准《建筑结构荷载规范》(GB50009)的规定外,还应符合以下规定:
1 设备用房使用荷载标准值取值应符合设备用房使用功能要求;
2 应控制楼板施工荷载标准值,地下室顶板不应大于5kN/㎡,楼板不应大于2kN/㎡。并应根据施工堆载、施工工艺、以及设备安装、运输要求进行验算。
19.3.5 当运营管理中心设有地下室并有人防设计要求时,应执行相关的现行设计规范。
《上海市道路隧道设计标准》DG/TJ08-2033-201719.4 给排水、消防
19.4.1 运营管理中心给排水设计应符合现行国家标准《建筑给水排水设计规范》(GB 50015)的规定。
19.4.2 给水引入管,宜从隧道消防进水管水表井前接出,并单独设置水表井。
19.4.3 运营管理中心附近地区如无市政污水管道或合流管道时,污水应经处理达到排放标准后,方可纳入雨水管道或就近排入水体。
19.4.4 运营管理中心室外应设置供隧道清洗车取水的给水栓口。
19.4.5 运营管理中心消防系统设计应按现行国家标准《建筑设计防火规范》(GB50016)执行;中央控制室宜采用自动喷水灭火预作用系统。
19.5 通风、空调
19.5.1 运营管理中心通风空调设计应符合现行国家标准《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》(GB50736)、《公共建筑节能设计标准》(GB50189)、《电子信息系统机房设计规范》(GB50174)和上海市工程建设规范《公共建筑节能设计标准》(DGJ08-107)等相关规定。具体设计要求可参见10.6节。
19.5.2 运营管理中心防排烟系统设计应按现行国家标准《建筑设计防火规范》(GB50016)、现行上海市工程建设规范《建筑防排烟技术规程》(DGJ08-88)等进行。
19.6 供电、照明
19.6.1 运营管理中心的供电照明设计除应符合国家、行业现行规范及本规范第12、13章的照明供电相关规定外,同时应满足以下要求:
1 所有的用电负荷,可由运营管理中心降压变电所供电或就近隧道降压变电所供电;
2 运营管理中心的动力照明设备的接地制式为TN-S系统;
3 采用综合接地系统,综合接地的接地电阻不应大于1Ω。
19.6.2 对影响隧道正常运营的重要用房,例如中央控制室、计算机房、变电所等,应设置应急照明。
19.6.3 运营管理中心疏散通道内应设置疏散诱导指示及应急照明。
19.6.4 运营管理中心内各类用房的照明标准及节能要求,应符合现行国家标准《建筑照明设计标准》(GB 50034)的有关规定。
19.7 弱电系统要求
19.7.1 运营管理中心应设置独立的隧道中央控制室。中央控制室应设置监控操作台、各类监控终端。并宜设置综合显示屏,如LCD屏、小间距LED屏、DLP屏等。
19.7.2 中央控制室架空地板及工作台面的静电泄漏电阻值应符合现行国家标准《计算机机房用活动地板技术条件》(GB 6650)的规定。
19.7.3 设备机房的设置应符合下列要求:
1 设备机房的面积应按照系统的远期容量确定;
2 综合监控机房的位置安排,应考虑线缆引入方便、配线长度合理、便于维修等因素;
3 应根据隧道综合监控的要求合理布置,预留沟、槽、管、孔;
4 机房内设备布局应合理、紧凑,并预留必要操作、维护空间,走道净宽不应小于1.2m;
5 设备机房净高、地面荷载应根据所选设备及相关规范要求确定;
6 设备机房应防止有毒、有害气体进入,并应配备良好的防尘措施。
20装修与景观
20.1 一般规定
20.2 隧道侧墙装饰
20.2.1 墙面色彩宜采用浅色,超长、特长隧道墙面色彩可分段变化,避免行车视觉疲劳。
20.2.2 顶板宜采用深色,明露管线及设备宜同色。
20.2.3 设备箱宜采用统一形式,以模数化的方式布置。消防设备箱及应急电话应有明显的识别标志。安全疏散口应有明显标识。
20.2.4 隧道内侧墙装饰厚度不宜大于0.1m,并应考虑风压和机械清洗压力的作用。
20.3 防火内衬
20.3.1 防火内衬设置、保护范围应满足以下要求:
1 圆隧道拱顶(相当于矩形隧道侧墙顶以上的圆拱部分);
2 矩形隧道顶板以及顶板下1.0m范围内的侧墙部分(含加腋);
3 沉管法隧道管节、节段接头部位;
4 安装隧道顶风机、基本与应急照明灯具的预埋件;
5 重要的照明、供电、通信、信号电缆。
20.4 装修材料的选择
20.4.1 除嵌缝材料外,隧道装修材料应采用A级不燃材料。
20.4.2 隧道侧墙装修材料宜采用高强、防火、防水、耐腐蚀、耐洗刷、易清洗、耐久性好的材料,漫反射系数不宜小于70%。
20.4.3 隧道侧墙装修材料、防火内衬,耐久年限应达到25年以上。
20.4.4 隧道内装修材料在日常使用及高温下不得分解出有毒、有害气体。
20.5 隧道外景观设计
20.5.1 出入口景观应与周围环境协调。
20.5.2 光过渡建筑在满足功能要求的前提下,造型宜简洁、大方、易维护。
20.5.3 风塔、风亭建筑宜与运营管理中心或其它建筑相组合。独立设置的高风塔应与环境协调,低风亭尽可能与绿化结合。
20.5.4 绿化布置宜体现道路绿化的特点,以长绿、耐污染灌木为主。
21环境保护
21.1 一般规定
21.1.1 环境保护设计应符合城市规划及环境保护政策、法规,遵循预防为主、防治结合、综合治理的原则。
21.1.2 环境保护设计应以现行国家及上海市相关法规、标准和规范为依据,执行工程环境影响评价结论及相应审批意见。
21.1.3 环境保护设计应包含以下内容:
1 动力设备的减振、降噪;
2 隧道敞开段的声学处理;
3 隧道污染空气排放、控制;
4 隧道的生活污水、生产废水处理等。
21.1.4 环境保护设施应与主体工程同时设计,并与主体工程同时施工、同时投入使用。
21.1.5 环境保护设计应满足预测控制年度的要求,可分期实施。主体部位或不易改、扩建的土建工程应一次实施到位。
21.1.6 环境保护设施应采用清洁生产工艺和技术,严禁使用对环境产生污染的设备与材料。
21.1.7 隧道洞口、风井选址应避让环境敏感点。
《上海市道路隧道设计标准》DG/TJ08-2033-201721.2 噪声污染防治
21.2.1 隧道设备噪声防治应符合下列规定:
1 隧道各种设备传至行车道内的噪声不应高于85dB(A);
2 隧道管理用房的环境等效声级不应高于60dB(A);
3 产生噪声污染的动力设备宜设于专用机房内;
4 通风系统应选用低噪声设备,必要时分别在风机的进风口和出风口设置消声器;
5 风机、水泵等动力设备宜在设备机座或基础下设置隔振垫或减振器等,并在与设备直接连接的进出管道上设置柔性接头。
21.2.2 隧道路面宜采用低噪声路面,隧道洞口宜采取降噪措施。
21.2.3 隧道通风井位置应避让噪声敏感建筑,与噪声敏感建筑的防护距离不宜小于10m,且风口应背向噪声敏感建筑。
21.3 大气污染防治
21.3.1 当隧道出洞口污染空气排放对周围敏感建筑大气环境有显著影响、且不满足环境影响报告书的评价要求时,应采取相应措施,并符合本规范10.3.4的要求。
21.3.2 隧道主线洞口距环境敏感保护建筑的防护距离宜大于20m,隧道集中排风塔高度宜高于周围200m半径范围内的最高建筑。
21.4 水污染防治
21.4.1水污染防治设计应符合《中华人民共和国水污染防治法》及现行国家标准《污水综合排放标准》(GB8978)和现行国家行业标准《污水排入城镇下水道水质标准》(CJ343)的规定。
21.4.2 隧道污、废水应优先排入市政污水管网,当隧道附近无污水排水系统时,应对污、废水进行处理,在符合本规范21.4.1的规定后,方可排入水源保护水域以外的水体、市政雨水管道或合流污水管道。
22节约能源
22.1 一般规定
22.1.1 隧道设计应贯彻国家现行的相关节能规范和标准要求。
22.1.2 隧道设计中应对通风、照明、水泵以及附属用房的照明、空调等能耗较大的设备,全面考虑可实施的节能措施。
22.1.3 隧道口部宜设置减光建筑,接近段宜采取减光措施。
22.1.4 采取的节能技术措施应经技术经济比选,并满足安全、可靠、先进、可维护的要求。
22.2 通风节能
22.2.1 通风方式的选择,有条件时应首先考虑节能的纵向通风方式。
22.2.2 隧道内风机的启动应根据VI、CO和风速、风向检测仪等提供的数据进行台数控制,在夜间或交通低峰等车流量稀少的情况下,可以部分启动或者全部停止运行。
22.2.3 大型集中送排风机应能做到叶片停机可调,或进行变频控制。
22.2.4 设备管理用房(包括运营管理中心)空调通风系统中,分体多联式空调应选用变频调节,宜设置全热交换器提供新风,充分利用排风冷(热)量预冷(热)新风,降低空调能耗;空调通风系统应能根据室内外温湿度变化及季节变化等情况进行空调和通风的工况转换,合理节约风机能耗。
22.2.5 根据隧道内的CO浓度、VI能见度及隧道内车流量等综合数据,应由综合监控系统实现智能风量调节。
22.2.6 部分无人值守的设备用房可采用间歇通风方式,节约运行能耗。
《上海市道路隧道设计标准》DG/TJ08-2033-201722.3 照明节能
22.3.1 应按现行国家标准《建筑照明设计标准》(GB50034)中照明节能有关规定,合理确定照明功率密度,选择高效、节能的光源及灯具。
22.3.2 隧道基本照明宜选用LED光源,并宜采用调光控制。
22.3.3 根据隧道内不同时间段交通量状况,宜由综合监控系统自动调节隧道内的照明亮度值。
22.3.4出入口加强照明宜根据洞外亮度进行自动调节。
22.3.5 照明器材选择应符合如下要求:
1 荧光灯和气体放电灯应选用耗能低的节能型电感镇流器及电子镇流器;
2 气体放电灯应单灯加电容补偿,补偿后的功率因数不应小于0.85。
22.3.6 隧道中间段照明,在采取如下措施后,可根据交通量状态进行节能控制:
1 相邻灯具采用两个电源回路供电;
2 采用双光源灯具;
3 选用可调光设备。
22.3.7 照明灯具及隧道侧墙面应定期维护和清洁,提高光源光通量利用率。
22.3.8 路面两侧以路面为基准2m高范围内墙面宜敷设反射率高的材料。
22.4 给排水节能
22.4.1 消防时宜直接从城市给水管网抽水,不设消防水池,有效利用城市管网的供水压力。
22.4.2 隧道排水应遵循高水高排、低水低排的原则。
22.4.3 应选用高效率水泵,并使其在高效区内运行。
22.5 供电节能
22.5.1 应结合工程特点确定合理的供电方案。
22.5.2 变电所选址应靠近负荷中心,并合理选择电缆截面及敷设路径,减少线路损耗。
22.5.3 应选择低能耗电气设备,并合理确定变压器容量,使变压器高效运行。
22.6 其他节能措施
22.6.1 运营管理中心大楼设计应满足现行国家标准《民用建筑热工设计规范》(GB 50176)、《公共建筑节能设计标准》(GB 50189)的要求。
23隧道保护、监测
23.1 一般规定
23.1.1 本章主要针对隧道工程正常使用阶段的保护和监测。工程施工阶段监测内容、方法、指标应按设计或专业监测要求进行。
23.1.2 从工程建设开始,应结合隧道施工阶段监测及运营、维护监测需求,合理布置必要的永久性监测测点,对隧道工程结构、运营及外界环境条件的变化等进行长期、连续、有针对性地监测。
23.1.3 隧道周边3m范围内不应进行任何工程活动。
23.1.4 在隧道安全保护区域内进行加载和卸载的建筑施工活动,必须进行分析、评估,并采取可靠的技术措施,将建筑施工活动所引起的附加影响与相应隧道段当前运行性状叠加后的综合影响控制在设计技术标准范围内,且宜与相关行政管理的规定相协调。
《上海市道路隧道设计标准》DG/TJ08-2033-201723.2 隧道保护要求
23.2.1 由于相邻隧道掘进、深基坑、高楼桩基、降水、附加堆载、河床冲淤等各种卸载和加载活动对道路隧道所产生的影响限值,应符合以下技术标准:
1 隧道结构附加隆沉量和水平位移量≤15mm;
2 隧道结构局部变形的曲率半径≥12000m。
23.2.2隧道保护的技术要求:
1 邻近隧道的基坑工程,其环境保护等级及与隧道的最小净距宜满足表23.2.2 的要求;
注:1 H为基坑开挖深度;
2 S为隧道边线与基坑开挖边线的净距。
2 邻近隧道的新建盾构法隧道工程,新建隧道中心线至既有隧道边线的距离应不小于2.5倍新建隧道中心线至地面的距离。
23.3 隧道监测要点
23.3.1 隧道监测内容包括隧道工程结构、环境条件两部分。
23.3.2 隧道监测内容、测点布置可按表23.3.2的要求执行。
注:1.定期进行监测,系指监测时间宜选在每年相近的月份、时间。尤以水下地形测量。
2.监测周期中间,如有特殊情况发生,应及时增加专项检查。
23.3.3 环境条件监测项目应在隧道工程实施前完成测点埋设和初始值测量工作。
23.3.4 工程结构监测测点应直接固定在隧道主体结构上,测试数据应能直接反映主体结构的变化。
23.3.5 监测数据必须连续、真实。测点发生损坏应及时重建。
23.3.6 每次监测数据,应及时进行数据的整理和分析。对于异常的监测数据,应书面上报,并提出分析处理意见、加大监测频率。每年度提供年度监测报告,对隧道安全性作出初步评价、提出结论和建议。
附录A盾构段浅埋圆形隧道外部水土荷载计算
附录B自由变形的弹性匀质圆环内力计算表
附录C管节干舷高度与定倾高度计算
附录D地层抗力系数参考表
附录E错缝拼装时弯矩、轴力的纵向传递
附录F双线隧道盾构始发井内净尺寸及深度
附录G车辆有害气体排放量计算因子
附录H隧道洞口天空面积百分比参考表
附录J隧道内主体承重结构的耐火极限试验的标准升温曲线和耐火极限判定标准
J.0.1 RABT 和 HC 标准升温曲线应符合现行国家标准《建筑构件耐火试验可供选择附加的试验程序》(GB/T 26784)的规定。
J.0.2 耐火极限判定标准应符合下列规定:
1 当采用HC标准升温曲线测试时,其耐火极限的判定标准为:受火后,当距离混凝土底表面25mm处钢筋的温度超过250°C,或者混凝土表面的温度超过380 ºC时,判定为达到耐火极限。
2 当采用RABT标准升温曲线测试时,其耐火极限的判定标准为:受火后,当距离混凝土底表面25mm处钢筋的温度超过300℃,或者混凝土表面的温度超过380 ºC时,判定为达到耐火极限。
本规范用词说明
1 为便于在执行本规范条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:
1) 表示很严格,非这样做不可的用词:
正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”。
2) 表示严格,在正常情况下均应这样做的用词:
正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”。
3) 表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的用词:
正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;
表示有选择,在一定条件下可以这样做的用词,采用“可”。
2 本规范中指明应按其他有关标准、规范执行的写法为“应符合……的规定”、“应符合……要求”或“应按……执行”。非必须按所指定的标准、规范或其他规定执行时,写法为“可参照……”。
引用标准名录
《岩土工程勘察规范》(GB50021)
《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153)
《建筑结构荷载规范》(GB50009)
《混凝土结构设计规范》(GB50010)
《钢结构设计规范》(GB50017)
《建筑地基基础设计规范》(GB50007)
《混凝土结构耐久性设计规范》(GB/T 50476)
《地下工程防水技术规范》(GB50108)
《建筑给水排水设计规范》(GB50015)
《污水综合排放标准》(GB8978)
《建筑照明设计标准》(GB50034)
《电力工程电缆设计规范》(GB50217)
《建筑物防雷设计规范》(GB50057)
《供配电系统设计规范》(GB50052)
《地区电网调度自动化系统》(GB/T13730)
《道路交通标志和标线》(GB5768)
《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116)
《人民防空工程设计规范》(GB50225)
《人民防空地下室工程设计规范》(GB50038)
《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》(GB50736)
《公共建筑节能设计标准》(GB50189)
《电子信息系统机房设计规范》(GB50174)
《民用建筑热工设计规范》(GB 50176)
《安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》(GB/T 28181)
《城市道路工程设计规范》(CJJ 37)
《公路路线设计规范》(JTGD20)
《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120)
《城市桥梁设计规范》(CJJ 11)
《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60)
《港口工程荷载规范》(JTS 144-1)
《污水排入城镇下水道水质标准》(CJ343)
《公路交通安全设施设计规范》(JTGD81)
《岩土工程勘察规范》(DGJ08-37)
《城市道路平面交叉口规划与设计规程》(DGJ08-96)
《基坑工程技术规范》(DG/TJ08-61)
《城市道路设计规程》(DGJ08)
《建筑抗震设计规程》(DGJ08-09)
《隧道LED照明应用技术规范》(DG/TJ08-2141)
《民用建筑电线电缆防火设计规程》(DGJ08)
《上海市高速公路、城市快速路及城市高架路交通标志标线技术总则》
《公共建筑节能设计标准》(DGJ08-107)
《建筑防排烟技术规程》(DGJ08-88)