铁路隧道柔性棚洞优化方案研究

作者:郑长青; 汪辉武; 张一帆; 余志祥
来源:现代隧道技术, 2019, S2: 508-514.
DOI:10.13807/j.cnki.mtt.2019.S2.073

摘要

我国西南山区地形复杂、山高坡陡,危岩落石是极为普遍的地质灾害问题。由于其分布范围广,线路选线时难以完全避绕,给铁路运营带来重要的安大隐患,目前隧道洞口设置明(棚)洞是一种常见的危岩落石防护措施。文章在比较分析不同棚洞类型的优缺点后,提出新一代柔性棚洞设计理念,该类型棚洞参考现有的柔性钢棚洞系统,创新性地引入索托柱结构,使主体钢架结构与柔性防护结构分离开来,有效明确了两者的相互关系与作用。索托柱结构位于主体钢架结构与柔性防护结构之间,一端连接于主体钢架结构,另一端连接与柔性结构。该类型棚洞拦挡危岩落石过程中,落石可能最终堆积于防护网内,也可能多次回弹运动后远离防护网,实现危岩落石自清理。该索托式柔性缓冲结构能够明显降低落石直接击中主体钢架结构的概率,保证棚洞结构的整体安全性,同时能够有效控制棚洞结构变形,具有大范围推广的工程应用意义。