[發明專利]一種隧道洞口的過渡結構及其建造方法

有效

• 申請號: 202110340765.X
• 申請日: 2021-03-30
• 公開（公告）號: CN112879034B
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發明（設計）人: 董志明;金建偉;歷永杰;尹海龍;李博;曹建濤;賈錚;黃景林;葛宏亮
• 申請（專利權）人: 華杰工程咨詢有限公司
• 主分類號: E21D9/14
• 分類號: E21D9/14;E21D11/00;E21D11/38;E21F17/00
• 代理公司: 北京君慧知識產權代理事務所(普通合伙) 11716
• 代理人: 馮妙娜

1.一種隧道洞口的過渡結構的建造方法，其特征在于，所述隧道洞口外接所述過渡結構，車輛自入口進入所述過渡結構后進入隧道或自隧道洞身進入所述過渡結構后駛離所述隧道，所述過渡結構包括鏤空段，建造所述鏤空段包括下述步驟：

根據車輛的設計速度及隧道縱坡確定照明停車視距；

根據所述照明停車視距，計算確定所述鏤空段長度，所述鏤空段長度由下式計算確定：

其中，L₁為鏤空段長度，單位為m，D_S為照明停車視距，所述照明停車視距的取值范圍為20-300，所述D_S單位為m；

根據計算確定的所述鏤空段長度，建造所述鏤空段，所述鏤空段自遠離所述隧道至靠近所述隧道方向設置有多個透光開口，所述過渡結構具有的開口面積隨著與所述隧道距離的減小而遞減，所述開口由至少一個透光開口組成。

2.根據權利要求1所述的建造方法，其特征在于，多個所述透光開口設置在所述鏤空段的頂部，所述透光開口沿所述過渡結構的周向設置，并沿所述過渡結構的中軸線對稱設置。

3.根據權利要求2所述的建造方法，其特征在于，多個所述透光開口沿遠離所述隧道至靠近所述隧道方向呈單排均勻分布，相鄰兩個所述透光開口的間距a按下式計算確定：

其中，V為設計速度，單位為m/s，f為閃爍頻率，單位為Hz，a為相鄰兩個透光開口縱向中心間距，單位為m。

4.根據權利要求3所述的建造方法，其特征在于，所述透光開口的寬度根據BIM光環境仿真計算確定，所述BIM光環境仿真計算包括：

輸入所述透光開口的設定寬度建立所述過渡結構模型，根據所述車輛的設計速度確定所述鏤空段靠近所述隧道處的亮度折減系數，所述亮度折減系數的取值范圍為0.04-0.30；

根據建立的所述過渡結構模型，通過下式計算確定日照因子：

DF＝(E_i/E_o)×100％ (3)

其中，DF為日照因子，E_i為室內分析平面某點處的日光照度值，E_o為同一時間室外無遮擋水平面上的照度值；

對比所述日照因子與所述亮度折減系數的比值，若所述比值為0.9-1.1:1，則確定所述透光開口的設定寬度合適，若所述比值超出0.9-1.1:1，則重新輸入一設定寬度。

5.根據權利要求1所述的建造方法，其特征在于，所述過渡結構呈拱形，多個所述透光開口的寬度相同，所述透光開口投影到所述過渡結構的中軸面的投影長度隨著與所述洞口距離的減小而遞減。

6.根據權利要求5所述的建造方法，其特征在于，相鄰兩個所述透光開口投影到所述過渡結構的中軸面的投影長度第一減小差值A，相鄰的兩個所述透光開口到所述洞口的距離第二減小差值B，所述第一減小差值A與所述第二減小差值B為1:3-10。

7.根據權利要求1-6任一項所述的建造方法，其特征在于，所述過渡結構還包括建造削竹段，所述削竹段的一端與所述鏤空段連接，另一端向所述隧道方向傾斜形成削竹狀開口面，車輛自所述入口依次進入所述削竹段和鏤空段后進入所述隧道或自所述隧道洞身進入所述鏤空段和削竹段后駛離所述隧道。

8.根據權利要求7所述的建造方法，其特征在于，所述削竹狀開口面向所述隧道方向傾斜與水平地面的傾斜角度為20°-60°；

所述削竹段長度由所述隧道的凈空高度和所述傾斜角度確定。

9.根據權利要求7所述的建造方法，其特征在于，所述過渡結構的長度由下式計算確定，

L＝L_x+L₁+L_d (4)

其中，L_x為削竹段長度，單位為m，取值范圍為8～15，L_l為鏤空段長度，單位為m，L_d為回填及錐坡長度，單位為m，根據地形地質條件確定，取值范圍為2-10。

10.一種隧道洞口的過渡結構，其特征在于，其采用權利要求1-9任一項所述的建造方法制得。