隧道是一个二级公路隧道,是单洞双向行车隧道。隧址地位于黄土高原腹地,是典型的黄土隧道。该地区的平均海拔在1132米左右,其中该区的黄土结构疏松、沟壑纵深,地形破碎,崩塌、滑坡等地质灾害频发。根据地质勘测和实地勘察,隧道设计围岩为Ⅳ级、Ⅴ级两种围岩级别,其中Ⅳ级围岩总长度1761米,Ⅴ级围岩总长度为530米,明洞长40米,隧道总长度为2331米。Ⅴ级围岩地质情况以马兰黄土和新黄土为主,岩石的饱和抗压强度为12.1MPa,Ⅳ级围岩以块状结构的离石老黄土为主,岩石的饱和抗压强度为22.1MPa。该区的黄土节理有一定的延续性,施工时极易产生坍塌。隧道地区大部分位于地下水位线以下,地下水无侵蚀性。
3.2 方案比选
3.2.1方案介绍
(一)方案Ⅰ:用直线连接了AB两地,其中隧道长2348m,桥梁总长201m,整条线路为直线。
优点:线路为直线;
缺点:桥梁斜跨河流,施工比较困难,加之隧道跨越地区地下水比较发育,对黄土隧道施工不利。
(二)方案Ⅱ:用一个隧道和两个桥梁组成,其中隧道长1632m,桥梁总长86.3m。
优点:整条线路连接过往村庄,可以带动区域经济较快发展;
缺点:在穿越村庄的线路路基处理比较困难,增加工程投资。
(三)方案Ⅲ:用一个隧道和两个桥梁组成,其中隧道长2331m,桥梁总长78.9m,利用河流的优势,采用沿河展线。
优点:隧道围岩条件相对较好,且地下水不发育,有利于黄土隧道的施工。
缺点:隧道可能一次性投资比较大,但收益较好。