探讨水电站引水系统隧洞设计
四川水电站引水隧洞工程施工设计
四川水电站引水隧洞工程施工设计一、项目概述四川省是中国西南地区的一个省份，是中国的重要电力基地之一。
由于地形复杂，旱涝灾害频繁，四川省的水资源开发利用极为重要。
四川省水利厅在四川省境内紧急启动了一项重要的水电站引水隧洞工程，以实现对水资源的有效管理和利用。
二、工程背景四川是一个典型的山区省份，地形多样，水资源丰富。
然而，由于地理位置偏远，交通不便，农业基础薄弱等原因，水资源的利用不能最大化。
因此，四川省委、省政府力推水电站引水隧洞工程，以实现水资源的集中调度和利用，提高水资源的综合利用效益，为四川省现代农业、工业和城市发展提供有力的支持和保障。
三、工程主要内容本次引水隧洞工程的主要内容包括：建设3条引水隧洞、3个水库、2个发电站和1个输水站，工程涉及区域范围广，涉及面积达3万平方千米以上。
引水隧洞总长达到500千米，是全球规模最大的引水隧洞工程之一。
四、设计思路隧洞设计首先需要考虑隧洞的通行能力，包括通行能力的确定和排洪能力的确定。
同时，设计过程中还要考虑隧洞在施工过程中可能会遇到的问题，如围岩稳定性等。
此外，设计师还要考虑隧洞的环保和安全性，采用最新的环保技术和安全设备，确保工程建设的可持续发展。
五、工程施工引水隧洞工程施工是一项复杂的过程，需要有严格的施工方案和管理措施。
隧洞的施工包括洞体掘进、支护、排水、照明和通风等环节。
施工过程中还需要对围岩进行支护和加固，以确保施工过程中的安全。
六、工程管理工程管理是配合施工的关键环节之一。
隧洞工程需要在施工过程中实行统一的组织、计划、指挥、协调和监督，为工程的顺利推进提供保障。
工程管理还需要贯穿工程建设的始终，从设计阶段到施工阶段，包括供应管理、运输管理、质量管理、安全管理等各个方面。
七、工程前景本次引水隧洞工程的建设，将使得四川省的水资源得到充分利用，提高水利设施建设的规模和水平，为四川省的经济发展提供有力保障。
此外，工程建设将会刺激水利工程设计、施工、管理等一系列相关产业的发展，提升四川省的产业结构和经济发展水平。
水电站引水隧洞工程施工总平面布置方案
水电站引水隧洞工程施工总平面布置方案引水隧洞工程是水电站建设中的重要工程之一，主要用于将水源引入水电站的发电设施。
在进行引水隧洞工程的施工总平面布置时，需要考虑工程的整体布局、施工的便利性、安全性、环境保护等因素。
本文将从这些方面对水电站引水隧洞工程施工总平面布置方案进行详细阐述。
一、总体布局水电站引水隧洞工程通常由引水隧洞探头段、主洞段和尾洞段组成。
在进行总平面布置时，需要尽量满足引水隧洞与水电站的配套布置要求，并考虑地形、地质等因素对施工的影响。
一般来说，引水隧洞应尽量遵循地形地质条件，减少工程长度，并与水电站的水路布置相匹配。
同时，还要考虑施工的便利性和经济效益，合理选择起点、终点和隧洞的走向。
二、施工便利性分析在进行施工总平面布置时，需要考虑施工过程的便利性。
具体来说，应优化施工队伍的进出路线和材料、设备的运输线路，确保施工作业的连续顺利进行。
此外，还要充分考虑施工的安全性，设置合理的应急通道和逃生通道，避免意外事故的发生。
三、安全性及环境保护在引水隧洞工程的施工总平面布置中，安全性和环境保护是必不可少的考虑因素。
要合理规划施工区域，设置安全防护措施和环保设施。
比如，可以划定施工区域并设置警示标志，在施工现场设置监控设备，增加施工现场的安全性和监控能力；同时，在施工的同时，要做好环境保护工作，采取相应的措施减少对周边环境的影响，比如进行尘土控制、水污染防治等。
四、施工管理在引水隧洞工程的施工总平面布置方案中，施工管理是重要的一环。
要合理安排施工人员的工作流程和责任，确保施工进度和质量。
可以采用项目管理软件进行计划编制和进度跟踪，实时监控施工的进展情况。
以上是水电站引水隧洞工程施工总平面布置方案的主要内容，通过合理的总体布局、施工便利性分析、安全性及环境保护和施工管理等措施，可以有效地提高引水隧洞工程的施工效率和质量，确保工程的顺利进行。
探讨水电站发电引水系统的设计
探讨水电站发电引水系统的设计1引水隧洞洞径的确定根据该工程资料，设计水电站最大引水发电流量为31m3/s，故该引水隧洞需满足31m3/s的过流能力。
该工程采用深式进水口的有压引水隧洞，隧洞断面采用圆形断面，因为圆形断面的水流条件和受力条件都较为有利。
在装机流量一定的情况下，隧洞断面尺寸取决于洞内流速，流速越大所需要断面尺寸愈小，但水头损失愈大，而且流速越大，对工程地质要求也越高。
该工程为小（1）型工程，对于确定隧洞断面尺寸，采用经济流速法，目前我国水电站有压隧洞的经济流速一般为2.5～4.0m/s。
经计算得出，该工程有压隧洞的洞径为3.5m。
1.1进水口设计1.1.1进水口高程的确定该工程采用深式进水口，为避免河床淤沙进入隧洞，进水口底板高程须比河床的淤沙高程高出0.5～1m，该工程的淤沙高程为867.4m。
另外，为使引水隧洞形成稳定的有压流，避免出现漏斗状吸气漩涡，进水口需要一定的淹没深度，以闸门断面为计算断面（闸门采用矩形断面，宽、高均与隧洞洞经相等）。
经计算得出临界水深s为2.53m。
进水口除了要避免出现漩涡和吸气漏斗，尚应保证沿线不出现负压，对于后者，计算时可以简化取沿线洞顶处的水压力有不小于2.0m的水头。
经计算得，进水口闸门段顶部高程應在873.08m（875.61-2.53﹦873.08m）以下，进水口底部高程应在867.4m以上；而进水口位置越低，电站在正常运行时隧洞内水压力越大，但电站可利用库容也越大；综合考虑以上因素，取进水口底部高程为868.0m，则闸门顶部高程为871.5m。
则水库允许的最低水面高程h 为：h=871.5+2.53=874.03m。
1.1.2进水口进口段设计该隧洞进水口均匀断面为矩形断面，且采用宽高相等，均等于隧洞直径的尺寸。
那么，该进水口采用顶板及左右三面收缩的矩形断面，三面的收缩曲线为相同的1/4椭圆曲线，收缩断面方程式见公式（1）。
（1）为了使水流平顺地流入引水道，减少进口处水头损失，进口段的流速一般不宜太大，一般控制在1.50m/s左右。
天花板水电站引水隧洞设计
为 岩 溶 水 ：砂 岩 中 发 育 基 岩 裂 隙 水 。 地 下 水 位 埋 藏
较 深 ．地 下 水 位 多 在 隧 洞 顶 拱 以 上 ，岩 体 为 中 等 透 水 岩 体 。 隧 洞 大 部 分 为 深 埋 隧 洞 ，其 中 Ⅲ 类 围 岩 长
１ １ ３Ｏ ｎ， 占 ４ ．７ ； Ｉ ３ ．０ ｉ ５０ ％ Ｖ类 围 岩 长 １０ ７Ｏ ， ８ ．０ ｍ
囹
Ｗｔｒ ｏｅ Ｖ１ ７ ｏ６ ａ ｗ ｒ ｏ ３ ． ｅＰ ． Ｎ
第 ３ ７卷第 ６ 期
张
杰， ： 等 天花板水 电站引水 隧洞设计
１ ０７ ￣ ＋ ． １段 为 直 线 段 ． 走 向 ＮＷ ３ ９５ 。 ０ ．０ Ｙ２ ５１ Ｏ ４ ．０ １
浆 液 水 灰 比 采 用 １０８ １ｌ 浆 液 中 加 入 水 玻 璃 ：．～ ： ，
中圈分类号 ：Ｖ ３ ．；Ｔ ７ １２ ４ Ｔ ７ ２３ Ｖ ４ （７ ）
文献标识码： Ｂ
文章编号 ：５ ９ ９ ４ （０ １０ — ｏ ０ ０ ０ ５— ３ ２２ １ ）６ ０ ６＿ ３
天 花 板 水 电 站 引 水 隧 洞 全 长 ２ ５ ４Ｏ ， 引 用 １ ． １ｍ
有 １条 角 度 不 整 合 接 触 带 ， 接 触 带 内 岩 性 为 岩 溶 角
围 岩 段 长 度 达 到 总 长 度 的 ５ ．３ ， 开 挖 洞 径 最 大 ４９ ％
１ ． ． 在 开 挖 中 遇 到 了 塌 方 段 。 隧 洞 规 模 较 大 ， ０２ ｍ
要 发 育 有 ： ① ＮＷ３ ０ ＮＥ ８ ｏ；② ＮＥ３ ４ 。 １ｏ ６ ０～ ０ ＮＷ
８ 。； ⑧ ＮＷ ３ ５ Ｓ ０ ０ 。 Ｗ ８ 。； ０
结合烟岗水电站小断面引水洞谈隧洞通风系统设计
在 高 海 拔 地 区 （ 水 洞 平 均 海 拔 为 ３ １０ 引 ０ ｍ） 排 尘通 风 量 不 做 高 程 修 正 ， 爆 破 散 烟 风 量 ， 但 需 作修 正 。高程 系数 Ｋ见表 ５ 。
表 ５ 高 程 系数 ｋ值 表
适 宜风速／ ｓ ｍ・
＜０． ５ ＜１ ０ ． ＞１ ０ ．
圈
Ｓｈａ Ｗｔ ｗ ｉｕ ａｒ ｏｅ ｃ ｎ ｅＰ ｒ
于贺龙 等 ： 结合烟 岗水 电站小 断面引水洞谈 隧洞通风系统设计
２１ ００年第 ３期
关系 ， 其适 宜对 应关 系见 表 ３ 。
表 ３ 温 度 和风 速 的 适 宜 关 系 表
空气温度／ ℃
＜１ ５ １ ～２ ５ Ｏ
（） ２粉
尘 。粉 尘包 括 在施 工过 程 中所产 生
的一切 粉粒散 状 物 ， 主要 来 源 于爆 破 时产 生 的岩 石 粉末 及喷混 凝 土临 时支 护 中的水 泥 细颗 粒 等 。
飞扬在 空气 中的粉尘量 的规定 见表 ２ 。
表 ２ 风 源 含 尘 量 容 许 浓 度表
实 际情 况采用 无 轨 出渣 方式 ， 出渣 车尾 气 和 爆破 烟尘导 致洞 内人员 和机械 工效降低 。为 降低洞 内 粉尘浓 度 ， 高工 效 ， 提 加快 施工 进 度 ， 创造 良好 的 施工 环 境 ， 须 排 除 洞 内 有 害气 体 ， 强洞 内通 必 加 风， 将有 害气体 的浓 度 降低 到 允许 浓度 。初 步 确
２ ．中 国水 利 水 电第 五 工 程 局有 限公 司 市 场 开 发 部 ， 四川 成都
鹏
６０ ６ ； １０ ６
４ ００ ） ５０ ３
（ ．中国水利水 电第五工程局有限公司 第一分局 ， １ 四川 成都
长有压引水隧洞设计初探
走向 Ｎ ＷＷ， 地形标高一般为 ６０～１ ０ 相对 ０ ０ｍ， ２ 高差 ４ ０ ６０ｍ ０ ～ Ｏ 。沿线冲沟发育， 冲沟与洞线多 大角度斜交或近垂直 ； 冲沟一般沟深源长， 少量沟
浅 源短 并 常年流水 。
段， 体厚 度大 、 文地质 条件有 利 以及施 上 水
２ 引水 隧洞 工程 地质条 件
提出了很高的要求 。
３ １ 隧洞洞 线的 选择 ．
引水 隧洞选 线 主要根 据 以下原 则进行 选 择 ：
引水 隧洞沿 线 山势陡 峻 ， 沟谷 深切 ， 山体总体
①综合考虑了隧洞沿线 的岩性 、 产状 、 断层 、 节理等结构特征 、 地下水分布规律等因素 ， 尽可能
项 庆 伟 等 ： 有 压 引水 隧 洞 设 计 初 探 长
２０ ０ ７年第 ２期
引水隧 洞 Ａ Ａ洞 线 总体 布 置 方 向 为 自北 向 ．
程 投 资和施 工 工期 上 均 取 得 了 明显 的 效 益 ， 线 洞 选 择 比较见 表 １ 。
一
控 制流域 面积 ７４ ９ｋ 多年平均 流量 １． ６ ． ｍ ， ８２
ｍ。 ／ｓ
，
完整。 本 电站 引水隧 洞之 长为 国 内所 不多见 。根据
年径流量 ５ ７ ．４亿 ｍ 。电站装机 ２台， 单机
３ 引水 隧洞 的设 计 初步设 计 成果 ： 电站 建筑 工 程直 接投 资 ５ ４ ０１７万 元， 引水 隧 洞工 程 投 资 ２ ６ ５３２万 元 ， 占建 筑 工 程
Ｌ５ ～１。 。 ５ 。沿 线断 裂不发育 ， 在隧 洞进 口附近 仅
收稿 日期 ：０ ６ ）－５ ２ ０ ４ ２ ６
偏桥水电站引水隧洞衬砌结构设计与优化
文 章 编 号 ：０ ６ ２ １ （００）５ Ｏ １ ５ １０ － ６ ０ ２ １ ０ —０ ２ —０
２ １
偏 桥 水 电 站 引 水 隧 洞 衬 砌 结 构 设 ｑ－ 优 化 －与 ｔ
北勘 测 设计研 究院 ， 西安
１ Ｔ程 慨 况
偏桥 水 电站是 一座 以发 电为主 的 中高水 头引 水
式 电站 ， 于 四川 省甘 孜藏 族 自治州 九 龙县境 内 ， 位 是
九龙 河 “ 库 ５级 ” １ 梯级 开发 中第 ４座 水 电站 。枢纽 工程 主要 由拦 河 闸坝 首 部 枢 纽 、 电引 水 系 统 和 地 发 面 厂房 ３部 分 组 成 。发 电 引 水 系统 由压 力 引 水 隧
ａ ｅ ｈ ｇ ｕ ｔｉ ｓ ａ ｄ ｓｅ ｐ ｓｏ ｅ ． Ｉ ｕ ｎ ｌｅ ｃ ｖ ｔ ｎ，ｂ ｓ ｄ ｏ ｈ ｘ ｏ ｅ ｉ ｏｏ ｙ， ａｈ ｒ ｄ ｓ ｒｏ ｎ ｉ ｇ ｒｃ ｓ ｏ ｋ ｂ ｒｔａ ｄ ｒ ｉｈ ｍｏ ｎ ａｎ ｎ ｔ ｅ ｌ ｐ ｓ ｎ ｔ ｎ ｅ ｘ ａ ａｉ ｏ ａ ｅ ｎ ｔ ｅ ｅ ｐ ｓ ｄ ｌ ｈ ｌｇ ｗｅ ｔ ｅ ｅ ｕ ｒ ｕ ｄｎ ｏ ｋ ，ｒｃ ｕ ｓ ｎ ｔ
考验。 关键 词 ： 水 隧 洞 ； 砌 结 构 形 式 ； 计 与 优 化 ； 桥 水 电 站 引 衬 设 偏
中 图 分 类 号 ：Ｖ ３ Ｔ ７２ 文 献 标 识 码 ： Ａ
Ｓ ｒ ｔ ｅ ｄ ｓｇ ｎｄ ｏｐ ｉ ｉａｔｏ ｆ ｈ ａ ａｃ ｕ ｔ ｕｃ ｕｒ ｅ ｉ ｎ ａ ｔｍ ｚ ｉ ｎ ｏ ｅ ｄｒ ｅ ｔ ｎｎｅ ｉ ｉ ｏ ａ ｉ ｏ ｈｙ ｏ ｗ ｅ ｔ ｔｏ ｌｌｎ ｎｇ ｆ ｒ Ｐｉ ｎｑ ａ ｄｒ ｐｏ ｒ ｓａ ｉｎ
坪头水电站引水隧洞施工支洞封堵体的设计与思考
根据 Ｄ ／ ５９ ２０ （ Ｌ Ｔ １５— ０４ 水工隧洞设计规范》 （ 中 封堵体设计章节进行施工支洞封堵设计。柱状体封 堵抗滑稳定按照下式进行计算 ：
作用效应函数
Ｊ・ ∑Ｐ ｓ ）＝ （
抗力函 数
（） ∑ ＋ ・： ｃ Ａ
作用 之 和 ，Ｎ； ｋ
式中 ∑ Ｐ — 滑 — 动面上 堵承受的 部切向 封 全
号 、 ３号 、 ２— ３号施 工 支 洞 渗 水 量 很 少 ， 于 或 等 于 小
ｆ ， 主洞与 支洞贯 穿 ， １ ３ 将 ｆ －断层三 壁贯 通 ， 内 由 ２ 带
劈 理化 的片状 岩 、 裂 岩 、 砾 岩 、 棱 岩 和 夹 泥 组 碎 角 糜 成 ， 内物 质较破 碎 ， 带 嵌合 不甚 紧密 ， 面普遍 锈染 ， 裂 潮 湿 。断层 发育 ， 且对 应 主洞 洞段 为喷锚 衬护 ， 一 有 定 水头 压力 的水 即 会 沿着 结 构 面渗 出 ， ４号 施 工 在 支洞 内的结 构 面 出露 处 以及封 堵体 施 工缝 缝面 处 观 察到较 大 的有压 水 出露 。
见表 ２ 。
表 ２ 施工支洞 的封堵设计情况
为增 加封堵 体 混 凝 土 与 围 岩 之 间 的衔 接 ， 堵 封 体全 断 面设置 锚杆 。
关 。靠 近 主洞位 置 的施 工 支 洞 围岩 类 别 低 且 裂 隙 、 断层较 发 育 ， 相应 主洞 钢 筋 混 凝 土 衬砌 段 短 而 喷 且 锚段 长 的话 ， 其 渗 流 量较 大 。 以下 重点 分析 ４号 则 施工 支洞 情况 。 ４号施 工支 洞 与 主洞 及 其 裂 隙 、 层 的相 对 关 断
系平 切 图见 图 １ 。
各支洞封堵体设计 （ 包括封堵长度 、 灌浆参数 、 锚杆布置） 完全符合规范要求 ， 保证正常运行似乎
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探讨水电站引水系统隧洞设计
作者：刘光伟
来源：《城市建设理论研究》2013年第16期
摘要:引水系统在水电站中占有重要位置，它对水电站投资和发电量均有较大影响；所以作好引水系统设计，有重要的经济意义。
关健词:水电站引水系统隧洞设计
中图分类号： TV731 文献标识码： A 文章编号：
1 洞线选择
洞线选择主要考虑4个因素:洞长要短；落差要大；地质条件要好；便于施工。
在很大程度上取决于施工条件，又反过来影响着施工的成败和经济性。
以民工人力施工的小型隧洞，宜选用多支洞的折线布置。
反之，以机械化施工的大型长隧洞，施工支洞不宜过多。
因每个支洞口均需有漫长的施工道路与洞口通风、排水、机修、生活设施与堆渣场址，这些附属设施的施工都占用关键线路上的关键时间，且费用常可达隧洞费用的20%或更多，并导致施工人员过多、管理复杂。
如某工程隧洞以1条16.1 km长的隧洞取代了原设计1条长约11km和其他3条较短隧洞、数条黄土段明渠和4条渡槽，洞线总长还缩短几百米；由于使用掘进机，不仅施工速度快而且费用节省。
这表明愈是使用先进机械化施工，使洞线往往更长而支洞更少。
我国有些泄水隧洞虽不与导流洞相结合，仍采用龙抬头方式，在斜井后接以长水平隧洞，斜井施工往往造成困难。
如果跳出以往隧洞纵坡不超过1%的框框〔这在有轨施工系统是必要的)，改用较大的纵坡，就可以省去斜井的复杂性，5%-10%的纵坡对于无轨施工通常无多大困难。
在泥质岩层向下坡方向掘进时。
掌子面前常有积水、泥质围岩浸水软化而易坍塌:如果将习惯的首部高、尾端低的斜直线纵剖面改为首段、尾段均为上坡向掘进.以及在支洞向上下游也为上坡方向掘进的折线纵剖面，就不会有浸水软化坍方问题，当然这种布置需在折线顶端钻孔排气.底端设置检修排水设施，但与施工可靠度相比，这些都是极易解决的问题。
2 衬砌型式选择
衬砌型式主要取决于地形地质条件，内水压勺力和洞径大小。
衬砌型式主要有：喷锚衬砌；纲筋混凝土衬砌；钢板衬砌。
70年代，不衬砌和喷锚衬砌较盛行、主要是施工方便、运行安全、造价低。
近年来又都趋于衬砌，其原因似担心安全。
这种担心并非必要，国内不衬砌和喷锚衬砌隧洞在运行中并无任何事故，一些不衬砌隧洞放空检查只发现顶拱个别岩块掉落在底板上.没有坍落成堆的情况.并不影响运行。
只要有足够喷锚支护，一般规模的断层并不会塌坍。
但喷锚支护并不能防渗，渗透比降较大的部位、以及闸门前后渐变段和与调压井支洞的分岔部位仍应采用混凝土衬砌，岩溶地区也宜采用混凝土衬砌。
一般洞顶覆盖岩层厚度大于1.0 H(内水头)，侧向厚度大于3. 0 H时，都宜考虑不衬砌或喷锚衬砌；洞顶覆盖岩层小于0.4 H ,侧向厚度小于1.0H时，以及闸门前后一定长度的渗透比降过大部位，宜采用钢筋混凝土衬砌。
水电站压力管道通常采用钢板衬砌。
但井不一定都需如此，某水电站压力管道破裂，通常都认为是没有钢板衬砌的后果。
实际情况并非如此、该电站压力管道上半段是钢筋混凝土衬砌，下半段是钢板衬砌，二者连接处水头为84m外围岩层律约18 m。
围岩质量较好。
地质入员认为围岩结构并未破坏，只是节理充填物被冲刷，管道周围附近围岩也只是局部被混凝土衬砌牵引而破坏。
破损段还在钢板与混凝土接头处，混凝土衬砌损坏段长约2m，钢板段破坏长约1 m，其上下部位仍然完好。
从破坏形状看来、不是钢筋混凝土衬砌径向破裂而是环向破坏，因此不是环向钢筋混凝土强度不够、而是轴向钢筋与钢板没有焊接所致。
因此不能认为钢筋混凝土衬砌不能用于覆盖岩层较薄的场合；但是钢筋混凝土衬砌难免渗漏，在北方寒冷地区须特别注意。
某些水电站引水系统、隧洞和压力钢管虽仍完好，但调压井围岩大体为风化岩石，漏水使围岩情况逐渐因冰冻而恶化。
不衬砌或喷锚衬砌段的底部。
一般仍宜用混凝土底板。
以减少水头损失。
对低速压力隧洞、可以在将施工残渣适当平整后，不必清基，直接在石渣面上浇筑混凝土，甚至可浇筑碾压混凝土，这样施工速度快、费用省。
3 洞型选择
洞型设计也取决于洞径大小，内压大小和衬砌型式。
喷锚洞多采用城门洞型。
因为它方便施工，特别是洞径小于5.0 m者，绝大多数采用此型。
对于洞径大于6.0m的喷锚洞，也可采用简化马蹄型(即城门洞型的两个底角削掉)。
这种型式的优点是即能满足施工交通要求，又便于与混凝土衬砌结合，混凝土量小。
混凝土衬砌，有压洞多采用圆型，它的优点是
便于设计，配筋量小且节省资金。
特别是便于与喷锚结合，开挖洞径均一致，不需单独加大开挖处理。
在喷锚洞中，何处需改为混凝上衬砌，往往不是事先定位；而是开挖过程中发现岩石破碎，才改为混凝上衬砌。
所以多采用在原开挖断面的基础上，缩小洞径衬砌，这样混凝土量小、且水头损失增加不大、基本与原喷锚保持一致。
在围岩较好而地应力不大的场合，方圆形甚至顶拱中心角小于1800的圆拱直墙形更便于施工。
不必担心衬砌不能承受较高的内水压力，围岩足以为衬砌提供支撑反力，并且经一定时间后，内外水压力就会自然平衡，衬砌绝不会因内水压力而破坏。
同样也不必担心外水压力作用。
施工时原有天然地下水压力会逐步下降至与衬砌相适应的状态。
有内水压力的隧洞在放空检修时，最初数天可能有漏水现象.不久就很快减少、因而外水压力只是短时间内起一定作用.漏水后即迅速消减至自然平衡状态。
在围岩软弱而地应力相对较大时，例如围岩的单轴强度与开挖后的应力之比小于4的场合，马蹄形断面就比较适宜。
它具有足够底宽以便施工，边墙和顶拱均为曲线形可以防止坍方，底板通常可采用平板，只在围岩易浸水膨胀时才宜采用反拱。
跨度小于3-5 m的小型隧洞，不必拘泥于顶拱或边墙形状。
可以采用沿岩层节理产状的折线形
顶板，甚至呈单一倾斜的顶板，反而不易坍方，为了便于检修排水和人员通行、底板也可作成单一倾斜横坡形式。
4 洞径选择
洞径选择，通常以经济流速来控制。
在可研阶段，初选建筑物尚可。
但在初设阶段，选定洞径时，再用经济流速来选定，其任意性较大。
经济流速范围为3.0-4.0m/s。
究竟是靠上限，还是靠下限，不好确定。
另一方面，这个经济流速范围，是根据过去的电价和物价水平总结出来的。
而现在的电价和物价，较前时期均发生很大变化，应根据现实价格重新比较，才能符合实际，才能更准确，电价在洞径选择中占有重要位置。
电价不能只根据目前的基荷电价来取用。
而应考虑本电站投人运行后的核准电价.或调峰电价来取用不同电价选取的洞径是不同的。
洞径比较，在效益方面要计算不同的洞径的水头损失(用平均糙率)、发电量与年效益，。
在费用方面，不仅要计算隧洞本身石方开挖与衬砌的造价，还要计入引水系统、厂房及机电设备造价。
这些造价还应包括临时工程及其他费用;即定额价再乘以1.5-1.6的综合系数。
最后采用差额收益率法优选洞径，差额收益率大于12%为可行。
5 结论
综上所述，目前水利水电工程逐步进人到深度发展阶段，隧洞工程得到了越来越广泛的关注，对于隧洞工程的设计也在不断进步之中。
目前水工隧洞工程的设计还有很多技术难点没有得到解决，对于不同地质条件下施工的技艺还没有很好的经验总结。