班级：土木工程试验班
1001 学号：
姓名： 隧道工程
在开学前两周，我们进行了进入大学以来的第一次实习，在学习专业课之前，让我们对土木工程有一个初步的了解，经过这次天的实习，老师的讲解以及上网查找资料，对隧道这个方向有了一定的认识。
隧道是修建在地下或水下并铺设铁路供机车动车辆通行的建筑物。根据所在位置可分为山岭隧道、水下隧道和城市隧道三大类。为缩短距离和避免大坡道而从山岭或丘陵下穿越的称为山岭隧道；为穿越河流或海峡而从河下或海底通
过的称为水下隧道；为适应铁路通过大城市的需要而在城市地下穿越的称为城市隧道。
这三类隧道中修建最多的是山岭隧道。隧道贯通控制测量隧道测量是为了保证测量的中线和高程在隧道贯通面处的偏差不超出规定的限值。隧道开挖方法分为明挖法和暗挖法。明挖法多用于浅埋隧道或城市铁路隧道，而山岭铁路隧道多用暗挖法。按开挖断面大小、位置分，有分部开挖法和全断面开挖法。
在石质岩层中采用钻爆法最为广泛，采用掘进机直接开挖也逐渐推广。施工通风，排出或稀释爆破后产生的有害气体和由内燃机产生的氮氧化物及一氧化碳,同时排除烟尘，供给新鲜空气，借以保证隧道施工人员的安全和改善工作环境。施工支护，隧道开挖必须及时支护，以减少围岩松动，防止塌方。装碴与运输，在开挖作业中，装碴机可采用多种类型，如后翻式、装载式、扒斗式、蟹爪式
和大铲斗内燃装载机等。运输机车有内燃牵引车、电瓶车等，运输车辆有大斗车、槽式列车、梭式矿车及大型自卸汽车等。运输线分有轨和无轨两种。由钻孔直到出碴完毕称为一个开挖循环。开挖循环作业的特点是一个工序接一个工序必须逐项按时完成，否则前一工序推迟就会影响下一工序，因而拖长全部时间。其中最主要的工序为钻孔及出碴，所用时间占全部作业时间比例较大。现代高度竞争的地下采矿与隧道工程要求成本集约，安全开凿与岩石加固等程序步骤。采矿的机器设备必须安全可靠，并紧密跟随工业持续提高的生产力与飞速发展的经济步伐。掘进机开挖法正在不断研究改进，并生产出各种新机械，其应用有广阔前景。液压凿岩机不断更新完善，使隧道开挖进度大大提高。光电测量仪器和激光导向设备的使用，使长隧道施工精确程度有所提高。目前，航空勘测、遥感技术、物探技术、岩层中应力应变的量测技术、电子计算机技术
等的广泛应用，使隧道勘测设计技术水平也有很大提高。精确爆破技术，水平
钻探技术和预灌浆技术的不断提高，有可能提高隧道开挖过程的安全性，并能
保证隧道工程的质量。观看英法隧道的建设施工录想过程中，观看英法隧道的建设施工录想过程中，我们了解到在英法隧道的建设中比较突出的工程技术成就如下：
1 ?充分的地质工作和正确的判断勘探发现海底有一层泥灰质白垩岩。该岩层抗渗性好，硬度不大，裂隙也较少，易于掘进，隧道线路就布置在它的下部，距海底25~40m。由于岩层的起伏，而隧道要求一定的运行坡度，所以隧道轴线在平面和立面上均呈平坦的W形。工程专家们认为，充分的地质资料和正确的判断，使欧洲隧道找到了理想的岩层。
2.精心、合理的安全设计海底隧道的规划设计把施工和运行安全放在极重要的地位。之所以不采用一条大跨度双线铁路共用隧洞，是为了减小海底施工的风险和提高运行、维护的可靠性。在两条单线铁路洞之间是后勤服务洞，每间距375m 设置直径为
3.3m的横向通道与两个主洞连接，连接处有防火撤离
门。后勤服务洞的主要功能是在隧道全长范围内提供正常维护和紧急撤离的通道。在接到命令后，它可在90分钟内将全部人员从隧道和列车中撤到地面。它还是向主洞提供新鲜空气的通道，并保持其气压始终高于主洞，使主洞中的烟气在任何情况下都不能侵入后勤服务洞。此外，隧道的运输、供电、照明、供水、冷却、排水、通风、通讯、防火等系统都充分考虑了紧急备用的要求。
3.较好地解决了某些特殊的工程技术问题列车在很长的隧洞中高速行驶时
会产生压差和空气动力阻抗。为此隧道沿线设卸压管，从后勤服务洞的顶上跨过，把两个铁路主洞连接起来。在设计阶段对卸压管的作用做了许多模型研究，使其有较好的空气动力效应，并避免在管中产生气流冲击。铁路隧道和列车要承受车辆震动的长期反复荷载。为此铁道路轨采用的系统中包含一系列连续焊接的铁轨下面设弹性减振装置，使车辆在轨道上行驶非常平稳。该隧道还采用一种由铁路控制中心操纵的司机台信号系统。这种信号不是在机车外面或轨道旁边，而是显示在司机台的屏幕上。一旦司机对信号没有作出反应，自动列车保护装置就会使列车减速，直到停止，保证列车安全行驶。长隧洞掘进时的通风往往是施工中的一个难题。欧洲隧道对空气循环的途径和风机的布置都作了详细的规划和研究。不仅设置通风管，而且也利用隧洞本身作为通风通道，保
障了地下施工场地的通风。
4?掘进机发挥重要作用隧道施工的主要设备是隧道掘进机。它们从英国海岸
的莎士比亚崖和法国海岸的桑洁滩两个掘进基地开始，分别沿三条隧洞的两个方向开挖，共有12个开挖面，其中6个面向陆地方向掘进，另6个面向海峡方向掘进。开敞式掘进机适用于透水性较小的地层；封闭式掘进机适用于透水性较强的地层。在工期对经济效益有重大影响而掘进工作面又受限制的情况下，采用隧道掘进机能发挥很好的作用。
（二）观察隧道施工现场、参观隧道观察隧道施工现场、在理路雪中我们了解到，隧道工程的施工流程包括以下几方面，
1.隧道勘测。为确定隧道位置、施工方法和支护、衬砌类型等技术方案，对
隧道地处范围内的地形、地质状况，以及对地下水的分布和水量等水文情况要进行勘测。在隧道勘测和开挖过程中，须了解围岩的类别。围岩是隧道开挖后对隧道稳定性有影响的周边岩体。围岩分类是依次表明周围岩石的综合强度。
2.隧道设计。包括隧道选线、纵断面设计、横断面设计、辅助坑道设计等。
3.选线。根据线路标准、地形、地质等条件选定隧道位置和长度。选线应作多种方案的比较。长隧道要考虑辅助坑道和运营通风的设置。洞口位置的选择要依据地质情况。考虑边坡和仰坡的稳定，避免塌方。
4?纵断面设计。沿隧道中线的纵向坡度要服从线路设计的限制坡度。因隧道内湿度大，轮轨间粘着系数减小，列车空气阻力增大，因此在较长隧道内纵向坡度应加以折减。纵坡形状以单坡和人字坡居多，单坡有利于争取高程，人字坡便于施工排水和出碴。为利于排水，最小纵坡一般为2%o?3%o。
5.横断面设计。隧道横断面即衬砌内轮廓，是根据不侵入隧道建筑限界而制定的。
6?辅助坑道设计。辅助坑道有斜井、竖井、平行导坑及横洞四种。斜井是在中线附近的山上有利地点开凿的斜向正洞的坑道。竖井是由山顶中线附近垂直开挖的坑道，通向正洞。竖井断面多为圆形，内径约为4.5?6.0米。平行导坑是距隧道中线17?25米开挖的平行小坑道，以斜向通道与隧道连接，亦可作将来扩建为第二线的导洞。横洞是在傍山隧道靠河谷一侧地形有利之处开辟的小断面坑道。此
外，隧道设计还包括洞门设计，以及开挖方法和衬砌类型的
选择等。
在此次实地参观隧道，通过理论联系实际，我对隧道施工有了深入的认识。实习总结经过两的专业认识实习，我更进一步的了解了自己的专业。通过老师的讲解，和观看施工现场近距离的观察了隧道的建造过程，我学到了很多很适用的具体的知识。希望将来能更好更从容的选择自己的就业方向。
告诉你一个真实的中南大学和湖南大学 ——中南大学和湖南大学各有所长 易元唐 每当一年一度的中国大学排名发布时，各个学校都希望从中找到安慰。这是一种正常的、合理的心态；而看到毗邻的学校比自己所在学校超前时，就发出嗓音，使用侮辱性，甚至诽谤性的言词，攻击它。这种人，轻者是“红眼病”，重者是心态或精神不正常。取得成绩，广为宣传，无可非议；如果在宣传时贬低了相关者，就不好了。当人家在前进的过程中遇到困难，受了挫折，从中吸取教训，这是对的；如果对人家的挫折辛灾乐??，甚至造谣生事，那是一个人的品质问题了。这种人不配在网上发表言论。 遗憾的是，打开网大论坛?D?D中南大学和湖南大学栏目时，所看到的，到处充斥着侮辱性，甚至诽谤性的言词，给人一种强烈的感觉：这那里是“论坛”？这简直是泼妇骂街的场所！ 我呼吁参加“论坛”的网友，理智一点，实事求是一点。为了以正视听，我把一个真实的中南大学和湖南大学告诉你们，供你们讨论问题时参考。 一．中南大学和湖南大学的历史渊源 1.中南大学是在“湖南高等实业学堂”一个矿科半个路科专业的基础上发展起来的，湖南大学是在“湖南高等实业学堂”半个路科专业的基础上发展起来的。 要想了解中南大学和湖南大学的历史渊源，只要看看中南大学和湖南大学的历史就清楚了。中南大学是2000年由原中南工业大学、原湖南医科大学、原长沙铁道学院合并而成的；而现在的湖南大学是于2000年后，由1959年复名后的湖南大学，先后合并湖南财经学院、湖南省计算机专科学校而成的。中南工业大学的前身是中南矿冶学院。1959年复名后的湖南大学的前身是湖南工学院，湖南工学院的前身是中南土木建筑学院。中南矿冶学院和中南土木建筑学院都是老湖南大学工（程）学院的一部分。老湖南大学工（程）学院是由1926年组建老湖南大学五所学校之一的“湖南高等实业学堂”的相关专业组成的。“湖南高等实业学堂”创建于1903年，到1926年共设有矿（矿冶）、路（土木）、机械、应化、窑业、电机、数理诸科。1953年撤消老湖南大学时，以原“湖南高等实业学堂”中的矿科?D?D老湖南大学工（程）学院矿冶系和矿冶研究所为基础与中南地区的同类学科组建中南矿冶学院，以原“湖南高等实业学堂”中的路科?D?D老湖南大学工（程）学院土木系为基础与中南、西南同类学科组建中南土木建筑学院。当中南土木建筑学院于1958年改名为湖南工学院、1959年复名湖南大学时，“湖南高等实业学堂”中的路科已发展为土木系、机械系、电机系、化工系、铁道建筑系、桥梁隧道系、铁道运输系。1960年7月，铁道建筑系、桥梁隧道系、铁道运输系三系调出成立长沙铁道学院。这就是说，中南大学是在“湖南高等实业学堂”一个矿科半个路科专业的基础上发展起来的，湖南大学是在“湖南高等实业学堂”半个路科专业的基础上发展起来的。这一个半和半个就奠定了这两所大学的发展基础。2001年评选全国重点学科时中南大学获得17个，而湖南大学只获得2个，就是上述结论的最好佐证。 2．中南大学的“祖宗”?D?D矿科或中南矿冶学院先于湖南大学的“祖宗”?D?D路科或中南土木建筑学院问世。 1903年10月，“湖南高等实业学堂”招收预科甲班生，为矿科；次年招收预科乙班生，为路科。如果硬要给矿科取一个俗一点的名字，叫“矿工”的话，那路科就叫“泥瓦匠”。在1950年代院系调整时，中南大学的前身之一?D?D中南工业大学?D?D中南矿冶学院于1952年11月成立，而1959年复名后的湖南大学前身?D?D中南土木建筑学院于1953年成立。由此可见，中南大学的“祖宗”比湖南大学的“祖宗”提前一年问世。1903/1904，1952/1953,别小看这一年的时间差，就是这仅仅一年的时间差，却为这两所大学以后的发展顺序定下了基调。例如，列入全国重点院校的时间：中南大学的前身之一?D?D中南工业大学?D?D中南矿冶学院是1960年10月，湖南大学是1978年2月；又如，中南大学的前身之一?D?D中南工业大学的“211工程”建设于1997年7月正式列入“九五”建设计划，湖南大学的“211工程”建设于1998年6月立项；再如，中南大学的前身之二?D?D中南工业大学和长沙铁道学院在首批博士点遴选中获得5个，湖南大学在第二批博士点遴选时才获得3个。 3．中南矿冶学院和中南土木建筑学院，都在自己的发展过程中引入了“名牌”“品牌”。 中南矿冶学院在自己的发展过程中引入了“清华精神”和“湘雅品牌”，中南土木建筑学院在自己的发展过程中引入了“湖南大学”和“岳麓书院”品牌。 中南矿冶学院在自己的发展过程中引入了“清华精神”和“湘雅品牌”，是中南矿冶学院?D?D中南工业大学——中南大学取得举世瞩目成就的秘密。所谓“清华精神”就是国耻的痛楚和重负，与振兴国运的责任和决心，交织着凝结在清华的校史里和一代代清华学子身上的精神！引入“清华精神”是在中南矿冶学院阶段进行的。“清华精神”是通过两任院长：1952－1957年的陈新民院士、1958－1965年的唐楠屏和主管科研长达32年的副院长黄培云院士来实施的。陈新民是清华大学的本科和硕士生，美国麻省理工学院的博士生，清华大学教授，清华大学校务委员会委员兼秘书长。担任中南矿冶学院院长后，他用选校址、开校门、设校庆这种潜移默化的方法来渗透“清华精神”。唐楠屏曾就读于东北大学和清华大学，1937年于东北大学毕业后，1938年赴延安抗日军政大学和陕北公学学习。1941年任延安大学校长
一、论述影响围岩稳定性因素 答：自然因素方面（地质） 1）岩体结构特征。从稳定性角度看，岩体结构特征可以简单地用岩体地破碎程度或完整性表示，一般情况下，岩体越破碎，坑道越容易失稳。 2）结构面性质和空间的组合。在块状或层状结构的岩体中，控制岩体破坏的主要因素是软弱结构面的性质，以及它们在空间的组合状态。单一的软弱结构面，一般不影响坑道的稳定性，只有当结构面与隧道轴线的相互关系不利时，才能构成容易坠落的分离岩体。 3）岩石的力学性质。整体结构的围岩，控制围岩稳定性的主要因素时岩石的力学性质，尤其时岩石的强度。一般说来，岩石强度越高，坑道越稳定。 4）围岩的初始应力场。围岩的初始应力场是隧道围岩变形、破坏的根本作用力，它直接影响围岩的稳定性。 5）地下水状况。地下水是造成坍方，使围岩丧失稳定性的最主要的因素之一。水可以使岩石软化，冲走充填物或使夹层软化，对某些岩石还会遇水膨胀。人为因素方面 1）隧道形状和尺寸：形状方面，一般圆形断面受力较好，稳定性好；高度跨度比（简称高跨比）越大越容易稳定；尺寸方面断面越大，稳定性越差。 2）隧道埋深：埋深较浅时，随深度增大，自稳能力增大；但当深度很大时，初始应力场过大，可能出现岩爆、大变形等，使自稳能力下降。 3）施工方法：施工的开挖扰动强度越小，次数越少，围岩自稳能力越大； 4）支护时间和类型：过早支护且刚度较大，支护承担的围岩较大，过晚则围岩可能变形过大，降低或丧失稳定性。 二、论述隧道洞口位置选择的基本原则 答：总的原则：早进晚出，即：为了施工及运营的安全，宁可早一点进洞，晚一点出洞。具体原则如下： 1）洞口应该尽可能地设在山体稳定、地质较好、地下水不太丰富的地方。 2）洞口不宜设在垭口沟谷的中心或沟底低洼处，不要与水争路。 3）洞口应该尽可能设在线路与地形等高线相垂直的地方，使隧道正面进入山体，洞门结构物不致受到偏侧压力。 4）当线路位于有可能被淹没的河滩上或水库回水影响范围以内时，隧道洞口标高应该在洪水位以上，并加上波浪的高度，以防洪水倒灌到隧道中去。 5）为了保证洞口的稳定和安全，边坡及仰坡均不宜开挖过高，不使山体扰动太厉害。 6）若洞口附近遇到有水沟或水渠横跨线路时，可以设置挖槽开沟的桥梁或涵洞，以排水。 7）若洞口前方岩壁陡立，基岩裸露，此时最好不要动原生坡面，不开挖山体。 8）洞口以外必须留有生产活动的场所。
( 实习报告 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 中南大学土木工程地质实习报 告 Civil Engineering Geology Practice report of Central South University
中南大学土木工程地质实习报告 一、实习时间 201*年11月12日至201*年11月24日 二、实习地点 长沙市：岳麓山、猴子石大桥、南郊公园 娄底市：洛湛铁路娄邵段 冷水江市：波月洞 三、实习目的 1、巩固课堂所学的理论知识，培养实际操作和工作能力 2、掌握运用罗盘仪测量岩石产状的能力 3、学会分辨常见的造岩矿物和岩石，以及常见的地质构造，理解水的地质作用和不良地质现象的防治 4、培养吃苦耐劳、团队协作等优良品质，掌握总结和编写实验
报告的能力 四、实习内容 1、矿物和岩石的分辨与鉴定 （1）矿物 鉴定时：先观察颜色 最后观察解理、断口及其它特征（2）岩石 ①岩浆岩：有明显的刺鼻气味，主要造岩矿物有石英、长石、角闪石、辉石等 ②沉积岩：多为层状，其结构有砾状结构、砂状结构、泥状结构和化学结构及生物化学结构 ③变质岩：构造有板状构造、千枚状构造、片状构造、片麻状构造和块状构造，常见矿物成分有粘土矿物、云母、石英、长石等等 2、地质罗盘仪的使用地质罗盘仪是进行野外地质工作必不可少的一种工具。借助它可以定出方向，观察点的所在位置，测出任何一个观察面的空间位置（如岩层层面、褶皱轴面、断层面、节理面……
铁道工程实习报告 班级： 姓名： 学号： 指导老师：娄平、汪优 一、实习时间：2012年9月9日、10日 二、实习地点：黑石铺车站、武广高铁 三、实习目的： 铁道作为土木工程中一个重要的分支，我们有必要认真地了解与学习铁道工程。作为大二新生，还不是十分了解自己学习的专业情况下，认识实习有助于我们对以后的学习道路更为了解。我们通过在铁路的实地认识实习，加上指导老师的系统讲解过程，使我们对铁道工程的相关基础知识及其设计、施工过程有了初步的了解，对铁路工程有了初步的认识，加深了对所学课程知识的理解，使学习与实践能够完美地结合。 四、实习内容：
第一天下午我们去实地考察，与往日不同的是我们今天是坐公交前往，真是别有风味。在公交车上老师给我们介绍了中国在铁路建设上的一些历史与知识。京张铁路是我国首条由自己设计并施工的铁路，从北京到张家口，建设这条铁路的总工程师就是家喻户晓的詹天佑。老师也介绍了京广铁路的历史，以前的京广铁路是分为两段的，北段是由北京到汉口的京汉铁路，南段是武昌到广州的粤汉铁路。两条铁路被长江分开，人们到武汉后只能坐渡轮过长江再坐南段火车。在1957年，武汉长江大桥建成通车后，两条铁路接轨并改名为京广铁路，成为连接中国南北的重要干线。不久我们便到了今天实地考察的地点，黑石铺车站，是位于京广线上的一个车站。 站在铁道旁边，老师给我们做出详细讲解。黑石铺车站是个货运车站。老师带我们走到月台后面一条钢轨上，解释道这条钢轨是一些厂房专用线，一 般不通火车，所以我们可 以站在这观看。钢轨是铁 路轨道的重要组成部分， 在火车经过的时候，它承 受车轮的巨大压力并传 递到轨枕上。以前的轨枕 用的材料是木材，现在用 的是钢筋混凝土。钢筋混凝土相对于木材来说使用寿命更长，养
铁路山岭隧道课程设计指示书 . 隧道教研室. (注：可供公路隧道设计者参考，基本方法一样。) 一、原始资料 (一) 地质及水文地质条件 沙口坳隧道穿越地段岩层为石灰岩，地下水不发育。其地貌为一丘陵区，海拔约为150米。(详细地质资料示于隧道地质纵断面图中)。 (二) 线路条件 本隧道系Ⅰ级干线改造工程，单线电力（或非电力）牵引，远期最高行车速度为160公里/小时,外轨最大超高值为15厘米,线路上部构造为次重型，碎石道床,内轨顶面标高与路基面标高之间的高差为Δ=70厘米，线路坡度及平、纵面见附图，洞门外路堑底宽度约为11米，洞口附近内轨顶面标高： 进口：52.00米出口:50.00米 (三) 施工条件 具有一般常用的施工机具及设备, 交通方便, 原材料供应正常, 工期不受控制。附：(1) 1:500的洞口附近地形平面图二张； (2) 隧道地质纵断面图(附有纵断面总布置图)一张。 二、设计任务及要求 (一) 确定隧道进、出口洞门位置，定出隧道长度； (二) 在1:500的地形平面图上绘制隧道进口、出口边坡及仰坡开挖线； (三) 确定洞身支护结构类型及相应长度，并绘制Ⅳ类围岩地段复合式衬砌横断面图一张(比例1:50)； (四) 布置避车洞位置； (五) 按所给定的地质资料及技术条件选择适当的施工方法，并绘制施工方案横断面
分块图及纵断面工序展开图； (六) 将设计选定的有关数据分别填入隧道纵断面总布置图的相应栏中，并写出设计说明书一份。 三、应完成的设计文件 所有的图纸均应按工程制图要求绘制，应有图框和图标。最后交出设计文件及图纸如下： (一) 标明了洞门位置及边、仰坡开挖线的1:500洞口附近地形平面图两张，图名为“沙口坳隧道进口洞门位置布置图”和“沙口坳隧道出口洞门位置布置图”； (二) 参照标准图绘制的1:50衬砌横断面图一张，图名为“Ⅳ类围岩衬砌结构图”； (三) 隧道纵断面总布置图一张，图名为“沙口坳隧道纵断面布置图”； (四) 设计说明书一份，主要内容有： 1.原始资料 ①地质及水文地质条件； ②线路条件； ③施工条件等。 2．设计任务及要求 3.设计步骤 ①确定洞口位置及绘制边仰坡开挖线的过程 应列出有关参数如b、c、d等值的计算，详细表述清楚各开挖面的开挖过程； ②洞门及洞身支护结构的选择，标明各分段里程、不同加宽的里程； ③大小避车洞的布置； ④施工方案比选： 包括施工方法的横断面分块图及纵断面工序展开图。 四、设计步骤 (一) 隧道洞门位置的确定 洞门位置的确定与洞门结构形式、边仰坡开挖方式、洞口附近地形、地质及水文地质条件有关。通常采用先在1:500的洞口地形平面图上用作图法初步确定洞门位置, 然后在实地加以核对和修正。 为了保证施工及运营的安全, 《隧规》提出了“在一般情况下，隧道宜早进洞，
中南大学 电工电子技术课程设计报告 题目：可编程乐曲演奏器的设计 学院：信息科学与工程学院 指导老师：陈明义 专业班级： 姓名： 学号：
前言 随着科学技术发展的日新日异，电工电子技术在现代社会生产中占据着非常重要的地位，因此作为二十一世纪的自动化专业的学生而言，掌握电力电子应用技术十分重要。 电工电子课程设计的目的在于进一步巩固和加深所学电工电子基本理论知识。使学生能综合运用相关关课程的基本知识，通过本课程设计，培养我们独立思考的能力，学会和认识查阅学习我们未学会的知识，了解专业工程设计的特点、思路、以及具体的方法和步骤，掌握专业课程设计中的设计计算、软件编制，硬件设计及整体调试。设计过程中还能树立正确的设计思想和严谨的工作作风，达到提高我们的设计能力的目标。 从理论到实践，往往看似简单，实则是有很大的差距的，通过课程设计，可以培养我们学到很多东西，不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正的学到知识，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。 在次，特别感谢老师给我们以实践动手的机会，让我们对以前的知识以复习，整合，并从理论走向实践，相信我们都会在这次课程设计中学到很多！！！
目录 前言 (2) 正文 第一章系统概述 (4) 系统功能 (4) 系统结构 (4) 实验原理 (4) 整体方案 (5) 第二章单元电路的设计与分析 (5) 2.1 音频发生器的设计 (5) 2.2 节拍发生器的设计 (6) 2.3 读取存储器数据 (7) 2.4 选择存储器地址 (8) 2.5 控制音频电路设计 (8) 第三章电路的安装与调试 (9) 第四章结束语 (9) 元器件明细表 (10) 参考文献 (10) 附录 (11)
土木工程材料习题集与参考答案 第一章 土木工程材料的基本性质 1. 试述材料成分、结构和构造对材料性质的影响？ 参考答案：材料的成分对性质的影响：材料的组成及其相对含量的变化，不仅会影响材料的化学性质，还会影响材料的物理力学性质。材 料的成分不同，其物理力学性质有明显的差异。值得注意的是，材料中某些成分的改变，可能会对某项性质引起较大的改变，而对其他性质的影响不明显。 材料的结构对性质的影响：材料的结构是决定材料物理性能的重要因素。可分为微观结构和细观结构。材料在微观结构上的差异影响到材料的强度、硬度、熔点、变形、导热性等性质，可以说材料的微观结构决定着材料的物理力学性能。 材料的构造对性质的影响：材料的构造主要是指材料的孔隙和相同或不同材料间的搭配。不同材料适当搭配形成的复合材料，其综合性能优于各个单一材料。材料的内部孔隙会影响材料的强度、导热性、水渗透性、抗冻性等。 总之，材料的组成、结构与构造决定了材料的性质。材料的组成、结构与构造的变化带来了材料世界的千变万化。 2．试述材料密度、表观密度、孔隙率的定义、测定方法及相互关系。密度与视密度的区别何在？ 参考答案：密度ρ：是指材料在密实状态下单位体积的质量。测定方法：将材料磨细成粒径小于0.25mm 的粉末，再用排液法测得其密实 体积。用此法得到的密度又称“真密度”。 表观密度0ρ：是指材料在自然状态下单位体积的质量。测定方法：对于外形规则的块体材料，测其外观尺寸就可得到自然体积。对于外观不规则的块体材料，将其加工成规则的块体再测其外观尺寸，或者采用蜡封排液法。 孔隙率P ：材料中的孔隙体积与总体积的百分比。 相互关系：%10010???? ? ??- =ρρP 密度与视密度区别：某些散粒材料比较密实，其内部仅含少量微小、封闭的孔隙，从工程使用角度来说，不需磨细也可用排液法测其 近似的密实体积，这样测得的密度称为“视密度”。 3．孔隙率及孔隙特征对材料的表观密度、强度、吸水性、抗渗性、抗冻性、导热性等性质有何影响？ 参考答案：对表观密度的影响：材料孔隙率大，在相同体积下，它的表观密度就小。而且材料的孔隙在自然状态下可能含水，随着含水量 的不同，材料的质量和体积均会发生变化，则表观密度会发生变化。 对强度的影响：孔隙减小了材料承受荷载的有效面积，降低了材料的强度，且应力在孔隙处的分布会发生变化，如：孔隙处的应力集 中。 对吸水性的影响：开口大孔，水容易进入但是难以充满；封闭分散的孔隙，水无法进入。当孔隙率大，且孔隙多为开口、细小、连通时， 材料吸水多。 对抗渗性的影响：材料的孔隙率大且孔隙尺寸大，并连通开口时，材料具有较高的渗透性；如果孔隙率小，孔隙封闭不连通，则材料不易 被水渗透。 对抗冻性的影响：连通的孔隙多，孔隙容易被水充满时，抗冻性差。 对导热性的影响：如果材料内微小、封闭、均匀分布的孔隙多，则导热系数就小，导热性差，保温隔热性能就好。如果材料内孔隙较大， 其内空气会发生对流，则导热系数就大，导热性好。 4．材料的耐水性、吸水性、吸湿性、抗冻性、导热性、热容、抗渗性的含义是什么？ 参考答案：耐水性： 材料抵抗水破坏作用的能力称为耐水性，即材料经水浸泡后，不发生破坏，同时强度也不显著降 低的性质。指标：软化系数 吸水性：材料与水接触时其毛细管会吸收水分的性质。指标：吸水率 吸湿性：材料在潮湿空气中吸收水分的性质。指标：平衡含水率 抗冻性：材料在吸水饱和状态下，能经受多次冻融循环作用而不被破坏，强度也不严重降低的性质。指标：抗冻等 级，其划分取决于材料在一定条件下经受冻融而不被破坏的次数。 导热性：当材料两面存在温度差时，热量会从温度较高的一面传导到温度较低的一面的性质。指标：导热系数 热容：某块材料在温度升降1K 时所放出或吸收的热量。 指标：C （热容）＝c （比热容）?m（材料质量） 抗渗性：材料抵抗压力水或液体渗透的性质。指标：渗透系数 5．材料的导热系数、比热容和热容与建筑物的使用功能有什么关系？ 参考答案：材料的导热系数小，建筑物的保温隔热性能就好。如果建筑物围护结构的热容越大，则在气温变化较大时，能较好地保持室内 温度。 6．试述材料的弹性、朔性、脆性和弹性磨量的意义？ 参考答案：弹性： 当撤去外力或外力恢复到原状态，材料能够完全恢复原来形状的性质。 塑性： 当撤去外力或外力恢复到原状态，材料仍保持变形后的形状和尺寸，并不产生裂缝的性质。 脆性：是材料在外力作用下不产生明显变形而突然发生破坏的一种性能。 弹性模量： 晶体材料如金属材料表现为线弹性，一些非晶体材料如玻璃等也表现为线弹性，其应力与应变之比为常数，比值称为弹性 模量，它是衡量材料抵抗外力使其变形能力的一个指标。 7．影响材料强度试验结果的因素有哪些？强度与强度等级是否不同，试举例说明。 参考答案： 试验条件对材料强度试验结果有较大的影响，其中主要有试件的形状和尺寸、试验机的加载速度、试验时的温度和湿度，以 及材料本身的含水状态等。 强度与强度等级不一样。强度是一个具体值，而强度等级是一个等级范围。如：混凝土的强度等级为C30，那么属于C30强度等级的 混凝土的实际强度值有可能是30MPa 或与30MPa 接近的强度值。 8．某地红砂岩，已按规定将其磨细，过筛。烘干后称取50g ，用李氏瓶测得其体积为18.9cm 3 。另有卵石经过清洗烘干后称取1000g ，将其浸水饱和后用布擦干。又用广口瓶盛满水，连盖称得其质量为790g ，然后将卵石装入，再连盖称得其质量为1409g ，水温为25℃，求红砂岩及卵石的密度或视密度，并注明哪个是密度或视密度。
实习目的：通过对新校区、土木工程实验室的实地认识实习，再加上指导老师的系统讲解过程，使我们对建筑工程的设计、施工及与之相关的给排水工程、消防工程有了初步 的了解，对建筑工程有了初步的感性认识，加深了对所学课程知识的理解，使学习 与实践能够完美地结合。实习时间：2010年9月5日、6日 实习地点：中南大学新校区、体育馆，铁道学院国家土木工程实验室 实习内容： 5号上午8点，我们在新校区外语网络楼前集合，开始了建筑工程实习的第一天。在实习过程中我们先后参观了学校的新校区、体育馆，铁道学院的国家土木工程实验室，学到了不少知识，使我受益匪浅感触良多。 目前，建筑工程主要采用的是框架结构或者是框架剪力墙结构，砖混结构也采用但用的比较少。我们所参观的新校区的各教学楼都采用的是框架——剪力结构。它是框架结构和剪力墙结构两种体系的结合，吸取了各自的长处，既能为建筑平面布置提供较大的使用空间，又具有良好的抗侧力性能。这种结构是在框架结构中布置一定数量的剪力墙，构成灵活自由的使用空间，满足不同建筑功能的要求，同样又有足够的剪力墙，有相当大的刚度，框剪结构的受力特点，是由框架和剪力墙结构两种不同的抗侧力结构组成的新的受力形式，所以它的框架不同于纯框架结构中的框架，剪力墙在框剪结构中也不同于剪力墙结构中的剪力墙。 建筑的基本构件可分为板、梁、柱、拱，在认识实习过程中我们主要了解认识了梁和柱。梁是工程结构中的受弯构件，通常水平放置，但有时也斜向设置以满足使用要求，如楼梯梁。梁按所使用的材料可分为钢梁、钢筋混凝土梁、预应力钢筋混凝土梁、木梁以及钢与混凝土组成的组合梁等。柱是工程结构中主要承受压力，有时也同时承受弯矩的竖向构件。柱按所用的
铁路轨道 由钢轨、轨枕、连接零件、道床、道岔和其他附属设备等组成的构筑物。位于铁路路基上，承受车轮传来的荷载，传递给路基，并引导机车车辆按一定方向运转。有些国家或地区也称线路上部建筑。在钢梁桥、灰坑、转盘、某些隧道以及采用新型轨道结构的地段，可以没有道床、或者也没有轨枕。 轨道组成 轨道最早是由两根木轨条组成，后改用铸铁轨，再发展为工字形钢轨，20世纪80年代，世界上多数铁路采用的 标准轨距(见铁路轨道几何形位)为 1435毫米（4英尺8(1/2)英寸）。较 此窄的称窄轨铁路,较此宽的称宽轨铁 路（见铁路工程）。轨枕一般为横向铺设，用木、钢筋混凝土或钢制成。道床采用碎石、卵石、矿渣等材料。钢轨、轨枕、道床是一些不同力学性质的材料，以不同的方式组合起来的。钢轨以连接零件扣紧在轨枕上；轨枕埋在道床内；道床直接铺在路基面上。轨道承受着多变化的垂直、横向、纵向的静荷载和动荷载，荷载从钢轨通过轨枕和道床传递到路基。通过力学理论，分析研究在各种荷载条件下，轨道各组成部分所产生的应力和应变，而确定其承载能力和稳定性。 轨道类型 为使轨道成为一个整体，要根据铁路的具体运营条件,使轨道各部分之间 的作用相互配合,并考虑轨道、车辆、 路基三者之间相互作用的配合协调。这就要求将轨道划分类型。轨道类型的内容包括钢轨类型，连接零件种类，轨枕的种类和配置，道床材料和断面尺寸。它所依据的主要运营条件为铁路运量、机车车辆轴重和行车速度。最佳的轨道结构须做到在给定的运营条件下，保证列车按规定的最高速度平稳、安全和不间断地运行，将荷载有效地传递给铁路路基，并结合合理的轨道材料使用和养护制度，使其设备折旧费、建设投资利息和设备养护费用之和为最小。轨道结构类型，常按不同运营条件将铁路线路分成为轨道等级来表示。这种分等的标准各国不同。中国铁路1975年的规程，将轨道分为四种类型：轻型、中型、次重型和重型四等（见表[中国铁路轨道 分类(1975年)]）。 轨道养护 轨道各部分在列车重复荷载的作 用以及气候环境条件的影响下，将产生磨耗、腐蚀、腐朽、疲劳伤损和残余变形。同时还会使轨距、水平、方向、高低等轨道几何形位发生变化。这些变化积累起来，如不及时消除,将加剧冲击 振动,严重的甚至会引起脱轨、颠覆事故。因此，必须做好轨道更新和维修，以恢复轨道各组成部件的性能，并保持轨道几何形位处于良好状态（见轨道养护）。 展望轨道现代化的基本目标是适应 铁路运输高速度、大运量的要求，保证列车运行的安全、平稳和舒适，延长各部件使用寿命，减少养护维修工作量，减少各种污染，完成给定的运输任务，取得最佳的综合技术经济效果。其主要内容有：铺设超重型高强度耐磨钢轨；使用高速道岔；发展无缝线路；采用弹性连接零件，改善轨枕、道床、路基面的工作条件；研究发展新型的轨下结构；轨道设备更新、修理和维修工作的机械化及现代化。轨道现代化的另一发展将是结构的根本改革，如有些国家正在试
电工技术II习题 电工电子教学实验中心 中南大学 2011年上学期
目录 习题1——电路模型和电路定律 (1) 习题2——等效电路分析方法 (4) 习题3——支路电流法、回路电流法和结点电压法 (8) 习题4——电路基本定理 (11) 习题5——正弦稳态电路的分析 (16) 习题6——正弦电路的谐振 (22) 习题7——三相交流电路 (29) 习题8——动态电路 (32) 习题9——二端口网络 (32)
习题1——电路模型和电路定律 1-1 根据图示参考方向，判断各元件是吸收还是发出功率，其功率各为多少？ 解：元件1吸收10W ；元件2吸收10W ；元件3发出10W ；元件4发出10W ； 1-2 各元件的条件如图所示。 (1)若元件A 吸收功率为10 W ，求I a ； (2)若元件B 产生功率为(－10 W)，求U b ； (3)若元件C 吸收功率为(－10 W)，求I c ；(4)求元件D 吸收的功率。 解：I a ＝-1A; U b ＝-10V; I c ＝-1A; P ＝-4mW. 1-3某直流电源的额定功率为P N =200W ，额定电压为U N =50V ，内阻R 0=0.5Ω，负载电阻R 可以调节，如图所示，试求： （1） 额定状态下的电流及负载电阻； （2） 空载状态下的电压； （3） 短路状态下的电流。 解：(1) P N ＝U N ×I N ----> I N =4A; E= U N + R o ×I N I N ＝E /(R o +R ) (2) U =E= U N + R o ×I N (3) I st =E /R 0 1-4 某有源支路接在U =230V 得电路中的电流I =10安培。求： （1）该有源支路的电动势E ； （2 解：（1）E= U + R o ×I =235V （2）P =U ×I >0, 输送 1-5 (1)求图 (a)(2)求图 (b)解：（a ）U 1＝3×4 =12V ，受控电压源的端电压×24 =72W （b ）I 2＝0.5A ，受控电流源的电流6I 2＝3A ，P 吸=5×3 =15W 1-6 求图示各电路中的U ab ，设端口a 、b 均为开路。 解：（a ）U ab ＝-2+4=2V （b ）U ab ＝-1+8=7V （c ）i =5/20 =0.25 A U ab ＝3i +10i =3.25V （d ）U ab ＝-3+5×1＝2V E E
中南大学土木专业基础工程试题
《基础工程》试卷A 一、单选题（每题2分，共计10分） 1. 一般认为：埋深不超过（）m的称为浅基础。 A、4 B、6 C、5 D、3 2. 对采用筏基和箱基的高层建筑实测结果表明，与简化法的计算值相比，上部结构的实测内力一般( )计算值。 A.大于 B.等于 C.小于 D.小于等于 3. 高层建筑筏基的砼强度等级不应低于（），多层建筑墙下筏基可采用（）。 A.C30，C15 B.C25，C20 C.C30，C20 D.C40，C25 4. 单桩静载荷试验在桩身强度达到设计强度的前提下，对于砂类土不应少于( )天。 A.15 B.7 C.10 D.14 5. 《铁桥地基规范》规定：一般情况下，钻孔灌注桩的摩擦桩中心间距不得小于( )倍成孔直径。 A.2 B.2.5 C.3 D.1.5 二、多选题（每题3分，共计30分） 1、岩土工程勘察工作包含（） A.选址勘察 B.初勘 C.祥勘 D.普勘 2、地基基础常规设计满足下列条件时可认为是可行的（） A.沉降较小 B.沉降均匀 C.基础挠度大 D.基础刚度大 3、防止不均匀沉降损害的建筑措施（） A.设计楼型简单 B.合理布置墙体C．设置沉降缝 D.调整设计标高 4、有关文克尔地基模型下面表述正确的是（） A.地基表面某点的沉降与其他点处的压力无关 B.对柔性基础其基底反力呈非线性变化 C.对刚性基础其基底反力呈线性变化 D.对柔性基础其基底反力呈线性变化 5、箱形基础的特点( ) A.刚度大 B.稳定性好 C.降低沉降 D.充分利用空间
6、按土对桩的支承性状分类可分为（） A.木桩 B.钢桩 C.摩擦桩 D.端承桩 7、负摩阻力产生的条件有（） A.桩基础穿越了欠固结土 B.桩侧大面积地面堆载 C.地下水位全面下降 D.有较厚的松散填土 8、如下结构物可用沉井施工的有（） A.取水结构物 B.地下工程C．重型结构物基础 D.房屋纠倾工作井 9、地下连续墙的缺点是（） A.施工工序多 B.施工质量要求高 C.不能穿越软土层 D.施工技术要求高 10、膨胀土的工程特性是( ) A. 强度提高性 B.崩解性 C.少裂隙性 D. 胀缩性 三、判断题（每题2分，共计10分） 1、按地基承载力确定基础底面积时，传至基础底面上的荷载效应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合。（） 2、明挖扩大基础属于一种深基础形式。（） 3、地基土性质变化大，压缩性不均匀时可采用柱下条形基础。（） 4、筏型基础的筏板可作为防渗底板使用。（） 5、同一结构单元内，箱形基础的埋深可以不同。（） 四、名词解释（每题5分，共计20分） 1、地基 2、疏桩基础 3、沉井
【隧道按使用功能分类时有哪些 交通隧道、水工隧道、市政隧道、矿山隧道 交通山岭隧道的主要功能及特点 功能:既可使线路顺直,避免许多无谓的展线,缩短线路,又可以减小坡度,使运营条件得以改善,从而提高牵引定数,多拉快跑。 特点1、克服高程障碍2、裁弯取直(缩短线路) 3、避开不良地质地段4、避开其她重要建筑或工程等 第一章 【克服地形条件带来的高程障碍:绕行方案 路堑 隧道 【山岭隧道:越岭隧道 河谷傍山隧道 【地质条件选隧道位置:1、地质构造2、岩体强度3、水文地质条件4、不良地质 【隧道工程勘察的基本内容就是什么？地质调查后应提供的主要资料有哪些？基本内容:(1)隧道工程调查;(2)隧道线路确定;(3)洞口位置选择 提供资料:概述;地形地质说明;应交付的图文(线路地形图、洞口附近地形图、地质平面图、地质纵断面图、洞口附近地质纵断面图及洞口附近地质横断面图若干、说明书) 【越岭隧道选择位置时要考虑的主要因素就是什么？ (1)垭口位置的选定:从地形上考虑,隧道宜选在山体比较狭隘的鞍部即垭口附近的底部通过,因为垭口处的山体相对较薄,隧道的穿越长度较短,有利于降低工程投资,但地质条件对垭口位置影响也较大,应优先选择地质相对较好的垭口。(2)隧道高程的确定:综合考虑工程造价与运营效率等要素对隧道进行比选,给出最佳方案。 【选择洞口位置时应遵循的原则就是什么？其工程意义就是什么？ 原则:早进晚出。 工程意义:在决定洞口位置时,为了施工及运营的安全,宁可早一点进洞,晚一点出洞,虽然使隧道长了些,但却较安全可靠。应把握好合理的边、仰坡的坡率、与刷坡高度的衡量尺度,科学合理的选择洞口位置。 【能否解释隧道纵坡的形式、适用条件及限制坡度？ 纵坡的形式:单坡与人字坡。适用条件:(1)单坡。多用于线路的紧坡地段或就是展线的地区及河谷隧道中,可以争取高程。(2)人字坡。多用于越岭隧道、大长隧道,尤其就是越岭隧道。 第二章 【隧道净空:隧道衬砌内轮廓线所包围的空间。 【隧道建筑限界:为了保证隧道内各种交通工具的正常运行与安全,规定在一定宽度与高度范围内不得有任何障碍物的空间范围 【曲线隧道加宽的原因就是什么？如何加宽？ 列车在曲线上行驶时,由于车体内倾与平移,使得所需横断面积有所增加,为了保证列车在曲线隧道中安全通过,隧道中曲线段的净空必须加大,铁路曲线隧道的净空加宽值就是由以下的需要来决定。 ①车辆通过曲线时,转向架中心点沿线运行,而车辆就是刚性体,其矩形形状这就使得车厢两端产生向曲线外侧的偏移。车厢中间部分则向曲线侧偏移。 ②由于曲线上存在外轨超高,导致车辆向曲线内侧倾斜,使车辆限界的各个控制点在水平向上向内移动了一个距离因此,曲线隧道净空的加宽值由三部分--外内内，，d d d 21组成。 【隧道衬砌有哪些类型？各自的适用条件就是什么？ 1)整体式混凝土衬砌:就是指就地灌注混凝土衬砌,也称模筑混凝土衬砌。其工艺流程为,先立模,再灌注,然后养生、最后拆模。模筑衬砌的特点就是:对地层条件的适应性较强,易于按需要成型,整体性好,抗渗性强,并适用于多种施工条件,如可用木模板、钢模板或衬砌台车等。
学院简介 中南大学土木工程学院前身是1953年成立的中南土木建筑学院的铁道建筑系和桥梁隧道系。1960年成立长沙铁道学院以来，土木建筑学院几经更名，1964年铁道建筑系更名为铁道工程系，1970年铁道工程系和桥梁隧道系合并称工程系，1984年更名为土木工程系，1994年建筑工程专业（即工业与民用建筑专业）分出，成立建筑工程系，1997年土木工程系与建筑工程系合并成立土木建筑学院。中南大学成立后，2002年5月，以原长沙铁道学院土木建筑学院为主体、机电工程学院建筑环境与设备工程系、数理力学系基础力学教研室及实验室、原中南工业大学资源环境与建筑工程学院土木所及力学中心合并组建中南大学土木建筑学院。2005年，建筑环境与设备工程系调出，并入能源与动力工程学院。 学院领导 2010年院长由余志武教授担任，党委书记由黄建陵同志担任。 学科建设 学院经过50多年的建设，学院已发展成为师资力量雄厚、专业设置齐全、学科学位建设成绩卓著、科研水平一流、学术成果突出的教学与科研实体。 学院设有桥梁工程系、隧道工程系、道路与铁道工程系、建筑工程系、岩土工程系、工程管理系、力学系、建筑与城市规划系、工程制图教研室、工程测量教研室11个系（或教研室）；拥有桥梁工程研究所、隧道工程研究所、道路与铁道工程研究所、城市轨道交通研究所、建筑工程研究所、工程管理研究所、城市设计研究所、防灾科学与安全技术研究所、工程力学研究所、土木工程材料研究所、岩土及地下工程研究中心、结构与市政工程研究中心13个研究所（或研究中心）；拥有高速铁路建造与技术国家工程实验室，湖南省土木工程与安全重点实验室，设有土木工程中心实验室、力学教学实验中心、工程力学实验室、防灾减灾实验室、计算中心等10多个实验室，其中土木工程中心实验室是湖南省建筑企业一级实验室。 重点学科 学院拥有土木工程国家一级重点学科，是我国拥有土木工程国家一级重点学科的六所院校之一（其余五所分别为：清华大学，同济大学，浙江大学，哈尔滨工业大学，湖南大学），土木工程一级学科拥有博士学位授权点，是全国13所具有一级学科博士授权的土木类院校之一。学院2010年设在有桥梁与隧道工程、道路与铁道工程、结构工程、岩土工程、市政工程、供热供燃气通风、防灾减灾及防护工程、消防工程、城市轨道交通工程、工程力学、土木工程规划与管理、土木工程材料12个博士点；桥梁与隧道工程、道路与铁道工程、结构工程、岩土工程、市政工程、供热供燃气通风及空调工程、防灾减灾及防护工程、消防工程、城市轨道交通工程、土木工程规划与管理、土木工程材料、固体力学、工程力学、建筑技术科学、建筑设计及其理论、城市规划与设计16个硕士点以及建筑土木与工程领域硕士学位授予权、高
中南大学网络教育课程考试 《隧道工程》试题(本试题页不上交．．．．．．． ) 注意事项： 1.答卷可采取打印或手写方式在A4打印纸上完成。如果手写，必须字迹工整，以便老师批阅； 2.6月2日18：00之前交学习中心； 3.下载《标准答卷模版》。 试题一：柳州市桐油山连拱隧道，施工至 K2 + 312～K2 + 332 地段，遇到一大型溶槽（图1），沿隧道纵向宽约 20 m ，呈北东～南西方向斜交隧道轴线。溶槽段隧道埋深约 20 m ，属浅埋地段，在地表有 1.5 m 左右的人工回填渣，其下为粘土夹碎石，碎石含量为 20%～40%，粘土结构细腻，软～可塑状，属明显的溶槽充填物质，且充填密实，承载力为 150～180 KPa ，钻探至隧底以下20m 仍未见底，确定隧道通过溶槽的具体工程措施（说明选定方案的理由，）。（25分） 图1 试题二：长沙天际岭隧道单洞开挖跨度达17m 以上（图2），隧道位于长沙市植物园下面，围岩软弱（Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级围岩），隧道最大埋深仅40m ，为保护地表的珍稀树种，要求严格控制地表沉降，确定其合理施工方法和必要的辅助施工措施（说明选定方案的理由，画出纵横向施工工序图）。（25分） 图 2 隧 道中线
试题三：岳阳市金鹗隧道进口段设计为半明半暗结构形式（图3），围岩条件为Ⅴ级，确定其合理施工方法和必要的辅助施工措施（说明选定方案的理由，画出纵横向施工工序图）。（25分） 图3 试题四：某隧道由于岩层节理发育明显，在隧道施工过程中出现坍方事故，具体如图4所示，坍方高度约18m，确定其具体处理方法。（说明选定方案的理由）。（25分） 图4
中南大学网络教育课程考试 《隧道工程》答卷 本人承诺：本试卷确为本人独立完成，若有违反愿意接受处理。签名：______________学号：____________________专业：__________________学习中心：_________________ 第一题答案： 一、穿越溶槽方式主要有堵填或架梁跨越等。 桐油山隧道溶槽范围大，基底换填不切实际，注浆加固溶槽充填物的技术要求高，不易保证客观效果。经过慎密的研究，决定采用架梁跨越方式穿过。这种方式能确保隧道结构不会出现由于基底承载强度的弱化而发生沿线路纵向或横向的开裂，为保证良好的隧道质量创造了条件。 1、弹性地基梁设计 为使隧道安全通过，在左、右边墙及中墙基溶槽底各设一根纵向钢筋混凝土梁(简称地基梁)跨越。梁长 30 m ，梁高 1 m 。为了分散墙底压力，设计边墙地基梁宽 1.3 m ，中墙地基梁宽 2.7 m ，各超出墙底宽度 15～35 cm，梁的纵向两端各留5 m 置于基岩( Ⅲ类围岩)上，梁中段置于溶槽充填物上。 2、穿越溶槽施工工序 弹性地基梁设计[1]双跨隧道一般不宜两洞同时施工，以避免在同一断面上出现大跨度而影响围岩的稳定。该隧道段位于不良地层中，需要穿越溶槽，更应谨慎行事，任何一道工序的错乱都有可能导致严重的后果。因此，施工方案总的思路是首先开挖一侧隧道(单跨)，将衬砌完成后再进行另一侧隧道的施工。 3、主要支护形式 为稳定围岩(特别是溶槽粘土充填物)，设置了超前注浆小导管预支护作为辅助施工措施。采用长4.5 m 的φ 42 钢管，沿隧道拱圈布置，环向布置间距35 cm，沿隧道纵向每 2 m 布设一环。同时架设 I18工字钢钢拱架，钢拱架纵向间距 0.5 m。二次模筑衬砌的设计通过荷载-结构模型计算分析后确定。考虑到初期支护担负着一定的围岩荷载，且辅助施工措施采用了小导管注浆加固也有利于减少围岩压力，故将上覆全部土体自重的 80%作为二次衬砌的垂直压力，侧压力比照处理，中墙在中导洞的高度范围内无侧压力。隧道在施工过程中有 2 种结构状态，即单跨衬砌结构状态与双跨衬砌结构状态。先行施作的单跨衬砌结构是偏压结构，而最终完成的双跨衬砌结构是对称结构，显然单跨衬砌结构是最不利的受力结构。 衬砌基底压力计算结果(每延米)为：中墙基底2460 kN，边墙基底 2200 kN。作用在地基梁上的荷载
第1章隧道工程勘测设计 1.隧道选址与线路选线有什么关系？ 2.确定洞口位置的原则是什么？请解释其工程含义。 3.在按地质条件选择隧道位置时，所需要的地质资料有哪些？如何考虑地形条件对隧道位置的影响？ 第2章隧道主体建筑结构 1.某新建铁路非电化曲线隧道，已知圆曲线半径R＝1200m，缓和曲线长l=50m,远期行车速度V=160km/h，隧道里程为：进口DK150+310；出口DK150+810；ZH点DK150+320；YH 点DK151+000。 试求：各段加宽值与隧道中线偏移值。要求按教材P32图2-7所示，表示清楚，并注明不同加宽的分段里程。 ( 注：超高值以0.5cm取整，最大采用15cm；加宽值取为10cm的整数倍；偏移值取至小数点后2位） 2. 为什么说台阶式洞门能降低边仰坡开挖高度？ 第3章隧道附属建筑 1.什么是避车洞？避车洞的设置间距是多少？在布置避车洞时应该避开哪些地方？ 2.营运隧道的通风方式有哪些？什么是风流中性点？它与通风方式的关系怎样？ 3.为什么公路隧道要设置不同的照明亮度段？它们各自的作用是什么？ 第4章隧道围岩分类与围岩压力 1.影响围岩稳定性的主要因素有哪些？围岩分级主要考虑什么因素？围岩分级的基本要素是哪几种？我国铁路隧道围岩分级主要考虑哪些因素？已知某隧道所处围岩节理发育，Rb＝26MPa，试问这是属于哪一级围岩？ 2. 某隧道内空净宽6.4m，净高8m，Ⅳ级围岩。已知：围岩容重γ＝20KN/m3，围岩似摩擦角φ＝530，摩擦角θ＝300，试求埋深为3m、7m，15m处的围岩压力。 第5章隧道衬砌结构计算 1.已知作用在衬砌基底面上的轴力N=870KN，弯矩M=43.5KN.m,墙底厚度h=0.6m，围岩抗力系数为150MPa/m。试求墙底中心的下沉量及墙底发生的转角。 2. 什么情况下将围岩抗力弹簧径向设置？试推导径向设置的围岩抗力单元刚度矩阵。(注：抗力方向以挤压围岩为正) 3.一对称等厚平拱，衬砌厚度为50 cm，已知内力如图示，墙底抗力系数Kd=350 MPa/m,请求出墙底中心水平位移、垂直位移以及墙底截面转角(注：图中1、2、3为截面编号)。第6章隧道施工方法 1.采用台阶法施工时，影响台阶长度的主要因素是什么？环形开挖留核心土法是如何稳定开挖工作面的？ 2.在隧道分部开挖施工中，这些术语指的是开挖的哪些部位？落底、拉中槽、导坑、挖马口。 3.指出错误，并改正之： 某隧道位于软弱破碎地层中，采用长台阶法施工。施工过程中发现洞室周边位移加速度等于零，因而断定围岩变形已经稳定。 4.指出错误，并改正之： 新奥法施工时，隧道开挖后，为了调动围岩的承载能力，不宜立即喷射混凝土，而应经