1隧道勘测及隧道位置的选择

隧道的勘察及位置的选择Tunnel and location choice survey摘要——我国公路隧道随着交通建设的高速发展而不断增加，目前国家将建设重点向我国西部地区转移，高速公路网的建设必须面临大量的隧道工程。

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。

本文简单介绍了隧道的勘察及位置选择的工程中经常使用的一些方法。

Abstract——China's highway tunnel construction with the rapid development and traffic increase, the current national focus to the construction of the western regions of China, the construction of the highway network must face a large number of tunnels. Tunnel tunnel investigation to determine the location, construction methods and bracing, lining type of technology solutions, within the scope of the tunnel is located in the terrain, geological conditions, as well as the distribution and quantity of groundwater hydrology, etc. to carry out the investigation. This paper briefly describes the survey and location of the tunnel project selected some of the methods commonly used.关键词：隧道勘察目的调查位置选择洞口位置Keywords: Tunnel investigation Purpose Survey Selecting a Location Hole location正文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。

隧道工程要哪些方案一、地质勘察方案地质勘察是隧道工程设计的基础，其主要任务是揭示隧道工程所贯穿的地层性质、构造特征、岩土工程性质等，以确定隧道工程的设计参数和施工方法。

地质勘察方案应包括调查范围、调查内容、调查方法、调查手段、资料分析等。

二、隧道线路方案隧道线路是指隧道在地下的走向和位置分布。

隧道线路方案应包括线路选择、线路优化、线路布置、线路长度等。

在确定隧道线路时，需要考虑地质条件、水文地质条件、地形地貌、交通条件、环保条件等多方面因素。

三、隧道断面方案隧道的断面形状和尺寸对隧道的承载能力、排水能力、通风能力等有着重要影响。

隧道断面方案应包括断面形状、断面尺寸、断面间距、洞井布置等。

在确定隧道断面时，需要综合考虑地质条件、隧道用途、交通能力等因素。

四、隧道支护方案由于地质条件的不同，隧道的支护方式也会有所不同。

隧道支护方案应包括支护结构、支护材料、支护方法、预应力锚杆等。

在确定隧道支护方案时，需要考虑地质条件、隧道用途、支护成本等因素。

五、隧道施工方案隧道施工方案应包括施工工艺、施工方法、施工工序、施工设备等。

在确定隧道施工方案时，需要充分考虑地质条件、施工条件、安全生产等多方面因素。

六、隧道通风方案隧道通风是保障隧道内空气清新，有效排除废气和废热，保障交通安全和施工环境的一项重要技术。

隧道通风方案应包括通风系统、排风系统、供风系统、通风机组等。

在确定隧道通风方案时，需要考虑隧道长度、交通量、环保要求等多方面因素。

七、隧道环保方案隧道工程会对周围环境造成一定的影响，为了最大程度地减少对环境的影响，需要制定有效的隧道环保方案。

隧道环保方案应包括环保结构、环保措施、环保设备等。

在确定隧道环保方案时，需要考虑周围环境、地质条件、用地要求等多方面因素。

8.隧道管理方案隧道工程一旦建成通车后，需要有完善的管理方案来保障其安全运营。

隧道管理方案应包括运营管理、安全管理、维护管理等。

在确定隧道管理方案时，需要考虑交通量、安全要求、运营成本等多方面因素。

隧道工程概论重点问题1. 隧道工程的概念及其特点。

答:（1）隧道工程概念：隧道是一种修建在地下、两端有出入口，供车辆、行人、水流及管线等通过的工程建筑物，隧道及地下工程的泛指有两方面含义：一方面是指从事研究和建造各种隧道及地下工程的规划、勘测、设计、施工和养护的一门应用科学和工程技术,是土木工程的一个分支,另一方面也指在岩体或土层中修建的通道和各种类型的地下建筑物.（2)隧道工程特点：1）由于隧道是地下建筑物，受地质和水文地质条件的制约，因而，施工环境差、难度大、技术复杂、要求高.隧道开挖时的坑道在未衬砌前，通常须加支撑以受地层压力.同时地层不得暴露过久,必须及时衬砌,以免地层压力增大发生坍塌事故。

2)隧道施工是一种多工序、多工种联合的地下作业，工作面狭窄，而且地层愈差，所采用的坑道愈小，工作面能容纳的人数不多，出碴、进料运输量多，施工干扰大，为加快施工进度，需以横洞、斜井、平行导坑增加工作面，施工复杂而艰巨。

因而施工进度受到限制，必须全面规划,科学地组织施工.3）隧道工程大部分地处深山峻岭之中，场地狭小，要使用多种机械设备，需要相当数量的洞外设施来保证洞内施工，而洞外往往受地形限制，场地布置比较困难。

4）隧道内工作条件差，空气不足，光线不好，有时还有地下水和有害气体，如发生坍塌、涌水、瓦斯等诸多不安全因素，因此，要制定出切实可行的安全技术组织措施。

5）由于地质、水文地质以及围岩压力复杂多变，施工过程中往往需要改变施工方法;隧道工程的工作是循环性的，常常是几个工序组成一个循环,重复各个循环,使隧道工程向前进展。

所以，也要求隧道施工必须不间断地连续进行。

2. 隧道工程勘察设计阶段所需调查的内容，及其阶段的划分,为什么?答:勘测工作一般包括：搜集已有资料、调查测绘、地质勘探及实验。

隧道工程调查的内容：自然概况、工程地质特征、水文地质特征、不良地质地段、地震基本烈度等级、气象资料、施工条件。

勘测的两个阶段:设计阶段勘测和施工阶段勘测3. 隧道位置的选择按地质条件进行选择应注意哪些内容？答：隧道位置按地质条件进行选择应注意以下内容：（1）单斜构造与隧道位置的选择1）水平或缓倾角岩层—当隧道通过坚硬的厚层岩层时，较为稳定。

第一章1.地质环境和地质作用（名词解释）2.风化作用和变质作用（名词解释）3.矿物与岩石（名词解释）4.矿物的物理性质及每种性质的概念5.岩石的结构与构造（名词解释）6.岩浆岩按Sio2的含量可分为那几类7.层理构造与片理构造（名词解释）8.三大岩类是如何进行分类的9.叙述三大岩类的区别10.岩石的工程地质性质主要表现在哪些方面11.论述影响岩石工程地质性质的主要因素第二章1、地层的地质年代包括哪几种？2、沉积岩和岩浆岩的相对地质年代的确定方法分别有哪些？3、不整合（名词解释）4、岩层的产状要素有哪些？怎样理解岩层的产状要素？5、地质构造的概念和类型6、绘图说明褶曲要素和褶曲的基本类型。

7、在野外如何识别褶皱构造？8、裂隙和断层（名词解释）9、裂隙的类型及其特征。

10、绘图说明断层的要素、基本类型及其组合形式。

11、在野外如何识别断层构造？12、活断层区的建筑原则有哪些？13、地质图由哪几部分构成？第三章1、风化作用（名词解释）2、风化作用的类型和结果。

3、详细阐述影响风化作用的主要因素。

4、风化岩层分为哪几个带？各有什么特征？5、残积层的特点及工程性质。

6、坡积层的特点及工程性质。

7、冲沟在不同发育阶段的特点和防治措施如何？8、洪积层的特点及工程性质。

9、冲积层的特点及工程性质。

第四章1、地形与地貌(名词解释)2、地貌水准面(名词解释)3、山岭地貌、剥蚀地貌、低地、堆积平原分别是如何形成的？4、地貌分为哪几个等级？形成的主导因素各是什么？5、何谓垭口？垭口有哪些类型？各种垭口的特点及其工程性质如何？6、何谓河流阶地？河流阶地有哪些类型？各种阶地的成因、特点及其工程性质如何？第五章1、何谓地下水的矿化度和硬度？如何表示？2、地下水对砼的侵蚀性有哪些？3、地下水按不同条件如何分类？4、潜水和承压水(名词解释)5、潜水有哪些主要特征？6、潜水等水位线图能解决哪些实际问题？7、承压水的埋藏类型有哪些？8、承压水等压线图有什么用途？9、潜水和承压水的工程性质如何？10、地下水对工程建筑有哪些影响？第六章1、何谓崩塌？崩塌的形成条件有哪些？在野外如何对崩塌进行防治(原则和措施)？2、什么是滑坡？滑坡的形态要素有哪些？3、滑坡按力学性质如何进行分类？4、如何对滑坡进行力学分析？请结合圆弧形滑动面的力学分析过程讨论斜坡不同部位对其稳定性的影响。

隧道工程大临设计方案1. 项目概述隧道是一种地下交通通道工程项目，是连接两个地点的一种重要的交通工程，其作用在于解决地形障碍对交通运输的限制。

隧道工程项目在都市化和交通快速发展的条件下，具有广阔的市场前景。

本文立足于隧道工程的设计方案，介绍隧道工程大临设计方案。

2. 项目意义隧道工程是一项复杂而重要的工程项目，其建设对于改善交通运输、提高城市交通效率、促进经济发展、改善城市环境等方面具有积极的作用。

在城市建设进程中，隧道工程的发展意义重大，不仅对城市交通地下化发展有所促进，同时也对城市环境保护作出了积极贡献。

3. 设计方案（1）隧道位置确定隧道位置的确定是隧道工程设计中的第一步，要以地形、地质、水文、气候、环境等因素为依据，综合评价确定最佳位置。

通过现场勘察、试验和分析等方法，确定隧道位置。

（2）隧道线型设计隧道线型设计是指根据隧道的线性、横断面以及其他相关要素进行设计。

隧道线型设计应根据地质条件、地形条件、设计要求等因素进行合理设计，确保隧道的安全性和经济性。

（3）隧道结构设计根据地质条件、设计要求、施工条件等因素，合理设计隧道的结构形式，包括隧道的开挖方式、支护方式、排水方式、通风方式等，确保隧道的结构安全和使用安全。

（4）隧道施工工艺设计隧道施工工艺设计是指根据隧道的具体情况，确定合理的施工工艺和施工方法，包括开挖、支护、排水、通风、驾驶工艺等方面的设计，确保隧道施工的安全、高效、经济。

（5）隧道运行管理设计隧道建成后，需要进行运行管理，包括安全管理、设备维护管理、交通管理、环境管理等方面的管理设计，确保隧道的安全运行和使用。

4. 技术特点（1）大型职业技能针对隧道工程的特点，需要掌握大型设备的操作与维护、潜水、测量与导航、机械设备、实地勘测，对车辆、船舶、飞行器进行运输。

（2）总体规划在地形多变的基础上，隧道设计和规划都需要符合地域的环境，考虑到交通的需求。

（3）施工组织与设备隧道工程的施工具有影响的完全由施工组织，施工设备、施工物资、经济、施工合作，施工技术等限制。

隧道定位方案隧道定位是指在进行隧道建设前，通过合理的方案设计来确定隧道的位置和走向。

一个准确和科学的隧道定位方案对于隧道工程的成功实施具有至关重要的意义。

本文将介绍隧道定位的基本原理、方法和步骤，并根据实际情况提出一种可行的隧道定位方案。

一、隧道定位的基本原理隧道定位的基本原理是根据地质条件、地形地貌、交通运输需求、环境保护等因素，选择最佳的隧道建设位置和路线。

隧道定位需考虑以下几个方面的基本原理：1. 地质条件：隧道的地质条件是决定隧道定位的重要因素之一。

地质勘察是必不可少的步骤，通过对地层的钻探、采样和分析，确定地质情况，以便选择安全、稳定的隧道定位。

2. 地形地貌：地形地貌是隧道定位的另一个重要考虑因素。

选择平缓地形、地势低洼或山地与山地之间低于10%的斜坡状地势有利于减少施工难度和成本。

3. 交通运输需求：隧道的定位需兼顾历史交通需求和未来交通发展趋势。

合理的隧道定位能够更好地满足交通运输需求，提升通行效率。

4. 环境保护：隧道的定位还需要考虑对环境的影响，避免对自然景观、水资源和生态环境等造成不可逆的破坏。

二、隧道定位的方法和步骤隧道定位的方法和步骤通常包括以下几个方面：1. 前期调研：对候选地进行初步调查，包括地质条件、地形地貌、交通运输需求和环境保护等方面的评估和分析，为后续的隧道定位提供基础数据。

2. 选取候选线路：根据前期调研的结果，选取数个可能的候选线路，这些线路应考虑交通运输需求、地质条件、地形地貌和环境保护等因素。

3. 详细调查：对候选线路进行详细的地质勘察、地形测量和水文地质勘测等工作，获取更准确的地质和地形数据，为最终的隧道定位提供支持。

4. 风险评估：根据详细调查结果，评估选定线路的施工可行性和风险程度，确定最佳的隧道定位。

5. 定位设计：根据以上步骤的结果进行定位设计，确定隧道的位置、走向和纵横断面。

三、隧道定位方案示例根据上述的隧道定位的基本原理、方法和步骤，以下为一种定义方案的示例：1. 背景介绍：该隧道定位方案是针对某城市交通拥堵问题提出的，旨在改善交通运输状况，缓解城市交通压力。

第一章1．隧道：隧道是一种修建在地下，两端有出入口，供车辆、行人、水流及管线等通行的工程建筑物。

2．隧道工程：隧道工程包括两方面的含义，一方面是指从事研究和建造各种隧道及地下工程的规划、勘测、设计、施工与养护的一门应用科学和工程技术，另一方面是指在岩体或涂层中修建的通道和各种类型的地下建筑物。

3．隧道分类（按用途分类）（A）交通隧道：1）铁路隧道；2）公路隧道；3）地下铁道；4）水底隧道；5）航运隧道；6）人行地道（B）市政隧道：1）给水隧道；2）污水隧道；；3）管路、线路隧道；4）人防隧道（C）水工隧道：1）引水隧道；2）尾水隧道；3）排沙隧道；4）导流隧道或泄排隧道（D）矿山隧道：1）运输巷当；2）给水隧道；3）通风隧道第二章1．隧道的工程调查：既有文献资料收集1）地形地貌资料；2）地质资料；3）工程资料；4）气象资料；5）用地及环境资料；6）灾害资料2．施工前三阶段勘察的目标内容1）可行性研究勘察；2）初步勘察；3）详细勘察；4）水文勘测3．工程环境调查1）自然环境调查；2）社会环境调查；3）生活环境调查；4）施工条件调查；5）工程环境评价报告4．隧道洞身位置选择（A）按地形条件选择隧道位置（B）按线路条件选择隧道位置1）越岭隧道位置选择：隧道高程位置的选定，通常宜根据越岭地段的地质条件，并以临界高程作为隧道穿越方案的必选基础。

2）沿河傍山隧道（C）不良地质地段隧道1）崩塌；2）滑坡、错落；3）泥石流；4）流沙；5）溶洞、土洞；6）瓦斯；7）危岩、落石5.隧道洞口位置选择（A）洞口位置选择原则，“早进晚出”（B）选择的要求：1）洞口位置设在山坡稳定地质条件好，避免不良地质段。

2）洞口边坡与仰坡必须保证稳定：贴壁进洞，或边仰坡开挖不宜过高 .3）悬崖陡壁下不宜切削原山坡，避免扰动山体和破坏植被-贴壁式，接长明洞.4）隧道轴线与地形等高线正交：避免坡面平行，沟谷部进入型，减小偏压影响。

5）洞口地形平缓处，宜早进晚出.6）跨沟或沿沟进洞，避开沟谷，高程在洪水安全线上.7）河水漫坡与近水库地段洞口位置确定：路肩高程高于洪水位，避免洪水入侵隧道。

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)。

隧道选址勘测一、隧道选址原则合理选择隧道位置，可以缩短线路长度，使线路平缓顺直、病害少、维修简单，减少通行时间，减少道路修建对自然植被的破坏。

隧道位置选择与线路选择是相关的。

一般情况下，隧道位置是由线路位置大体决定的，线路方案一旦确定，隧道位置只能进行很小幅度的调整。

但是，如果隧道很长，工程规模很大，或者工程地质条件很复杂，属于本区段的重点控制工程，就得根据隧道的最优位置，调整线路。

隧道位置的选择应遵循下列原则：①隧道应选择在地质构造简单、地层单一、岩体完整等工程地质条件较好的地段，以隧道轴线垂直于岩层走向最为有利。

②隧道应避开断层破碎带，当必须穿过时，宜与之垂直或以大角度穿过。

③隧道应避开岩溶强烈发育区、地下水富集区、有害气体及放射性地层、地层松软地带。

④地质构造复杂、岩体破碎、堆积层厚等工程地质条件较差的傍山隧道，宜向山脊线内移，加长隧道，避免短隧道群。

⑤隧道洞口应选择在山坡稳定、覆盖层薄、无不良地质之处，宜早进洞、晚出洞。

⑥隧道顺褶曲构造轴线布置时，宜避绕褶曲轴部破碎带，选择在地质条件较好的一侧翼部通过。

⑦隧道宜避开高地应力区，不能避开时，洞轴宜平行于最大主应力方向。

二、隧道位置选择（一）不同地形条件下隧道位置选择1.越岭隧道线路跨越高程很大的分水岭时，这段线路称为越岭线。

越岭隧道所经过的地区一般山峦起伏、地形陡峻、地质复杂，自然条件变化很大。

选择越岭隧道的位置时，应在附近较大范围内比选，全面调查各个垭口，弄清其高程和工程地质与水文地质条件，并查清垭口两侧的地形地貌和地质情况，然后选择最合适的垭口作为隧道穿越的位置，并最终确定隧道的位置和高程。

因此，选择越岭隧道的位置，主要就是选择垭口和确定隧道高程。

（1）垭口选择。

确定线路时，常常有若干个垭口可以通过，此时就要分析比较，选定最为理想的垭口。

从平面上考虑，越靠近连接控制点的航空直线的线路，距离越短，但由于垭口两侧地形、地质条件限制，往往无法做到。

6.11 隧道勘测6.11.1隧道勘测结合公路等级、地形、地质、水文、气象、地震等条件，并考虑施工、营运等条件，进行多方案的技术、经济比较，以确定隧道的位置。

6.11.2相邻隧道洞口纵向间距等于或小于表6.11.2规定的隧道群，勘测时宜作为一整座隧道进行线形设计。

相邻隧道洞口纵向间距表6.11.26.11.3 自然地理、环境调查1．自然地理概况包括地形、地质、水文、气象、地震等既有资料的搜集与调查。

2．环境调查包括隧道所在地场地环境、生态环境以及隧道修建、营运可能对环境的影响。

6.11.4隧道位置选择及线形设计1．对控制路线方案的特长隧道、长隧道，应对较大区域进行调查，凡确有比较有价值的方案，均应按同等深度进行勘测比较，并提出推荐意见。

2．隧道位置的选择，应根据地形、地貌、工程地质、水文地质及当地开发规划等状况，结合隧道轴线、埋深、洞口位置及洞外接线、施工场地布置、出渣处理、工期长短、营运养护等综合考虑。

3．隧道线形设计1）高速公路、一级公路的隧道和二、三、四级公路的短隧道的线形与公路的衔接应符合路线布设的有关规定。

2）二、三、四级公路特长及长、中隧道位置对路线线形设计有影响时，应综合考虑路隧线形的配合，使之视线诱导良好。

3）隧道宜采用直线线形，必须设置在曲线区段时，应采用不设超高的平曲线半径，并应满足停车视距要求。

4．隧道洞外连接线应考虑下列要求：1）隧道外的连接线应与隧道洞身线形相一致。

2）高速公路、一级公路隧道连接线（即分离式路基）应在平曲线处分开或汇成整体式路基，不应采用小转角反向曲线与整体式路基相接。

3）公路隧道洞外连接线上的凸形竖曲线的半径应满足视距的要求。

6.11.5不同地形条件下隧道位置的选择1．越岭隧道1）越岭隧道应结合路线可能穿越的部位，以不同的限制纵坡、不同的进出口标高及不同的展线方式，综合分析找出合理的隧道位置及连接线方案。

2）隧道位置应尽量避免选在复杂工程地质、水文地质和严重不良地质地段。

一．名词解释(5个)●隧道：隧道是一种修建在地下的，可供行人，交通及管线设施通过的一种工程建筑物。

●越岭线：通过山区的交通干线往往要翻越分水岭，从一个水系进入另一个水系，这段线路称之为越岭线，线路为穿越分水岭而修建的隧道称为越岭隧道。

●垭口：当线路必须跨越分水岭时，分水岭的山脊线上高程较低处，即称垭口。

●傍山隧道：山区铁路（或公路）除越岭地段以外，线路大多是沿河傍山而行，在地势陡峻的峡谷地段，常需修建的隧道即为傍山隧道，也有称之为河谷线隧道。

●◆概念：隧道平面是指隧道中心线在水平面的投影●隧道纵断面是中心线展直后在垂直面的投影●隧道净空：隧道衬砌内轮廓线所包围的空间，包括隧道的建筑界限，通风照明及其他功能所需的断面面积。

●隧道建筑限界：为了保证隧道内各种交通的正常运行与安全，而规定在一定宽度和高度范围内不得有任何障碍物的空间范围。

洞门：在隧道洞口用圬工砌筑并加以一定建筑装饰的支挡结构物。

●避车洞：列车通过隧道时，为保证洞内人员及维修设备安全，在隧道两侧边墙上交错均匀地修建了洞室，用于躲避列车，故称之为避车洞。

●自然通风：利用洞内的自然风（由洞口间的温度差、大气压力差引起）和列车运行所引起的活塞风以达到通风的目的。

●机械通风：在通风机的作用下使风流沿着隧道全长方向流动的通风方式。

●围岩:隧道开挖后对其稳定性产生影响的那部分岩(土)体。

●●蠕变：指应力不变，而应变随时间增长。

●●松弛：应变不变，而应力随时间而衰减●自然拱的概念：围岩的变形不能得到有效的控制，当变形超过一定限度后，围岩发生松动、坍落，最终在洞室上方形成拱形。

●传统矿山法：采用钻爆法开挖和钢木构件支撑的施工方法称为传统的矿山法，或称为背板法。

●衬砌：开挖后的隧道，为了保持围岩的稳定性，隧道必须有足够强度的支护结构称为衬砌。

●明洞：指的是没有覆盖层,在露天施作仰拱、填充、支内模、挂防水板、绑钢筋、支外模、浇筑衬砌混凝土,再人工填土覆盖的洞称明洞。