第三章_隧道设计简介
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隧道设计说明书隧道初步设计说明1、工程概况本工程是G045线新疆境内赛里木湖至霍尔果斯公路改建工程中重要的一段。
项目起点位于赛里木湖三台岔口附近,与G045线博乐岔口至赛里木湖段相接,经赛里木湖渔场、三台道班、松树头、库松木契克山、果子沟山间谷地、科古琴山、二台林场、新二台道班和桦木沟,到达终点果子沟口,其中项目起点至松树头段位于博州境内赛里木湖湖畔,松树头至项目终点果子沟口位于伊犁州霍城县境果子沟山间谷地内。
本工程起点里程为K552+315.699(既有路里程YK4714+500),终点里程为K608+453.398(既有路里程YK4772+500附近),全长56.168公里,根据不同的地形地貌单元,本项目共分三段,即沿湖段、越岭段和沿溪段。
其中隧道均位于越岭段及沿溪段内,越岭段隧道三座,即赛里木湖隧道、捷尔得萨依隧道及将军沟隧道,均为分离式隧道;沿溪段隧道两座,即桦木沟隧道及藏营沟隧道,前者为分离式隧道,后者为双联拱隧道。
越岭段地形地貌复杂,山高坡陡,沟谷纵横,地势十分险峻,地质构造复杂,滑坡、泥石流、崩塌碎落等地质灾害众多,路线采用废弃老路、另建新线的路线设计方案,路线依山傍势以桥隧相连为主沿山坡展线,赛里木湖隧道及将军沟隧道为长隧道,捷尔得萨依隧道为中隧道,隧道控制性工程为赛里木湖隧道,隧道地质条件相对较差,位于赛里木湖旁边,隧道全长右线约1838m米,左线约1811m,其中明洞段长约445m(左右双线米)。
沿溪段路线以果子沟沟谷为主导方向,在既有公路基础上,一般沿既有公路单侧加宽,基本在果子沟走廊带内阳坡布设路线。
果子沟内沟槽狭窄,水流较急,水量较大,桦木沟隧道及藏营沟隧道均为短隧道,均穿越果子沟旁一突出的山嘴。
2、主要设计原则、标准及采用的规范2.1设计原则1)隧道规划和设计应遵循能充分发挥隧道功能、安全且经济地建设隧道的基本原则。
2)隧道主体结构必须按永久性建筑设计,具有规定的强度、稳定性、耐久性;建成的隧道应能适应长期营运的需要,方便维修作业。
中学隧道工程课程设计一、课程目标知识目标:1. 了解隧道工程的基本概念,掌握隧道结构及其功能;2. 学习隧道施工技术及工艺流程,理解隧道工程中的关键参数;3. 掌握隧道工程的安全监测方法,了解隧道运营与维护的基本知识。
技能目标:1. 能够分析隧道工程地质条件,进行隧道选址及规划;2. 学会使用专业软件或工具进行隧道结构设计与计算;3. 能够针对隧道工程问题,运用所学知识提出合理的解决方案。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对隧道工程领域的兴趣,激发他们探索科学技术的热情;2. 增强学生的团队合作意识,培养他们在工程实践中的沟通与协作能力;3. 提高学生的安全意识,树立正确的工程伦理观念,关注隧道工程对环境和社会的影响。
分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为中学隧道工程课程,旨在让学生掌握隧道工程的基本知识和技能。
课程性质为理论与实践相结合,注重培养学生的动手操作能力和实际问题解决能力。
针对学生的特点,课程设计应充分考虑他们的认知水平和兴趣,以激发学习积极性。
教学要求注重启发式教学,鼓励学生主动参与、积极思考,将理论知识与实际工程相结合。
二、教学内容1. 隧道工程基本概念:包括隧道的定义、分类、功能及在国民经济中的应用。
教材章节:第一章 隧道工程概述2. 隧道地质与选址:学习地质对隧道工程的影响,掌握隧道选址的基本原则。
教材章节:第二章 隧道地质与选址3. 隧道结构设计:介绍隧道主体结构、辅助结构的设计原理及方法。
教材章节:第三章 隧道结构设计4. 隧道施工技术:学习隧道施工的常见方法、工艺流程及施工组织设计。
教材章节:第四章 隧道施工技术5. 隧道安全监测:掌握隧道施工及运营期间的安全监测方法,了解监测数据分析。
教材章节:第五章 隧道安全监测6. 隧道运营与维护:学习隧道运营管理、维护保养的基本知识。
教材章节:第六章 隧道运营与维护教学进度安排:第一周:隧道工程基本概念第二周:隧道地质与选址第三周:隧道结构设计第四周:隧道施工技术第五周:隧道安全监测第六周:隧道运营与维护教学内容确保科学性和系统性,结合课程目标,注重理论与实践相结合,提高学生对隧道工程知识的掌握和应用能力。
建筑工程中的隧道设计与技术隧道是一种重要的交通基础设施,在现代社会起着至关重要的作用。
隧道设计与技术是建筑工程中的一个重要分支,其目的是确保隧道的安全、可靠和经济。
本文将介绍建筑工程中的隧道设计与技术,包括隧道设计的原则和方法、隧道施工的技术要点以及隧道的监测与维护。
隧道设计的原则和方法隧道设计的目标是确保隧道在使用过程中具备足够的安全性和可靠性。
为了达到这个目标,隧道设计应遵循以下原则和方法。
1.地质勘探与风险评估:在进行隧道设计之前,必须对地质条件进行详细勘探,并评估地质风险。
地质勘探数据可以帮助设计师确定合适的隧道类型和施工方法,并采取相应的措施来降低地质风险。
2.结构设计:隧道的结构设计应根据隧道的用途、地质条件和交通负荷等因素进行合理选择。
设计师需要考虑隧道的稳定性、承载能力和抗震性等方面的要求,以确保隧道在使用过程中不会发生结构失效。
3.排水设计:隧道设计应考虑有效的排水系统,以防止水分进入隧道并造成损害。
设计师需要评估地下水位和水文条件,并选择合适的排水方法和设备来处理隧道内的水分。
4.通风设计:隧道内部的通风系统是确保隧道内空气质量和防止火灾蔓延的关键因素。
设计师需要考虑隧道的长度、交通流量和车辆尾气等因素,设计合适的通风系统来保证隧道内空气的流通和清新。
隧道施工的技术要点隧道施工是隧道建设过程中最关键的阶段之一。
以下是一些隧道施工的技术要点。
1.掘进方法:隧道的掘进可以采用多种方法,如人工开挖、爆破法、隧道推进机等。
选择合适的掘进方法需要考虑地质条件、施工时间和施工成本等因素。
2.地质支护:在隧道施工过程中,需要对隧道进行支护以保证工人和设备的安全,并防止地下水和土壤崩塌等问题。
常见的地质支护方法包括锚固、喷射混凝土和钢拱等。
3.施工监测:隧道施工过程中需要进行实时监测,以确保施工的安全和质量。
监测内容包括地表沉降、地下水位、地质应力等。
监测数据可以帮助施工人员及时调整施工方法和措施。
说明1 设计依据以及总体原则1.1 设计依据和技术标准1.1.1 设计依据:1)勘察设计合同及相关批复文件《高整公路公路工程勘察设计合同文件》(第三合同);A省交通厅桂交基建函[2010]564号文《关于高整公路公路初步设计的批复》的要求;A省环境保护文件《关于高整公路公路工程环境影响报告书的批复》桂环管字(2009)268号。
1.1.2 执行的交通部颁布的有关技术标准、规范、规程等:⑴《公路工程技术指标》(JTG B01—2003);⑵《公路路线设计规范》(JTG D20—2006);⑶《公路隧道设计规范》(JTG D70—2004);⑷《公路隧道交通工程设计规范》 (JTG/T D71-2004);⑸《公路隧道通风照明设计规范》(JTJ 026.1—1999);⑹《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB 50086—2001);⑺《地下工程防水技术规范》(GB 50108—2008);⑻《公路隧道施工技术规范》(JTG F60—2009);⑼《公路隧道施工技术细则》(JTG/T F60—2009);⑽《工程岩体分级标准》(GB 50218—94);⑾《公路勘测规范》(JTG C10—2007);⑿《公路工程地质勘察规范》(JTJ 064—98);⒀《爆破安全规程》(GB 6722-2003);⒁《公路工程抗震设计规范》(JTJ 004—89);⒂《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 (JTG D62-2004);⒃《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ D63—2007);⒄《公路沥青路面设计规范》TJG D50-2006;⒅《中国地震动参数区划图》(GB 18306—2001);⒆《公路项目安全性评价指南》 (JTG/T B05-2004);⒇《公路建设项目环境影响评价规范》 (JTG B03-2006)。
1.1.3 技术标准⑴隧道设计行车速度100公里/小时;路基宽度26m;⑵隧道设计为高速公路双洞单向交通行车两车道分离式隧道;⑶隧道长度超过100米,设置照明;若L·N≥2×106设置机械通风,否则自然通风;⑷隧道设计交通量:2033年交通量32562辆/日(小车);⑸隧道建筑限界净宽:10.75m 净高 5m⑹ CO设计浓度正常行驶时δco=250ppm交通堵塞时δco=300ppm(20min)⑺烟雾设计浓度正常行驶时K=0.0065m-1事故时 K=0.009m-1⑻火灾时,隧道内换气风速为 2.5m/s1.2 总体原则遵守现行的有关规范、规程,借鉴、参考国内外类似工程的成功经验,根据隧道所处的总体线形、地形、地质条件,结合施工、运营、管理等情况,遵循“安全、经济、合理、环保”的原则进行设计。
2014 级本科课程设计隧道工程(高速铁路)姓名:李艳学号:20140460111班级:1 班指导老师:郭成超目录1绪论 (4)1.1隧道简介 (4)1.1.1隧道及其分类 (4)1.1.2隧道的作用及其优点 (4)1.1.3隧道工程及其发展 (4)1.1.4新奥法施工 (5)1.2目的和意义 (5)2设计资料 (6)2.1工程概况 (6)2.2工程地质条件 (6)2.2.1地层特性 (6)2.2.2地质构造 (6)2.2.3岩石分级指标 (7)2.3气象及水文地质条件 (8)2.4抗震设计参数及地震效应 (8)2.5区域稳定性评价 (8)2.6不良地质现象 (8)2.7设计标准 (9)2.8计算断面资料 (9)3初步设计 (10)3.1围岩分类 (10)3.2隧道平面设计要点 (10)3.3隧道纵断面设计要点 (10)3.3.1坡道形式 (10)3.3.2坡度大小 (11)3.3.3坡段长度 (12)3.3.4坡段连接 (13)3.4横断面设计要点 (13)3.4.1 净空 (13)3.4.2曲线隧道净空加宽 (13)3.4.3横断面构造 (13)3.5隧道衬砌标准内轮廓设计 (14)4洞门设计 (15)4.1洞门设计要求 (15)4.2洞门类型的确定 (15)5防排水和通风设计 (16)5.1防排水 (16)5.2运营通风 (16)6隧道衬砌设计 (17)6.1围岩压力计算(曲墙式) (17)6.1.1隧道的宽度B与高度Ht的确定 (18)6.1.2判断隧道深、浅埋 (18)6.1.3浅埋隧道围岩压力的确定 (19)6.2衬砌结构计算 (20)6.2.1基本设计参数 (20)6.2.2衬砌几何尺寸 (20)6.2.3半拱轴线长度 (21)6.2.4各分块接缝(截面)中心几何要素 (21)6.3计算位移 (22)6.3.1单位位移 (22)6.3.2载位移—主动荷载在基本结构中引起的位移 (23)6.3.3载位移—单位弹性抗力及相应的摩擦力引起的位移 (26)6.3.4墙底位移 (28)6.4解力法方程 (28)6.5计算主动荷载和被动荷载分别产生的衬砌内力 (29)6.6最大抗力值的求解 (30)6.7计算衬砌总内力 (31)6.8衬砌截面强度验算 (32)7隧道施工设计 (34)7.1主题动身施工 (34)7.2洞口施工方法 (35)7.3辅助施工设计 (35)7.3.1超前锚杆 (35)7.3.2超前注浆小导管 (36)1 绪论1.1 隧道简介1.1.1隧道及其分类隧道通常指作用地下通道的工程建筑物。