第四章隧道总体设计
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翠峰山隧道总体设计2.1翠峰山隧道工程概述翠峰山公路隧道属于沐河小区位于黑河至北安之间,是一级公路隧道属于分离式公路隧道,上行线的入口桩号K256+200,出口桩号为K258+270,长度2070m,下行线的入口桩号K258+254,出口桩号K256+212,长2042m,隧道坡度分别为1.75%和1%。
2.2翠峰山隧道水文地质概况2.2.1地形地貌翠峰山隧道地处低山地貌,场地内地形起伏大,地面高程396~555m,山坡上多为蕨类植物及经济作物,植被一般发育,表层主要为灌木丛,沿线地表植被不发育,主要为农作物,及零星分布些灌木。
2.2.2工程地质1、区域稳定分析评价本地区属东北区域,地震基本烈度为Ⅵ度,隧道区内无区域深活动断裂,史上也无大的地震灾害记录,地壳基本稳定,按规范规定不设防。
隧道洞身段顶板上覆岩体主要为奥陶系爱辉组(P2d)地层,岩性以强风化下带~弱风化玄武岩为主、夹火山熔岩集块岩,属硬质岩,整体强度较高,结构面互相牵制,岩体基本稳定。
岩石柱状节理很发育,只具有少量贯穿性较好的节理裂隙,裂隙结构面间距0.7~1.5m,一般2~3组,有少量分离体。
围岩自稳能力较差。
有充填铁锰质、泥质,岩体破碎多呈块状、碎石状,断层、断面破裂带、片理、层理及层间结构面较发育,裂隙结构面间距0.25~0.5m,一般在3组以后,由许多分离体形成,岩体较破碎~破碎,碎裂状结构或裂隙块状结构。
岩质较硬~硬,围岩自稳能力较差。
围岩级别为Ⅱ~Ⅳ级。
洞身围岩主要由玄武岩组成,岩石柱状节理裂隙发育,节理面、裂隙面等结构面的组合切割易形成不稳定的“锲形体”,于洞顶易产生坍塌或冒顶,在侧壁围岩易沿结构面或结构面组合形成的不利结构发生“追踪型”破坏,施工时应采取适当措施防护并及时做好衬砌。
2、隧道开挖、支护、衬砌鉴于上述隧道进出口段的工程地质条件,建议设计遵循“早进洞、晚出洞”的设计原则,在进出口段设明洞,以保持出口端坡体稳定;洞口过渡地段围岩易产生掉块、崩塌,可采用超前多层锚杆支护或管棚支护,局部节理裂隙相对发育地段应采取超前小导管注浆,以固定洞壁和洞顶易松动的围岩。
公路隧道设计规范公路隧道设计规范(JTGD70-2004)1.总则公路隧道是连接两个地区的重要交通工具,因此必须经过谨慎的设计和施工。
本规范旨在规范公路隧道的设计、施工和监管,确保公路隧道的安全和可靠性。
2.主要术语与符号本规范中使用的主要术语和符号应在设计和施工过程中得到充分理解和应用。
其中包括隧道长度、洞口高度、洞门宽度、围岩等级等。
3.隧道调查及围岩分级在设计隧道之前,需要对隧道所在地区进行全面的调查,包括地质、水文、气象等方面。
同时,需要对围岩进行分级,以便进行合理的隧道设计。
4.总体设计隧道的总体设计包括隧道长度、洞口高度、洞门宽度、隧道路面、隧道照明等方面。
在设计过程中,需要充分考虑交通流量、车速、车型等因素。
5.建筑材料隧道的建筑材料应符合国家标准和行业规范。
在选择材料时,需要充分考虑其耐火性、耐久性、防水性等因素。
6.荷载隧道设计中需要考虑各种荷载,包括车辆荷载、地震荷载等。
在计算荷载时,需要充分考虑隧道的结构和材料的承受能力。
7.洞口及洞门洞口和洞门是隧道的重要组成部分,需要充分考虑其宽度、高度、开启方式等因素。
同时,需要考虑洞口和洞门的防水和防火措施。
8.衬砌结构设计隧道的衬砌结构设计应符合国家标准和行业规范。
在设计过程中,需要充分考虑隧道的围岩、荷载等因素。
9.结构计算隧道的结构计算需要充分考虑各种因素,包括荷载、围岩、材料等。
在计算过程中,需要遵循国家标准和行业规范。
10.防水与排水隧道的防水和排水是隧道设计中的重要环节。
在设计过程中,需要充分考虑隧道的地质条件、水文条件等因素,以确保隧道的安全和可靠性。
本规范是针对公路隧道设计和施工的强制性标准。
在公路隧道的设计、施工、验收和运营等各个阶段,必须遵守本规范的规定。
11小净距及连拱隧道本章节主要介绍小净距隧道和连拱隧道的设计要求。
其中,小净距隧道是指净距小于7米的隧道,连拱隧道是指由多个拱形隧道相连而成的隧道。
本章节详细阐述了小净距隧道和连拱隧道的净高、净宽、弯曲半径、拱顶高度等设计参数的要求,并提出了相应的施工和验收标准。
公路隧道设计规范(JTGD70-2004)1 总则…………………………………………………………………………………………12 主要术语与符号 (2)3 隧道调查及围岩分级 (5)4 总体设计 (11)5 建筑材料 (17)6 荷载………………………………………………………………………………………227 洞口及洞门 (25)8 衬砌结构设计 (27)9 结构计算 (33)10 防水与排水 (40)11 小净距及连拱隧道 (42)12 辅助通道 (44)13 辅助工程措施 (48)14 特殊地质地段 (51)15 隧道内路基与路面 (54)16 机电及其它设施…………………………………………………………………68作者:长安大学_edu2006-9-21 10:02 回复此发言2 回复:公路隧道设计规范(JTG D70-2004)附录A围岩分级有关规定 (60)附录B隧道标准内轮廓 (63)附录C型钢特性参数表 (65)附录D释放荷载的计算方法 (69)附录E浅埋隧道荷载的计算方法 (71)附录F偏压隧道衬砌荷载的计算方法 (74)附录G明洞设计荷载的计算方法 (75)附录H洞门土压力荷载的计算方法 (77)附录I荷载结构法 (78)附录J地层结构法 (80)附录K钢筋混凝土受弯和受压构件配筋量计算方法 (88)附录L本规范用词说明 (94)作者:长安大学_edu2006-9-21 10:04 回复此发言3 回复:公路隧道设计规范(JTG D70-2004)在编制过程中,编制组对全国已建和在建的公路隧道进行了较广泛的调查研究,搜集并分析了大量设计文件、工程报告、营运管理报告,就有关专题进行了研究,并听取了全国有关设计院和专家的意见。
考虑到我国公路隧道技术起步较晚,其经验和基础性工作不足,因此在我国经验的基础上又采用或借鉴了国外公路隧道的成功经验和先进技术。
本次修订中,充分考虑了与其它相关标准、规范的协调性,并保持一致。
重庆交通大学教案第3章隧道总体设计3.1 隧道选址●根据地形图和调查资料,通常在多个路线方案中,进行技术经济比较确定一条线。
●隧道方位选择。
长大隧道通风、照明及养护管理费用较大。
●隧道标高的选择。
●安全性、用地、建设投资、施工的难易、使用费以及与当地环境和景观相协调等。
●从克服高寒地区的雪害、多雾地区和事故多发地的管理,以及环境保护等方面,也往往需要考虑设置隧道。
●洞口附近确保视距和线形。
几个名词:垭口、分水岭、沿河线、鸡爪地形,傍山隧道3.1.1 越岭隧道选址我国幅员辽阔,山川交错,通过山岭、重丘区的长大干线公路往往要翻越分水岭,线路为穿越分水岭而修建的隧道称为越岭隧道。
(一)越岭隧道平面位置的选择越岭隧道平面位置选择:1、采用直线或大半径曲线为好;重庆交通大学教案2、优选考虑在路线总方向上或其附近的低垭口,展线好,隧道较短;3、虽远离线路总方向,但垭口两侧有良好的展线条件;4、工程地质和水文地质条件良好的垭口。
(二)越岭隧道标高选择在越岭位置选定后,越岭标高影响展线及越岭隧道方案:1、隧道标高越高,隧道越短,施工期短,两端展线长度增加,运营条件差;2、隧道标高低,隧道加长,施工期长,运营条件较好。
3、选择越岭隧道标高时,综合考虑施工、运营等多因素比较确定最优隧道标高。
(三)越岭隧道选址尚应考虑以下原则:1、逢山穿洞,宁长勿短,早进晚出--避免洞口深挖;2、宁里勿外,宁深勿浅,避软就硬--避免不良地质;3.1.2 傍山隧道选址为改善线形,提高车速,缩短里程,节省时间,常常修建傍山隧道。
傍山隧道一般埋藏较浅,容易造成各种病害;山坡亦常有滑坡,松散堆积,泥石流等不良地质现象,地质情况较为复杂。
选择傍山隧道时应注意:(1)傍山隧道的洞身覆盖厚度问题。
为保持山体稳定和避免偏压产生,隧道位置宜往山体内侧靠--宁里勿外(2)要考虑河岸冲刷对山体和洞身稳定的影响,如图3.1.1所示。
重庆交通大学教案(3)应考虑施工便道设置和既有公路的位置,应注意既有公路边坡的可能坍塌和施工便道对洞身稳定的影响。
高速公路初步设计勘察外业验收办法高速公路初步设计勘测外业验收办法(征求意见稿)第一章总则1、勘测是设计工作的基础,外业资料是否齐全、准确和满足规范要求直接影响设计质量。
依据《公路法》和国家有关法律法规的规定,为了切实履行政府审查审批职能,审查单位应组织专业技术人员对勘测设计单位的外业工作进行阶段性验收。
2、为了保证勘测质量,做好审查工作,按照省交通厅<<关于成立陕西交通技术咨询有限公司的通知》(陕交函2006[367]号)和2007年第三十二次专项问题会议纪要要求,根据交通部、建设部、发改委等部委关于勘测设计的有关规定,参照陕西省公路前期工作指导意见和公路工程质量工作要点,特制定本办法。
3、本办法指出的事项,主要是审查单位应组织现场核查的事项,不包括勘测设计单位应进行的所有勘测内容,不能替代勘测设计单位或建设单位组织的检查验收。
4、本勘测验收办法适用于国家高速公路青兰线、十天线陕西境的初步设计勘测外业验收,其他审查项目的勘测外业验收可参照执行。
第二章验收程序1、初设外业验收一般按照勘察设计单位内部验收、建设单位(或设计监理单位)验收、政府主管部门验收(或委托验收)的顺序进行。
2、勘察设计单位验收与建设单位、政府验收不得合并进行,勘察设计单位内部部门自检和单位验收不得合并进行,建设单位与政府验收可合并进行。
3、勘察设计单位内部验收通过后,应编写勘测验收报告送验收单位审阅,验收单位在五个工作日内做出是否接受验收申请,并拟定验收计划。
4、勘测报告应包括项目概况、勘测机构、勘测经过、各专业完成的勘测工作量、可研批复及评估意见的执行情况、与有关部门的协商情况、总体设计思路、路线方案、各专业工程方案拟定及设计原则、有关附件、问题与建议等内容。
设计单位测设部门的自检报告应作为勘测报告的附件。
5、验收工作按以下顺序进行:审阅勘测报告、听取勘测设计单位汇报,现场核查,验收单位分组查阅勘测调查记录及成果资料,验收单位内部讨论与交流,最后提出验收意见。
毕业设计任务书毕业设计开题报告摘要合武线卢家山二号隧道是时速350km的高速铁路隧道。
该隧道属于大断面的短隧道。
主要设计内容包括:各级围岩荷载计算、利用有限元软件进行二衬的内力计算、开挖方法设计、爆破设计、复合式衬砌设计、防水以及监测等。
本设计中采用了新奥法施工,尽量保护围岩,发挥围岩的自承能力。
进口和出口段采用明挖法修建拱式明洞;洞身段III级围岩段采用台阶法进行施工,爆破开挖;IV级围岩段采用台阶法预留核心土进行施工,机械开挖;V级围岩段采用了CRD 法进行施工,机械开挖,同时采用超前锚杆进行超前预支护。
设计中介绍了开挖方法的具体施工流程。
施工工艺方面,整个施工过程中进行监控量测,保证施工安全和施工质量。
施工期间还采用地质雷达法和超前钻探取芯法进行超前预报,进一步保证了施工的安全进行。
此外设计中还给出了初期支护、二次衬砌和防排水施工工艺的措施和方案。
关键词:高速铁路隧道新奥法结构计算爆破设计监控量测AbstractNo.2 Lujiashan railway tunnel is between Hefei and Wuhan,it is the high-speed rail tunnel as 350km per hour. The tunnel is a large sections tunnel and belong to short tunnel. In this article, main design contents include: calculation of different surrounding rock load , calculation of internal force in the second lining , design of excavation , design of blasting , design of composite linings , design of waterproof and monitoring, etc.NATM is adopted in this design , with the purpose of try to protect the surrounding rock. Open cut tunnle is built at the entrance and exit of the tunnle by open and cover method. For III levelsurrounding rockmass in this tunnel,steps method is used and blasting excavation;for level IV surrounding rock , three steps reserve core soil is used and mechanical excavation;for V level surrounding rock, CRD method is adopted and mechanical excavation ,meanwhile,advanced bolt is built over the V level surrounding rock .In this article ,the clear method and construction process is introducd.Construction technology is introduced in the article. During the course of construction , monitoring measurements must conducted From beginning to end ,in order to ensure construction safety and construction quality. During construction period ,Geological radar cooperate advanced drilling core to ensure the safty. In addition, primary support , secondary lining and waterproof and drainage construction craft are introduced.Keywords: High speed Railway tunnel NATM Structure calculation Blasting design Monitoring measurement目录第1章绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.3本设计主要内容 (2)第2章卢家山二号隧道概况 (3)第3章结构计算 (4)3.1 二衬结构计算原理 (4)3.2荷载计算 (4)3.2.1荷载计算公式 (4)3.2.2荷载计算 (6)3.3衬砌内力计算 (7)3.4二次衬砌强度检算及配筋 (11)3.4.1强度检算公式 (11)3.4.2强度检算及配筋 (13)3.5隧道的结构形式以及支护参数 (14)第4章隧道施工 (16)4.1 总体方案 (16)4.2 开挖方法和工序 (16)4.2.1 明挖法 (16)4.2.2 CRD法施工 (17)4.2.3台阶法施工 (19)4.3爆破设计 (19)4.3.1 Ⅲ级围岩段爆破设计 (19)4.3.2 Ⅳ级围岩段爆破设计 (22)4.3.3钻爆施工 (25)4.4 装渣与运输 (26)第5章施工工艺 (27)5.1 超前地质预报 (27)5.2 监控量测 (27)5.2.1 量测目的 (27)5.2.2 监控量测项目 (27)5.2.3 监控量测的主要设备 (28)5.2.4 监控量测流程 (28)5.2.5监控量测测点布置、量测断面 (29)5.2.6 围岩压力和两层衬砌间压力量测 (31)5.2.7数据分析与反馈 (31)5.3超前注浆小导管 (31)5.3.1 超前小导管设计参数 (32)5.3.2 超前小导管施工 (32)5.4初期支护 (32)5.4.1 喷射混凝土 (32)5.4.2 锚杆 (34)5.4.3 钢筋网 (36)5.4.4 格栅钢架 (37)5.5二次衬砌 (38)5.5.1二次衬砌施工概述 (38)5.5.2二次衬砌施工准备工作 (39)5.5.3混凝土的灌注、养护与拆模 (40)5.6 隧道防排水设计 (40)5.6.1 洞口防排水 (40)5.6.2 洞内防排水 (40)第6章结论 (44)参考文献 (45)致谢 (46)附录A 外文翻译资料 (47)A.1英文 (47)A.2译文 (51)附录B 图纸 (55)第1章绪论1.1 研究背景随着我国社会、经济的高速发展,全社会客运量和货运量都成倍增长。
《地下工程》课程重点第1章绪论1.地下工程、隧道的定义2.隧道按长度分类、按地层分类。
3.地铁建筑的3个组成:车站、区间、车辆段。
第2章地下工程勘察1.隧道勘察的三个阶段:可行性勘察、初步勘察、详细勘察;三者区别?2.隧道勘察主要手段:挖探、简易钻探、钻探、物探第3章地铁线路规划及设计1.路网结构的基本形式有哪些2.地铁线路按其在运营中的作用分:正线、辅助线和车场线3.地铁纵断面设计:两相邻坡段的坡度代数差等于或大于2‰时,应设竖曲线。
第4章隧道总体设计1.选定隧道洞口位置基本原则:首先……其次…….最后。
2.隧道平面定义;隧道平面设计的主要任务(或内容)?3.隧道纵断面定义;纵断面设计内容?纵坡要求(≥0.3%且不大于3%)?4.隧道内纵坡形式:单向坡(一般情况下采用)、人字坡(地下水丰富、特长、长隧道采用)5.限界、建筑限界(公路和铁路区别)、隧道净空(公路和铁路区别)6.铁路曲线隧道加宽的原因,加宽值的计算,曲线隧道中线与线路中线偏移距离;曲线隧道与直线隧道衬砌的衔接方法第5章围岩分级及围岩压力1.围岩、围岩压力2.围岩分级指标:单一指标、综合指标(岩体的完整性系数、岩石质量指标、围岩的自稳时间、岩体质量指标)3.影响围岩分级的基本要素(3大类)?4.铁路围岩分级基本因素、基本分级及修正方法5.公路围岩分级、及其依据、评定因素6.围岩压力按作用力发生形态分类7.深埋隧道围岩竖向压力、水平压力的计算?8.深浅埋隧道判定?9.浅埋隧道围岩竖向压力、侧向压力计算?第6章地铁车站建筑设计1.地铁车站按站台形式?2.地铁车站组成:车站主体、出入口及通道、风道及风亭。
3.概念:站台有效长度、站台高度4.岛式车站宽度组成?侧式站台宽度组成?第7章地铁隧道结构构造1.隧道主体结构、附属结构?2.隧道衬砌类型2大类:整体式和拼装式。
3.整体式衬砌类型:直墙式、曲墙式、矩形、圆形等,及其适用条件?4.洞门概念及其作用,洞门类型5.明洞概念?6.隧道防排水原则?第8章区间隧道结构计算1.弹性抗力概念2.隧道结构设计的计算模型?(4种,哪2种最为常用)3.隧道结构上的荷载?公路隧道规范规定的隧道荷载?4.隧道结构验算内容?第9章隧道施工9-1节1.隧道施工概念、主要施工方法2.矿山法,及其与新奥法区别。
1隧道概况1.1工程概况1.1.1隧道工程位置浏阳河隧道位于长沙市东部,捞刀河以南,止于黎托乡平阳村。
线路从星沙镇至彭家港的潇湘路附近起,隧道下穿星沙镇物流场、京珠高速公路、长永高速、星沙镇市区、长沙市远大路、人民东路、浏阳河、机场高速公路,于黎托乡平阳村出地面。
自北向南依次穿过长沙市开福区捞刀河镇、芙蓉区东岸乡、雨花区黎托乡等。
1.1.2隧道建设规模浏阳河隧道工程范围10115m,暗洞段长9935m,全隧道共设置三座竖井及一座斜井,隧道建设规模见下表1-1表1-1 浏阳河隧道建设规模表类别里程长度(m)备注起始里程终止里程隧道建筑长度DIIK1560+785 DIIK1570+900 10115 隧道长度DIIK1560+785 DIIK1570+720 9935分段情况进口明挖暗埋段DIIK1560+785 DIIK1560+914 129洞身暗挖段DIIK1560+914 DIIK1561+500 586洞身明挖暗埋段DIIK1561+500 DIIK1562+860 1360洞身暗挖段DIIK1562+860 DIIK1569+650 6790DIIK1568+666-DIIK1569+028段下穿浏阳河出口明挖暗埋段DIIK1569+650 DIIK1570+148 498 下穿机场高速出口暗挖段DIIK1570+148 DIIK1570+200 52出口明挖暗埋段DIIK1570+200 DIIK1570+720 520出口引道敞开段DIIK1570+720 DIIK1570+900 1801.2自然地理概况1.2.1交通浏阳河隧道从长沙市东侧穿越长沙盆地浏阳河地区,经过星沙镇和黎托乡,区内交通发达,京珠高速公路、机场高速公路、城区公路等纵横交错。
表1-2 浏阳河隧道地貌分区序号1 2 3 4 5 6里程范围DIIK1560+785~DIIK1562+330DIIK1562+330~DIIK1563+080DIIK1563+080~DIIK1564+550DIIK1564+550~DIIK1565+270DIIK1565+270~DIIK1567+170DIIK1567+170~DIIK1570+900地貌单元剥蚀低丘区(II b)垄岗间谷地区(I c-1)岗地化高阶地(I c)垄岗间谷地区(I c-1)岗地化高阶地(I c)浏阳河一级阶地及河漫滩区(I2)高程范围59.17~66.78m43.15~59.62m44.51~59.72m38.60~41.83m42.37~62.65m25.92~46.52m平均66.78m 52.88m 50.71m 40.62m 52.83m 33.89m1.2.2区域气候特征属亚热带季风湿润气候,气候温暖潮湿。
隧道总体设计知识点隧道总体设计是指在规划和设计隧道工程时,根据具体情况和要求,对隧道的整体设计方案进行规划和编制的过程。
它是隧道工程实施的基础,直接决定了隧道的施工质量和使用性能。
本文将从隧道总体设计的目的、内容和方法等方面进行详细阐述,以帮助读者全面了解隧道总体设计知识点。
一、隧道总体设计的目的隧道总体设计的目的在于保证隧道工程的安全、经济和科学性,并满足工程所处环境的要求。
具体而言,隧道总体设计的目的包括以下几个方面:1. 确定隧道的功能和服务要求:根据隧道的用途和所处环境的特点,确定隧道的主要功能和服务要求,如交通隧道的通行能力和安全要求、水利隧道的输水能力和抗洪能力等。
2. 确定隧道的技术参数:包括隧道的长度、断面形状、纵、横坡设计、洞口形式、盾构机参数等技术参数,这些参数直接影响到施工方案和施工工艺的选择。
3. 确定隧道的布置和线型:根据地质条件、交通流量、地形地貌等因素,确定隧道的布置和线型,包括隧道的走向、坡度、曲线半径、坡度变化等。
4. 确定隧道的安全措施:确定隧道的安全措施,包括防火、排烟、照明、通风等设施的设置,并考虑应急疏散通道、抗震、防水等安全因素。
二、隧道总体设计的内容隧道总体设计的内容较为复杂,既包括技术设计,也包括非技术设计。
下面将列举一些主要内容,以供参考:1. 地质勘察和地质资料分析:包括地质勘察和地质调查的结果分析,评估隧道施工的地质条件和风险,为设计提供可靠的地质基础。
2. 隧道的功能要求和服务要求:根据隧道的用途和所处环境的特点,确定隧道的主要功能和服务要求,如交通隧道的通行能力和安全要求、水利隧道的输水能力和抗洪能力等。
3. 隧道的技术参数:包括隧道的长度、断面形状、纵、横坡设计、洞口形式、盾构机参数等技术参数,这些参数直接影响到施工方案和施工工艺的选择。
4. 隧道的布置和线型:根据地质条件、交通流量、地形地貌等因素,确定隧道的布置和线型,包括隧道的走向、坡度、曲线半径、坡度变化等。
填空题:1.我国现行公路(铁路)隧道围岩分类的依据:结构特征和完整状态为表征的围岩稳定性2.新奥法运用锚喷作为初期支护的理论依据:充分发挥与加强围岩的自承效能3.洞口地质一般不稳定,选定洞门位置(确定隧道长度)的原则早进晚出4. 拱形明洞的主要形式有:路堑对称型,路堑偏压型,半路堑偏压型,半路堑单压型判断题:1、影响喷射混凝土强度的因素是原材料的质量,而与喷射施工作业质量无关。
(╳)2、为使坑道轮廓平整、减少超欠挖、降低围岩的扰动以及锚喷支护的需要,可采用光面爆破和预裂爆破技术。
(√ )3、施工准备阶段,应积极抓紧创造隧道开工的条件,临时工程施工可在开工令下达后再着手进行。
(╳)4、汽车专用公路隧道防排水工程质量要求达到拱部、墙部、路面、设备箱洞、车行与人行横道均不渗水(√)5、隧道衬砌外观鉴定要求混凝土表面密实,任一延米面积内蜂窝麻面面积不超过5%,深度不超过20mm(╳)6、无论哪类围岩选择支护方式时,应优先采用构件支撑作为坑道开挖的初期(临时)支护(╳)7、由于锚喷支护具有主动加固围岩、可及时施工和比较经济等特点,故广为应用。
但使用也是有一定条件的,当围岩自持能力差、有涌水及大面积淋水地段及地层特别松软处,就很难成型。
(√ )8、洞口各项工程相互关联,故应全面考虑、妥善安排、减少干扰,进洞前尽快完成,以便为洞身施工创造条件。
(√ )9、导坑爆破开挖时,炮眼起爆顺序为:掏槽眼—-顶眼—-侧邦眼---底眼---辅助眼。
( ╳ )10、洞内施工的特点是空间有限、工作面狭窄、光线暗、空气污浊、潮湿、噪声大,故要有良好的照明与通风条件,落实安全措施,精心组织各项作业。
同时还必须关注工人的劳动保护。
(√)11.判别深埋与浅埋隧道的分界,可按荷载等效高度值,并结合地质条件、施工方法等因素综合判定(√ )12.隧道现场监控量测,包括隧道施工阶段与营运阶段控制测量和监控测量。
(√ )13.隧道遇到溶洞处理措施,分别以引、堵、越、绕等措施进行处理。
1.清理隧道口的分段及进度安排,进口(围岩情况)密川
北斜井西山斜井
2.各口的地形、地貌描述生活区(如工厂、拌合站的大体
位置)弃渣场(方量)
3.隧道的开挖形式(及每个循环的工作时间)
4.隧道出渣的方式及用车型号、装砟出砟运输时间
5.隧道的通风方式,机械、型号、风带等
6.隧道的高压用水
7.隧道施工高压用风
8.隧道的施工用电
9.隧道照明
10.隧道的用人(工人数量)
11.隧道初支的机械设备
12.隧道的防水施工的机械
13.隧道衬砌台车的型号及数量、仰拱的施工、回填注浆
等
14.砼的运输机械
15.隧道的监控量测及超前地质预报等
16.隧道的径向注浆
17.隧道的反坡排水
18.隧道的爆破方案
19.隧道的附属(水沟等)
20.隧道的测量方案
21.双线有砟轨道DK22+267~DK33+300
DK41+500~DK42+135
弹性支承块无砟轨道DK33+300~DK41+500
22.风机段、下锚段、综合洞室、避车洞等。
(教材:覃仁辉、王成主编《隧道工程》重庆大学出版社2001)隧道工程是一门专业性很强的课程,学习过程中注意理论联系实际,建议学习过程中抽时间到已建或在建隧道现场观看,了解隧道结构构造、施工环节和建造过程。
本提纲是以思考题的形式进行复习,同学们只要回答出这些思考题即可达到复习的目的。
学生在学习完各章后,对下列每章的思考题进行解答或思考。
第一章绪论1.什么是隧道?2.隧道在我国交通建设中的地位和作用是什么?3.隧道工程的发展前景和需要解决的难题有哪些方面? P34.隧道按照用途分为哪些类型? P55.在我国《隧规》中隧道按照长度分为哪些类型? P5第二章隧道勘察 (不考?)1.隧道勘察的目的和意义是什么? P92.初步勘察和详细勘察有何异同? P153.隧道勘察方法除了收集资料、调查测绘、勘探外,据你所知还有哪些高科技手段和方法可用于隧道勘察? P94.地下涌水和枯水调查的意义是什么? P195.隧道建筑环境评价的目的是什么?对生态环境有何意义? P21第三章隧道总体设计1.名词解释:分水岭(p27)、鸡爪地形、越岭隧道(p27)、傍山隧道(p28)、隧道净空(p34)、隧道建筑限界(p34)、隧道行车限界、墙效应、仰拱、隧道衬砌p39、隧道内轮廓线p39、隧道外轮廓线p39、隧道实际开挖线 p392.越岭隧道选址要考虑哪些原则p28?傍山隧道选址要考虑哪些原则? P283.隧道主体建筑物和附属建筑物各包括哪些项目? P324.隧道平面设计的原则是什么? P325.曲线隧道有哪些不利因素?p326.隧道纵坡有哪些类型?p33控制隧道纵坡大小的主要因素是什么? P337.隧道接线要注意什么问题? P388.如何拟定圆形p40、直墙式、曲墙式隧道衬砌内轮廓线?9.在什么情况下需要设置仰拱?p4010.圆形衬砌、直墙式衬砌、曲墙式衬砌各适用于何种围岩类型?p41第四章隧道结构构造1.隧道洞身衬砌有哪些类型?p78各适用于何种场合围岩?p782.初期支护和二次支护的作用是什么?p80在其间设置隔离层有何作用? (隔水层)3.不宜采用锚喷衬砌的情况有哪些?p804.隧道洞门有哪些类型、适用条件? P825.在什么情况下设置明洞? P876.拱式明洞和棚式明洞各有哪些类型? P877.你设计施工明洞基础p89和填土p90需重视哪些问题?8.在什么情况下需设置竖井或斜井? P859.设置竖井或斜井需要考虑哪些问题? P8410.隧道内装要努力考虑哪些问题? P9511.隧道内装材料需具备哪些性能? P9512.隧道路面应具备哪些功能?p96路面材料如何选择和改进?P9613.水对隧道结构有哪些危害? P9014.隧道综合治水的原则是什么? P9115.截水、排水和堵水的措施有哪些? P91第五章隧道围岩分类与围岩压力1.隧道围岩分类的意义是什么? P532.围岩单一性指标有哪些?P543.围岩综合性指标有哪些? P554.围岩分类岩性指标选择的原则是什么? P575.我国公路隧道围岩分类特点是什么? P596.我国公路隧道围岩分类主要考虑哪些指标因素?7.施工围岩分类有何特点?其分类的评定指标有哪些?8.什么是围岩?什么是围岩压力?9.什么是初始应力场、构造应力场和重力应力场?10.隧道开挖后初始应力场将如何变化?11.确定围岩压力有哪些方法?12.深埋隧道围岩压力如何确定?13.《隧规》深埋围岩压力计算公式的适用条件是什么?14.深埋隧道和浅埋隧道的分界如何确定?15.围岩应力现场量测有哪些方法?16.影响隧道围岩稳定性的自然因素和人为因素有哪些?17.在隧道工程中,如何综合考虑人为因素使功能造价最优?第六章隧道结构计算1.名词解释:共同变形理论、局部变形理论、围岩弹性抗力2.隧道结构计算模型有哪些?3.隧道结构上的主要荷载有哪些?附加荷载有哪些?4.对半衬砌的隧道结构计算作了哪些简化假定?5.写出隧道半衬砌计算的力法正则方程式。
4 隧道总体设计
4.1 隧道选址
大青山公路隧道一号线位置的选择满足《公路隧道设计规范》的要求。
隧道里程为K16+215〜K18+030段,全长1815m,地貌属中低山区。
该隧道为一级公路标准的长隧道。
在确定线路时,要在多个路线方案中,根据地形图和各种资料进行技术、经济的比较之后,最后确定一条路线,线形对隧道很重要,一般隧道的平面线形以采用直线或大半径曲线为好。
隧道位置选择在稳定的地层中,尽量避免穿越工程地质和水文地质极为复杂以及严重不良地段,当必须通过时,要有切实可靠的工程措施。
该隧道范围内主要发育坝底山间沟谷。
拟建隧道横穿坝顶山。
4.2 隧道纵断面设计
隧道内的纵坡形式,根据《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004),可设置单面坡和人字坡两种。
两种坡型适用于不同的隧道。
对位于紧坡地段,要争取高程的区段上的隧道、位于越岭隧道两端展线上的隧道、地下水不大的隧道,可以采用单面坡型。
对于长达隧道、越岭隧道、地下水丰富而抽水设备不足的隧道,宜采用人字坡型。
纵坡坡度以不妨碍排水的缓坡为宜。
在变坡点应放入足够的竖曲线。
隧道纵坡过大,不论是在汽车的行驶还是在施工及养护管理上都不利,公路隧道控制坡度的主要因素是通风问题,汽车排出的有害物质随着坡度的增大而急剧增多,一般把纵坡保持在2%以下比较好,超过2%时有害物质的排出量迅速增加;纵坡大于3%是不可取的。
从施工中和竣工后的排水需要考虑,在隧道内不应采用平坡。
在施工时,为了使隧道涌水和施工用水能在坑道内的施工排水侧沟中流出,需要0.3%的坡度。
如果预计涌水量相当大,则需采用0.5%的坡度。
竣工后的排水,包括涌水、漏水、清洗隧道用水、消防用水等,如果能满足施工排水的需要,其最小坡度不应小于0.2%。
陡坡隧道且涌水量又大时,应考虑减缓坡度。
综合以上所述,该段地形起伏大,山势险峻,海拔高程在1339〜1790m,
相对高差大于450m,需要争取高程,并且该区域地下水水量小,水质优良,所以选择单面坡型。
但在丰水季节施工时,大的降水有可能引起局部的坍塌及
小量的涌水,为了使隧道涌水和施工用水能在坑道内的施工排水侧沟中流出,
采用0.3%的坡度。
4.3隧道横断面设计
隧道设计应满足公路交通规划的要求,其建筑界限、断面净空、隧道主体结构以及通风、照明等设施,应按《公路工程技术标准》进行设计。
隧道横断面设计主要是对隧道净空的设计。
隧道净空是指隧道衬砌的内轮廓线所包围的空间。
隧道净空是根据“建筑限界”确定的。
“限界”是一种规定的轮廓线,这种轮廓线以内的空间是保证车辆安全运行所必需的。
是建筑物不得侵
入的一种限界。
公路隧道建筑限界包括车道、路肩、路缘带、检修道等的宽度及车道、检修道的净高。
如图3.1所示。
图中:
H—建筑限界高度;
W—行车道宽度;
LL-- 左侧向宽度;
LR - 右侧向宽度;
J——检修道;
R—人行道宽度;
h -- 检修道或人行道高度;
EL――建筑限界左顶角宽度,EL=ER;
ER——建筑限界右顶角宽度,当LR < 1m时,EL=ER,当LR > 1m时,ER=1m 各参数的取值规范如表4.1和表4.2:
公路隧道建筑限界横断面组成最小宽度(单位)
表
表4.2步道、检修道高度h
设计时速:80km/h;
车道宽度:W=2X 3.75m;
侧向宽度:L L= 0.5m, L R= 0.75m;
检修道宽:J= 0.75m;
检修道高度:h1= 0.4m;
顶角宽度:L L=L R= 0.50m, E R=L R= 0.75m;
隧道建筑界限高度:H=5.0m;
隧道建筑界限净宽:10.25m;
隧道内横向采用单面坡,坡度1.5%。
如图4.2所示:
*75
图4.2大青山公路隧道建筑限界(单位)
4.4隧道衬砌标准内轮廓设计
根据《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004)规定,隧道的内轮廓标准拱部
为单心半圆R i=543cm,侧墙大圆弧半径R2=1052cm,仰拱圆弧半径R4=1500cm,仰拱与侧墙间用一个小半径圆弧连接R s=104cm。
如图3.3所示。
图中:R i :拱部圆弧半径,R i =551.75cm ;
R 2 :侧墙圆弧半径,R 2=684.50cm ;
R 3 :侧墙与仰拱连接段圆弧半径,R 3=100cm ; R 4:仰拱圆弧半径,R 4=1496.78cm ; H i :路面至起拱线的高度,H i =165cm ; H 2 :侧墙结构高度,H 2=200cm ; H 2'侧墙与仰拱连接点至起拱线的高度, 出',=133.53cm ;
9 :起拱线与R2的夹角,0I =16°743〃;
护:设仰拱时起拱线与R2的夹角,如=11 ° 27〃 ;
9 :隧道结构中心线与R4的夹角,9=19°4437〃; 9: 9=90° ( 9’+ 9), 9=59°' 56;
图4.3两车道80km/h 标准内轮廓图(单位:cm )
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