对隧道工程的认识

姓名：郭远鑫学号：20091866班级：09级土木（8）班对隧道的感性认识一、隧道的基本概念1、广义定义：以任何方式修建，最终使用于地表面一下的条形建筑物，其空洞内部净空断面在2平方米以上者。2、狭义定义：在地下工程中，用以保持地下空间作为运输的孔道。二、隧道的功能与特点（一）隧道工程的功能：1.克服高程障碍；2.裁弯取自；3.避开不良地质地段；4.避开其他重要建筑或工程等。（二）隧道工程的特点1）优点：1.缩短线路长度，减少能耗；2.节约土地资源；3.有利于环境保护；4.保证行车安全；5.不受气候影响，提高防护能力；6.不影响水路交通。2）缺点：1.造价较高；2.施工期限长；3.施工作业环境和条件较差；4.附属设备能耗大。三、隧道的种类及作用1、按所处地理条件分：土质隧道和石质隧道。2、按埋置深度分：浅埋隧道(Z≤2D)和深埋隧道(Z>2D)。3、按横断面积分：极小断面隧道、小断面隧道、中等断面隧道、大断面隧道和特大断面隧道。4、按长度分：短隧道、中长隧道、长隧道和特长隧道。5、按所在位置分：山岭隧道、水底隧道和城市隧道。6、按用途分:交通隧道、水工隧道、市政隧道、矿山隧道等。四、隧道的发展历史(一)发展目标：20世纪：高层建筑；21世纪：地下空间美国“未来学家”杂志社预测21世纪将有1/3的人口生活于地下。在我 <1>国，地下空间的开发利用始于60年代，主要是地铁与人防工程，65年修建北京地铁；70年代修建了大量的人防工程，经改造利用，成了地下商业街、地下工厂、仓库和招待所，较好地发挥了经济效益。(二)历史发展　　1.国际上　　（1）古代：公元前180～2160年前后，在古巴比伦城幼发拉底河下修筑的人行隧道，是迄今已知的最早用于交通的隧道，为砖砌构构造物。（2）现代：现代隧道开挖技术的产生是在火药的发明和19世纪的产业革命后出现的，尤其是铁路的出现对交通隧道起到了很大的推动作用。（3）目前世界上最长的交通隧道：山岭铁路隧道:日本的大清水隧；交通隧道:日本的青函隧道，英法海峡隧道；公路隧道:瑞士的圣哥达隧道。2.国内　　（1）古代：1、春秋时代《左传》就有“隧而相见”的记载2、三国时期的“官度之战”，曹操掘地道…3、封建时期各个朝代的帝王坟墓陵寝均修在地下。　　（2）近代：1、最早的隧道是：台湾的狮球岭隧道2、完全由中国人自行设计和修建的隧道是詹天佑负责设计的八达岭隧道。　　（3）现代：1、已建成的最长铁路隧道：秦岭隧道；2已建成的最长公路隧道：秦岭终南山隧道。(三)技术发展　　1.国际上　　隧道工程的长度标志着一个国家发展的水平，如日本的三代清水隧道，穿越海拔2000m的谷川山脉；其他的有：日本——南朝鲜拟建海底隧道；意大利连接西西里岛的海底隧道正在建设之中，它们可望在本世纪实现。　　2.在我国　　（1）铁路隧道的建造：至2000年底，我国运营铁路隧道已有6880多座，总延长为3700Km。　　（2）公路隧道的建造：改革开放以后随着高等级公路的修建，隧道 <2>才越来越长。近十多年来，公路隧道的建造也取得了迅猛发展，每年几乎都有十座以上的隧道建成。目前我国已建成400余座公路隧道，总长度已超过100km。　　（3）水底隧道的建造：近年来，跨海隧道开始得到大力发展，目前在建的有厦门海底隧道，规划中的有山东胶州湾海底隧道，上海崇明岛海底隧道，琼州海峡隧道，台湾海峡隧道。　　（4）在隧道设计与理论分析计算方面：衬砌结构的设计与计算采用了与电子计算机技术配套的数值计算方法，如有限元、边界元、离散元等。普遍采用计算机辅助设计，从而节省了大量劳力和时间。 <3>