隧道工程的发展前沿状况

隧道工程的发展前沿状况学号：摘要：总结目前我国隧道及地下工程的发展现状包括公路、铁路和地铁隧道等，以及在各个方面的技术发展与创新包括勘测与地质预报、设计方面、施工方面、防灾减灾等方面。我国隧道及地下工程事业将会有更大的进步及更为广阔的发展空间。关键词：隧道地下工程发展现状技术创新1隧道工程发展现状随着社会经济水平的持续发展和人们对生活质量要求的不断提高，中国的交通运输及工程建设规模与数量在总体上呈现出不断增长的趋势。由于我国经济的迅速发展、城市人口的急剧增长以及复杂的国际局势和我国周边态势，为解决人口流动与就业点相对集中给交通、环境等带来的压力，满足国家环境和局势变化需求，修建各种各样的隧道及地下工程（如城市地铁、公路隧道、铁路隧道、水下隧道、市政管道、地下能源洞库等）成为必然趋势，这给隧道及地下工程的发展建设带来了机遇。隧道作为地下通道的工程建筑物，具有某些其他工程无法比拟的优势，因此也呈现岀了非常明显的增长趋势，具体表现为里程数不断增加，特长和长大隧道以及大规模隧道群不断涌现，以隧道方式跨越水域的工程日益增加O1。隧道作为交通运输线路上的工程结构物，具有重大的社会、经济效益。特别是在山岭地区可克服地形或高程障碍，改善线形，缩短里程，节省时间，减少对植被的破坏；在城市可减少地面用地，对疏导交通起到积极的 作用；在江河、海峡和港湾等地区，可不影响水路通航，提高舒适性，增加隐蔽性且不受气候影响。由此可见，隧道建设对于交通的发展起着积极的促进作用。国外隧道工程技术发展较早，而且技术成熟，机械化程度相对较高。目前世界上隧道工程正向着机械自动化、大跨度、大里程的方向发展，日本及欧美等国家正在修建新的高速公路网，己开始规模性的修建大跨度三车道公路隧道，幵挖跨度己达21m,1998年通车的德国最大的高速公路隧道恩格贝山隧道，开挖断面积已达265m2，而挪威正在修建的Aurland-Laerdal公路隧道，长度达24km。円本、德国、意大利等一些发达国家对大跨度隧道理论体系较为完善，施工技术经验非常丰富。屮国前后引进了新奥法、新意法、盾构法等一系列先进技术，使我国隧道工程技术得到快速发展。我国隧道及地下工程事业至20世纪80年代以来，得到了快速发展。进入21世纪以来，中国公路隧道年均增长率高达20%,且有逐年加快的趋势，仅前十年公路建设年均隧道里程就高达555km,隧道建设与营运技术得到了长足发展02。先后建成了沪蓉高速华蓥山隧道(4.067km)、二广高速雁门关隧道(5.235km)、福银高速美菰林隧道(5.580km)、沪渝高速方斗山隧道(7.605km)和秦岭终南山公路隧道(18.02km＞等一批标志性特长隧道工程。其中，秦岭终南山公路隧道己成为中国目前运营最长的公路隧道。在铁路方面，随着高速铁路快速发展，隧道工程 在铁路建设中的比重越来越大。在已投入运营的客运专线中，隧道占有很大的比例，比如：甬温线隧道占全线总长32.48%;石太线隧道占全线总长39.4%;温福线隧道占全线总长54.8%。而且铁路隧道也向着大里程、特大断IMO3方向发展，目前铁路运营最长的山岭隧道是太行山隧道，长27.848km;运营最长的水下隧道是狮子洋隧道，长度10.80km。在建铁路最长的隧道为关角隧道，长32.645km;规划待建最长的铁路隧道为高黎贡山隧道，长34.538km。由此可以看出在高速铁路迅速发展的同时，隧道尤其是铁路隧道的发展也是非常迅速的。此外，还有地铁隧道工程的发展也不容小觑。当今世界，地下铁道发展迅速，各发达国家拥有百万以上人门的大都市，大都修建地铁来缓解和改善交通紧张状况04。就我国人口众多而言，更应该发展地铁工程，我国的地铁也有着良好的前景。截至2013年末，中国人陆已有19个城市开通了地铁，拥有83条运营线路,总里程达2746km;至2014年底，运营里程会超过3000km。另冇15个城市的首条地铁线正在建设中。目前全部在建的地铁线路达106条，总里程超过2400km。据不完全统计，北京、上海、广州地铁的客运量己超过公共交通客流量的40%以上，部分时点接近70%。所以地铁隧道将是未来城市交通的主要发展方向。2隧道工程技术发展与创新近年来，随着我国隧道及地下工程建设事业的较快发展，隧道修建技术水平有了明显的提高，表现在项目规划、勘测设计、施工建造和运营管 理等各个方面。在勘测与地质预报方面，随着复杂地质条件下大埋深和长洞线隧道工程的不断增多，各种新技术的使用，不仅提高了勘测效率，也大幅提高了控制精度的等级。如遥测遥感、多点高频物探和高速地质钻机的综合使用，使得地质及水文资料的信息量和准确度大为增强；地球卫星定位系统(GPS)的应用，不仅使野外勘测工作效率翻倍、费用减少，而且使控制精度等级提高；地质预报方面：地质素描、物探与钻探相结合，长短距离预报相结合，预报资料与地质分析相结合，使得预报的准确度大为提高。主耍物探技术有TSP、HSP、陆地声纳、直流电法、地质雷达等，钻探技术有中长距离钻探、超长炮孔等O5。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。在设计技术方面，引入了BIM技术，建立了地下立体互通理念，在隧道扁平度、隧道埋深方面都有很大突破。涌现出一批新型隧道结构形式，诸如分岔隧道等，并形成了地下立体互通的设计理念，立体交叉广泛应用于公路、铁路隧道和地铁中，如长沙营盘路湘江隧道。在隧道施工方面，目前，我国隧道浅埋暗挖法施工技术处于世界领先水平。钻爆法是H前隧道施工的主要方法，近年来中国自主研制的施工机械也大量涌现，先后自主研制了液压凿岩台车、挖装机、自动机械化喷射混凝土设备、拱架安装机、移动栈桥、模板台车等一系列装备。尤其是盾构和TBM技术的发展，在城市地铁及隧道的施工过程中O 6,极大提髙了工作效率。在隧道工程防灾减灾方面，随着复杂地质条件下大埋深和长洞线隧道工程的不断増多，地质灾害频率也呈上升趋势。目前我国隧道地质灾害主要包括突水突泥、岩爆、岩溶、大变形和高瓦斯等。对于这些灾害，我们在隧道整个的勘察、设计、施工、运营管理都进行了预测预警与控制技术，尽量减少灾害，减少损失。3结语我国目前的隧道工程技术己日趋成熟，在交通事业的建设中，隧道工程将会有更大的发展。铁路、公路、地铁隧道，水电隧洞，以及跨江、跨海通道的建设都将进入高峰期。未来，隧道及地下工程建设面临重大机遇和挑战。针对"可持续发展"的理念，未来地下空间开发利用将是7。为解决城市资源与环境危机的重要措施，是作为解决我国可持续性发展的重要途径O并且在进行地下空间利用的发展的同时，必然保护了地面白然环境，通过它增加了城市幵敞空间和绿8。随着我国经济的不断地，缓解了城市交通拥挤，提高了城市空气质量，降低了城市水污染O发展，施工技术、方法和设备的不断进步，管理和各类规范的不断完善，展望未来，我国隧道及地下工程事业将会有更大的进步及更为广阔的发展空间。4参考文献 ［1］朱永全，宋玉香.隧道工程［M］.北京：中国铁道出版社，2005.［2］《中国公路学报》编辑部.中国隧道工程学术研宄综述［」］.中国公路学报，2015.［3］李宏涛.双洞8车道特大断面隧道研宄现状及展望⑴.西安：城市道桥与防洪，2015.[4]刘涛，杨帆.浅谈我国地铁发展现状及展望[j].中小企业管理与科技，2014.[5]洪开荣.我国隧道及地下工程发展现状与展望[儿隧道建设，2015.[6]郭京波，周罘鑫，刘进志.全断面隧道掘进机再制造技术现状及发展[j].工程机械，2015.[7]王梦恕.21世纪我国隧道及地下空间发展的探讨[j].铁道科学与工程学报⑴，2004.[8]钱七虎.城市可持续发展与地下空间开发利用P].地下空间，1998.