隧道工程课程设计任务书及指导书（页）

《隧道工程课程设计》任务书1课程目的通过课程设计，使学生拿握公路隧道支护结构的基本计算方法，熟悉矿山法在公路隧道池工中的工艺，掌握公路隧道施工设计的慕木方法。2题目《公路隧道结构设计与计算》题目一：某高速公路隧道通过类围岩（即IV级围岩），埋深H二30m,隧道用岩天然容重Y=23KN/m3，计算摩擦角（1）=35°，变形模量E二6GPa,采用矿山法施工。题目二：某高速公路隧道通过H类围岩（即V级用岩），埋深H=50m,隧道围岩天然容重y=20KN/m3，计算摩擦角（1）=25°,变形模量E=l.5GPa,采用矿山法施工。题目三：某一级公路隧道通过IH类围岩（即IV级围岩），埋深H二30m,隧道围岩天然容重y=23KN/m3，计算摩擦角（1）=35°，变形模量E二6GPa,采用矿山法施工。题目四：某一级公路隧道通过H类围岩（即V级用岩），埋深H二50m,隧道围岩天然容重y=20KN/m3，计算摩擦角4）=25°,变形模量E=l.5GPa采用矿山法施工。题目五：某高速公路隧道通过N类围岩（K|JTTT级围岩），埋深H二20m,隧道围岩天然容重y=25KN/m3,计算摩擦角4）=50°,变形模量E=10GPa,采用矿山法施工。题目六：某一级公路隧道通过N类围岩（K|JTTT级围岩），埋深H二20m,隧道围岩天然容重y=25KN/m3,计算摩擦角”50：变形模量E=10GPa,采用矿山法施工。（以上六题共用条件：衬砌材料采用C25喷射混凝七，材料容重Yh=22KN/m3,变形模量Eh=25GPa）3隧道洞身设计内容（1）按相应公路等级的行车速度确定公路隧道建筑限界（2）按公路隧道要求对隧道衬砌进行结构设计（拟定结构尺寸）；（3）按规范确定该隧道的竖向均布压力和侧向分布压力；（4）计算衬砌结构的内力（画出弯矩图和轴力图）；（5）对衬砌结构进行配筋验算。 （6）按所给泄的地质资料选左适当的施工方法，并绘制施工方案示意图。4要求上交的课程设计成果计算书部分：确定公路建筑界限；根据公路等级及囤岩类别用工程类比法确定支护方法及衬砌材料，拟定隧道结构的截血尺寸（包括轮廓线半径及厚度等）隧道围岩压力计算（包括竖向压力及水平压力）隧道结构内力计算，并画出弯矩图和轴力图图纸部分：一、插图隧道内轮廓限界图；结构抗力图；内力图（弯矩图和轴力图）。二、图纸（A3）1）衬砌结构图;（比例1:100）2）隧道开挖方案图；（比例1:100）3）爆破设计图（选做）（注：比例可以根据实际情况调整为1:50或1：200）5设计要求了解《公路隧道设计规范》（JTGD70—2004）和《公路隧道施工技术规范》以及其他相关规范的基本内容，明确隧道衬砌内伦廓线的确定方法，掌握隧道深浅埋的确定界限，并J1根据不同的围岩特性进行提供不同的支护方案。 具体要求：1）根据隧道设计规范对不同公路的要求进行隧道的横断面设计（比例1：50）；2）根据隧道不同埋深及地质条件，计算隧道永久荷载，由工程类比法确定支护方式和衬砌尺寸。要求进行衬砌验算；3）画出各类围岩的衬砌结构图（1:50）；4）双洞道的施工设计，确定隧道开挖断血尺寸，做施工方案比选。根据所选定的施工方案，画开挖方案图（必做）及爆破设计图（选做）。（注：所冇图纸均应按工程制图要求绘制，应冇图框和图标）6参考资料1）屮华人民共和国行业标准《公路隧道设计规范》JTGD70-2004,人民交通出版社，2004年9月；2）中华人民共和国行业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG0622004,人民交通出版社，2004年；3）《隧道结构力学计算》，夏永旭编著，人民交通出版社，2004年；4）本课程教材《隧道工程》，王毅才主编，人民交通出版社，2000年；5）冇关隧道设计图纸及算例；6）公路隧道、世界隧道、岩石力学与工程学报等期刊；7）《隧道工程设计要点集》，关宝树，人民交通出版社。 《隧道工程课程设计》指导书1）根据题FI耍求，按照隧道设计章节的做法拟定隧道结构的截面尺寸，包括轮廓线半径和厚度等；2）按照比例（例如1：100）绘制横断而图；3）按照04年发布的《公路隧道设计规范》JTGD70-2004确定隧道围岩竖向压力和水平压力；4）隧道结构内力计算（可按参考资料（3）中的计算步骤进行）,要求写出计算过程,并画出弯矩图和轴力图;5）隧道结构配筋验算和强度验算；