隧道工程绪论ppt课件.ppt

隧道工程烟台大学土木工程学院2009年9月主讲：侯哲生 学习本课程的目的：（1）要求掌握有关公路隧道的勘查、设计、构造原理和有关计算方法；（2）理解公路隧道围岩稳定性的影响因素及其与施工方法的关系；（3）了解公路隧道工程施工组织管理。 第一章绪论一、隧道在交通事业中的地位及发展二、隧道的分类及其作用 一、隧道在交通事业中的地位及发展1、隧道的定义通常指用作地下通道的工程建筑物。1970年，OECD(世界经济合作与发展组织)隧道会议从技术方面给隧道定义：以任何方式修建，最终使用于地表以下的条形建筑物，其内部空洞净空断面在2m2以上者均为隧道。 2、隧道在交通建设中的地位重要性：隧道是交通线上的重要组成部分，是国家重要的基础设施；必要性：快速畅通的交通网是经济发展的前提，随着我国国民经济的发展，低等级公路已不适应发展的需要，阻碍了国家和地区的发展； 2、隧道在交通建设中的地位紧迫性：目前我国高速公路相对较少，与我国人口、经济发展相比，太少。经济要发展，交通必先行。为了解决好路面交通的规划和修建，隧道工程显示着重要而紧迫的作用。 3、隧道工程发展前景及需解决的难题※前景：随着现代高速公路的发展，通常路基桥梁等已不能满足快速畅通交通的需要，隧道工程在交通工程的地位和作用将日益重要，特别是山区公路的修建更为显著。因此，隧道工程在交通建设中的发展前景是广阔的。 3、隧道工程发展前景及需解决的难题※发展方向：(1)合理规划与环保；(2)施工方法先进（充分体现以人为本）；（3）隧道设施的安全、可靠和耐久。 上海崇明越江隧道工程方案设计2 ※需要解决的技术难题(1)围岩力学性质与破坏的关系；(2)理论计算如何与实际相符；(3)施工技术水平与经济效益(爆破开挖、机械开挖、人力开挖)；(4)设计施工管理水平与经济效益（如同一地方，采用不同的高程的长隧道还是短隧道等） 4、隧道工程的发展历史隧道的产生与发展是和人类的文明历史发展相呼应的。※古代：时间跨越较长。人类出现到纪元前3000年隧道用于抵御自然威胁用兽骨、石器等工具开挖纪元前3000年到5世纪隧道用于生活及军事抵御形成了现代隧道开发技术的基础(明挖法等)5世纪到14世纪隧道技术没有显著进步，开始了矿山开采 ※近代：从16世纪产业革命开始，隧道技术得到了较快发展。(1)测量技术的出现，产生了如棚架支撑岩层，卷扬提升土石,两端洞口开挖隧道等等，促进了隧道的发展。(2)火药的发明，促进了隧道开挖掘进技术发展。 ※现代：我国公路隧道发展相对较慢。随着高速公路的发展，近几年公路隧道有了较快的发展。隧道施工技术发生了质的飞跃。人力为主体的施工机械开挖为主体的施工爆破施工(光面爆破)发展发展 隧道工程绪论隧道掘进机TBM 二、隧道的分类及其作用1、按用途分（常用分类方法）(1)交通隧道：提供运输的孔道和通道，主要有：铁路隧道、公路隧道、水底隧道、地下铁道、人行地道。 重庆临江门车站 北京复兴门车站 (2)水工隧道：是水利工程和水利发电枢纽的一个重要组成部分。主要包括：引水隧道：把水引入水电站发电机组，产生动力资源。尾水隧道：把发电机组排出的废水送出去的隧道。导流隧道（泄洪隧道）：疏导水流排沙隧道：用于冲刷水库中淤积的泥沙而修建的隧道 二滩电站的大坝：高240米 二滩电站的引水隧道 二滩电站的尾水隧道 水工隧道 (3)市政隧道：是城市中为安置各种不同市政设施的地下孔道。主要有：给水隧道、污水隧道、管路隧道、线路隧道、人防隧道。(例如：综合管网、海底设施隧道等)(4)矿山隧道：其作用主要是为采矿服务的。主要有：运输巷道、给水隧道、通风隧道。 地下电缆隧洞 某人防工程平时作出租车侯客厅 杭州市八0三地下粮库 利用人防工程改建的射击靶场 (4)矿山隧道：其作用主要是为采矿服务的。主要有：运输巷道、给水隧道、通风隧道。 隧洞开挖图 2、按隧道长度分（公路隧道规范）：(1)特长隧道：L>3000m(2)长隧道：3000m≥L>1000m(3)中长隧道：1000m≥L>500m(4)短隧道：L≤500m 3、按断面面积分：(1)特大断面隧道：断面积在100m2以上(2)大断面隧道：断面积在50~100m2之间(3)中等断面隧道：断面积在10~50m2之间(4)小断面隧道：断面积在3~10m2之间(5)极小断面隧道：断面积在3m2以下 4、按隧道所处的地理位置划分：山岭隧道水底隧道城市隧道