隧道工程第1章.ppt
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1、结构工程系结构工程系李之达李之达TEL;18971326260E-mial:Tunnel EngineeringTunnel Engineering7/11/20231学习本课程的目的学习本课程的目的:(1 1)要求掌握有关公路隧道的勘查、设计、)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;构造原理和有关计算方法;(2 2)理解公路隧道围岩稳定性的影响因素)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;及其与施工方法的关系;(3 3)了解公路隧道工程施工组织管理。)了解公路隧道工程施工组织管理。7/11/20232F 什么是岩土?什么是隧道?什么是岩土?什么是隧道?F 隧
2、道在交通建设中有哪些作用?隧道在交通建设中有哪些作用?F 隧道有哪些特点?隧道有哪些特点?F 为什么要学习隧道工程?为什么要学习隧道工程?F 隧道工程包括哪些内容?隧道工程包括哪些内容?F 如何学好隧道工程?如何学好隧道工程?第一章第一章 绪绪 论论7/11/20233大气圈大气圈水圈水圈岩石圈岩石圈生物圈生物圈风化物风化物土壤圈土壤圈地下水地下水什么是岩土?什么是岩土?土壤是岩石圈、大气圈、水土壤是岩石圈、大气圈、水圈和生物圈综合作用形成的圈和生物圈综合作用形成的产物。其上界通常是绿色植产物。其上界通常是绿色植物层顶,下界达植物根分布物层顶,下界达植物根分布层。其垂直范围,恰好是岩层。其垂直
3、范围,恰好是岩石圈的上层、大气圈的下层、石圈的上层、大气圈的下层、水圈及生物圈相互接触的地水圈及生物圈相互接触的地方,是生物生命及人类生产方,是生物生命及人类生产活动最集中的地方。活动最集中的地方。7/11/20234隧道隧道(tunnel)的定义的定义 通常指用作地下通道的工程建筑物。通常指用作地下通道的工程建筑物。19701970年,年,OECD(OECD(世界经济合作与发展组织世界经济合作与发展组织)隧道会隧道会议从技术方面给隧道定义:以任何方式修建,最终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,其内部空洞净空断使用于地表以下的条形建筑物,其内部空洞净空断面
4、在面在2m2m2 2以上者均为隧道。以上者均为隧道。什么是隧道?什么是隧道?7/11/20235上海崇明越江隧道工程方案设计上海崇明越江隧道工程方案设计用作地下通道的工程建筑物用作地下通道的工程建筑物什么是隧道?什么是隧道?7/11/20236用作地下通道的工程建筑物用作地下通道的工程建筑物什么是隧道?什么是隧道?7/11/20237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(road tunnel)、水底隧道、地下铁道、人行地道。什么是隧道?什么是隧道?7/11/20238什么是隧道?什么是隧道?7/11/20239什么是隧
5、道?什么是隧道?7/11/202310什么是隧道?什么是隧道?7/11/202311什么是隧道?什么是隧道?7/11/202312什么是隧道?什么是隧道?7/11/202313什么是隧道?什么是隧道?7/11/202314什么是隧道?什么是隧道?7/11/202315重重庆庆临临江江门门车车站站什么是隧道?什么是隧道?7/11/202316北京复兴门车站什么是隧道?什么是隧道?7/11/202317 (2)(2)水工隧道:是水利工程和水利发电枢纽的一个重要水工隧道: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: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。引水隧道:
6、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。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排沙隧道:用于冲刷水库中淤积的泥沙而修建的隧道什么是隧道?什么是隧道?7/11/202318二滩电站的大坝:高二滩电站的大坝:高240240米米7/11/202319二滩电站的引水隧道二滩电站的引水隧道7/11/202320二滩电站的尾水隧道二滩电站的尾水隧道什么是隧道?什么是隧道?7/11/202321什么是隧道?什么是隧道?7/11/202322水工隧道水工隧道
7、什么是隧道?什么是隧道?7/11/202323 (3)(3)市政隧道:是城市中为安置各种不同市政设市政隧道: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、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。管路隧道、线路隧道、人防隧道。(例如:综合管网、海底设施隧道等例如:综合管网、海底设施隧道等)(4)(4)矿山隧道:其作用主要是为采矿服务的。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。主要有:运输巷道、给水隧道、通风隧道。什么是隧道?什么是隧道?7/11/202324地下电缆隧洞地下电缆隧洞什么是隧道?什么是隧道?7
8、/11/202325某人防工程平时作出租车侯客厅某人防工程平时作出租车侯客厅什么是隧道?什么是隧道?7/11/202326杭州市八杭州市八0 0三地下粮库三地下粮库什么是隧道?什么是隧道?7/11/202327利用人防工程改建的射击靶场利用人防工程改建的射击靶场什么是隧道?什么是隧道?7/11/202328 (4)(4)矿山隧道:其作用主要是为采矿服矿山隧道:其作用主要是为采矿服务的。主要有:运输巷道、给水隧道、通务的。主要有:运输巷道、给水隧道、通风隧道。风隧道。什么是隧道?什么是隧道?7/11/202329隧洞开挖图隧洞开挖图什么是隧道?什么是隧道?7/11/2023302 2、按隧道、按
9、隧道长度长度分(公路隧道规范):分(公路隧道规范):(1)(1)特长隧道:特长隧道:L3000 mL3000 m (2)(2)长长 隧隧 道:道:3000 m L1000 m3000 m L1000 m (3)(3)中长隧道:中长隧道:1000 m L500 m1000 m L500 m (4)(4)短短 隧隧 道:道:L500 mL500 m什么是隧道?什么是隧道?7/11/2023313 3、按断面、按断面面积面积分:分:(1)(1)特大断面隧道:断面积在特大断面隧道:断面积在100m100m2 2 以上以上 (2)(2)大断面大断面 隧隧 道:断面积在道:断面积在50100m50100m
10、2 2 之间之间 (3)(3)中等断面隧道:断面积在中等断面隧道:断面积在2050m2050m2 2 之间之间 (4)(4)小断小断 面面 隧道:断面积隧道:断面积20 m20 m2 2 以下以下 什么是隧道?什么是隧道?7/11/202332什么是隧道?什么是隧道?4、按隧道所处的地理位置地理位置划分:山岭隧道(mountain tunnel)水底隧道(subaqueous tunnel)城市隧道(underground tunnel)7/11/2023335、按截面形状可分为:、按截面形状可分为:圆形截面圆形截面(图图a)a);椭圆形截面椭圆形截面(图图b)b);马蹄形截面马蹄形截面(图图
11、c c、d)d);矩形截面矩形截面(图图e e、f)f);双孔隧道双孔隧道(图图6g)6g),孪生隧道孪生隧道(图图h)h);双层隧道双层隧道(图图i)i)。7/11/2023346、按施工方法分隧道施隧道施工方法工方法山岭隧道山岭隧道(mountain tunnel)浅埋及浅埋及软土软土隧道隧道水底隧道水底隧道矿山法矿山法 掘进机法掘进机法(TBM)传统矿山法传统矿山法新奥法(新奥法(NATM)明挖法(明挖法(cut and cover)地下连续墙法地下连续墙法浅埋暗挖法浅埋暗挖法盾构法(盾构法(shield)沉埋法沉埋法(immersion tube)盾构法盾构法7/11/202335 本
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