隧道工程 前四章教案.doc

绪 论 1.隧道的基本概念和作用 ⑴隧道 隧道是一种地下工程结构物，通常是指修筑在地下或山体内部，两端有出入口，供车辆、行人、水流及管线等通过的地下通道。 隧道工程是指从事研究和建造各种隧道的规划、勘测、设计、施工和养护的一门应用科学和工程技术，它是土木工程的一个分支。 ⑵隧道的分类 ①按围岩性质分：山岭隧道（岩石隧道），软土隧道。 ②按用途分： 交通隧道：铁路隧道，公路隧道，地铁隧道，航运隧道，人行隧道等。 矿山隧道：运输巷道，通风巷道，水仓，各类硐室等。 水工隧道：引水隧道，尾水隧道等。 市政隧道：污水隧道，管线隧道等。 ⑶隧道的构成 ①主体建筑物：洞身衬砌、洞门。 ②附属建筑物：通风、照明、防排水、安全设施等。 ⑷本课程的主要教学内容 公路隧道、铁路隧道，包括隧道勘测设计，隧道施工技术和运营管理等基本知识。 2.隧道工程的发展 ⑴最早的隧道 世界：古代文明时期（公元前2180～2160年前后） 古巴比伦城 幼发拉底河下修筑的人行隧道； 公元前36年，意大利婆西里勃隧道。 中国：东汉明帝永平九年（公元66年） 陕西省汉中县褒谷口内，“石门”隧道； 宋末元初，安徽亳州古地下道。 ⑵最长的隧道 世界：戈特哈尔德隧道全长57.600km，超过日本青函海底铁路隧道53.850 km纪录）； 挪威洛达尔公路隧道：24.500 km. 中国：西康铁路秦岭铁路隧道：18.400+19.500 km； 太行山隧道：27.839km； 渝长公路铁山坪公路隧道：5.424 km； 正在建设的辽宁引水隧道长度85.300km。 ⑶最高的隧道 中国青藏铁路风火山隧道：1.333 km，海拔4905m。 该隧道创多项世界之最： ①海拔最高：+4905m； ②覆盖层最薄：局部仅 3m , 最大100m； ③地质条件最差. ④冰冻区最长、冻土层最厚：150m； 集含土冰层、饱冰冻土和千年冰川于一体的永冻土隧道。 ⑷隧道的展望 世界：日韩隧道正在筹划： 日本下关—韩国釜山，长度约100公里； 中国：渤海湾隧道： 烟台—大连，长度约80公里； 台湾海峡隧道： 北线、中线和南线三个方案，长度120～150公里。 3.隧道工程施工技术 ⑴古代隧道施工技术 人工开凿，劳动强度大。 ⑵近代隧道施工技术 火药的发明使隧道施工技术得到了一定的发展。 炸药的发明和应用使隧道施工技术得到了迅速发展。 ⑶现代隧道施工技术 钻眼机械和爆破技术的应用使隧道施工机械化得到了普遍的应用。 隧道施工机械化掘进是目前隧道施工的主要发展方向。 ⑷隧道施工技术展望 钻爆技术将不断得到改进和完善。 TBM法将是隧道施工技术的未来发展方向。 4.《隧道工程》课程学习和考核方法 ⑴《隧道工程》课程学习方法 注意理论和实践相结合，在课堂听课的基础上，通过阅读大量参考文献来充实学习内容。 通过作业或思考题等进行练习和复习所学内容。 教师通过质疑等方式了解学生学习情况，及时帮助学生掌握所学内容。 ⑵《隧道工程》课程考核方法 本课程平时采用作业、考勤、质疑等方式对平时学习进行考核。 本课程采用课程报告进行考核。 本课程成绩＝平时考勤×30％＋课程研讨×20％＋课程报告×50％。 5.《隧道工程》参考文献 a) 王毅才．隧道工程．北京：人民交通出版社 b) 陈秋南．隧道工程．北京：机械工业出版社 c) 冯卫星．铁路隧道设计．成都：西南交通大学出版社 d) 翁家杰．地下工程．北京：煤炭工业出版社 e) 公路隧道设计规范．北京：人民交通出版社 f) 公路隧道施工技术规范．北京：人民交通出版社 g) 铁路隧道技术规范．北京：中国铁道出版社 h) 铁路工程设计技术手册《隧道》．北京：中国铁道出版社 i) 现代隧道技术，期刊  1 隧道结构与设计 1.1 隧道勘测设计 1.1.1 隧道勘测设计程序 1.三阶段勘测设计工作程序 2.二阶段勘测设计工作程序 3.一阶段勘测设计工作程序 4.勘测设计程序选择 ※ 对地形地质情况复杂，工程规模宏大，技术要求高、施工困难的工程项目，采用三阶段勘测设计程序。 对于工程规模一般、地形地质比较简单、施工技术不复杂，采用两阶段勘测设计程序