地下空间开发利用与公铁交通.PPT

第三讲地下空间开发利用与公铁交通 ——公路、铁路、水底隧道 主要内容 3.1中国隧道工程的建设和发展概况 3.2公路隧道 3.3铁路隧道 3.4水底隧道 3.1 中国隧道工程建设与发展概况 隧道工程的建设和发展是我国20世纪最伟大的科技成就之一，它有力地促进了我国交通运输事业的发展。同时也带动了土木工程、水利工程等相关学科的发展，在我国国民经济建设中起到了重要的作用。在20世纪，尤其是20世纪最后20年，我国隧道工程的科技水平由落后状态而一跃进入世界先进行列。目前我国的隧道总长度及修建技术水平均为世界领先。 过 去 从1874年我国开始修建第一条上海至吴淞的窄轨铁路起，至1911年清王朝被推翻为止的37年中，我国共建成了9100km的铁路，其中大多分布在沿海和平原地区，由于地势平坦，这些地区的铁路干线上很少有铁路隧道。在这段时期所修建的10条总长4600km的铁路干线上，共修建了总长42km的230余座隧道。 台湾省于1888～1890年在基隆至新竹铁路上修建了狮球岭隧道，隧道全长261m，这是我国最早修建的一座铁路隧道。 我国在1898～1904年修建了长度为3078m的兴安岭隧道，这是当时亚洲最长的宽轨铁路隧道。这一时期最具代表性的隧道工程是由我国杰出工程师詹天佑亲自规划和督造的京张铁路八达岭隧道，全长1091m，工期仅用了18个月，于1908年建成。这也是我国自行修建的第一座越岭铁路隧道。 自1911年10月清王朝覆灭，到1949年10月中华人民共和国成立的38年中，我国共在40余条总长度约7000km的铁路干线和支线上修建了总长度约100km的370余座铁路隧道。其中有当时我国最长的滨绥铁路第二线上长度为3840m的杜草隧道，建于1939～1941年，所穿过的地层为花岗岩，采用上下导坑法施工，混凝土衬砌。 现 在 1949年新中国成立后，我国的铁路建设进入了新的发展时期。国家十分重视铁路基本建设，大规模投资修建铁路新线。在其后半个世纪的时间里，我国隧道建设大致可分为4个阶段，每个阶段均有显著的技术进步和突破。这4个阶段分别为：起步、稳定发展、技术创新与突破、高速发展。 起 步（1） 这一阶段的时间跨度为50年代至60年代初，是新中国第一代隧道建设工程。该阶段采用钻爆法施工，以人工和小型机械凿岩、装载为主，临时支护采用原木支架和扇形支撑。隧道施工基本无通风，由于技术水平落后，人工伤亡事故时有发生。 该阶段的主要标志性工程有位于川黔铁路上的凉风垭隧道（著名的公路72道拐处），该隧道长度4270m，于1959年6月贯通。该隧道首次采用平行导坑和巷道式通风，为长隧道施工积累了很宝贵的经验。 起 步（2） 宝成铁路于1952年7月开工，1956年建成通车，全长669km。线路跨越陡峭的秦岭山区，全线桥隧总长达112.5km，其中隧道304座，总延长84428m，占线路总长的12.64％。宝成铁路隧道是我国自行设计和建造的，施工中克服了线路地形复杂、运输不便和施工干扰，做到工程质量优良，造价也低，显示出我国50年代隧道施工技术水平惊人的进步。同时壮大了我国隧道建设力量，大大提高了管理水平，更主要的是丰富了山岳地区修建隧道设计和施工的经验，是我国隧道建设进步的重要标志。 稳定发展（1） 这一阶段的时间跨度为60年代至80年代初，是新中国第二代隧道建设工程时期。 该阶段代表性工程有位于京原铁路上的驿马岭隧道，全长7032m，1967年2月开工，1969年10月竣工，也是这一时期修建的最长的隧道。 这一时期施工机具的装备有了较大的改善，普遍采用了带风动支架的凿岩机、风动或电动装载机、混凝土搅拌机、空压机和通风机等。在成昆铁路的隧道施工中还采用了门架式凿岩台车和槽式运渣列车。 在隧道支护方面，采用了锚杆喷射混凝土技术，这是隧道施工技术的重要里程碑。由于主动控制了地层环境，较好地解决了施工安全问题。 稳定发展（2） 经过3年国民经济调整，1964年重点加强西南大三线建设，川黔、贵昆、成昆三线全面复工。这些铁路隧道比例大，开工隧道数量猛增，迎来了隧道建设的大发展。 成昆铁路工程浩大，举世瞩目，全线共有425座隧道，总延长344.7km，占线路长度的31.6％，其中2公里以上的34座，3km以上的9座，成为控制工期的关键工程。沙木拉达隧道全长6379m，线路标高2244.14m，为成昆铁路最长与最高的隧道。关村坝隧道全长6107m，为成昆铁路第二长隧道，是北段控制铺轨的大门，为集中力量攻坚的重点工程之一，快速施工成为本隧道的主题，施工中创造了多项新记录。岩脚寨隧道位于贵昆铁路安顺至六枝间，全长2715m，隧道横穿贵州普定郎岱煤田的大煤山，共穿过7层煤层，厚度最大达8.92m，含