[交通运输]隧道工程-1章-第1讲-绪论.ppt

* 中国矿业大学建筑工程学院 - 李元海 二 隧道的分类及作用 隧道按断面面积分类 (1) 特大断面隧道：断面积在 100m2 以上 (2) 大断面 隧 道：50~100m2 之间 (3) 中等断面隧道：10~50m2 之间 (4) 小断 面 隧道：3~10m2 之间 (5) 极小断面隧道：3m2 以下 * 中国矿业大学建筑工程学院 - 李元海 三 隧道在交通工程中的作用 重要性：交通线上重要组成，国家重要基础设施。 必要性：快速畅通交通网是经济发展前提，低等级公路已不适应发展需要，阻碍了国家和地区发展。 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规划和修建，隧道工程显示着重要而紧迫的作用。 * 中国矿业大学建筑工程学院 - 李元海 兰渝铁路：总长800公里，隧道600公里 * 中国矿业大学建筑工程学院 - 李元海 随现代高速公路发展，路基桥梁等已不能满足快速畅通交通需要，隧道工程地位和作用日益重要，特别是山区公路修建更为显著。因此，隧道工程在交通建设中发展前景十分广阔。 * 中国矿业大学建筑工程学院 - 李元海 四、隧道工程的发展趋势 4.1 发展历程 隧道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 * 中国矿业大学建筑工程学院 - 李元海 四、隧道工程的发展趋势 ※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，促进了隧道的发展。 (2)火药发明与钻眼工具出现，促进了隧道开挖掘进技术发展。 ※现代：新奥法，综合机械化 智能化，信息化 * 中国矿业大学建筑工程学院 - 李元海 大型凿岩台车 * 中国矿业大学建筑工程学院 - 李元海 隧道掘进机 TBM * 中国矿业大学建筑工程学院 - 李元海 四、隧道工程的发展趋势 4.2 发展趋势 （1）设计、施工理论：新奥法施工理念，概率极限状态设计法 （2）施工机械化水平：钻孔台车，衬砌，TBM，盾构 （3）设计施工分析计算：结构力学计算到矩阵分析，有限元；松动压力，共同作用；松散介质，弹塑性体. （4）地质勘测与超前地质预报：仪器，判释 王梦恕院士总结的“十大技术领域”：江、河、海底隧道技术，盾构法（TBM）施工技术……。 * 中国矿业大学建筑工程学院 - 李元海 四、隧道工程的发展趋势 3.3 存在问题（理论+技术+管理） (1) 围岩力学性质与破坏关系 (2) 理论计算如何与实际相符 (3) 施工技术水平与经济效益(半机械化-无人遥控) (4) 设计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） (5) 环境保护 * 中国矿业大学建筑工程学院 - 李元海 思考题 1. 什么是隧道？ 2. 隧道工程包含哪两方面的含义？ 3. 隧道有哪几种分类方法？ 4. 交通、市政隧道包含哪些种类？ * 中国矿业大学建筑工程学院 - 李元海 下一讲 隧道工程勘测设计 * 中国矿业大学建筑工程学院 - 李元海 隧道“地质雷达”探测 * 中国矿业大学建筑工程学院 - 李元海 隧道白洞效应 * 中国矿业大学建筑工程学院 - 李元海 隧道工程与环境保护 * 中国矿业大学建筑工程学院 - 李元海 隧道工程与环境保护 * 中国矿业大学建筑工程学院 - 李元海 隧道工程与环境保护 * 中国矿业大学建筑工程学院 - 李元海 隧道工程与环境保护 * 中国矿业大学建筑工程学院 - 李元海 本讲主要内容 1 隧道工程的基本概念 2 隧道的分类及其应用 3 隧道工程的发展趋势 * 中国矿业大学建筑工程学院 - 李元海 本章重点及思考题 1. 什么是隧道？ 2. 隧道工程包含哪两方面的含义？ 3. 隧道有哪几种分类方法？ 4. 交通与市政隧道包含哪些种类？ 5. 查阅资料，结合环保要求，分析隧道修建的利与弊？ * 中国矿业大学建筑工程学院 - 李元海 前言 我国公路交通成为推动国民经济发展的主要运输方式。随着国家7918公路网的建设，公路隧道增长速度越来越快，建设规模越来越大。 截止2010年底，我国已建成公路隧道5122.6公里、7384座。公路隧道建设进入飞速发展期（300km/a）。依据国内各有关方面的业绩报道估算，在我国铁路、公路、水电、市政等行业中已投入使用的各类隧道达万座以上，延长总计7000余公里。 * 中国矿业大学建筑工程学院 - 李元海