公路隧道分类及公路隧道群概念的探讨
隧道的名词解释
隧道的名词解释隧道是一种用来穿越山脉、河流或其他障碍物的人工通道。
它通常是由人工开凿或挖掘出来的,以便提供交通或供水等基础设施。
隧道的设计和建造涉及多个学科领域,如土木工程、地质学和水利工程等。
隧道通常分为以下几种类型:1. 公路隧道公路隧道是最常见的类型,用于穿越山脉或大型土地障碍物。
它们为车辆提供了通行的便利,同时也改善了交通流量,减少了拥堵现象。
公路隧道的设计要考虑到车辆通行安全、通风和灯光等因素。
2. 铁路隧道铁路隧道是为火车或列车提供通行的隧道。
与公路隧道相比,铁路隧道的设计更加复杂。
它们需要考虑列车速度、曲线半径、信号系统以及在紧急情况下的紧急疏散等问题。
3. 水利隧道水利隧道是为了引导水流而建造的。
它们可以用于供水、排水或灌溉等目的。
水利隧道的设计要考虑到水流的受力、水文条件和洪水风险,以及维护和清理的便利性。
4. 矿井隧道矿井隧道是在矿山开采过程中开凿的地下通道。
它们用于提供开采人员和设备的进出口,同时也用于排放废料和通风等目的。
矿井隧道的设计要考虑到地质构造、矿藏特性和安全要求等因素。
5. 地铁隧道地铁隧道是城市轨道交通系统的重要组成部分。
它们通常位于地下,为乘客提供便捷的交通方式,并减少城市交通拥堵。
地铁隧道的设计要考虑到车辆的运行要求、站点布局和乘客疏散等因素。
隧道的建造过程通常包括地质勘探、水文分析、隧道设计、爆破或挖掘、支护和内部设施的安装。
在建造隧道时,工程师需要综合考虑地质条件、工程成本和施工周期等因素,并采取适当的技术和措施来确保隧道的稳定和安全。
总结来说,隧道是一种用于穿越障碍物的人工通道,可以分为公路隧道、铁路隧道、水利隧道、矿井隧道和地铁隧道等类型。
隧道的设计和建造需要综合考虑多个因素,并采取适当的技术和措施来确保隧道的稳定和安全。
隧道对于交通运输、水利工程和矿山开采等领域都具有重要的意义。
关于隧道的认识
关于隧道的认识
一、隧道类型
隧道可以根据其位置、功能和建筑方法等分为多种类型。
以下是一些常见的隧道类型:
1. 山岭隧道:穿越山岭的隧道,主要用于连接道路或铁路。
2. 水下隧道:穿越河流、湖泊或海峡的隧道,主要用于连接两岸的交通。
3. 城市隧道:穿越城市地下的隧道,主要用于地铁、公路或管道等。
4. 矿用隧道:用于开采矿物资源的隧道。
5. 军事隧道:用于军事目的的隧道,如地下指挥所、秘密通道等。
二、隧道结构
隧道的结构一般由主体结构和附属结构组成。
主体结构包括洞身和洞门,用于承受围岩和车辆等荷载;附属结构包括排水沟、通风口、照明设施等,用于保障隧道的正常运行。
三、隧道施工方法
隧道的施工方法根据其长度、地质条件和施工环境等因素而定。
以下是一些常见的隧道施工方法:
1. 钻爆法:通过钻孔、装药、爆破等方式开挖隧道。
2. 盾构法:通过盾构机在地下开挖、拼装管片形成隧道。
3. TBM法:通过全断面硬岩掘进机开挖隧道。
4. 顶管法:通过顶管机将管道顶入地下形成隧道。
5. 明挖法:在地面开挖、支护,形成基坑,然后在基坑内施工形成隧道。
四、隧道用途
隧道的用途广泛,以下是一些常见的用途:
1. 交通:用于道路、铁路、地铁等交通线路的穿越。
2. 给排水:用于污水、雨水、给水等管道的穿越。
3. 电力:用于电缆、光缆等线路的铺设。
4. 通讯:用于通讯线路的铺设。
5. 军事:用于军事目的,如秘密通道、地下指挥所等。
6. 矿业:用于矿物资源的开采运输。
交通水工隧洞分类基本概念及质量控制要点
单 分侧 部 壁 这种方法一般是将断面分成三块:侧 开 导 壁导坑、上台阶、下台阶。 挖坑 法法
双
侧 壁 导 坑
当隧道跨度很大,地表沉陷要求严格, 围岩条件特别差,单侧壁导坑法难以控 制围岩变形时,可采用双侧壁导坑法。
法
施工顺序
适用条件
用人工或单臂挖掘机开挖环形拱部,架立钢支撑、喷混凝土。在 拱部初期支护保护下,用挖掘机或单臂掘进机开挖核心土和下台 阶,随时接长钢支撑和喷混凝土、封底。根据初期支护变形情况 或施工安排建造内层衬砌。
11/22/2022
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1一工、程概交况通隧道-施工
预留核心土 单侧壁导坑
单侧壁导坑 双侧壁导洞
双侧壁导洞
交叉中隔壁
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1一工、程概交况通隧道-施工
施工阶段质量控制要点
施工质量控制要以设计为依据、以施工技术指南为规范、以验收标准为目标,将质量控制贯穿于施工全过程。施工阶段是施工 质量控制的关键。施工过程中,工序质量直接影响工程项目的整体质量。 质量控制程序:1、制定质量控制计划2、选择质量控制点3、确定控制点的质量要求4、对控制点进行检测5、产生质量问题的原因分 析及控制措施 质量控制的一般做法:每道工序完成后,施工单位先进行自检,自检合格后报请监理工程师检查,经监理工程师检查确认合格后, 方可进入下道工序。
阶 段
质量控制目标
洞 口 工 程 隧道洞口边、仰坡土石方开 施 挖及防护工程施工应符合设 工 计要求和环境保护、水利保 质 持有关规定。 量 控 制
施工质量控制要点
1、边、仰坡应自上往下分层开挖,不得采用洞室爆破,开挖后要及时进行防护。 2、边、仰坡地质条件不良时开挖前要采取稳定加固措施。 3、边、仰坡周围的排水沟、截水沟应在边、仰坡开挖前修建完成。 4、洞口施工前,应先检查边、仰坡以后的山坡稳定情况,清除悬石、处理危石。施工期间实施不 间断监测和防护。 5、隧道洞门及洞口段衬砌应尽早施工以保证洞口边、仰坡稳定。 6、隧道洞门和缓冲结构的基础必须置于稳固的地基上。 7、隧道洞门两侧的混凝土浇筑与背后回填应对称进行,不得对拱、墙衬砌产生偏压。
公路隧道简介
公路隧道简介汇报人:日期:目录CATALOGUE•隧道概述•公路隧道的基本结构•公路隧道的建设过程•公路隧道的维护与保养•公路隧道的安全问题与对策•公路隧道的经济效益与社会效益01CATALOGUE 隧道概述指修建在地下的通道,通常包括铁路隧道、公路隧道、水底隧道等。
指修建在地下专供汽车通行的通道,通常与道路、桥梁、涵洞等交通工程设施相连。
公路隧道隧道按长度分类分为短隧道、中隧道、长隧道和特长隧道。
其中,短隧道长度小于200米,中隧道长度大于等于200米且小于1000米,长隧道长度大于等于1000米且小于3000米,特长隧道长度大于等于3000米。
按用途分类分为交通隧道、水工隧道、市政隧道、矿山隧道等。
其中,交通隧道包括公路隧道、铁路隧道等,水工隧道包括水底隧道、运河隧道等,市政隧道包括排污隧道、排雨隧道等,矿山隧道包括矿井隧道、采石场隧道等。
可以追溯到公元前16世纪,当时古希腊人为了连接两个城市,修建了世界上第一条地下通道。
随着工程技术的发展,现代的隧道已经成为了重要的交通设施之一,尤其是在山区、水域和城市地区。
世界隧道发展史中国的隧道建设可以追溯到公元前221年,当时秦始皇为了打通从咸阳到九原的道路,修建了秦岭大隧道。
现代中国也修建了大量的公路、铁路和城市隧道,成为了世界上最大的隧道建设市场之一。
中国隧道发展史隧道的发展历程02CATALOGUE公路隧道的基本结构公路隧道的基本结构•公路隧道是公路的重要组成部分,主要用于改善道路交通状况,提高车辆通行效率。
03CATALOGUE公路隧道的建设过程环境影响评估对隧道建设可能对周边环境产生的影响进行评估,包括地质、水文、生态等方面的评估。
资金筹措筹措建设资金,包括政府投资、企业投资等。
规划与设计对隧道建设进行规划和设计,包括隧道的位置、长度、宽度、高度、进出口设计等。
前期准备工作进行施工前的准备工作,包括施工图纸审核、施工组织设计、施工设备准备等。
交通隧道的分类
交通隧道的分类交通隧道是一种建筑结构,通常位于山区或城市地下,用于连接两个地方,以便车辆或行人通过。
根据不同的建造目的和使用方式,交通隧道可以分为多种类型。
一、公路隧道公路隧道主要用于道路交通,是将公路穿过山区或地下的建筑结构。
公路隧道的建设需要考虑地质条件、交通流量和安全等因素,同时还需要考虑通风、照明、排水和紧急疏散等问题。
公路隧道的建设需要严格遵守相关规范和标准,以确保隧道的安全和可靠性。
二、铁路隧道铁路隧道主要用于铁路交通,是将铁路穿过山区或地下的建筑结构。
与公路隧道相比,铁路隧道的建设更加复杂,需要考虑列车速度、载重和轨距等因素。
铁路隧道的建设还需要考虑通风、照明、排水、防火和紧急疏散等问题。
与公路隧道不同的是,铁路隧道的建设需要严格遵守铁路标准和规范,以确保列车行驶的安全和稳定。
三、水利隧道水利隧道主要用于水利工程,是将水流或水渠穿过山区或地下的建筑结构。
水利隧道的建设需要考虑水流量、水压和水质等因素,同时还需要考虑通风、照明、排水和防渗等问题。
水利隧道的建设需要严格遵守相关规范和标准,以确保水利工程的安全和可靠性。
四、地铁隧道地铁隧道主要用于城市轨道交通,是将地铁穿过城市地下的建筑结构。
地铁隧道的建设需要考虑地下管线、地质条件和城市规划等因素,同时还需要考虑通风、照明、排水和紧急疏散等问题。
地铁隧道的建设需要严格遵守相关规范和标准,以确保地铁的安全和可靠性。
五、水下隧道水下隧道主要用于海底或河床下的交通运输,是将道路或铁路穿过水下的建筑结构。
水下隧道的建设需要考虑水流、水压和水质等因素,同时还需要考虑通风、照明、排水和防渗等问题。
水下隧道的建设需要严格遵守相关规范和标准,以确保交通运输的安全和可靠性。
六、矿山隧道矿山隧道主要用于矿山开采和物流运输,是将矿区内的道路或铁路穿过山区或地下的建筑结构。
矿山隧道的建设需要考虑矿区地质条件、矿物资源和矿工安全等因素,同时还需要考虑通风、照明、排水和紧急疏散等问题。
隧道分类标准
隧道分类标准隧道是一种人工开凿的地下通道,通常用于交通运输、水利工程、矿山开采等领域。
隧道的分类标准主要根据其用途、结构形式、施工材料等方面进行划分。
下面将就隧道的分类标准进行详细介绍。
一、按用途分类。
1. 交通隧道。
交通隧道是指用于道路、铁路、地铁等交通运输工具通行的隧道。
根据交通工具的不同,交通隧道又可分为公路隧道、铁路隧道、地铁隧道等。
交通隧道的设计和施工需要考虑车辆通行的安全和顺畅,通常会设置通风系统、照明系统、排水系统等设施。
2. 水利隧道。
水利隧道是指用于输送水资源、排放废水、防洪排涝等水利工程用途的隧道。
水利隧道通常会设置进水口、出水口、泄洪闸等设施,以保证水资源的有效利用和水利工程的安全运行。
3. 矿山隧道。
矿山隧道是指用于矿山开采、矿石运输、通风排瓦斯等矿山工程用途的隧道。
矿山隧道的施工需要考虑到矿石的运输和矿工的安全,通常会设置通风系统、支护设施、矿井排水系统等。
二、按结构形式分类。
1. 地下隧道。
地下隧道是指完全位于地表以下的隧道,通常用于城市交通、地铁、水利工程等领域。
地下隧道的施工需要克服地下水、地质构造等复杂条件,通常采用盾构法、顶管法等先进的施工技术。
2. 海底隧道。
海底隧道是指建设在海底的隧道,用于连接海岛、跨海通道等工程。
海底隧道的施工需要考虑到海底地质、海洋生态等因素,通常采用潜水作业、隧道掘进机等技术手段。
3. 山岭隧道。
山岭隧道是指穿越山脉的隧道,用于连接交通要道、改善交通条件等目的。
山岭隧道的施工需要克服地质构造复杂、地表环境恶劣等困难,通常采用爆破法、钻孔法等施工技术。
三、按施工材料分类。
1. 岩石隧道。
岩石隧道是指通过岩石地层开凿的隧道,通常需要采用爆破、钻孔等方式进行施工。
岩石隧道的支护和排水工程较为复杂,需要考虑到地质灾害、岩层稳定等因素。
2. 土质隧道。
土质隧道是指通过土质地层开凿的隧道,通常需要采用挖掘、支护等方式进行施工。
土质隧道的支护工程相对较简单,但需要考虑到土层稳定、地下水位等因素。
交通隧道的分类及其作用
交通隧道的分类及其作用隧道是一种人工开凿或挖掘的通路,通常是位于地下或山体内部,用于交通运输或供给其他基础设施的通道。
隧道的分类主要根据其用途和结构特点来划分,不同类型的隧道在交通运输和城市建设中发挥着不同的作用。
一、按用途分类1.公路隧道:公路隧道是指用于公路交通的隧道,一般位于山区或城市地下。
公路隧道能够穿越山脉和障碍物,缩短路程,提高交通效率。
同时,公路隧道还能够减少对自然环境的破坏,保护生态平衡。
2.铁路隧道:铁路隧道是指用于铁路交通的隧道,主要用于高速铁路和山区铁路的建设。
铁路隧道具有较长的隧道长度和较大的断面,能够适应高速列车的运行需求。
铁路隧道的建设能够连接起不同城市和地区,促进区域经济的发展。
3.地铁隧道:地铁隧道是指用于城市地铁交通的隧道,一般位于城市地下。
地铁隧道能够分担道路交通压力,提高城市交通效率。
地铁隧道还能够减少空气污染和噪音污染,改善城市环境质量。
4.水利隧道:水利隧道是指用于水利工程的隧道,主要用于引水、排水、输水等方面。
水利隧道能够将水资源引入到需要的地方,满足农田灌溉、城市供水等需求。
水利隧道还能够调节水位,防止洪水和干旱等自然灾害。
5.矿井隧道:矿井隧道是指用于矿山开采的隧道,主要用于矿石的运输和人员的出入。
矿井隧道能够提高矿石的开采效率,减少人力物力的浪费。
矿井隧道还能够保护矿工的安全,防止矿山事故的发生。
二、按结构特点分类1.软土隧道:软土隧道是指隧道穿越软弱土层的隧道,一般需要进行土工处理和加固。
软土隧道在设计和施工中需要考虑土层的承载力、稳定性和沉降等因素。
软土隧道的建设能够解决地下软土地区的交通问题,提高交通运输的安全性和便捷性。
2.硬岩隧道:硬岩隧道是指隧道穿越坚硬岩石的隧道,一般需要进行爆破和掘进。
硬岩隧道具有较高的岩石强度和稳定性,能够承受较大的地压和水压。
硬岩隧道的建设能够穿越山脉和地质断层,缩短路程,提高交通效率。
3.泥水隧道:泥水隧道是指隧道穿越泥状土层或含水层的隧道,一般需要进行盾构和涌水处理。
隧道工程类型的定义
隧道工程类型的定义隧道工程,作为一种重要的地下空间利用方式,随着城市建设和交通网络的发展,其在现代社会中的地位日益凸显。
隧道工程不仅能够有效缓解地面交通压力,提高交通效率,还能在特定地质条件下,确保交通线路的连续性和安全性。
根据隧道工程的不同特点和用途,可以将其分为多种类型。
本文将详细阐述隧道工程的类型定义及其特点。
一、按照用途分类1. 交通隧道交通隧道是隧道工程中最为常见的一种类型,其主要功能是为车辆和行人提供通行通道。
这类隧道通常建设在城市道路、高速公路、铁路等交通干线上,以确保交通的顺畅和安全。
交通隧道的设计和建设需充分考虑通行能力、通风照明、安全设施等因素。
2. 水利隧道水利隧道主要用于水利工程中,如水电站的引水隧道、排洪隧道等。
这类隧道的主要功能是输送水流,因此在设计和建设过程中需特别关注隧道的防渗、抗冲刷以及水流动力学特性等问题。
3. 市政隧道市政隧道是为城市基础设施服务的一类隧道,如给排水隧道、电缆隧道、热力隧道等。
这类隧道通常埋设在地下较深的位置,以确保市政设施的安全运行和城市的正常运转。
二、按照断面形状分类1. 圆形隧道圆形隧道是指断面形状呈圆形的隧道。
这类隧道在承受均匀围岩压力时具有较好的受力性能,因此在软弱地层和深埋地层中广泛应用。
圆形隧道的施工方法有盾构法、掘进机法等。
2. 马蹄形隧道马蹄形隧道是指断面形状呈马蹄形的隧道。
这类隧道在承受不均匀围岩压力时具有较好的稳定性,适用于地质条件较为复杂的地层。
马蹄形隧道的施工方法有钻爆法、分部开挖法等。
3. 矩形隧道矩形隧道是指断面形状呈矩形的隧道。
这类隧道在城市地铁、地下通道等工程中较为常见,因其断面利用率高、空间布局灵活而受到青睐。
矩形隧道的施工方法有明挖法、盖挖法等。
三、按照施工方法分类1. 矿山法隧道矿山法隧道是采用钻爆法开挖的一种隧道施工方法。
这种方法适用于各种地质条件,尤其是坚硬岩层。
矿山法隧道的施工过程包括钻孔、装药、爆破、出渣等步骤,具有施工灵活、成本较低的优点。
公路隧道简介
公路隧道
• 三、隧道常见工法介绍
三、隧道常见工法介绍
从施工造价及施工速度考虑,施工方法的选择顺序为:全断面法 →台阶法→环形开挖留核心土法→中隔壁法(CD法)→交叉中壁法( CRD法)→双侧壁导坑法;从施工安全角度考虑,其选择顺序应反过 来。
一、隧道的定义及分类
◆长度分类: ◆铁路:特长隧道L>10000 m
长隧道10000>L>3000 m 中长隧道3000>L>500m 短隧道L < 500m ◆公路:特长隧道L>3000m 长隧道3000>L>1000m 中长隧道1000>L>500m 短隧道L<500m
公路隧道
• 二、新奥法概念
三、隧道常见工法介绍
三、隧道常见工法介绍
◆交叉中隔壁法(CRD法):交叉中隔壁法是在软弱围岩大跨度隧道 中,先开挖隧道一侧的一或二部分,施作部分中隔壁和横隔板,再开挖 隧道另一侧的一或二部分,完成横隔板施工;然后再开挖最先施工一侧 的最后部分,并延长中隔壁,最后开挖剩余部分的施工方法。采用短台 阶法难确保掌子面的稳定时,宜采用分部尺寸小的CRD法,该工法对控 制变形是比较有利的。
护的一门应用科学和工程技术,是土木工程的一个分支。 ◆也指在岩体或土层中修建的通道和各种类型的地下建筑物。
一、隧道的定义及分类
• 1.2隧道的分类 ◆用途分类:交通运输(铁路、道路、地铁、水底隧道)、矿山、市政
工程(地下人行道、地下商场、给排水设施、天然气管道、电缆管道 )、水利发电工程、军工与人防工程; ◆地层分类:岩石(软、硬)隧道、土质隧道; ◆所处位置分类:山岭隧道、城市隧道、水底隧道; ◆断面分类:圆形隧道、矩形隧道、马蹄形隧道; ◆开挖断面分类:特大断面(>100m2)、大断面(50~100m2)、中 等断面(10~50m2)、小断面(3~10m2)、极小断面(<3m2)一 般大于2平方。 这是按国际隧道协会(ITA——International Tunnel Association)的定 义数值划分的。
公路隧道施工技术的探讨
公路隧道的分类
公路隧道的分类
【解答】1、按照隧道所处的地质条件分类:分为土质隧道和石质隧道。
2、按照隧道的长度分类:分为短隧道(铁路隧道规定:
L≤500m;公路隧道规定:L≤500m)、中长隧道(铁路隧道规定:50010000m;公路隧道规定:L>3000m)。
3、按照国际隧道协会(ITA)定义的隧道的横断面积的大小划分标准分类:分为极小断面隧道(2~3㎡)、小断面隧道(3~10㎡)、中等断面隧道(10~50㎡)、大断面隧道(50~100㎡)和特大断面隧道(大于100㎡)。
4、按照隧道所在的位置分类:分为山岭隧道、水底隧道和城市隧道。
5、按照隧道埋置的深度分类:分为浅埋隧道和深埋隧道。
6、按照隧道的用途分类:分为交通隧道、水工隧道、市政隧道和矿山隧道。
以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成,供参考,如有问题请及时沟通、指正。
隧道的概念名词解释
隧道的概念名词解释隧道,是一种人工开凿或挖掘的地下通道,通常由混凝土、钢筋、砖石等建筑材料构成。
隧道的建设是为了解决山地、水域阻隔交通的问题。
它具有连接两地的作用,为人们提供了便捷的交通通道,同时也为水资源调配、电力传输、通信等领域提供了重要的支持。
隧道的历史可以追溯到古代,而如今隧道的应用已经广泛普及到全世界。
隧道的设计与建设需要兼顾地质环境、交通流量、地下水位等多种因素,以确保隧道的稳定性和安全性。
一、隧道的分类1.按用途分类:隧道根据其用途可以分为公路隧道、铁路隧道、地铁隧道、水利隧道、矿井隧道、行人隧道等。
不同用途的隧道在设计和施工上会有所差异,以适应各自的特定需求。
2.按结构分类:隧道的结构形式有刚性隧道和柔性隧道两类。
刚性隧道主要是以岩石或混凝土等坚硬材料进行结构封闭,如山岳公路隧道、地铁隧道。
柔性隧道则采用钢结构或混凝土预应力等材料,以可伸缩或柔性连接方式进行穿越,如管廊、输送隧道。
3.按隧道长度分类:根据隧道的长度,可以将隧道分为短隧道、中隧道和长隧道。
短隧道通常长度不超过1000米,中隧道长度在1000-5000米之间,而长隧道的长度则超过5000米。
随着技术的进步,长隧道的建设逐渐增多,如世界上最长的公路隧道——瑞士的圣哥达隧道,全长约57公里。
二、隧道的设计与建设隧道的设计与建设需要综合考虑地质构造、岩性情况、地下水流、地表交通流量等因素。
在设计阶段,需要进行地质勘察、岩土力学试验等工作,以评估隧道的施工可行性和设计方案的合理性。
1.地质勘察:地质勘察是隧道设计的第一步,它旨在了解地下地质情况,为设计提供依据。
地质勘察通常包括野外地质调查、地质岩心钻取、地质雷达探测等方法,以获取地质构造、岩石性质和地层分布等信息。
2.结构设计:结构设计是隧道建设的核心环节,它包括隧道的横断面形状、纵断面布置、支护结构等方面的设计。
结构设计旨在确保隧道的稳定性和安全性,在不同地质条件下选择合适的设计方案,如采用钢支撑、锚杆喷射混凝土、衬砌等。
公路隧道
B、支护
1、临时支护 刚性支护----木支撑、钢支撑、钢木混合支 撑、钢筋砼支撑 柔性支护----锚杆支护、喷砼支护、锚喷联 合支护、锚喷及钢架联合支护 2、永久支护 整体式衬砌:永久性隧道模注砼衬砌 复合式衬砌:现代支护理论和新奥法施工原 则,由初支和二次支护(二衬)组成,初支为主 要承载结构,二次支护则是安全储备(Ⅳ类围岩 及以上)或承受后期围岩压力(Ⅲ类及以下)。 在围岩稳定后施做。
3、施工基本原则: 少扰动、早支撑、慎撤换、快衬砌 **新奥法的二衬仅作为安全储备,而矿 山法二衬为主承载结构。
1、矿山法(新奥法)施工顺序图(1)
① 掌子面钻孔装药
3臂液压台车
台阶長3~5m
② 爆破、出碴
3.0m3装碴机
③ 一次喷混凝土
10m3喷射机械手
矿山法(新奥法)施工顺序图(2)
④ 安装钢架
公路隧道常用施工方法
常用施工方法:
新奥法
矿山法
掘进机法
新奥法:--新奥地利隧道施工方法(NATM) 从岩体力学的观点出发并在总结隧道建 设实践经验的基础上创立的指导隧道施工 的方法。 1、理论基础: 最大限度地发挥围岩的自承作用。 2、三大体系:①锚喷②量测③光爆 3、内涵:保护围岩,调动和发挥围岩的自承 能力。
(2)洞内粉尘、有害气体含量低,改善了劳动条
件;施工过程连续,有工厂化的特点。 (3)对围岩扰动小,岩壁完整,施工安全,减少隧 道塌方事故。 (4)成洞质量好,无超欠挖现象,衬砌支护质量好、 通风条件好、减少辅助工程,节省投资。 2、缺点 (1)适合中硬岩施工,不宜在硬岩中施工,刀具易 磨损、价格昂贵,且更换费时费工,成本高。 (2)一次性投资较大,现每台市场价在4000-5000 万人民币。设备的型号一旦确定,开挖断面尺寸 不可改变,机械运输和组装较难。
简述隧道的概念及种类特点
简述隧道的概念及种类特点隧道是人工开凿或构筑的地下通道,一般用于连接两个不同地点,通常是为了方便交通运输、供给水和电力、排放废物等目的。
隧道一般由岩石、土壤或混凝土等材料构成,可以通过凿、挖、爆破等方式进行施工。
隧道是城市发展和基础设施建设中不可或缺的一部分,具有承载能力强、防火性能好、防水性能好等特点。
根据用途和施工方式的不同,隧道可以分为多种类型,下面将详细介绍几种常见的隧道类型及其特点。
一、公路隧道公路隧道是指用于道路交通的地下通道,主要用于解决山区、高原、河流、城市等地形地貌限制下道路通行的问题。
公路隧道的特点是承载能力强、防水性好、安全性高,能够提供安全、快捷的交通通道。
公路隧道的施工方式多种多样,如爆破法、隧道掘进机法等。
在施工过程中,需要考虑地下水位、岩体稳定性等因素,采取相应措施保证隧道的安全性和稳固性。
二、铁路隧道铁路隧道是指用于铁路交通的地下通道,主要用于解决地理地貌限制下铁路线路的通行问题。
铁路隧道相比公路隧道更加严格要求,要求通行速度更高、曲线半径更小、最大坡度更陡等,因此在设计和施工上要更加注重隧道的平坦度和稳定性。
铁路隧道的施工方式与公路隧道类似,但要求更加严格,通常采用隧道掘进机等先进技术进行施工。
三、城市地铁隧道城市地铁隧道是一种用于城市轨道交通的地下通道,通常是在城市地下或地下水平上建造,以解决城市交通拥堵问题。
城市地铁隧道的特点是路线复杂、通行速度高、频繁的发车间隔等。
由于城市地下空间有限,因此城市地铁隧道的设计和施工要考虑到地上建筑、地下管线等因素,采取相应措施保证施工的顺利进行。
城市地铁隧道施工一般采用盾构法或开挖法等方法,施工周期相对较长。
四、水利隧道水利隧道主要用于供给水源和排放废物等用途。
水利隧道通常是通过山区或过河等地形地貌,将水源输送到需用水地区,或将废水排放到指定位置,用于保障生产活动和生活用水等需求。
水利隧道的特点是流量大、管道水压高、抗水压能力强。
第一章隧道概念及分类
高盖山隧道
吕梁山隧道 乌鞘岭隧道 木寨岭隧道
21104
20738 20050 19025
向莆铁路
太中银客运专线 兰新铁路复线 兰渝铁路
2010
2010 2006 2003
(2)我国通车地铁2000余公里,许多个城市在建地铁
我国现在地铁隧道表(2016年底) 排名 城市 总里程数(公里)
1(世界) 2(世界)
按地质条件可分为土质隧道和 石质隧道;按埋深可分为浅埋隧道 和深埋隧道;按所处位置可分为山 岭隧道、城市隧道、水底隧道;按 施工方法分为钻爆法隧道、明挖法 隧道、机械法隧道、沉埋法隧道; 按断面形状分为圆形隧道、矩形隧 道、马蹄形隧道;
按隧道长度(山岭隧道)分为: 1.铁路:特长隧道L>10000 m 长隧道10000>L>3000 m 中长隧道3000>L>500m 短隧道L<500m 2.公路:特长隧道L>3000m 长隧道3000>L>1000m 中长隧道1000>L>500m 短隧道L<500m
二、我国隧道工程发展现状 1.交通隧道 (1)我国铁路隧道在数量、总长度上已处于世界领先地位 我国现有铁路隧道表(万米以上部分隧道)
隧道名称 新关角隧道西格铁路二线 西秦岭隧道 太行山隧道 戴云山隧道 中天山隧道 青云山隧道 隧道长度(米) 32645 28238 27848 27558 22450 22161 所在铁路线 西格铁路二线 兰渝铁路 石太高铁 向莆铁路 南疆铁路图库二线 向莆铁路 通车年份 2014 2014 2009 2011 2009 2011
(一)交通隧道 隧道中为数最多的一种,他们的作用是提供运输地下通道。
铁路隧道
人行地道
公路隧道
交通隧道
航运隧道
水底隧道
公路隧道分类及公路隧道群概念的探讨
公路隧道分类及公路隧道群概念的探讨招商局重庆交通科研设计院有限公司隧道工程所,重庆 400067摘要:近年来,我国在公路隧道工程建设领域取得了举世瞩目的重大成就,针对我国公路隧道发展现状及趋势,提出了新的公路隧道分类标准,明确了公路隧道群的概念。
研究结论对于确定公路隧道交通工程设计规模、创新公路隧道交通工程设计模式、完善公路隧道运营管理方式、提升公路隧道运营管理水平,具有一定的参考价值。
关键词:公路隧道;隧道群;分类标准;交通工程0 引言公路隧道作为公路路线的基本组成部分,与公路建设同步发展。
由于隧道在特定条件下具有其他路线方案难以替代的作用,所以在高等级公路建设中得到了广泛应用[1]。
随着国家及地方高速公路网规划的逐步实施以及高速公路不断向山区延伸,在高速公路建设快速推进的过程中,公路隧道及隧道群成为重庆、福建、贵州、云南、浙江、陕西、山西、广东、广西、江西等隧道大省(市、区)需要进行重点攻关的工程建设项目。
针对我国公路隧道发展现状及趋势,本文提出了新的公路隧道分类标准,明确了公路隧道群的概念,研究结论对于确定公路隧道交通工程设计规模、创新公路隧道交通工程设计模式、完善公路隧道运营管理方式、提升公路隧道运营管理水平,具有一定的参考价值。
1 我国公路隧道发展现状及趋势公路隧道作为公路路线的基本组成部分,与公路建设同步发展。
由于隧道在特定条件下具有其他路线方案难以替代的作用,所以在高等级公路建设中得到了广泛应用。
20世纪50年代,我国仅有30多座公路隧道,总长约2.5km;60年代和70年代,我国干线公路上曾修建了百米以上的隧道,1964年修建的北京至山西原平公路(四级公路)上的两座200m以上的隧道已是非常大的工程;截至1979年,我国公路隧道也仅有374座,总长为52 km。
进入21世纪,我国在公路隧道建设领域取得了举世瞩目的重大成就,以秦岭终南山隧道为代表的一大批长大公路隧道的建成通车,标志着我国公路隧道的设计、施工、监理、养护和运营水平达到了一个新的高度。
一、隧道的概念
➢宜万线岩溶隧道
全长正线378km,隧道长度所占比例高达 60%,全线隧道总数为161座,总长约33延长 km,其中岩溶隧道有92座,总长为247km。
Ⅰ级风险的隧道8座,施工中曾多次发生突水 、突泥,采用综合超前地质预报、注浆堵水、 限量排水等措施,确保施工安全。
(3)地下铁道
目前有北京、天津、上海、广州等城市运营地铁。 而在建工程则很多:有南京、重庆、青岛、深圳、杭州、武 汉等。 北京:规划了20条线路共700km; 上海:规划了17条线路共450km; 天津:规划了4条线路共248km; 广州:规划了7条线路共206.5km; 深圳:规划了9条线路共254km; 完成规划的城市:大连、长春、哈尔滨、鞍山、乌鲁木齐、 合肥、成都、佛山、桂林、昆明、西安、济南、福州、宁波。
❖标志性工程 ➢乌鞘岭隧道 •软岩深埋复杂应力隧道的修建技术取得突破
高地应力
软岩大变形
富水
❖标志性工程
➢风火山和昆仑山隧道 •高海拔4995m •冻土
•设计施工
双层模筑混凝土 多道防水措施 保温隔热措施 低温早强耐久性防水混凝土 洞内空调
2.不良地质隧道施工技术
富水断层破碎地质 流砂地质 岩溶地质 高地应力岩爆 高地应力挤压大变形 煤系地层 湿陷性黄土
幕后策划 总导演:覃映贝 艺术指导:胡京斌
底压力
4.施工方法
明挖法 盾构法 盖挖法 沉埋法
暗挖法 掘进机法 顶进法
步骤1
构筑围护结构 步骤4
步骤2
构筑主体结构中间桩柱 步骤5
步骤3
构筑顶板 步骤6
回填土,恢复路 面
隧道工程分类
上海的外滩隧道
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4.地下铁道
地下铁道是解决大城市交通拥挤,车辆堵塞等问 题,且能大量快速运输乘客的一种城市交通设施。它 可以将很大一部分地面客流转入地下,可以高速行车, 且可缩短车次间隔时间,节省了乘车时间,便利了乘 客的活动。在战时,还可以起到人防工程的功能。
北京地铁东直门站
5.人行隧道
保障行人安全
5)人防隧道一是为战时的防空目的而修建的防空避难 隧道。
(三)矿山隧道: 在采矿过程中,常设一些隧道从山体以外通向矿床, 并将开采到的矿山运输出来。主要包括以下三种: ①运输隧道: 向山体开凿通向矿床的隧道,是主要 的出入口和运输干道。 ②通风隧道:主要用作矿山开采的通风与排尘。
补充笔记: 特长隧道
(二)市政隧道
1)给水隧道一为城市自来水管网铺设系统修建 的隧道。
2)污水隧道—为城市污水排送系统修建的隧道。
3)管路隧道一为城市能源供给(煤气、暖气、热水等)系统 修建的隧道。 城市中的管路隧道是把输送能源的管路放置在修建的地下 的孔道中。经过防漏及保温措施处理。能源就能安全地输送到 生产和居家的目的地。 4)线路隧道—为系统修建的隧道。 在城市中,为了保证电力电缆和通讯电缆不被人们的活动 所损伤或破坏,避免悬挂高空影响市容景观。都修建专门的地 下孔道安置它们。
隧道工程概论
主讲人:叶卫正
一、思考: 什么是隧道? 愚公移山的故事大家都耳熟能详了, 那么请大家思考,作为文明的现代人,除 了移山之外,还有没有别的办法使自己比 较方便地到达山的那一边?
参考: 1. 盘山公路
2. 山底隧道
很显然,山底隧道要比盘山公路更快捷,而且从行 驶安全方面讲,隧道也更有优势。那么问题来了, 那么问题来了,除了山底隧道,隧道有哪些分类呢?
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公路隧道分类及公路隧道群概念的探讨招商局重庆交通科研设计院有限公司隧道工程所,重庆 400067摘要:近年来,我国在公路隧道工程建设领域取得了举世瞩目的重大成就,针对我国公路隧道发展现状及趋势,提出了新的公路隧道分类标准,明确了公路隧道群的概念。
研究结论对于确定公路隧道交通工程设计规模、创新公路隧道交通工程设计模式、完善公路隧道运营管理方式、提升公路隧道运营管理水平,具有一定的参考价值。
关键词:公路隧道;隧道群;分类标准;交通工程0 引言公路隧道作为公路路线的基本组成部分,与公路建设同步发展。
由于隧道在特定条件下具有其他路线方案难以替代的作用,所以在高等级公路建设中得到了广泛应用[1]。
随着国家及地方高速公路网规划的逐步实施以及高速公路不断向山区延伸,在高速公路建设快速推进的过程中,公路隧道及隧道群成为重庆、福建、贵州、云南、浙江、陕西、山西、广东、广西、江西等隧道大省(市、区)需要进行重点攻关的工程建设项目。
针对我国公路隧道发展现状及趋势,本文提出了新的公路隧道分类标准,明确了公路隧道群的概念,研究结论对于确定公路隧道交通工程设计规模、创新公路隧道交通工程设计模式、完善公路隧道运营管理方式、提升公路隧道运营管理水平,具有一定的参考价值。
1 我国公路隧道发展现状及趋势公路隧道作为公路路线的基本组成部分,与公路建设同步发展。
由于隧道在特定条件下具有其他路线方案难以替代的作用,所以在高等级公路建设中得到了广泛应用。
20世纪50年代,我国仅有30多座公路隧道,总长约2.5km;60年代和70年代,我国干线公路上曾修建了百米以上的隧道,1964年修建的北京至山西原平公路(四级公路)上的两座200m以上的隧道已是非常大的工程;截至1979年,我国公路隧道也仅有374座,总长为52 km。
进入21世纪,我国在公路隧道建设领域取得了举世瞩目的重大成就,以秦岭终南山隧道为代表的一大批长大公路隧道的建成通车,标志着我国公路隧道的设计、施工、监理、养护和运营水平达到了一个新的高度。
2002年11月6日,原交通部副部长胡希捷在北京召开的“国际隧道研讨会暨公路建设交流大会”开幕式上宣布,中国已成为世界上隧道和地下工程最多、最复杂、发展最快的国家。
原交通部总工凤懋润认为,随着高等级公路向西部延伸,本世纪前10年中,我国将有总长155km以上的公路隧道要投入建设。
我国公路隧道建设情况(2000~2007年)见表1,部分已建和在建长大公路隧道见表2。
随着国家及地方高速公路网规划的逐步实施以及高速公路不断向山区延伸,在高速公路建设快速推进的过程中,长大公路隧道及隧道群成为重庆、福建、贵州、云南、浙江、陕西、山西、广东、广西、江西等隧道大省(市、区)需要进行重点攻关的工程建设项目。
例如,重庆在建高速公路的桥隧长度占路线总长的平均比例达50%以上,个别路段高达90%,桥隧总数为1000多座,其中单洞超过3 km长的特长隧道有33座,超过5km长的特长隧道有13座,特大桥、特长隧道及隧道群之多,居全国之冠;陕西西(安)汉(中)高速公路突破了我国的南北分界线——秦岭,是同时期全国高速公路建设一次性投资最大、里程最长、难度最大的工程,全线三分之二的路段都是隧道和桥梁,136座隧道也构成了世界规模最大的公路隧道群。
表1 我国公路隧道建设情况(2000~2007年)表2 我国部分已建和在建长大公路隧道一览表2 公路隧道分类标准这里所提到的公路隧道分类,包括按长度对公路隧道进行分类和公路隧道交通工程等级两个方面。
2.1 公路隧道长度分类标准《公路隧道设计规范》(JTJ 026-90)[4]曾将公路隧道按其长度分为四类,见表3;《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004)[5]亦将公路隧道按其长度分为四类,见表4;《铁路隧道设计规范》(TB 10003-2005) [6]也将铁路隧道按其长度亦分为四类,见表5;《建筑设计防火规范》(GB50016-2006) [7]则将城市交通隧道按其封闭长度及交通情况分为四类,见表6。
参考上述规范,结合我国公路隧道发展现状及趋势,从工程建设难度及运营管理方式等方面考虑,本文提出将公路隧道按其长度分为六类,见表7,其中,中长隧道、长隧道、特长隧道和超长隧道统称为长大公路隧道,对特长隧道及超长隧道的工程建设一般应开展关键技术专项研究。
表3 公路隧道分类表4 公路隧道长度分类表5 铁路隧道长度分类表6 城市交通隧道分类表7 公路隧道长度分类标准2.2 公路隧道交通工程等级目前关于公路隧道交通工程等级的确定较为混乱,《高速公路隧道监控系统模式》(GB/T 18567-2001)[8]和《公路隧道交通工程设计规范》(JTG/T D71-2004) [9]均将其划分为A、B、C、D四级;而《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)[10]中将其又划分为A1和A2两类。
根据前文提出的新的公路隧道长度分类标准,本文建议按长度和单洞年平均日交通量将公路隧道交通工程等级划分为五个等级,如图1所示。
需要说明的是,对于事故率高、平曲线半径为400m以下或纵坡超过3%的下坡线形较差的隧道,在相应等级的基础上须再提高一档。
3 公路隧道群的概念所谓公路隧道群,是指某公路路段上两座或两座以上间隔一定距离的隧道的总称,公路隧道群包括连续隧道和毗邻隧道[11-12]。
《公路隧道通风照明设计规范》(JTJ 026.1-1999) [13]提到了“连续隧道”,但并未在概念上对其予以明确说明。
3.1 公路隧道群划分的依据连续隧道和毗邻隧道的划分主要应结合通风、照明、交通安全、防火安全等因素统筹考虑。
1.通风因素对于连续隧道,上游隧道交通量及其特性将为下游隧道交通量预测创造条件,故对下游公路隧道通风控制有较大影响。
对于毗邻隧道,除上游隧道交通量及其特性外,上游隧道出口污染物的排放对下游隧道的影响也必须被预知,从而保证下游隧道通风的准确性、合理性。
因此,连续隧道和毗邻隧道通风的最大区别在于是否考虑上游公路隧道出口污染物对下游公路隧道入口空气的影响。
文献[14]研究表明,某城市公路隧道洞口污染物的浓度随着距离增加迅速降低,CO扩散范围约为120m。
文献[15]研究表明,广东深汕高速公路鲘门隧道口附近约100m范围内为有害气体浓度密集区,200m范围内空气质量受到影响;其中,NO x在150m外能检测到超标情况,CO浓度在100m以外基本达到空气中的正常含量。
文献[16]研究表明,重庆渝合高速公路北碚隧道洞口纵向70m 外,最大CO浓度值均小于5ppm。
总结上述研究成果,可以得出如下结论:当两公路隧道间距大于200m时,隧道污染物一般不会发生串流现象。
2.照明因素对于连续隧道,隧道间距相对较远,各个公路隧道的照明可认为相互之间不受影响,照明设计可以独立进行,其照明控制方法就是单体隧道照明的控制方法。
对于毗邻隧道,隧道间距相对较近,上游公路隧道的出口照明与下游公路隧道的入口照明之间有明显的相关关系。
驾驶员在驶出上游公路隧道时经历了“明适应”过程,若在很短暂的时候内又要经历“暗适应”过程,将会给其心理和生理带来极大的影响,通常一般人进入隧道的暗适应时间约为10秒,而明适应时间约为1~3秒[1]。
从已建公路隧道的实际运营状况来看,毗邻隧道的照明控制仍然是独立进行的,并未考虑照明控制的联动性[17]。
3.交通安全因素从交通安全因素考虑,高速公路隧道出口处亮度的急剧变化,容易诱发视觉障碍,并影响驾驶员对出口处交通标志的准确认知,文献[18]研究表明,限速为60km/h和80km/h隧道,洞外交通标志距公路隧道出口的安全距离分别为120m 和140m。
驾驶员从上游隧道出口驶出,应能看到下游隧道进口的障碍物,按此考虑应保持一个停车视距,高速公路停车视距应符合表8的规定。
表8 高速公路停车视距[10]4.防火安全因素对于连续隧道,虽然隧道间距较远,烟雾的扩散不会影响到另一座隧道,但是火灾隧道引起的交通中断必然会对相邻隧道的交通流产生影响。
因此,连续隧道发生火灾时,不仅要对火灾隧道进行控制和救援,还要对连续隧道中的其他正常隧道进行控制,防止火灾的蔓延以及二次事故的发生。
连续隧道中某隧道发生灾害时,控制系统应能对隧道群进行联动控制。
对于毗邻隧道,由于上游隧道出口与下游隧道进口相距较近,火灾工况下,隧道间的相互影响甚大。
当下游隧道发生火灾时,控制系统必须迅速做出反应,一方面要保障下游隧道的人员逃生,防止烟雾的反窜;另一方面还需及时对公路隧道进行控制,防止公路隧道车辆驶入下游隧道。
当上游隧道发生灾害时,一方面要保障上游隧道中人员的逃生,防止烟雾反窜;另一方面还需及时对下游隧道的通风系统进行控制,防止上游隧道的烟雾扩散至下游公隧道。
3.2 公路隧道群划分的结果根据上述分析,表9给出了不同计算速度、不同考虑因素下的连续隧道和毗邻隧道间距的最大值。
表9 连续隧道或毗邻隧道的间距最大值综上所述,本文建议当两隧道间距L≤250m时,定义为毗邻公路隧道;当两隧道间距L>250m且L≤1000m时,定义为连续公路隧道;毗邻公路隧道和连续公路隧道统称为公路隧道群。
对于连续公路隧道,仅考虑后续隧道的入口亮度折减率[13]即可,隧道机电系统可根据工程实际情况按各隧道独立进行设计或按隧道群联动控制进行设计。
对于毗邻公路隧道,除需要考虑后续隧道的入口亮度折减率外,在通风设计中还需要根据工程实际情况考虑污染物串流以及公路隧道机电系统的联动控制问题。
此外,毗邻隧道间的道路应连续设置电光照明(夜间)。
3.3 公路隧道群的运营方式山区高速公路的桥梁与隧道紧密相连,形成了“桥-隧-桥”和“隧-桥-隧”的独特线路。
如何对公路隧道群进行高效安全的运营管理,是交通工程设计需要重点考虑的问题。
对于线路较长、隧道较多、互通较远的路段,可以根据工程建设的实际情况,采用公路隧道群集中管理方式,即取消隧道管理站,将全线所有隧道(或部分隧道)作为一个完整的隧道群来考虑,可设置若干隧道管理所,每个管理所分别管理一段隧道群。
隧道管理所仅对辖区内的路段(含隧道、桥梁等)进行监控和管理,并向路段管理中心上传数据、图像、语音等信息;主线路段以及互通区域由路段管理中心直接进行监控和管理。
路段管理中心作为隧道管理所的上级机构,对隧道管理所进行业务指导,授权隧道管理所对隧道内的突发事件进行调度和指挥。
路段管理中心对全线和隧道进行统一集中管理,具有最高管理权限,并从全局角度实施宏观协调与管理的功能,以确保全线的交通安全和道路畅通。
这种“以隧道群为核心”的管理模式不仅可以有效减少工程投资,而且能够大幅降低运营费用,具有较好的经济效益和社会效益。
4 结语(1)根据我国公路隧道发展现状及趋势,本文提出将公路隧道按其长度分为六类:短隧道、中隧道、中长隧道、长隧道、特长隧道和超长隧道;其中,中长隧道、长隧道、特长隧道和超长隧道统称为长大公路隧道。