隧道工程课程设计计算书
隧道工程课程设计计算书
目录一基本资料 (1)二荷载确定 (1)2.1围岩竖向均布压力 (1)2.2围岩水平均布力 (2)三衬砌几何要素 (2)3.1衬砌几何尺寸 (2)3.2半拱轴线长度S及分段轴长△S (2)3.3割分块接缝重心几何要素 (3)四计算位移 (3)4.1单位位移 (4)4.2载位移——主动荷载在基本结构中引起的位移 (4)4.3载位移——单位弹性抗力及相应的摩擦力引起的位移 (8)4.4墙低（弹性地基上的刚性梁）位移 (12)五解力法方程 (13)σ=）分别产生的衬砌内力 (13)六计算主动荷载和被动荷载（1h七最大抗力值的求解 (15)八计算衬砌总内力 (16)九衬砌截面强度检算（检算几个控制截面） (16)9.1拱顶（截面0） (16)9.2截面（7） (18)9.3墙低（截面8）偏心检查 (18)十内力图 (18)一 基本资料高速公路隧道，结构断面如图1所示，围岩级别为V 级，容重318kN/m ϒ=，围岩的弹性抗力系数630.1510kN /K m =⨯，衬砌材料C20混凝土，弹性模量72.9510kPa h E =⨯，容重323kN/m ϒ=。
图1 衬砌结构断面二 荷载确定2.1 围岩竖向均布压力： 10.452s q ωγ-=⨯式中：s ——围岩级别，此处s=5;ϒ——围岩容重，此处ϒ=18kN/㎡；ω——跨度影响系数，ω=1+i(B m -5)，毛洞跨度B m =12.30m ，B m =5~15时，i=0.1，此处: ω=1+0.1×（12.3-5）=1.73所以，有：510.45218 1.73224.208q kPa -=⨯⨯⨯=考虑到初期之处承担大部分围岩压力，而二次衬砌一般作为安全储备，故对围岩压力进行折减，对于本隧道按照50%折减，即q 50%0.5224.208112.104q kPa =⨯=⨯=2.2 围岩水平均布力：e =0.4×q=0.4×112.104=44.8416kPa三 衬砌几何要素3.1衬砌几何尺寸内轮廓半径 r 1=5.7m ，r 2=8.2m ；内径r 1 、r 2所画圆曲线的终点截面与竖直轴的夹角1ϕ=90°，2ϕ=101.6°； 截面厚度d=0.45m 。
隧道施工方案计算书案例
隧道施工方案计算书案例
1. 项目概述
本文档提供了一个隧道施工方案的计算书案例。
该方案旨在确保隧道施工的安全性和有效性。
2. 施工计划
施工计划是隧道施工方案的核心。
其包括以下步骤：
1. 地质勘察：进行地质勘察，确定隧道施工的地质条件和难度等级。
2. 施工工序：确定隧道施工的工序，如爆破、开挖、支护、拱顶施工等。
3. 施工时程：根据隧道施工工序的特点，制定详细的施工时程表。
4. 施工人员：确定所需的施工人员数量和技术要求。
5. 施工设备：确定所需的施工设备及其数量。
3. 施工计算
根据隧道施工方案的计算要求，进行以下计算：
1. 支护设计：根据地质条件和隧道形状，进行支护设计的计算，包括支护结构的尺寸和材料要求等。
2. 拱顶设计：根据隧道的尺寸和所需承载能力，进行拱顶设计
的计算，确保隧道结构的稳定性。
3. 排水设计：根据隧道施工过程中的排水要求，进行排水设计
的计算，确保施工期间的排水效果良好。
4. 施工量计算：根据施工工序和隧道尺寸，进行施工量的计算，包括开挖量、支护材料用量等。
4. 结果分析
根据以上施工计算，进行结果的分析和评估。
对于不符合要求
或存在风险的计算结果，进行调整和改进。
5. 总结和建议
综合以上施工计算和结果分析，提出总结和建议，包括改进施工计划、优化施工工序、调整支护设计等方面的建议。
以上是一个隧道施工方案计算书案例的概述。
详细的计算内容和结果分析应根据具体的隧道工程要求进行。
本案例提供了一个简单的框架，可以根据实际情况进行调整和拓展。
高速公路隧道设计计算书
高速公路隧道设计计算书1. 引言此文档旨在提供高速公路隧道设计的计算书。
通过详细说明设计计算的相关参数和步骤，以确保隧道的安全和可靠性。
2. 隧道几何参数计算2.1 隧道断面尺寸计算根据设计要求和道路标准，计算隧道的断面尺寸。
考虑隧道的通行能力和施工限制，确保满足道路交通的需求。
2.2 隧道长度计算根据路线规划和土地使用情况，计算隧道的长度。
考虑隧道的地质条件和环境保护要求，确保隧道的稳定和安全性。
2.3 隧道纵坡计算根据道路纵坡和地形要求，计算隧道的纵坡。
确保隧道内的车辆行驶平稳，避免出现陡坡和坡度过大的情况。
3. 隧道结构设计计算3.1 隧道支护方式选择根据地质勘察结果和工程要求，选择适当的隧道支护方式。
考虑地层的稳定性和隧道使用寿命，确保隧道的结构安全可靠。
3.2 隧道设计荷载计算根据设计车辆的荷载和道路使用要求，计算隧道的设计荷载。
考虑车辆的重量和速度，确保隧道的结构可以承受荷载。
3.3 隧道混凝土衬砌厚度计算根据隧道的尺寸和设计荷载，计算隧道混凝土衬砌的厚度。
考虑混凝土的强度和耐久性，确保隧道的结构稳定和耐久。
4. 隧道排水设计计算4.1 隧道排水量计算根据降雨量和地质条件，计算隧道的排水量。
考虑隧道内的地下水位和地面径流，确保隧道保持干燥和安全。
4.2 隧道排水系统设计根据隧道的结构和排水量要求，设计有效的隧道排水系统。
确保排水系统的畅通和排水能力满足设计要求。
5. 结论通过以上计算，我们可以得出隧道设计的相关参数和结构要求。
这些计算书将为隧道设计工作提供参考，并确保隧道的安全和可靠性。
---以上是高速公路隧道设计计算书的概要内容。
为保证设计的准确性，请根据具体工程要求进行详细计算和结构设计。
隧道(衬砌工程量)计算书
x x x隧道工程数量计算书承包单位：起止桩号：表号：监理单位：合同段号：编号：计算：复核：驻地办合同专业监理工程师：总监办合同专业监理工程师：xxx隧道工程数量计算书承包单位：起止桩号：表号：监理单位：合同段号：编号：计算：复核：驻地办合同专业监理工程师：总监办合同专业监理工程师：xxx隧道工程数量计算书承包单位：起止桩号：表号：监理单位：合同段号：编号：计算：复核：驻地办合同专业监理工程师：总监办合同专业监理工程师：xxx隧道工程数量计算书承包单位：起止桩号：表号：监理单位：合同段号：编号：计算：复核：驻地办合同专业监理工程师：总监办合同专业监理工程师：xxx隧道工程数量计算书承包单位：起止桩号：表号：监理单位：合同段号：编号：计算：复核：驻地办合同专业监理工程师：总监办合同专业监理工程师：xxx隧道工程数量计算书承包单位：起止桩号：表号：监理单位：合同段号：编号：计算：复核：驻地办合同专业监理工程师：总监办合同专业监理工程师：xxx隧道工程数量计算书承包单位：起止桩号：表号：监理单位：合同段号：编号：计算：复核：驻地办合同专业监理工程师：总监办合同专业监理工程师：xxx隧道工程数量计算书承包单位：起止桩号：表号：监理单位：合同段号：编号：计算：复核：驻地办合同专业监理工程师：总监办合同专业监理工程师：xxx隧道工程数量计算书承包单位：起止桩号：表号：监理单位：合同段号：编号：计算：复核：驻地办合同专业监理工程师：总监办合同专业监理工程师：xxx隧道工程数量计算书承包单位：起止桩号：表号：监理单位：合同段号：编号：计算：复核：驻地办合同专业监理工程师：总监办合同专业监理工程师：xxx隧道工程数量计算书承包单位：起止桩号：表号：监理单位：合同段号：8 编号：计算：复核：驻地办合同专业监理工程师：总监办合同专业监理工程师：xxx隧道工程数量计算书承包单位：起止桩号：表号：监理单位：合同段号：编号：计算：复核：驻地办合同专业监理工程师：总监办合同专业监理工程师：。
隧道工程课程设计计算书
隧道工程课程设计计算书设计参数：-隧道长度：2000m-隧道净宽：10m-隧道净高：6m-土体密度：18.5kN/m3-土体内摩擦角：30°-地下水位：5m-隧道内地下水位：2m-土体内抗剪强度参数：φ=30°计算步骤：1.计算隧道内各个断面的相对稳定性；2.计算隧道支护结构的尺寸和索力；3.计算隧道开挖的顺序和土体的应力状态；4.计算隧道的变位量和不同支护结构的变形量；5.计算隧道内构筑物的稳定性；6.计算隧道坍塌和局部沉降的可能性。
1.相对稳定性计算：计算隧道内两个断面的相对稳定性，以确定隧道开挖顺序和施工方法。
首先计算土体的自重应力，然后计算水压力和隧道开挖导致的土体应力变化。
根据土体内摩擦角和土体内抗剪强度参数，计算土体的剪应力和相对稳定性。
2.支护结构的尺寸和索力计算：根据隧道净高和净宽，计算隧道内的支护结构的尺寸和索力。
使用经验公式或数值模拟方法计算支护结构的索力。
3.土体的应力状态计算：根据施工顺序和隧道支护结构的施工过程，计算隧道开挖时土体的应力状态。
包括计算土体的剪应力和轴向应力。
4.隧道的变位量和变形计算：根据土体的应力状态和支护结构的尺寸和索力，计算隧道开挖时的变位量。
使用弹塑性模型计算不同支护结构的变形量。
5.隧道内构筑物的稳定性计算：根据土体的应力状态和支护结构的尺寸和索力，计算隧道内构筑物的稳定性。
包括计算构筑物的动力稳定性和长期稳定性。
6.隧道坍塌和局部沉降的可能性计算：根据土体的应力状态和支护结构的尺寸和索力，计算隧道开挖过程中的坍塌和局部沉降的可能性。
通过计算应力集中和土体塑性区域的发展，评估土体失稳的可能性。
以上是隧道工程课程设计计算书的主要内容，涉及隧道设计的各个方面。
通过对土体的力学性质、支护结构的尺寸和索力以及隧道开挖过程中土体应力状态的计算，可以确定隧道的稳定性和施工方法。
建筑隧道工程课程设计计算书
建筑隧道工程课程设计计算书1. 引言本文档是针对建筑隧道工程课程设计所进行的计算书，旨在对隧道相关工程进行计算和设计。
本文档将主要包括隧道设计的几个关键方面，包括设计参数、计算方法和结果等。
2. 设计参数2.1 隧道尺寸根据实际情况和需求，我们确定了以下隧道尺寸参数：- 隧道长度：1000米- 隧道宽度：10米- 隧道高度：5米2.2 地质参数在进行隧道设计时，地质情况是非常重要的考虑因素。
根据我们的勘探和分析，我们得出以下地质参数：- 岩石密度：2.6g/cm^3- 岩石强度：20MPa- 地表水位：10米3. 计算方法3.1 隧道稳定性计算为确保隧道的稳定性，我们将进行以下计算：1. 地应力计算：根据均布荷载的原理，我们可以计算出地应力分布情况。
2. 开挖承载力计算：通过土力学原理，我们计算开挖过程中土体的承载力，并评估隧道的稳定性。
3.2 地下水渗流计算地下水渗流对隧道工程有重要影响，我们将进行以下计算：1. 渗流方程求解：根据达西定律和渗流方程，我们可以计算地下水渗流的强度和方向。
2. 渗流线计算：通过计算渗流线的分布，我们可以评估地下水流向和影响范围。
4. 计算结果4.1 隧道稳定性计算结果根据隧道稳定性计算，我们得出以下结果：- 地应力分布图将地应力分布图绘制在图表中，以展示隧道的稳定性情况。
- 开挖承载力计算结果通过计算开挖过程中土体的承载力，我们可以评估隧道的稳定性和可行性。
4.2 地下水渗流计算结果根据地下水渗流计算，我们得出以下结果：- 渗流强度分布图将地下水渗流强度分布图绘制在图表中，以展示地下水的渗流情况。
- 渗流线分布图通过计算渗流线的分布，我们可以评估地下水流向和影响范围。
5. 结论通过本次建筑隧道工程课程设计的计算和设计过程，我们得出了隧道稳定性和地下水渗流的相关计算结果。
这些结果将为隧道工程的设计和施工提供重要的参考依据。
在实际工程中，需要根据具体情况进行进一步的优化和调整，以确保隧道的稳定性和安全性。
隧道工程课程设计计算书
隧道工程课程设计计算书一、项目背景及意义随着我国经济的快速发展，基础设施建设在国民经济中的地位日益突出，尤其是在交通运输领域。
隧道作为一种重要的交通工程结构，具有缩短路线、降低地形影响、保护生态环境等优点，在高速公路、铁路、城市轨道交通等方面得到了广泛应用。
因此，开展隧道工程课程设计，提高隧道工程设计水平，对培养隧道工程专业人才具有重要的现实意义。
二、设计任务及目标本次隧道工程课程设计的主要任务是针对某隧道工程，进行隧道主体结构设计、支护设计、排水设计、通风设计等方面的工作。
通过本次设计，使学生掌握隧道工程设计的基本原理和方法，培养实际工程问题的分析和解决能力。
三、设计内容与方法1. 隧道主体结构设计根据隧道工程的特点和地质条件，选择合适的隧道断面形式，进行隧道主体结构的设计。
主要包括隧道净空尺寸、衬砌结构、路面结构等方面的设计。
2. 隧道支护设计针对隧道工程的地质条件、围岩等级、施工方法等因素，进行隧道支护设计。
主要包括锚杆、喷射混凝土、钢架、超前支护等方面的设计。
3. 隧道排水设计根据隧道工程的地质条件、水文地质条件，进行隧道排水设计。
主要包括排水系统、防水系统、降水措施等方面的设计。
4. 隧道通风设计针对隧道工程的长度、交通量、地质条件等因素，进行隧道通风设计。
主要包括通风方式、通风设备、通风控制系统等方面的设计。
5. 隧道附属设施设计根据隧道工程的功能需求，进行隧道附属设施设计。
主要包括隧道照明、标志、监控系统、紧急救援系统等方面的设计。
6. 隧道施工组织设计根据隧道工程的特点、施工方法、施工技术等因素，进行隧道施工组织设计。
主要包括施工进度、施工队伍、施工设备、施工质量控制、施工安全管理等方面的设计。
四、设计成果与分析1. 隧道主体结构设计成果根据设计任务书的要求，完成了隧道主体结构的设计。
设计过程中，充分考虑了隧道工程的地质条件、交通需求、施工技术等因素，确保了设计方案的合理性、安全性和经济性。
隧道工程课程设计
********************************************************************** 计算项目：某隧道工程断面建筑结构设计计算时间：2018-06-12 16:06:56某隧道工程断面结构设计计算书姓名:学号:班级:专业: 土木工程指导教师:日期: 2018.6目录一、工程概况 (2)二、计算依据 (2)三、计算分析 (2)3.1 计算方法的选用 (3)3.2 计算参数的选择及说明 (3)3.3 荷载计算 (5)四、二次衬砌安全性分析 (10)4.1 Ⅴ级围岩软岩段衬砌类型计算结果 (10)4.1.1 Ⅴ级围岩软岩段衬砌类型（浅埋）计算结果错误！未定义书签。
4.1.2 Ⅴ级围岩软岩段衬砌类型（深埋）计算结果错误！未定义书签。
4.2 Ⅳ级围岩衬砌类型计算结果.................. 错误！未定义书签。
4.3 明洞计算结果.............................. 错误！未定义书签。
五、计算结论 ...................................... 错误！未定义书签。
一、工程概况清林隧道分左线、右线布置，左线设计隧道里程ZK52+905.895～ZK53+250，长度为344.105m，与本项目东莞段在洞身位置相接，出口设计标高约106m，最大埋深86.35m，纵坡坡度 1.40%；右线设计隧道里程YK52+927.344～YK53+430，长度502.656m，与本项目东莞段在洞身位置相接，出口设计标高约107.2m，最大埋深97.07m，纵坡坡度1.40%。
隧道路段为2级公路，设计行车速度为60km/h，分离式双向4车道，本项目计算断面为左侧2车道隧道断面。
本项目隧道位于丘陵区，地面标高约为70.34～200.7m，相对高差约为130.4m，隧道近呈东西走向穿越丘陵山体，山体地形起伏较大，山体植被发育。
隧道设计计算书.docx
《地下结构课程设计》任务书——地铁区间隧道结构设计学校：北京交通大学学院：土木建筑工程学院姓名：李俊学号：11231214班级：土木1108班指导教师：贺少辉、孙晓静目录一.设计任务 (3)1.1 工程地质条件 (3)1.2 其他条件 (3)二.设计过程 (5)2.1 根据给定的隧道或车站埋深判断结构深、浅埋 (5)2.2 计算作用在结构上的荷载 (5)2.2.1永久荷载 (5)2.2.2可变荷载 (7)2.3 进行荷载组合 ........................................................................ 错误!未定义书签。
2.3.1承载能力极限状态 ................................................................... 错误!未定义书签。
2.3.2正常使用极限状态 (7)2.4 绘出结构受力图 (8)2.5 利用midas程序计算结构内力 (8)2.5.1 midas程序建模过程 92.5.2 绘制内力分析图 11三. 结构配筋计算 ..................................................................................... 错误!未定义书签。
3.1 基本条件 11 3.1 顶板配筋计算 (15)3.2 侧板配筋计算 (18)3.3 底板配筋计算 (20)四.最终配筋： (23)五.参考资料22六、设计总结 ............................................................................................ 错误!未定义书签。
一、设计任务对某区间隧道进行结构检算，求出内力，并进行配筋计算。
具体设计基本资料如下：1．1 工程地质条件线路垂直于永定河冲、洪积扇的轴部，第四纪地层沉积韵律明显，地层由上到下依次为：杂填土、粉土、细砂、圆砾土、粉质粘土、卵石土。
高速公路隧道工程课程设计计算书
1初始条件某高速公路隧道通过III 类围岩(即IV 级围岩)，埋深H=30m ，隧道围岩天然容重γ=23 KN/m3，计算摩擦角ф=35o ,变形模量E=6GPa,采用矿山法施工；衬砌材料采用C25喷射混凝土，材料容重322/h KN m γ=，变形模量25h E GPa =。
2隧道洞身设计2.1隧道建筑界限及内轮廓图的确定该隧道横断面是根据两车道高速公路IV 级围岩来设计的，根据《公路隧道设计规范》确定隧道的建筑限界如下： W —行车道宽度；取3.75×2mC —余宽；因设置检修道，故余宽取为0m J —检修道宽度；双侧设置，取为1.0×2mH —建筑限界高度；取为5.0m2L L —左侧向宽度；取为1.0mR L —右侧向宽度；取为1.5m L E —建筑限界左顶角宽度；取1.0m R E —建筑限界右顶角宽度；取1.0mh —检修道高度；取为0.25m隧道净宽为1.0+1.0+7.50+1.50+1.0=12m设计行车速度为120km/h,建筑限界左右顶角高度均取1m ；隧道轮廓线如下图：图1 隧道内轮廓限界图根据规范要求，隧道衬砌结构厚度为50cm（一次衬砌为15cm和二次衬砌35cm）通过作图得到隧道的尺寸如下：图2 隧道内轮廓图得到如下尺寸:11.2m R 5.6m R 9.47m R 321===，， 3隧道衬砌结构设计 3.1支护方法及衬砌材料根据《公路隧道设计规范》（JTG-2004），本设计为高速公路，采用复合式衬砌，复合式衬砌是由初期支护和二次衬砌及中间防水层组合而成的衬砌形式。
复合式衬砌应符合下列规定：1初期支护宜采用锚喷支护，即由喷射混凝土，锚杆，钢筋网和钢筋支架等支护形式单独或组合使用，锚杆宜采用全长粘结锚杆。
2二次衬砌宜采用模筑混凝土或模筑钢筋混凝土结构，衬砌截面宜采用连结圆顺的等厚衬砌断面，仰拱厚度宜与拱墙厚度相同。
由规范8.4.2-1，对于两车道IV 级围岩：初期支护：拱部边墙的喷射混凝土厚度为12-15cm ，拱墙的锚杆长度为2.5-3m ，锚杆间距为1.0-1.2m ； 二次衬砌厚度：拱墙混凝土厚度为35cm 因此确定衬砌尺寸及规格如下：深埋隧道外层初期支护，根据规范规定，采用锚喷支护，锚杆采用普通水泥砂浆锚杆，规格HRB Φ20×2.5m ，采用梅花型局部布设，采用C25喷射混凝土。
隧道工程课程设计计算书
建设隧道工程的关键要素及其计算方法隧道工程是现代化城市建设中不可或缺的一环。
隧道工程的设计、计算和施工是隧道工程成功的关键要素，本文将从这三个方面进行阐述，帮助读者更好地了解和应用隧道工程的课程设计计算书。
\n 设计是隧道工程成功的起点。
在隧道工程的设计中，需要考虑许多因素，包括地质条件、地下水情况、盾构机性能等。
为了确保隧道设计的安全性和稳定性，需要进行各种计算。
其中最重要的计算是隧道的纵向和横向稳定性计算。
纵向稳定性计算包括隧道开挖后的地表沉降计算，以及确定支护结构的合理性。
横向稳定性计算则包括隧道侧壁的稳定性计算，以及确定隧道衬砌结构和施工方法的合理性。
通过这些计算，可以为隧道的设计提供基础和指导。
\n计算是隧道工程成功的关键步骤。
在隧道工程的计算中，需要使用各种相关的公式和方法。
其中最常用的计算方法包括开挖量计算、土体受力计算、盾构机参数计算等。
这些计算方法可以帮助工程师准确地确定施工的难度和风险，并采取相应的措施来保证施工的顺利进行。
同时，计算还可以提供隧道结构设计的依据和指导，确保隧道工程的可靠性和安全性。
\n施工是隧道工程成功的最终目标。
在隧道工程的施工中，需要考虑各种实际因素，如人力资源、机械设备、施工工艺等。
为了确保施工的质量和进度，需要进行各种施工计算。
最常见的施工计算包括施工安排计算、施工阶段力学计算、施工机具使用计算等。
通过这些计算，可以为施工过程中的决策提供科学的依据和指导，确保隧道工程的顺利完成。
\n综上所述，隧道工程的设计、计算和施工是隧道工程成功的关键要素。
只有通过科学的计算和合理的施工，才能确保隧道工程的安全、可靠和高效。
因此，对于隧道工程课程设计计算书的学习和应用，要重视设计、计算和施工三个方面的内容，培养自己的实践能力和创新精神，为现代化城市建设贡献自己的力量。
隧道工程课程设计计算书
目录一设计依据 (2)二设计原始资料 (2)三隧道平纵面设计及结构计算 (2)3.1 平面位置的确定 (2)3.2 纵断面设计 (2)3.3.横断面设计 (2)3.4.二次衬砌结构计算 (3)3.4.1基本参数 (3)3.4.2 荷载确定 (3)3.4.3计算位移 (3)3.4.4 解力法方程 (12)3.4.5 计算主动荷载和被动荷载分别产生的衬砌力 (12)3.4.6 最大抗力值的推求 (13)3.4.7计算衬砌总力 (14)3.4.8 衬砌截面强度检算 (15)3.4.9力图 (16)家坪隧道设计计算书一设计依据（1）中华人民国行业标准《公路隧道设计规》（JTGD70-2004），：人民交通，2004年．（2）《公路隧道施工技术规》（JTG F60-2009）：人民交通，2009年．（3）中华人民国行业标准《公路工程技术标准》（JTG B01—2003）（4）中华人民国行业标准《公路隧道勘测规程》（JTJ 063—85）进行设计和计算。
二设计原始资料（1）公路等级：高速公路；（2）设计车速：80km/h；（3）隧道平纵曲线半径和纵坡。
平纵曲线设计满足规要求，洞口外各有不小于3s行车速度行程长度围的平纵、线形保持一致。
（4）隧道结构设计标准①设计使用期：100年；②设计安全等级：一级；③结构防水等级：二级；④区域地震基本烈度为Ⅷ度区，按Ⅸ度抗震烈度进行设防。
（6）1:10000的家坪隧道区域地形图三隧道平纵面设计及结构计算3.1平面位置的确定（见家坪地形平面图）。
3.2.纵断面设计做出推荐线路的纵断面图，见纵断面设计图T-1、T-2。
3.3.横断面设计（1）根据课程设计原始资料的要求，做出隧道的建筑界限及轮廓线设计图见T-3。
（2）做出各级围岩衬砌结构图，见Ⅴ级围岩衬砌结构设计图T-4。
3.4.二次衬砌结构计算选取Ⅴ级围岩复合式衬砌的二次衬砌作为典型衬砌，做结构计算。
3.4.1 基本参数 （1）围岩级别：Ⅴ级（2）围岩容重：3/5.18m KN s =γ（3）围岩弹性抗力系数：35/105.1m kN K ⨯=（4）衬砌材料为C25混凝土，弹性模量kPa E h 71085.2⨯=，容重3/23m kN h =γ。
隧道工程课程设计-公路隧道结构设计与计算
学校隧道工程课程设计课程名称：隧道工程课程设计设计题目：公路隧道结构设计与计算专业层次：城市地下空间工程班级：姓名：学号：指导老师：×年×月目录1. 设计说明 (3)1.1 设计题目 (3)1.2 设计内容总览 (3)1.2.1 计算书部分 (3)1.2.2 图纸部分 (3)2. 隧道断面尺寸 (3)2.1 隧道建筑限界 (3)2.2 隧道的衬砌断面 (4)3. 隧道衬砌结构计算 (5)3.1 基本资料 (5)3.2 荷载确定 (5)3.2.1 围岩竖向均布压力 (5)3.2.2 围岩水平均布压力 (5)3.3 衬砌几何要素 (6)3.3.1.衬砌几何尺寸 (6)3.3.2 半拱线长度S及分段轴长△S (6)3.3.3 各分块接缝中心几何要素 (6)3.4 位移计算 (8)3.4.1 单位位移 (8)3.4.2 载位移—主动荷载在基本结构中引起的位移 (9)3.4.3 载位移—单位弹性抗力及相应的摩擦力引起的位移 (13)3.4.4 墙底（弹性地基上的刚性梁）位移 (16)4. 解力法方程 (16)5. 计算主动荷载和被动荷载（σh=1）分别产生的衬砌内力 (17)6. 最大抗力值的求解 (18)7. 计算衬砌总内力 (19)8. 衬砌截面强度验算 (20)9. 内力图 (20)10. 隧道施工方案 (21)10.1 施工方法介绍 (21)10.2 施工方案及施工工艺流程 (22)10.2.1 施工工艺流程 (22)10.2.2 施工方案 (23)10.3 台阶法法注意事项 (23)1. 设计说明1.1 设计题目某一级公路隧道（双向四车道、隧道长700m）通过IV类围岩，埋深H=20m，隧道围岩天然容重γ=26 kN/m3，计算摩擦角ф=35°，变形模量E=10GPa，采用矿山法施工。
要求按高速公路设计速度80km/h。
(衬砌材料采用C25喷射混凝土，材料容重γh=22 kN/m3，变形模量Eh=25GPa)1.2 设计内容总览1.2.1 计算书部分（1）确定公路建筑界限；（2）根据公路等级及围岩类别用工程类比法确定支护方法及衬砌材料；（3）拟定隧道结构的截面尺寸(包括轮廓线半径及厚度等)；（4）隧道围岩压力计算（包括竖向压力及水平压力）；（5）隧道结构内力计算，并画出弯矩图和轴力图。
隧道计算书精选全文
可编辑修改精选全文完整版一、设计资料 1、工程概况：安徽省铜汤高速公路要穿越黄山的焦家山，在该山建一隧道。
隧道址区属构造剥蚀低山区，海拔105.2m —231.1m ，相对高差125.9m 。
山脊走向35度左右，隧道轴线与山脊走向基本垂直。
2、地形地质等条件工作区属亚热带湿润季风气候区，梅雨区40天左右，年平均气温为15.2—17.3度，最高日平均气温为42度，最低日平均气温为－20度。
七、八月气温最高，一月气温最低。
区内雨量充沛，多年平均年降雨量为1673.5mm ，最大为2525.7mm ，最小为627.9mm ，多锋面雨及地形雨，山区冬季风速较大，一般为4～5级。
地层岩性主要为志留系畈村组粉砂岩（fn S 2）和第四系全新统崩坡积成因碎石土（14d e Q ）。
3、设计标准设计等级：高速公路双向四车道； 地震设防烈度：7级 4、计算断面资料：桩号：K151+900.00； 地面高程：205.76m ； 设计高程：138.673m ； 围岩类别：Ⅲ类；复合式衬砌类型：Ⅲ类；工程地质条件及评价：该段隧道通过微风化粉砂岩地段，节理裂隙不发育，埋置较深，围岩稳定性较好。
5、设计计算内容（1）确定隧道开挖方式及隧道断面布置图； （2）围岩压力计算； （3）隧道支护设计图； （4）隧道衬砌设计图。
6、设计依据 （1）《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）； （2）《公路隧道施工技术规范》（JTJ042-94）； （3）《隧道工程》王毅才 主编 人民交通出版社； （4）《地下结构静力计算》 天津大学建筑工程系地下建筑工程教研室 编 中国建筑工业出版社。
二、隧道断面布置本公路设计等级为高速公路双向四车道，由《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）4.3.2有：高速公路、一级公路的隧道应设计为上、下行分离的独立双洞。
对于Ⅲ类围岩，分离式独立双洞间的最小净距为2.0B ，B 为隧道开挖断面的宽度。
隧道设计-计算书
贵开高速都溪隧道右线施工图设计摘要：贵阳至开阳都溪隧道是一座上下行分离的双向四车道长隧道，全线位于贵阳市白云区都拉营镇都溪村境内，本隧道是贵阳至开阳的重要交通路线。
严格按照现行公路隧道设计规范和设计任务书的要求，本设计只进行贵阳至开阳都溪隧道右线的施工图设计，公路设计等级为高速公路，设计时速为80km/h,隧道全长1215m。
衬砌结构计算方面，洞身段主要采用复合式衬砌，初次支护采用弹塑性理论（地层结构法），考虑地层与围岩之间的相互作用，进行锚喷支护的设计与计算；二次衬砌运用有限元软件进行结构内力分析并根据分析结果进行配筋和验算。
洞门设计方面，充分考虑洞口位置的地形、地质情况，贵阳端采用端墙式洞门，开阳端采用翼墙式洞门。
隧道通风采用射流式纵向通风；照明采用钠光灯照明。
排水方面，遵照“截、堵、排”相结合的设计原则处理地下水的问题。
施工方面，采用新奥地利隧道施工法，从两端洞门同时进行开挖,根据不同围岩级别分段施工，主要采用全断面法，单向侧壁导坑开挖法和台阶法，以及光面爆破，并进行合理的施工组织设计。
关键词：隧道；复合式衬砌；洞门；新奥地利隧道施工法The construction drawing design of the right line in gui kaihighway du xi tunnelAbstract:The Duxi tunnel from Guiyang to Kaiyang is an ascending-descending separation bidirectional four vehicle traffic lanes priest tunnel, which locates at Duxi village Dulayin town in the Guiyang Baiyun District ,this tunnel is important transportation route from Guiyang to Kaiyang. According to the request of present highway tunnel design standard and the design project description', this design only carries on tunnel right line construction drawing design from Guiyang to Kaiyang, whose highway design rank is the highway, the design speed is 80km/h, and the tunnel span 1215m. In the term of lining work structure computation, the hole figure mainly uses composite lining, the primary supports and protections use the elasto-plasticity theory (stratal configuration law) , conside the nteraction between stratum and country rock, and adopt the design and cayulation of shotcrete-anchorage support; Secondary lining carries on the structure endogenic force analysis using the finite element software and carrIes on the reinforcing bars and the checking calculation based on the analysis results. In the tunnel portal design aspect,having fully considered the terrain of tunnel openning , the geological situation, the end of Guiyang section tunnel uses the end wall type portal, the Kaiyang’s end uses the wing wall type portal. The tunnel ventilation uses longitudinal ventilation of the jet flow type; The illumination uses the sodium lamp illumination. In the draining water aspect, the design deals with the question of the underground water following the principle of the truncation, stops up, the platoon. In the construction aspect, the design uses NATM tunnel technology,excavates from the both sides of portal .carries on partition construction basied on the different adjacent formation rank, the construction function mainly adopts the excavation method of unidirectional sidewall guiding hole, benching tunnelling method, as well as perimeter blasting, and carries on the reasonable construction organization plan.keyword：tunnel；composite lining；tunnel portal；NA TM第一章绪论1.1隧道简介1.1.1隧道及其分类隧道通常指作用地下通道的工程建筑物。
隧道计算书
一、设计资料 1、工程概况：安徽省铜汤高速公路要穿越黄山的焦家山，在该山建一隧道。
隧道址区属构造剥蚀低山区，海拔105.2m —231.1m ，相对高差125.9m 。
山脊走向35度左右，隧道轴线与山脊走向基本垂直。
2、地形地质等条件工作区属亚热带湿润季风气候区，梅雨区40天左右，年平均气温为15.2—17.3度，最高日平均气温为42度，最低日平均气温为－20度。
七、八月气温最高，一月气温最低。
区内雨量充沛，多年平均年降雨量为1673.5mm ，最大为2525.7mm ，最小为627.9mm ，多锋面雨及地形雨，山区冬季风速较大，一般为4～5级。
地层岩性主要为志留系畈村组粉砂岩（fn S 2）和第四系全新统崩坡积成因碎石土（14d e Q ）。
3、设计标准设计等级：高速公路双向四车道； 地震设防烈度：7级 4、计算断面资料：桩号：K151+900.00； 地面高程：205.76m ； 设计高程：138.673m ； 围岩类别：Ⅲ类；复合式衬砌类型：Ⅲ类；工程地质条件及评价：该段隧道通过微风化粉砂岩地段，节理裂隙不发育，埋置较深，围岩稳定性较好。
5、设计计算内容（1）确定隧道开挖方式及隧道断面布置图； （2）围岩压力计算； （3）隧道支护设计图； （4）隧道衬砌设计图。
6、设计依据 （1）《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）； （2）《公路隧道施工技术规范》（JTJ042-94）； （3）《隧道工程》王毅才 主编 人民交通出版社； （4）《地下结构静力计算》 天津大学建筑工程系地下建筑工程教研室 编 中国建筑工业出版社。
二、隧道断面布置本公路设计等级为高速公路双向四车道，由《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）4.3.2有：高速公路、一级公路的隧道应设计为上、下行分离的独立双洞。
对于Ⅲ类围岩，分离式独立双洞间的最小净距为2.0B ，B 为隧道开挖断面的宽度。
本隧道入口处桩号为：K151+818,出口处桩号为：K151+986，全长168米，为短隧道，不需设紧急停车带。
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目录第1章设计目的 (1)第2章设计原始资料 (1)第3章隧道洞身设计 (1)3.1隧道横断面设计 (1)3.1.1隧道建筑限界的确定 (1)3.1.2隧道内轮廓线的确定 (2)3.2隧道衬砌设计 (3)3.2.1隧道深浅埋的确定及围岩压力计算 (3)3.2.2隧道衬砌方案的拟定 (4)3.2.3隧道衬砌截面强度验算 (5)3.3隧道洞室防排水设计 (5)3.4隧道开挖及施工方案 (6)3.4.1施工方案： (6)3.4.2施工顺序： (7)第4章隧道洞门设计 (8)4.1洞门的尺寸设计 (8)4.1.1洞门类型的确定 (8)4.1.2 洞门尺寸的确定 (8)4.2洞门检算 (9)4.2.1条带“I”的检算 (9)422条带“U”的检算 (11)423条带“川”的检算 (13)总结 (14)参考文献 (15)隧道工程课程设计第1章设计目的通过课程设计，使学生掌握公路隧道支护结构的基本计算设计方法，熟悉矿山法在公路隧道施工中的工艺，掌握公路隧道施工设计的基本方法，以及掌握隧道暗挖洞门的形式，洞门的结构要求，设计方法和洞门作为重力式挡土墙的各种验算。
第2章设计原始资料原始资料取之于“”。
围岩级别：1级围岩容重：26 KN / m3隧道埋深：18m隧道行车要求：三车道高速公路，时速100km/h隧道衬砌截面强度校核：N=18.588tM=-1.523t m隧道洞门验算：地基土摩擦系数f=0.8 p45地基土容重卢19 KN / m3地基容许承载力-J = 80(kPa第3章隧道洞身设计3.1隧道横断面设计3.1.1隧道建筑限界的确定该隧道横断面设计是针对三车道高速公路I级围岩的隧道。
根据《公路隧道设计规范》选取隧道建筑限界基本值如下：W——行车道宽度，取3.75 X3=11.25C ---- 余宽，本设计设置检修道，故C=0。
R――人行道宽度，R=0。
J――检修道宽度，左侧0.75m,右侧1.00m。
H――建筑限界高度，取5.0m。
L L――左侧向宽度，取0.50m。
L R——右侧向宽度，取1.00mE L――建筑限界左顶角宽度，取0.5mE R――建筑限界右顶角宽度，取1.00mh ---- 步道高度，取0.4mV k ――设计行车速度，取100km/h隧道净宽：11.25+0.50+1.00+0.75+1.00=14.50m检修道净空高度：2.5m路面横向坡度：采用单面坡设计，参照规范横向坡度通常选 1.5%〜2%，在本设计中，取横向坡度i=2.0%。
具体建筑限界设计请参考图1.1。
CCJ图1.1公路隧道建筑限界图3.1.2隧道内轮廓线的确定根据《公路隧道设计规范》及设计经验，并结合实际情况，由于单心圆法确定的内轮廓线与建筑限界空余空间太多，增加了工作量，影响了施工进度，不经济，所以采取三心圆进行设计。
由于为I级围岩，不需设置仰拱。
具体尺寸可参考图1.2。
——图1.2隧道内轮廓图3.2隧道衬砌设计3.2.1隧道深浅埋的确定及围岩压力计算结合后面衬砌尺寸的初步拟定，初支厚度为8cm，二衬厚度为35cm，预留变形量为0cm，总计43cm，则需由内轮廓线向外取43cm厚度，确定开挖高度以及宽度：开挖宽度：Bt=15.00+ (0.08+0.35+0 )X2=15.86m开挖高度：Ht=9.65+ (0.08+0.35+0 ) X2=10.51m对于I级围岩：H p =2h q又有h q =0.45 2S‘ 1 i(B -5) 1S――围岩级别B――隧道宽度B t 10.5115.86 = 0.66：：： 1.7，可用公式q 二hi——围岩压力增减率，当B=15.86m>5m，取i=0.1则h q =0.45 21J 1 0.1 (15.86-5)1- 0.9387m•••Hp =2h q=2 0.9386 =1.8772 I： H =18m故隧道为深埋隧道由设计资料可知咐=26kN /m3，则q 二h q =26 0.9387 二24.41kN /m3•••该隧道为I级围岩•围岩水平匀布压力e=03.2.2隧道衬砌方案的拟定参考《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004 )，本设计为高速公路，采用复合式衬砌，复合式衬砌是由初期支护和二次衬砌及中间夹放水层组合而成的衬砌形式。
复合式衬砌设计应复合下列规定：(1)初期支护宜采用锚喷支护，即由喷射混凝土、锚杆、钢筋网和钢架等支护形式单独或组合使用，锚杆支护宜采用全长粘结锚杆。
(2 )二次衬砌宜采用模筑混凝土或模筑钢筋混凝土结构，衬砌截面宜采用连接圆顺的等厚衬砌断面，仰拱厚度宜与拱墙厚度相同。
由表8.4.1可知预留变形量为0。
由规范中表8.4.2-2，对于三车道I级围岩，有：初期支护：拱部边墙的喷射混凝土厚度为8cm，局部布置长度为2.5m的锚杆，局部设置钢筋网，不需设置钢架；二次衬砌厚度：拱、墙混凝土厚度为35cm。
最终确定衬砌尺寸及规格如下：深埋隧道外层初期支护：根据《规范》规定，采用锚喷支护，锚杆采用普通水泥砂浆锚杆，规格HRB335①20 X2.5m，局部布设，采用梅花形布置；喷射混凝土厚度为8cm;防水板：采用塑料防水板及无纺布，且无纺布密度为300g/m3，采用1.5mm厚EVA板防水层（满铺），搭接长度为100mm。
二次衬砌：根据《规范》，厚度为35cm，抗渗等级为S6。
初步拟定初期支护采用C20喷射混凝土，二次衬砌采用C20混凝土。
3.2.3隧道衬砌截面强度验算根据设计资料，N=18.588t，M=-1.523 m，-1.52318.588 =0.08193m = 81.93mm所以得到截面的偏心距为因为e°= 81.93mm 0.2h=0.2 0.35 = 0.07m = 70mm。
由规范有:对混凝土矩形截面构件，当偏心距>0.20h时，混凝土矩形截面偏心受压构件系由抗拉强度承载能力进行控制，并用下式进行计算：1.75RM6e^_1h式中：R1——混凝土的抗拉极限强度，按《规范》表5.2.9采用；P34K ――安全系数，按《规范》表9.2.4-1采用;N ――轴向力（kN）;b ――截面宽度（m）;h ――截面厚度（m）;――构件纵向弯曲系数，贴壁式隧道衬砌、明洞拱圈及背紧密回填的边墙，可取①=1 ；e。
一一截面的偏心距；查表可得=1.0, =0.661 , R i =1700 KPa，由后面设计的衬砌尺寸可知b=1.0m , h=0.35m , K=3.6，则有：1.75R1bh= 2577.35kNh而KN =3.6 185.88 =669.17kN :: 2577.35kN ,故KN < 1.75R1bh，满足截面强度设计要求。
h3.3隧道洞室防排水设计规范要求隧道防排水应遵循防、排、截、堵结合，因地制宜，综合治理”的原则，保证隧道结构物和营运设备的正常使用和行车安全。
隧道防排水设计应对地表水、地下水妥善处理，洞内外应形成一个完整通畅的防排水系统。
本隧道采用复合式衬砌，在初期支护与二次衬砌之间应铺设 1.5mm厚EVA板防水层和300g/m3的无纺布；路面结构下设©300纵向中心水沟，侧边设宽50mm、深30mm的纵向凹槽；在衬砌两侧边墙背后底部设©100的纵向排水盲管，纵向排水盲管由© 100的A类横向导水管和© 150的B类横向导水管与中央排水沟连接。
具体设计请参照图3.1。
路面中心线石质路基图3.1二次衬砌初期支护纵向排水沟TT ----------------H J 强电设备沟（+消防管道）隧道排水设计图二次衬砌施工缝、伸缩缝、沉降缝等是防渗漏水的薄弱环节。
为此，规范提出 应采取可靠的防水措施”。
可靠的防水措施是指除按施工规范要求处理外，还应进 行精心的设计，采用合适的防水材料和构造形式。
二次衬砌施工缝、沉降缝的主要 构造形式如图3.2所示。
图3.2施工缝、沉降缝的主要构造形式3.4隧道开挖及施工方案3.4.1施工方案：本设计要求采用新奥法，由于围岩等级为I 级，故采用全断面开挖。
具体方法 请参照图3.3。
强电设备沟水泥混凝土面板厚 素混凝土 基层厚［引 混凝土整平层 隧道轴线一中央排水沟万向①图3.3 隧道开挖方法开挖步骤为：①全断面开挖②喷锚支护③模筑衬砌3.4.2施工顺序：施工准备一确定施工方法一钻爆开挖一现场监控量测一初期支护一防水层铺设f二次衬砌f路面施工f竣工。
钻爆设计：采用直线形布孔，孔眼深度为 3.0m ;掏槽眼采用柱状掏槽，由于设计的孔眼深度为3.0m，所以采用单临空孔型；周边眼的最小抵抗线为75cm,间距为60cm。
具体布图形式如图3.4。
1- -掏槽眼2- -辅助眼3- 周边眼图3.4爆破示意图第4章隧道洞门设计4.1洞门的尺寸设计4.1.1洞门类型的确定采用端墙式洞门4.1.2洞门尺寸的确定根据规范表7.2.1可知:317.2J 洞口边坡槿制离虞1" ]1IU IV V •VI 边'抑城城率1：051：0,51：乩$1:U.7S1L0H7S1：1BL2S1U J51：1.5JS2025[I20t518边、仰坡坡率为1 : 0.3又由规范7.3.3知：洞口仰坡坡脚至洞门墙背的水平距离不宜小于1 . 5m，洞门端墙与仰坡之间水沟的沟底至衬砌拱顶外缘的高度不小于1. 0m，洞门墙顶高出仰坡脚不小于0. 5m。
可取下列值为：洞口仰坡坡脚至洞门墙背的水平距离取0.8+仁1.8m洞门端墙与仰坡之间水沟的沟底至衬砌拱顶外缘的高度取 1.5m洞门墙高出坡脚的高度取1+0.3+0.2=1.5m洞门厚度由工程类比法取 1.0m洞门向土体倾覆的坡度取1：0.1基底埋置石质地基的深度取1.2m4.2洞门检算翼墙式洞门是承受土石主动压力的挡土墙，它与端墙式洞门不同之处在于洞门（1 ）各项物理学指标图4.3计算样图洞门尺寸设计图由设计参数和计算得下列数据:2tan ；(1 tan:) - tan (1 - tan ： tan ；)代入已知条件后可得：tan =0.1426r ： -8.12°= 80°,tan =5.671,=19KN/m[f =0.8,ta n: =0.1(: =5.7°), ta n ； = 3.333( ； = 73.3°)(2)最危险破裂面与垂直面之间的夹角2 1 2 2tan ④+tanoctan g —J (1+tan W)(tanW —tang)(tan®+tano ()(1—tanatan g ) tanu(0.1426 —0.1) (1 —0.1 3.333) 才 78〔°卫 tan(8.12° 80° )(1-0.1426 3.333) - .:「H 二H ■ =19 6.12 0.00178 = 0.21kpa2 1 E H 23 19 6.122 0.00178 = 0.63KN(tan tan 、Q(1 …tan 、；tan ；)K。