隧道通风课程设计

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隧道通风施工方案

隧道通风施工方案

隧道通风施工方案

1. 引言

隧道是现代交通建设中不可或缺的一部分。随着隧道的日益增多和长度的加长,隧道通风施工方案显得尤为重要。本文将介绍隧道通风施工方案的必要性、目标、施工步骤以及应注意的事项。

2. 隧道通风施工方案的必要性

隧道通风施工方案的制定是为了确保隧道内部空气流通,维持合适的气温和氧气浓度,以保障隧道中的工作人员和车辆的安全。通过合理的通风设计,可以减少车辆尾气排放和烟雾的积聚,提高隧道环境的舒适度。

3. 隧道通风施工方案的目标

隧道通风施工方案的目标主要包括以下几个方面:

•确保隧道内的空气质量符合相关标准和要求;

•保持隧道内的温度和湿度在合适的范围内,避免过热或过寒;

•提供充足的氧气供给,保证人员安全作业;

•减少尾气排放对环境的影响,保护生态环境;

•提高隧道内的照明条件,确保良好的能见度。

4. 隧道通风施工方案的施工步骤

4.1 确定通风需求

在制定隧道通风施工方案之前,需要根据隧道的长度、形状和使用情况等因素来确定通风的需求。不同的隧道可能需要不同的通风方案。

4.2 设计通风系统

根据通风需求,设计合适的通风系统。通风系统应包括通风设备、通风管道和控制系统等组成部分。通风设备可以选择风机、换气扇、排风机等设备,通风管道应合理布置,控制系统可以采用自动化方式进行控制。

4.3 施工准备

在正式施工之前,需要做一些准备工作。包括准备施工材料和设备,培训施工人员,制定详细的施工计划等。

4.4 施工实施

在施工实施过程中,需要按照施工计划进行施工工作。包括安装通风设备和管道,进行电气布线,设置控制系统,进行通风系统的调试等。

隧道工程课程设计报告.

隧道工程课程设计报告.

《隧道工程》课程设计

一目的和任务

课程设计是专业课教学计划中的重要环节。通过该教学环节使学生对所学的理论知识有更深的认识与提高,并应用于实际工程设计,巩固本课程所学知识,提高学生分析问题和解决问题的能力。

二设计要求

①必须按照设计任务书的要求完成全部规定容,严格遵守颁布的有关技术规和规程。

②设计图件采用计算机或铅笔绘制,要求线条清晰,整洁美观,符合有关建筑制图规。

③说明书一律用碳素墨水抄写公正,文句通顺,简明扼要,文中计量单位一律采用标准。

三设计资料

船溪隧道进口位于新晃县杉木塘村,出口位于新晃县兴隆乡龙马田村。本隧道所处路段为双向四车道高速公路,隧道建筑限界按80km/h行车速度确定。为分离式单向行车双线隧道。隧道左线起汽桩号为2K69+840~2K71+770,全长1930m,右线汽桩号为YK69+870~YK71+835,全长1965m,按隧道分类左、右线均属长隧道;左线隧道位于R=3000m的圆曲线,右线隧道位于R=35000m 的圆曲线。左右线均不设置超高。左线位于1.1%的上坡与0.66%的下坡,竖曲线半径R=3500m竖曲线上,右线位于1.1%的上坡与0.66%的下坡,竖曲线半径R=35000m的竖曲线上。

隧址位于省新晃县波洲镇与兴隆乡境,属于低山区地貌,地形起伏较大,隧道

穿越二道冲沟,隧道最大埋深约188m,隧道进口及出口山体坡度较大,约40°~50°,隧道进口及洞身上坡上遍布杉树、灌木,出口山坡植被较少。

根据质量技术监督局于2001年2月2日发布的《中国地震动参数区划图》查得:隧道区地震动反应谱特征周期为0.35s;地震动峰值加速度小于0.05g,参照其附录D。地震基本烈度小于Ⅵ度,由于勘察场地地形起伏较大,应考虑地形对地震动参数的放大作用。

隧道工程课设设计方案

隧道工程课设设计方案

隧道工程课设设计方案

一、项目背景

近年来,我国城市交通建设迅速发展,隧道工程在城市交通建设中占据着重要的地位。隧道工程具有结构牢固、安全高效等优势,对于缓解交通拥堵、提升城市交通运输效率具有重要意义。本课设设计方案将以一座城市隧道工程为背景,对隧道工程的设计、施工、安全管理等进行综合规划,为学生提供一个全面的、实际运用的案例。

二、课设目标

1.了解隧道工程的基本原理和设计流程;

2.掌握隧道工程的施工技术和安全管理方法;

3.培养学生的团队协作能力、实际操作能力和创新意识;

4.通过实际案例分析和解决问题,提升学生的综合应用能力和实践能力。

三、课设内容

1.隧道工程的设计

(1)隧道工程的基本原理

(2)隧道工程的设计流程

(3)隧道工程的地质勘察与设计要点

(4)隧道工程的结构设计及材料选择

(5)隧道工程的施工方法与工艺

2.隧道工程的施工

(1)隧道工程的开挖方法及工程机械选择

(2)隧道工程的支护方法及材料选用

(3)隧道工程的开挖技术和安全管理

(4)隧道工程的施工进度管理与质量控制

3.隧道工程的安全管理

(1)隧道工程施工安全管理的重要性

(2)隧道工程施工安全规范及操作流程

(3)隧道工程施工安全事故的预防及应急处理

(4)隧道工程施工安全管理的创新方法

四、课设形式

1.理论讲解

在课程的初期阶段,可以通过教师的讲解,向学生介绍隧道工程的基本原理、设计流程、

施工技术和安全管理方法。同时,可以利用多媒体教学、案例分析等方式,让学生了解实

际的隧道工程案例,并分析其中的设计、施工与管理问题。

2.工程实践

在课程的中后期阶段,可以组织学生进行实地调研,参观已建成的隧道工程,了解现实工

隧道施工安全技术交底通风与应急救援措施

隧道施工安全技术交底通风与应急救援措施

隧道施工安全技术交底通风与应急救援措施隧道施工安全技术交底:通风与应急救援措施

隧道施工是一项复杂危险的工程项目,涉及到大量的重型设备和复

杂的工艺流程。为了确保工作人员的安全,遵守相关的安全技术规范

是十分重要的。本文将重点介绍隧道施工中的通风系统和应急救援措施,以确保工作场所的安全。

一、通风系统的重要性

隧道施工过程中,由于密闭环境和长时间工作,氧气含量会逐渐减少,二氧化碳浓度会上升,从而导致工作人员出现中毒症状,甚至危

及生命。因此,合理的通风系统是确保隧道施工工作场所安全的重要

因素。

1. 通风设计

在隧道施工前,必须进行通风系统的详细设计。首先,需要进行通

风风量的计算,确保空气流通的足够量,满足工作场所的需求。其次,需要选择合适的通风设备,如风机、通风管道等。此外,还需要考虑

通风系统的布局和分区,并确保通风系统能够根据施工进度灵活调整。

2. 实施措施

通风系统的实施需要严格按照设计要求来进行。在施工过程中,必

须保证通风系统的正常运行,及时检修维护设备,确保通风设备的可

靠性。此外,需要对通风系统进行不定期的检测,确保通风效果满足

要求。同时,应根据需要调整通风系统的运行模式,使其能够适应隧道施工中不同阶段的通风需求。

二、应急救援措施

隧道施工过程中,由于各种原因可能会发生事故,因此应急救援措施至关重要。及时有效的应急救援措施可以最大程度地减少人员伤亡和财产损失。

1. 应急预案制定

在隧道施工开始前,必须制定详细的应急预案。这包括明确的人员疏散路线、应急出口的设置、紧急停工和报警程序等。应急预案必须与施工人员进行充分的培训和演练,以确保他们能够快速正确地采取行动。

隧道通风方案

隧道通风方案

隧道通风方案

隧道通风是隧道工程中非常重要的一项技术措施,它能有效解决隧道内部的温度、湿度和空气品质等问题,并为车辆行驶提供安全保障。以下是一种常见的隧道通风方案。

首先,考虑到隧道长度较长,通风系统需分为入口通风和出口通风两部分。入口通风主要是通过设置合理的通风口和通风管道,将新鲜的外部空气引入隧道内,起到降温、通风和除湿的作用。出口通风则主要通过设置出口通风口和排风扇,将隧道内的废气和热量排出隧道外,保持良好的空气品质。

其次,为了保证通风系统的有效性和安全性,需要对通风口和通风管道的位置进行合理设计。首先是入口通风口的设置,一般可以将通风口设置在隧道入口处的两侧,距离隧道入口一定距离,以便提供足够的新鲜空气,并避免尾气和废气直接进入隧道。通风口可以设置为可开启和关闭的,以便根据实际情况调节新鲜空气的流量。通风管道则可设置在隧道顶部或者隧道的侧墙上,以便于将新鲜空气均匀引入到隧道内。

再次,出口通风的设置也很重要。出口通风口一般设置在隧道出口的两侧,距离隧道出口一定距离,并通过排风扇将隧道内的污浊空气迅速排出隧道外。排风扇的选择要考虑到扇叶的风量和噪音控制等问题,以确保排风的效果和运行的安静。

最后,为了保证通风系统的运行和维护,在设计过程中应考虑到通风设备的检修通道和维修平台的设置,以便工作人员进行设备的检修和保养。同时,通风系统应配备合适的控制设备和

传感器,实现自动调控和监测,以便及时发现和处理通风系统中的故障和异常情况。

综上所述,隧道通风方案的设计需要综合考虑隧道的特点和要求,经过合理的布局和设计,能够有效地满足隧道内部的通风需求,确保隧道内部的空气品质和温度湿度的控制,为车辆行驶提供安全和舒适的环境。

隧道施工通风设计

隧道施工通风设计

课程名称:隧道工程

设计题目:隧道施工通风设计院系:

专业:

年级:

姓名:

指导教师:

课程设计任务书

专业姓名学号

开题日期:年月日完成日期:

年月日

题目隧道施工通风设计

一、设计的目的

掌握隧道通风设计过程.

二、设计的内容及要求

根据提供的隧道工程,确定需风量;确定风压;

选择风机;进行风机及风管布置.

三、指导教师评语

四、成绩

指导教师签

年月日

一.设计资料

二.设计要求

针对以上工程,进行2隧道进口不同长度施工通风设计,要求采用风道压入式通风方式,进行风量计算、风压计算,以此为依据,进行风机选择根据网上调研等方式以及风机及风管的布置风管可自选,不一定按所给资料.隧道深度:2260m

三.设计内容

1.风量计算

隧道施工通风计算按照下列几个方面计算取其中最大值,在考虑漏风因素进行调整,并加备用系数后,作为选择风机的依据.

(1)按洞内同时工作的最多人数计算:

Q kmq

式中:Q:所需风量3

m

(/min)

k :风量备用系数,常取

m :洞内同时工作的最多人数,本设计为30人.

q :洞内每人每分钟需要新鲜空气量,取33/min m 人

计算得:31.130399/min Q kmq m ==⨯⨯=

2按同时爆破的最多炸药量计算:

本设计选用压入式通风,则计算公式为:

Q =式中:S :坑道断面面积2m ,90.

A :同时爆破的炸药量,.

t :爆破后的通风时间30min.

L :爆破后的炮烟扩散长度,100米.

计算得:37.8880.8(/min)30Q m ==

4按洞内允许最下风速计算:

60Q v s =⋅⋅

式中:v :洞内允许最小风速,/m s .

隧道工程课程设计计算书

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,

隧道通风方案

隧道通风方案

隧道通风方案

随着交通工具的发展和城市化进程的不断加快,隧道已经成为连接

城市之间的重要交通枢纽。而隧道通风方案的设计与实施对于隧道的

安全和效率有着至关重要的作用。

隧道通风方案的目标在于维持隧道内空气的流通,并保持适宜的温

度和湿度,进而确保人员和车辆在隧道中的安全通行。隧道中往往会

积聚大量的废气,若不及时处理,不仅会影响人员的健康,还可能导

致火灾等严重事故的发生。因此,设计一个科学合理的通风系统是至

关重要的。

通风方案的设计首先要考虑到隧道的结构特点和周围环境。一般而言,隧道的长度、形状和斜度都会对通风系统的设计产生影响。此外,隧道所处的地质情况以及周围的气象条件也需要纳入考虑。通过对这

些因素的分析,设计师可以确定出最适合该隧道的通风方案。

隧道通风主要分为纵向通风和横向通风两种方式。纵向通风是指在

隧道两端设置风机,通过排风和进风的方式形成负压或正压,从而实

现空气流通。这种方式的优点在于结构简单,并且可以兼顾通风效果

和能耗控制。然而,对于较长的隧道来说,单纯依靠纵向通风可能无

法完全满足要求。因此,一些较长的隧道还需要采用横向通风的方式。横向通风则是在隧道的环绕区域设置多个通风孔,并通过风扇或其他

装置来实现空气流通。这种方式的优点在于可以增加通风效果,但其

设计和实施的难度也相应增加。

除了通风方式的选择,通风方案还需要考虑到其他一些天然和技术因素。例如,对于一些山区或山洞等自然隧道,通风方案可能需要借助于自然气流来实现。而对于一些较长或有高速车流的城市隧道,则可能需要更复杂的机械通风系统。此外,通风方案还需要考虑到隧道内的火灾安全,如设置烟雾探测系统和应急通风出口。

隧道工程课程设计

隧道工程课程设计

隧道工程课程设计

题目:隧道工程课程设计

姓名:

班级:

学号:

指导老师:

2016年11月19日

目录

隧道工程课程设计任务书 ........................................................... 错误!未指定书签。

隧道工程课程设计计算书 ........................................................... 错误!未指定书签。

一、基本条件 ........................................................................... 错误!未指定书签。

二、确定隧道明暗交界、明洞洞门位置,确定洞门类型和隧道长度错误!未指定书签。

2.1 明暗交界......................................................................... 错误!未指定书签。

2.2 洞门位置......................................................................... 错误!未指定书签。

2.3 洞门类型......................................................................... 错误!未指定书签。

2.4 隧道长度确定 (6)

三、绘制隧道平面图,包括隧道平面位置、进出口洞门位置、边仰坡开挖

重阳2号隧道课程设计

重阳2号隧道课程设计

重阳2号隧道课程设计

一、课程目标

知识目标:

1. 学生能理解“重阳2号隧道”工程的基本概念,掌握隧道设计的基本原理和关键参数。

2. 学生能描述隧道施工过程中的主要技术要点和安全措施。

3. 学生了解我国隧道工程的发展历程,认识到隧道工程在国民经济中的重要性。

技能目标:

1. 学生通过分析“重阳2号隧道”案例,能运用所学知识进行简单的隧道设计,提高解决问题的能力。

2. 学生能通过小组合作,进行隧道施工过程的模拟,培养团队协作和沟通能力。

3. 学生掌握利用现代技术手段进行隧道工程数据收集和分析的方法。

情感态度价值观目标:

1. 学生通过学习隧道工程,培养对工程建设的兴趣,激发创新意识。

2. 学生了解隧道工程对生态环境和地理环境的影响,树立绿色环保意识。

3. 学生认识到隧道工程在国家基础设施建设中的重要作用,增强社会责任感和使命感。

课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合实际工程案例,让学生在实际操作中掌握隧道工程的基本知识和技能。

学生特点:五年级学生具有较强的求知欲和动手能力,对实际工程有较高的兴趣。

教学要求:教师需结合实际案例,引导学生运用所学知识解决实际问题,注重培养学生的实践能力和团队协作能力。在教学过程中,注重情感态度价值观的渗透,使学生在掌握知识技能的同时,形成正确的价值观。通过分解课程目标为具体的学习成果,便于后续教学设计和评估的实施。

二、教学内容

本课程依据课程目标,选择以下教学内容:

1. 隧道工程基本概念:介绍隧道的定义、分类、功能及在我国的发展历程。- 教材章节:第二章“隧道工程概述”

隧道施工通风

隧道施工通风

2)、根据供风范围分:全风压通风和局部通风;
3)、根据风流通过的路径分:巷道式、斜井式和竖井式。
2、通风方法
自然通风: 《煤矿安全规程》不允许; 《公路隧道施工技术规范》独头掘进150米; 目前没有可靠的计算容许长度。 机械通风:目前常用三种。
return
抽出式
风筒 污浊 空气 新鲜 空气
围岩
风机 掌子面
2)、压力测量
压力测量的方法有测量绝对静压、测量相对静压和 测量相对全压等。通过压力测量可以测算空气的热 力状态和通风阻力。 测量空气绝对静压的仪器有水银气压计、空盒气压 计和精密气压计三种。空盒气压计常用于测算空气 的湿度、密度等;精密气压计常用于测量通风阻力。 测量相对静压、相对全压的仪器由皮托管、胶皮管 和压差计组成,常用于通风机风硐内的静压和全压。
1)、风速测量
风表/综合监控系统。 中风速风表 ,每周一次,距掌子面20米回风流处。
测法是人背向巷道壁,伸直持风表的手臂,与风流 方向垂直,并使风表的背面正对风流方向,均匀移 动风表1min即关闭开关,读取读数,据读数值查所 用风表的校正曲线,得出真风速值。每断面至少测 2次,误差不得大于5%。
return
return
3)、温度与湿度的测量
温度与湿度的测量,通常采用干湿球温度计。采掘 工作面和机电硐室空气温度的测定时间一般在8: 00~16:00的时间内进行。

隧道工程课程设计

隧道工程课程设计

隧道工程课程设计

隧道工程是一门重要的工程学科,它主要涉及隧道的设计、建设和运行的相关知识,并且与其它工程学科的知识有机地结合。隧道工程课程设计应该综合考虑涉及的科学、技术、节能环保等方面,以满足不同的社会发展需求。

首先,隧道工程课程设计应该注重培养合理的施工原则,以更好地推动隧道工程施工的顺利进行。因此,在课程设计中,要重视现代隧道施工方法、设备选择与最新技术的融合,把大量重点设在系统规划、施工管理、安全、节能、环保等方面的实施方案的论述和分析上。

其次,要重视隧道工程的经济性设计,以确保工程的经济性,实现施工的有效投资回报。针对这一方面,课程设计应当充分考虑隧道建设的经济性,并建立适当的评价体系,以指导实际的施工过程。

此外,隧道工程课程设计也应当注重节能环保,以减少施工过程中的污染,保护环境,同时还减少施工过程中的能耗,减少施工成本。在设计课程时,应该把大量重视的精力放在节能环保技术的研究、应用及实施方案的论述和分析上,以确保施工安全、高效。

最后,要充分考虑隧道工程的系统综合性设计,以确保工程的稳定性和可持续性。在课程设计中,要重点讨论各项工序的管理、分析和系统设计的技术与实施方案,以保证工程的稳定性和可持续性,也可以大大地促进工程的顺利完成。

总之,隧道工程课程设计应该综合考虑施工工艺、经济性、节能环保和系统综合性等多方面的要求,以确保项目的有效实施。只有这

样,才能使整个施工过程更加顺利,能够达到预期的施工效果,进而更好地为社会发展做出贡献。

隧道工程通风施工方案范本

隧道工程通风施工方案范本

隧道工程通风施工方案范本

1. 引言

本文档旨在描述一个通风施工方案的范本,适用于隧道工程中的通风设计和施工。通风施工方案是确保隧道内空气流通,保证隧道工作环境安全的重要措施。该方案应根据具体隧道的情况进行调整和完善。

2. 施工前条件

在制定通风施工方案之前,需要了解以下条件:

•隧道的长度、断面形状和风洞效应;

•隧道用途和通行车辆类型;

•隧道的地质和气象特点;

•任何现有通风系统的情况。

3. 设计原则

通风施工方案的设计应遵循以下原则:

•根据隧道的尺寸和用途确定通风量;

•考虑隧道地质和气象特点,制定合理的通风方案;

•确定通风设备的位置和数量。

4. 施工方案

根据前述原则,制定通风施工方案,其中包括以下步骤:

4.1. 确定通风量要求

根据隧道的尺寸和用途,确定所需的通风量。通风量应包括轴流风量和横流风量,以确保隧道内空气新鲜并保持合适的氧含量。

4.2. 考虑地质和气象特点

根据隧道的地质和气象特点,对通风方案进行调整。例如,如果隧道经过潮湿地区,则可能需要安装排湿设备。如果隧道经过高温区域,则可能需要增加通风量以保持适宜的工作环境温度。

4.3. 确定通风设备位置和数量

在设计通风设备的位置时,应考虑以下因素:

•设备的安全性和易于维护性;

•设备与工作人员和设备安全的距离;

•设备的功率和噪音。

通风设备的数量应根据通风量要求和隧道的长度来确定。

4.4. 通风系统布局

根据通风方案和通风设备的位置,制定通风系统的布局图。布局图应包括通风设备、管道、风机和任何其他相关设备的位置。

4.5. 施工过程

通风施工过程应按照以下步骤进行:

新工科背景下隧道施工通风虚拟仿真实验建设

新工科背景下隧道施工通风虚拟仿真实验建设

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新工科背景下隧道施工通风虚拟仿真实验建设

郭 春 蒋雅君 申玉生

西南交通大学土木工程学院 四川成都 610031

摘 要:针对当前隧道施工通风教学面临的难题,响应新时代下工科教育发展潮流,把握新工科建设内涵,推进隧道施工通风虚拟仿真实验项目建设。挖掘虚拟仿真平台设计内在需求,介绍了虚拟仿真平台的模块设计和内容设计,以期提升学生的自主学习和实践创新能力。

关键词:虚拟仿真实验;新工科;隧道施工通风;课程建设

作者简介:郭春,工学博士,副教授;蒋雅君,工学博士,副教授;申玉生,工学博士,教授。

基金项目:教育部科技产学合作协同育人项目“基于AR 技术的地下工程通风与防灾专业课程教学模式研究”(编号:201801221005);四川省教育科研资助金项目“城市地下空间工程专业人才国际化能力培养体系研究”(编号:2018495);成都哲学社会科学规划项目“成都与‘一带一路’沿线国家轨道交通工程技术人才国际化能力培养体系研究”(编号:2019CS107);成都市科技项目“成都TOD 站点低碳节能一体化环控技术研究”(编号:2019-YFYF-00121-SN)。

自2017年新工科建设启动以来,我国高等工程教育的改革重新出发,各大高校相继发力建设和发展新工科,探索工科发展新模式,革新工程教育方法方式,建立工程教育自主发展的人才培养体系[1-4]。随着虚拟现实技术的发展,它在教育和科研领域的应用逐步拓宽

[5-8]

。虚拟仿真实验具有可重复使用以及便于维

护等优点[9-11]。笔者立足革新工程实验教育方法的理念,建立了隧道施工通风的虚拟仿真实验平台,帮助学生立体完整地了解隧道施工通风系统。通过实例和练习,培养学生对问题的分析和解决能力。

隧道工程课程设计过程(单心圆)

隧道工程课程设计过程(单心圆)

目录

一:隧道断面拟定-------------------------------------- - 4 -

二:荷载确定 ................................................................................ - 4 -

三、衬砌几何要素 ........................................................................ - 5 -

四、计算位移 ................................................................................ - 7 -

五、解力法方程 .......................................................................... - 16 -

σ=)分别产生的

六、计算主动荷载和被动荷载(1

h

衬砌内力 ...................................................................................... - 17 -

七、最大抗力值的求解.............................................................. - 18 -

八、计算衬砌总内力.................................................................. - 19 -

隧道工程洞门课程设计方案

隧道工程洞门课程设计方案

隧道工程洞门课程设计方案

一、课程背景

隧道工程是现代交通建设的重要组成部分,隧道洞门作为隧道的入口和出口,具有很高的技术要求和工程复杂度。因此,学习和掌握隧道工程洞门设计的知识和技能对于隧道工程专业的学生来说至关重要。本课程旨在通过系统的理论讲解和实际案例分析,帮助学生全面了解隧道工程洞门设计的基本原理、方法和实践技能,为其将来从事相关工作打下坚实的理论基础。

二、课程目标

1. 了解隧道工程洞门设计的基本概念和发展历程;

2. 掌握隧道工程洞门设计的相关规范、标准和技术要求;

3. 能够运用理论知识分析和解决实际隧道工程洞门设计中的问题;

4. 具备一定的工程实践能力和创新意识。

三、课程内容

1. 隧道工程洞门设计的基本概念和分类;

2. 隧道工程洞门设计的基本原理和理论;

3. 隧道工程洞门设计的规范、标准和技术要求;

4. 隧道工程洞门设计的实际案例分析;

5. 隧道工程洞门设计的工程实践能力培养。

四、课程教学方法

1. 理论讲授:通过课堂讲授、案例分析等方式,系统介绍隧道工程洞门设计的相关理论知识;

2. 实践操作:组织学生进行隧道工程洞门设计相关的实际操作和模拟练习,培养学生的实际操作能力;

3. 讨论交流:组织学生开展讨论和交流,促进学生之间的互动和思想碰撞,激发他们的学习兴趣;

4. 案例分析:引导学生分析和解决实际隧道工程洞门设计中的问题,加深他们的理解和应用能力。

五、课程评估方法

1. 作业和实验报告:学生完成课程作业和实验报告,展示他们的理论掌握和实践能力;

2. 课堂互动:课堂上的讨论、提问和回答等过程中,观察学生的表现和参与程度;

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通风计算

1基本资料

1.公路等级:一级公路

2.车道数、交通条件:2车道、单向

=80km/h

3.设计行车速度:u

r

4.隧道长度:1340m;隧道纵坡:1.5%

5.平均海拔高度:1240m;隧道气压:101.325-10×1.24=88.925

6.通风断面面积:62.982

m,周长为30.9m

7.洞内平均温度:12℃,285K

2通风方式

根据设计任务书中的交通量预测,近期(2013 年)年平均日交通量为7465辆/每日,远期(2030年)10963辆/每日,隧道为单洞单向交通,设计小时交通量按年平均日交通量的10%计算,故近期设计高峰小时交通量为747辆/h,远期为1096辆/h。

根据设计任务书所给的车辆组成和汽柴比,将其换算成实际交通量,小客车:20%,大客车:27.2%,小货车:7.8%,中货车:20.6%,大货车:20.1%,拖挂车:4.3%,汽柴比:小客车、小货车全为汽油车;中货 0.39:0.61;大客 0.37:0.63;大货、拖挂全为柴油车,结果如表6.1所示

表6.1车辆组成及汽柴比

可按下列方法初步判定是否设置机械通风。

由于本隧道为单向交通隧道,则可用公式(6.1)

L*N≤2×105式(1)

式中:L——隧道长度(m);

N ——设计交通量(辆/h )。

其中L 、N 为设计资料给定,取值远期为N=1096辆/h ,L=1340m

由上式,得

1340×1096=1.46×106 >2×105

以上只是隧道是否需要机械通风的经验公式,只能作为初步判定,是否设置风机还应考虑公路等级、隧道断面、长度、纵坡、交通条件及自然条件进行综合分析,由初步设计可知知本设计需要机械通风。

3 需风量计算

CO 设计浓度可按《公路隧道通风照明设计规范》查表按中插值法的再加上50ppm 。设计隧道长度为1340m ,查表知ppm =ppm δ()292。交通阻滞时取

=300ppm δ。烟雾设计应按规范查表,设计车速为80km/h ,k (m 2)=0.0070m -1 。同时,根据规范规定,在确定需风量时,应对计算行车速度以下各工况车速按20km/h 为一档分别进行计算,并考虑交通阻滞时的状态(平均车速为10 km/h ),鹊起较大者为设计需风量。

CO : n

m m m-1f =⨯∑

(N )219×1.0+110×7+85×2.5+88×5+188+138+220+48=2235.5 烟雾:n

m m m-1

f =⨯∑

(N )188×1.5+138×1.0+220×1.5+48×1.5=822 3.1 CO 排放量计算

CO 排放量应按式(6.2)计算 61

1()3.610n

CO

co a d h iv m m m Q q f f f f L N f ==⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⨯∑ 式(2) 式中:CO Q ——隧道全长CO 排放量(m 3/s );

co q ——CO 基准排放量(m 3/辆·km ),可取为0.01 m 3/辆·km ; a f ——考虑CO 车况系数查表取1.0; d f ——车密度系数,查表取0.75;

h f ——考虑CO 的海拔高度系数,海拔高度取1240m 查表取1.52; m f ——考虑CO 的车型系数,查表;

iv f ——考虑CO 的纵坡—车速系数,查表取1.0;

n ——车型类别数;

m N ——相应车型的设计交通量(辆/h )查表。 稀释CO 的需风量应按式(6.3)计算

60()0

P T

10P T CO req co Q Q δ=

⋅⋅⨯ 式(3) 式中:()req co Q ——隧道全长稀释CO 的需风量(m 3/s );

0P ——标准大气压(KN/m 2)取101.325 KN/m 2;

δ——CO 设计浓度,经前面计算为292ppm ;

P ——隧道设计气压(KN/m 2

,取88.925KN/m 2; 0 T ——标准气压(K )取273K ;

T —— 隧道夏季的设计气温(K )取285K ;

根据表6.2可知,由于交通阻滞状态下的需风量大于正常运营时需风量所以通风设计只须满足正常运营即可。

由上述计算结果得出: 对于需风量为164.8555m 3/s 。

3.2稀释烟雾浓度的需风量计算

根据《JTJ026[1].1-1999公路隧道通风照明设计规范》中关于隧道内的烟雾排放量及需风量的计算公式,行车速度分别按80 km/h 、60 km/h 、40 km/h 、20 km/h 以及交通阻塞(阻塞路段按车速为10 km/h 及长度按1 km 计算,其余路段按40 km/h 计算)是的工况计算。

烟雾排放量应按式[6-4]计算

()()()()61

1

()3.610D

n VI VI a VI d h VI iv VI m m VI m Q q f f f f L N f ==

⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⨯∑ 式[4] 式中:VI Q ——隧道全长烟雾排放量;

VI q ——烟雾基准排放量(m 2/辆·km )可取2.5 m 2/辆·km ; ()a VI f ——考虑烟雾的车况系数,查表取1.0;

()h VI f ——考虑烟雾的海拔高度系数,查表取1.25; ()iv VI f ——考虑烟雾的纵坡—车速系数,查表取2.6; ()m VI f ——考虑烟雾的车型系数,查表; D n 7——柴油车车型类别数,查表。

稀释烟雾的需风量应按式(6.5)计算

()VI

req VI Q Q K

=

式(5) 式中:()req VI Q ——隧道全长稀释烟雾浓度的需风量(m 3/s ); K ——烟雾设计浓度(m -1)查表取0.0070 m -1。

其他计算过程间表6.3 表6.3 稀释烟雾浓度的需风量计算

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