大断面隧道
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大断面隧道设计施工中的 关键问题
西南交大 关宝树
2020/8/31
1
一、背景
1、世界范围内，铁路建设的重新定位，一些长大隧道， 不断涌现。 例如欧洲共同体，启动了新一轮的高速铁路建设 计划，其中在穿越阿尔匹斯山区的线路上出现了几 座特长铁路隧道（图1）。
2020/8/31
2
穿越阿尔匹斯山几座特长铁路隧道
瑞士·意大利
1922
2020/8/31
5
日本新干线的修建把日本的隧道技术水平提高到一个
新的起点。其中一个重要标志，就是长隧道的涌现。例
如日本的东北新干线在盛岗~八户间约94.5km的线路上， 有 70% 左 右 （ 约 69km ） 是 隧 道 。 其 中 岩 手 隧 道 是 长 25.8km 的 长 隧 道 。 在 东 北 新 干 线 的 八 户 ~ 新 青 森 间 的 81.2km的线路上，隧道约占60%（49.89km）。其中八甲 田隧道长26.455km，比岩手隧道（25.8km）略长一些。 2000年3月所有工区都陆续开工。北陆新干线的长野~上 越间隧道约占65%，其中饭山隧道长22.2km，是目前施 工难度比较大的一座长隧道。长野~高琦间的五里峰隧道 长15.2km也政治施工中。另一个特点就是，在新干线隧 道工程中采用了不少新技术，新工艺、新材料。
2020/8/31
6
德国于80年代初期动工修建的从汉诺威到威尔 兹堡新干线，长327km，隧道总延长达118km， 占线路长度的37 ％。包括长达10.7km的兰得吕 肯隧道。另一条从曼海姆到斯图加特线路，长 100km，隧道约占30 ％(30km)。
2020/8/31
7
瑞士联邦铁路也计划修建穿越阿尔卑斯山的新 隧道。该计划包括4条高速铁路比选方案。将要 修建多座特长隧道。这些隧道分别是：乐琴山 隧道（38.2km）、辛普郎隧道(35.4km)、圣哥 达隧道(49.3km)、斯普林肯隧道(46.7km)和Y型 隧道（25.7km）。
23.9
澳大利亚
规划中
14
饭山
22.2
日本
施工中
15
大清水
22.2
日本
1982
16
乌鞘岭
20.1
中国
施工中
17
Belledonne
20.0
法国
规划中
18
La Grande Chartreuse
20.0
法国
规划中
19
Lianoklade Domokos
20.0
希腊
规划中
20
Simplon（No2）
19.8
2020/8/31
3
2020/8/31
4
在日本5条新干线的整备计划中，隧道工程量也
是相当可观的。北陆新干线轻井一长野段，长 83.6km，隧道约占44 ％(36.8km)；东北新干线 宫 内 — 八 代 段 ， 长 60.0km ， 隧 道 约 占 85 ％ (51.5km) ；九州新干线八代一西鹿儿岛段，长 125.2km，隧道约占70％(87.7km)。在这些线路 上也出现了几座长隧道，如岩手隧道长25.8km， 紫尾山隧道长10.0km等。
2020/8/31
13
NO
隧道名称
长度（km）
所在地
开通时间
1
Gotthard Base
57.1
瑞士
施工中
2
Basis Bernner
55.0
澳大利亚·意大利
规划中
3
青函
53.9
北海道·青森
1988
4
Basis MondAmbin
52.1
法国·意大利
施工中
5
Channel（Euro）
50.5
法国·英国
2020/8/31
10
2、我国客运专线的启动，引发新一轮铁路隧道的建设。
例如我国铁路开始的新一轮铁路建设，在总长 12500km的铁路线上，隧道总延长约2500km，而目前 开始修建的客运专线就有近700km的单、双线铁路隧 道，长度超过10km以上的，有10多座，其中最长的 太行山隧道，长度达27.8km，目前已经开始修建。
长度（m）
线别
建设时期
27892 20050 18456 18456 14294 13845 13573 13365 13251 13124 12782 12268 11588 11451 11115 11068 10682 10655 10469 10080
石太客专 兰武线 西康 西康 衡广复线 宜万线 精河～霍尔果斯 太原～中卫 武汉合肥 温州福州线 朔黄 西合线 宜万线 石太客专 玉溪蒙自铁路 渝怀 武汉合肥 襄渝线 宜万线 武广客专
我国长度超过10km的铁路隧道列于表1。
2020/8/31
11
表1 中国特长铁路隧道表
序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
2020/8/31
隧道名称
太行山隧道 乌鞘岭隧道 秦岭Ⅰ线隧道 秦岭Ⅱ线隧道 大瑶山隧道 野三关隧道 北天山隧道 吕梁山隧道 大别山隧道 霞浦隧道 长梁山隧道 东秦岭隧道 堡镇隧道 南梁隧道 通海隧道 圆梁山隧道 金寨隧道 大巴山隧道 齐岳山隧道 大瑶山一号
2020/8/31
8
意大利从罗马到佛罗伦萨的线路，长度237km， 其中穿越阿尔卑斯山的线路实际长度只有 78.2km，而且隧道的总延长则达85km。其中， 主隧道长度为73km，辅助隧道长度达12km。
2020/8/31
9
台湾正在修建的台北到高雄的高速铁路全长
333km，共有总延长39km的50座隧道，最长 的隧道约8.4km，隧道比重为11.7 ％。其中 36座隧道将采用掘进机法或钻爆法施工，其 余11km用明挖法修建。
在建
2006 2000．5 2003．12 1987．12 在建 在建 规划 规划 规划 2000．3 2003．3 在建 在建 规划 2004．12 规划 规划 在建 在建
12
根据统计，截止2004年底的统计数据，各国已经 建成通车的、正在修建的和规划中的长度超过10km 以上的公路隧道及铁路隧道，共有117座，其中中国 拥有22座。约占20％。
1994
6
Lotchberg Base
34.6
瑞士百度文库
施工中
7
Koralm
32.8
澳大利亚
规划中
8
Guadarrma
28.4
西班牙
施工中
9
太行山
27.9
中国
规划中
10
八甲田
26.5
日本
施工中
11
岩手一户
25.8
日本
2002
12
Pajares Base
24.7
西班牙
规划中
13
Lainzer Wienerwald
西南交大 关宝树
2020/8/31
1
一、背景
1、世界范围内，铁路建设的重新定位，一些长大隧道， 不断涌现。 例如欧洲共同体，启动了新一轮的高速铁路建设 计划，其中在穿越阿尔匹斯山区的线路上出现了几 座特长铁路隧道（图1）。
2020/8/31
2
穿越阿尔匹斯山几座特长铁路隧道
瑞士·意大利
1922
2020/8/31
5
日本新干线的修建把日本的隧道技术水平提高到一个
新的起点。其中一个重要标志，就是长隧道的涌现。例
如日本的东北新干线在盛岗~八户间约94.5km的线路上， 有 70% 左 右 （ 约 69km ） 是 隧 道 。 其 中 岩 手 隧 道 是 长 25.8km 的 长 隧 道 。 在 东 北 新 干 线 的 八 户 ~ 新 青 森 间 的 81.2km的线路上，隧道约占60%（49.89km）。其中八甲 田隧道长26.455km，比岩手隧道（25.8km）略长一些。 2000年3月所有工区都陆续开工。北陆新干线的长野~上 越间隧道约占65%，其中饭山隧道长22.2km，是目前施 工难度比较大的一座长隧道。长野~高琦间的五里峰隧道 长15.2km也政治施工中。另一个特点就是，在新干线隧 道工程中采用了不少新技术，新工艺、新材料。
2020/8/31
6
德国于80年代初期动工修建的从汉诺威到威尔 兹堡新干线，长327km，隧道总延长达118km， 占线路长度的37 ％。包括长达10.7km的兰得吕 肯隧道。另一条从曼海姆到斯图加特线路，长 100km，隧道约占30 ％(30km)。
2020/8/31
7
瑞士联邦铁路也计划修建穿越阿尔卑斯山的新 隧道。该计划包括4条高速铁路比选方案。将要 修建多座特长隧道。这些隧道分别是：乐琴山 隧道（38.2km）、辛普郎隧道(35.4km)、圣哥 达隧道(49.3km)、斯普林肯隧道(46.7km)和Y型 隧道（25.7km）。
23.9
澳大利亚
规划中
14
饭山
22.2
日本
施工中
15
大清水
22.2
日本
1982
16
乌鞘岭
20.1
中国
施工中
17
Belledonne
20.0
法国
规划中
18
La Grande Chartreuse
20.0
法国
规划中
19
Lianoklade Domokos
20.0
希腊
规划中
20
Simplon（No2）
19.8
2020/8/31
3
2020/8/31
4
在日本5条新干线的整备计划中，隧道工程量也
是相当可观的。北陆新干线轻井一长野段，长 83.6km，隧道约占44 ％(36.8km)；东北新干线 宫 内 — 八 代 段 ， 长 60.0km ， 隧 道 约 占 85 ％ (51.5km) ；九州新干线八代一西鹿儿岛段，长 125.2km，隧道约占70％(87.7km)。在这些线路 上也出现了几座长隧道，如岩手隧道长25.8km， 紫尾山隧道长10.0km等。
2020/8/31
13
NO
隧道名称
长度（km）
所在地
开通时间
1
Gotthard Base
57.1
瑞士
施工中
2
Basis Bernner
55.0
澳大利亚·意大利
规划中
3
青函
53.9
北海道·青森
1988
4
Basis MondAmbin
52.1
法国·意大利
施工中
5
Channel（Euro）
50.5
法国·英国
2020/8/31
10
2、我国客运专线的启动，引发新一轮铁路隧道的建设。
例如我国铁路开始的新一轮铁路建设，在总长 12500km的铁路线上，隧道总延长约2500km，而目前 开始修建的客运专线就有近700km的单、双线铁路隧 道，长度超过10km以上的，有10多座，其中最长的 太行山隧道，长度达27.8km，目前已经开始修建。
长度（m）
线别
建设时期
27892 20050 18456 18456 14294 13845 13573 13365 13251 13124 12782 12268 11588 11451 11115 11068 10682 10655 10469 10080
石太客专 兰武线 西康 西康 衡广复线 宜万线 精河～霍尔果斯 太原～中卫 武汉合肥 温州福州线 朔黄 西合线 宜万线 石太客专 玉溪蒙自铁路 渝怀 武汉合肥 襄渝线 宜万线 武广客专
我国长度超过10km的铁路隧道列于表1。
2020/8/31
11
表1 中国特长铁路隧道表
序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
2020/8/31
隧道名称
太行山隧道 乌鞘岭隧道 秦岭Ⅰ线隧道 秦岭Ⅱ线隧道 大瑶山隧道 野三关隧道 北天山隧道 吕梁山隧道 大别山隧道 霞浦隧道 长梁山隧道 东秦岭隧道 堡镇隧道 南梁隧道 通海隧道 圆梁山隧道 金寨隧道 大巴山隧道 齐岳山隧道 大瑶山一号
2020/8/31
8
意大利从罗马到佛罗伦萨的线路，长度237km， 其中穿越阿尔卑斯山的线路实际长度只有 78.2km，而且隧道的总延长则达85km。其中， 主隧道长度为73km，辅助隧道长度达12km。
2020/8/31
9
台湾正在修建的台北到高雄的高速铁路全长
333km，共有总延长39km的50座隧道，最长 的隧道约8.4km，隧道比重为11.7 ％。其中 36座隧道将采用掘进机法或钻爆法施工，其 余11km用明挖法修建。
在建
2006 2000．5 2003．12 1987．12 在建 在建 规划 规划 规划 2000．3 2003．3 在建 在建 规划 2004．12 规划 规划 在建 在建
12
根据统计，截止2004年底的统计数据，各国已经 建成通车的、正在修建的和规划中的长度超过10km 以上的公路隧道及铁路隧道，共有117座，其中中国 拥有22座。约占20％。
1994
6
Lotchberg Base
34.6
瑞士百度文库
施工中
7
Koralm
32.8
澳大利亚
规划中
8
Guadarrma
28.4
西班牙
施工中
9
太行山
27.9
中国
规划中
10
八甲田
26.5
日本
施工中
11
岩手一户
25.8
日本
2002
12
Pajares Base
24.7
西班牙
规划中
13
Lainzer Wienerwald