褶皱构造中不同位置隧道的优劣比较
褶皱构造
褶皱在地壳运动的强大挤压作用下，岩层会发生塑性变形，产生一系列的波状弯曲，叫做褶皱。
褶皱的基本单位是褶曲，褶曲有两种基本形态，一种是向斜，一种是背斜。
褶皱构造中褶曲的基本形态之一，与“向斜”相对。
背斜外形上一般是向上突出的弯曲。
岩层自中心向外倾斜，核部是老岩层，两翼是新岩层（这一点是其与向斜的根本区别）。
但是，由于向斜槽部受到挤压，物质坚实不易被侵蚀，经长期侵蚀后反而可能成为山岭，相应的背斜却会因岩石拉张易被侵蚀而形成谷地。
因此，我们应该根据岩层新老关系来确定一个褶皱是背斜还是向斜，而不能单凭地表形态来判断。
由于背斜岩层向上拱起，且油、气的密度比水小，所以背斜常是良好的储油、气构造。
与之相对，向斜是良好的储水构造。
背斜顶部受张力作用，岩性脆弱，易被侵蚀，在外力作用下形成谷。
向斜与背斜的情况相反，底部岩性坚硬，不易侵蚀，易接受沉积。
背斜是良好的储油、储天然气构造。
开发石油、天然气多寻找背斜构造。
（包括海底油、气开采）背斜因其拱形结构，受力均匀，隧道、铁路等对地质要求较高的工程多选址背斜。
背斜外形上一般是向上突出的弯曲。
岩层自中心向外倾斜，核部是老岩层，两翼是新岩层。
向斜一般是向下突出的弯曲。
岩层自两侧向中心倾斜，核部为新岩层，两翼为老岩层。
背斜是良好的储油构造，向斜是良好的储水构造。
最主要的是因为水与石油的密度不一样。
此外，煤、石油等是由千万年的地质演化形成的，与岩层的新老关系密切。
有些含有油气的沉积岩层，由于受到巨大压力而发生变形，石油都跑到背斜里去了，形成富集区。
所以背斜构造往往是储藏石油的“仓库”，在石油地质学上叫“储油构造”。
通常，由于天然气密度最小，处在背斜构造的顶部，石油处在中间，下部则是水。
寻找油气资源就是要先找这种地方。
形成石油圈闭(oil trap)之地质结构有很多种类型。
第一种类型称为背斜型圈闭(anticline trap)，外形如窟隆状，天然气、石油和水均储存在储油岩(reservoir rock)内，而储油岩被一层非渗透性岩所覆盖，它可防止天然气和石油之逸离；第二种类型称为断层型圈闭(fault trap)，因为不渗透性岩发生断层而阻止石油和天然气之逃逸；第三种类型称为可变渗透性型圈闭，由於储油岩之渗透性发生变化而导致石油无法逸离储油岩。
水利工程地质断裂构造_褶皱构造_活断层对工程建设的影响
水利工程地址讨论课一：断裂构造对工程建设的影响断层与工程建设进行工程建筑、水利建设等，必须考虑断层构造。
例如水库、水坝不能位于断层带上，以免漏水和引起其他不良后果；大型桥梁、隧道、铁道、大型厂房等如果通过或坐落在断层上，必须考虑相应的工程措施。
因此凡是重大工程项目都必须据有所在地区的断裂构造等地质资料，以供设计者参考。
断层的工程地质评价1、断层的力学性质：受张力作用形成的断层，其工程地质条件比受压力作用形成的断层差。
但压力作用形成的断层可能破碎带的宽度大，应引起注意；2、断层位置与线路工程的关系，一般说来线路垂直通过断层比顺着断层方向通过受的危害小；3、断层面的产状与线路工程的关系：断层面倾向线路且倾角大于10o 的，工程地质条件差；4、断层的发生发展阶段：正在活动的断层（如新构造运动剧烈、地震频繁地区的断层），对工程建筑物的影响大，有些相对稳定的断层，影响较小，但要考虑到复活的可能，5、充水情况：饱水的断层带稳定性差；6、人为影响：有些大的水库，可使附近断层复活，不可忽视。
举例晋江—永安断裂带在泉州盆地深部和浅部均有强烈的表现,对泉州市的工程建设造成一定影响。
断裂相关的不良地质对工程建设的影响在泉州盆地边缘进行工程建设时应进行地质灾害评估,对有直接危害的大、中型滑坡体和危害程度大的崩塌区,应避开为宜;对危害程度较轻的滑坡体和崩塌区,应采取防治措施。
二：褶皱构造和工程建设的关系、褶皱构造：褶皱是岩层弯曲形成的构造。
在地壳岩石中褶皱弯曲的规模差别很大，从显微构造直到巨大的构造盆地和地槽带均属褶皱构造。
在松散的沉积物，沉积岩，各类变质岩，甚至某些火成岩中的原生流动构造，都有褶皱发育，这说明褶皱可由多种压力环境下形成，其形态多种多样。
褶皱构造的基本类型主要有两种：背斜和向斜。
背斜的特征是岩层向上弯曲，中心核部较老，两侧岩层依次变新；向斜则相反，岩层向下弯曲，核部较新，两侧依次变老。
如岩层未经剥蚀，则背斜成山，向斜成谷，地表仅见到最新地层。
隧道工程概论重点问题
隧道工程概论重点问题1. 隧道工程的概念及其特点。
答:（1）隧道工程概念：隧道是一种修建在地下、两端有出入口，供车辆、行人、水流及管线等通过的工程建筑物，隧道及地下工程的泛指有两方面含义：一方面是指从事研究和建造各种隧道及地下工程的规划、勘测、设计、施工和养护的一门应用科学和工程技术,是土木工程的一个分支,另一方面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.（2)隧道工程特点：1）由于隧道是地下建筑物，受地质和水文地质条件的制约，因而，施工环境差、难度大、技术复杂、要求高.隧道开挖时的坑道在未衬砌前，通常须加支撑以受地层压力.同时地层不得暴露过久,必须及时衬砌,以免地层压力增大发生坍塌事故。
2)隧道施工是一种多工序、多工种联合的地下作业，工作面狭窄，而且地层愈差，所采用的坑道愈小，工作面能容纳的人数不多，出碴、进料运输量多，施工干扰大，为加快施工进度，需以横洞、斜井、平行导坑增加工作面，施工复杂而艰巨。
因而施工进度受到限制，必须全面规划,科学地组织施工.3）隧道工程大部分地处深山峻岭之中，场地狭小，要使用多种机械设备，需要相当数量的洞外设施来保证洞内施工，而洞外往往受地形限制，场地布置比较困难。
4）隧道内工作条件差，空气不足，光线不好，有时还有地下水和有害气体，如发生坍塌、涌水、瓦斯等诸多不安全因素，因此，要制定出切实可行的安全技术组织措施。
5）由于地质、水文地质以及围岩压力复杂多变，施工过程中往往需要改变施工方法;隧道工程的工作是循环性的，常常是几个工序组成一个循环,重复各个循环,使隧道工程向前进展。
所以，也要求隧道施工必须不间断地连续进行。
2. 隧道工程勘察设计阶段所需调查的内容，及其阶段的划分,为什么?答:勘测工作一般包括：搜集已有资料、调查测绘、地质勘探及实验。
隧道工程调查的内容：自然概况、工程地质特征、水文地质特征、不良地质地段、地震基本烈度等级、气象资料、施工条件。
勘测的两个阶段:设计阶段勘测和施工阶段勘测3. 隧道位置的选择按地质条件进行选择应注意哪些内容？答：隧道位置按地质条件进行选择应注意以下内容：（1）单斜构造与隧道位置的选择1）水平或缓倾角岩层—当隧道通过坚硬的厚层岩层时，较为稳定。
岩层走向对隧道施工的影响
岩层走向对隧道施工的影响
岩层走向对隧道施工的影响
1、倾斜岩层对隧道施工的影响
倾斜岩层可能是单斜岩层、也可能是褶曲的有一翼。
倾斜岩层对隧道施工的影响如下：
2、褶曲对隧道施工的影响
褶曲有背斜和向斜两种，背斜的产状呈正拱形，其裂隙特征是上部受拉，形成张口上大下小；向斜的产状呈倒拱形，其裂隙特征是上部受压、下部受拉，张口上小下大。
褶曲对隧道施工的影响如下：
3、断层岩层对隧道施工的影响
断层岩层对隧道施工的影响程度，主要决定于断裂破碎带的宽度及破碎带胶结情况。
4、常见岩石和特殊土对隧道施工的影响
5、隧道涌水对隧道施工的影响
隧道涌水不但破坏围岩稳定性，而且还给施工带来很多不良影响。
工程地质-褶皱构造分析知识讲解
走向——岩层的延伸方向，即岩层面（构造面）与假想水平面相交的 直线。（两个方向，以北为准）
倾向——岩层倾斜的方向，即岩层面上垂直于走向线，沿岩层倾斜 面向下倾斜的方向所得的直线为真倾斜线。
倾角——层面与水平面的最大交角。
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评价褶皱对工程的影响——六方面
1、褶皱受挤压程度。 挤压越剧烈，工程地质条件越差（张力、风化）
2、工程与褶皱部位的关系。 褶皱的受拉部位工程地质条件差
3、褶皱的组成成分
脆性岩石组成的褶皱工程地质条件差
4、褶皱核部 5、褶曲翼部
核部受挤压易产生裂隙，破坏岩体的完整性，而在贵州 石灰岩发育，易产生岩溶。在建隧道等时，要注意防止 岩层塌落、漏水等。
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三、根据褶皱的平面形态分类
即根据褶皱的长度和横向宽度之比可分为4大类。（长度是指枢纽 延伸的长度；宽度即相邻的背斜（向斜）间的最小距离。）
1、线状褶皱：在水平方向上延伸较 远的狭长形褶皱，长宽比大于10︰1
2、短轴褶皱：褶皱的长度和宽度之比在 3:1-10:1之间。平面形态呈长圆形。
构造盆地
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地形表现：
刚形成褶皱时是背斜成山、向斜成 谷。（未受到侵蚀或沉积）
向斜槽部受到挤压，物质坚实不易被侵蚀， 经长期侵蚀并接受沉积后可能成为山岭。
背斜表面受张力，容易被侵蚀，形成了谷 地
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一、根据褶皱轴面和两翼产状分类 1.直立褶皱——褶皱轴面直立，两翼 岩层倾向相反，倾角相等，形态呈对 称分布。 2.倾斜褶皱——褶皱轴面倾斜，两翼 岩层倾向相反，但倾角不等。呈不 对称分布。
水利工程地质 断裂构造·褶皱构造·活断层对工程建设的影响
水利工程地址讨论课一：断裂构造对工程建设的影响断层与工程建设进行工程建筑、水利建设等，必须考虑断层构造。
例如水库、水坝不能位于断层带上，以免漏水和引起其他不良后果；大型桥梁、隧道、铁道、大型厂房等如果通过或坐落在断层上，必须考虑相应的工程措施。
因此凡是重大工程项目都必须据有所在地区的断裂构造等地质资料，以供设计者参考。
断层的工程地质评价 1、断层的力学性质：受张力作用形成的断层，其工程地质条件比受压力作用形成的断层差。
但压力作用形成的断层可能破碎带的宽度大，应引起注意；2、断层位置与线路工程的关系，一般说来线路垂直通过断层比顺着断层方向通过受的危害小；3、断层面的产状与线路工程的关系：断层面倾向线路且倾角大于10o 的，工程地质条件差；4、断层的发生发展阶段：正在活动的断层(如新构造运动剧烈、地震频繁地区的断层)，对工程建筑物的影响大，有些相对稳定的断层，影响较小，但要考虑到复活的可能，5、充水情况：饱水的断层带稳定性差；6、人为影响：有些大的水库，可使附近断层复活，不可忽视。
举例晋江—永安断裂带在泉州盆地深部和浅部均有强烈的表现,对泉州市的工程建设造成一定影响。
断裂相关的不良地质对工程建设的影响在泉州盆地边缘进行工程建设时应进行地质灾害评估,对有直接危害的大、中型滑坡体和危害程度大的崩塌区,应避开为宜;对危害程度较轻的滑坡体和崩塌区,应采取防治措施。
二：褶皱构造和工程建设的关系、褶皱构造：褶皱是岩层弯曲形成的构造。
在地壳岩石中褶皱弯曲的规模差别很大，从显微构造直到巨大的构造盆地和地槽带均属褶皱构造。
在松散的沉积物，沉积岩，各类变质岩，甚至某些火成岩中的原生流动构造，都有褶皱发育，这说明褶皱可由多种压力环境下形成，其形态多种多样。
褶皱构造的基本类型主要有两种：背斜和向斜。
背斜的特征是岩层向上弯曲，中心核部较老，两侧岩层依次变新；向斜则相反，岩层向下弯曲，核部较新，两侧依次变老。
如岩层未经剥蚀，则背斜成山，向斜成谷，地表仅见到最新地层。
隧道穿越褶曲构造时位置的选择
隧道穿越褶曲构造时位置的选择董海福【摘要】随着经济的发展,隧道的建设取得了很大的进步,同时也出现了一系列的问题. 当隧道穿越褶皱区域时,隧道位置的选择这一问题,一直以来都存在很大的争议,究竟是选择在向斜、背斜、还是两翼,对于这一问题,众多学者,各有说辞,而这一问题的存在又一定程度上阻碍了我国隧道工程的发展,不少交通事故的发生都与隧道问题密切相关,因此对于隧道选址这一问题的研究具有重要的现实意义. 褶皱地区是一个地质构造相对复杂的区域,当隧道必须穿越这一地区时应综合考虑多种因素对隧道稳定性的影响. 本文主要从内因和外因两个方面进行分析,内因包括岩体的力学性质、褶皱地区的地层岩性、围岩的稳定性等,外因包括施工因素、水文地质条件、由于隧洞的开挖而引起的岩体应力应变情况以及由此而引发的围岩应力重分布等. 通过对这些因素的综合分析以及隧道穿越褶皱不同部位时的对比研究,最后得出结论,当隧道穿越褶曲构造时,应选择在两翼进行穿越,这是最有利的选择.【期刊名称】《甘肃科技》【年(卷),期】2015(031)023【总页数】3页(P96-98)【关键词】隧道;褶曲构造;选址【作者】董海福【作者单位】甘肃科地工程咨询有限责任公司,甘肃兰州730000【正文语种】中文【中图分类】U451 概述近年来，我国隧道建设的发展突飞猛进，隧道交通在交通运输方面占据很大比例，国家在隧道建设方面的投资也有相当的规模，但是隧道的安全与稳定问题依然存在，而这些问题的根源都在于隧道位置的选择，尤其在地质构造复杂的褶皱地区，隧道位置的选择显得尤为重要。
在褶皱地区，隧道的安全与稳定问题更为突出，这一问题的存在严重制约着我国隧道建设的发展，同时也由此而诱发了一系列隧道交通事故，而隧道作为一种地下管状物，空间环境狭窄，对隧道事故的处理相当困难[1-2]。
另外，花费巨大资金投资建设的隧道工程也不能因为选址错误而影响其使用，前期的选址相当关键，选址的正确与否影响后期的施工以及竣工后的运营情况。
造价工程师考试之褶皱构造
造价工程师考试之褶皱构造造价工程师考试之褶皱构造导语：地质结构中褶皱构造是造价工程师考试中的常考点，下面是相关解析，欢迎参考！褶皱构造是组成地壳的岩层受构造力的强烈作用，使岩层形成一系列波状弯曲而未丧失其连续性的构造，它是岩层产生的塑性变形。
绝大多数褶皱是在水平挤压力作用下形成的，但也有少数是在垂直力或力偶作用下形成的。
褶皱在层状岩层中最明显，在块状岩体中则很难见到。
褶曲是褶皱构造中的一个弯曲，两个或两个以上褶曲构造的组合构成褶皱构造，每一个褶曲都有核部、翼、轴面、轴及枢纽等几个褶曲要素。
褶曲的基本形态是背斜和向斜。
背斜褶曲是岩层向上拱起的弯曲，以褶曲轴为中心向两翼倾斜。
当地面受到剥蚀而出露有不同地质年代的岩层时，较老的岩层出现在褶曲的轴部，从轴部向两翼，依次出现的'是较新的岩层。
向斜褶曲，是岩层向下的弯曲，其岩层的倾向与背斜相反，两翼的岩层都向褶曲的轴部倾斜。
当地面遭受剥蚀，在褶曲轴部出露的是较新的岩层，向两翼依次出露的是较老的岩层。
在褶皱比较强烈的地区，一般都是线形的背斜与向斜相问排列，以大体一致的走向平行延伸，有规律的组成不同形式的褶皱构造。
工程在褶曲的翼部遇到的基本上是单斜构造，一般没有特殊不良的影响，但对于以下两种情况，则需要根据具体情况进行分析：对于深路堑和高边坡来说，当路线垂直岩层走向或路线与岩层走向平行但岩层倾向与边坡倾向相反时，对路基边坡的稳定性是有利的。
不利的情况是路线走向与岩层的走向平行，边坡与岩层的倾向一致，尤其是边坡的倾角大于岩层的倾角最为不利。
对于隧道工程来说，在褶曲构造的轴部，岩层倾向发生显著变化，应力作用最集中，容易遇到工程地质问题。
例如，由于岩层破碎而产生的岩体稳定问题和向斜轴部地下水的问题。
一般选线从褶曲的翼部通过是比较有利的。
【注】褶皱构造的概念、构造、以及道路选线的应用，属于历年必考的知识点，一定要理解，才能灵活应用到做题中。
隧道工程地质构造知识讲解
背斜和向斜在平面和剖面上的表现特征
褶皱对隧道施工的影响
按轴面产状划分：
➢ 直立褶皱； ➢ 倾斜褶皱； ➢ 倒转褶皱； ➢ 平卧褶皱。
倾斜褶皱
倒转褶皱
直立褶皱
平卧褶皱
褶皱构造的工程评价
褶皱地区地形起伏大，特别在褶皱强烈地区， 岩层因受强烈破坏，裂隙发育，倾角大，在这种 地区的斜坡或坡脚进行建筑时应注意斜坡岩层的 稳定性。
产状表达方法，附近节理 发育、常有充填。
断层线：遵守“V”字
形法则。
断盘：上盘、下盘，上
升盘、下降盘。
断距
正断层：上盘沿断层面相对下降，下盘相对上升的断
层。其断层面倾角较陡，一般在45°以上。正断层是由 于岩体受到张力及重力作用，使上盘沿断层面向下错动
形成的；
下盘上升盘相对下降的断层。逆断层一般是
华山断层崖
河流改道
泉呈线性分布
断层的野外识别
地层特征：如岩层发 生重复或缺失、岩脉 被错断、岩层沿走向 突然发生中断或者不 同性质的岩层突然接 触等地层方面的特征， 则进一步说明断层存 在的可能性很大；
(3)节理裂隙改变了岩石的渗透性能，水沿节理渗入， 影响地下结构物的功能和稳定。
(4)在挖方和采石时，节理可以提高工作效率，但在爆 破时常因漏气而降低爆破效果。
(5)非理发育的岩石中，可以找到地下水作为供水水源。
➢断层概念：断层是岩石圈中顺破裂面发生明显位移的一
种断裂构造。
➢断层的几何要素
断层面与断层破碎带：
隧道工程地质构造
应力及可能的变形
不同 应力 造成 的变 形、 变位 现象
地质罗盘
岩层产状要素
➢ 走向：层面与任一假
想水平面交线的延伸方 向
地质构造对隧道施工的影响
褶皱构造的工程评价
在洞轴线与褶皱轴线垂直或成大角度相交的情 况下，洞体将穿越性质不同的岩层，软弱结构面 处的岩体不稳定，衬砌比较困难；同时洞体还可 能穿越含水层，出现涌水，对施工不利。因此， 在褶皱地区洞室的选址和决定轴线时祁应注意这 些不利条件。 尽管褶皱形成较复杂的地质条件，但是这种地 区基岩埋深较浅。另外，在褶皱地区，向斜构造 常有丰富的地下水，可作为供水水源。
下盘下降
上盘上升
平移（推）断层：由于岩体受水平剪切作用，
使两盘沿断层面发生相对水平位移的断层。 平移断层的倾角很大，断层面近于直立， 断层线比较平直。
水平错动
叠冲(瓦)式逆掩断层
由若干条产状基本一致的逆掩断层组成，各条断层的上 盘依次向同一方向向上逆冲，平面上构成叠瓦式(状)。
断层的野外识别
节理发育 节理很发育
节理3组以上，不规则，呈X形或米字形，以构造型或风 化型为主，多数间距小于0.4m,大部分为张开节理，部分 有充填物。岩体切割成块石状
节理3组以上，杂乱，以风化和构造型为主，多数间距小 于0.2m，以张开节理为主，有个别宽张节理，一般均有充 填物。岩体切割成碎裂状
节理的工程评价
北极
N0
NW W 270
NE
E 90
SW S 180
南极
SE
1.1 水平构造
岩层产状近于水平（<5度）
1.2 单斜构造
岩层层面与水平面有一定夹角
1.3 褶皱构造
作用，使岩层形成一系列波状弯曲而未丧失其连续 性的构造，称之。两种基本形态：背斜与向斜。
褶皱的概念:组成地壳的岩层受构造应力的强烈
背斜和向斜在平面和剖面上的表现特征
第2章1 隧道位置的选择
1．水平或缓倾角岩层
单斜构造
当隧道通过坚硬的厚层 岩层时，较为稳定。若通过
很薄的岩层，则施工时顶部
易产生掉块现象，此时，以
不透水的坚硬岩层作顶板为
最好。
2．陡倾角岩层
单斜构造
陡倾角岩层一般有偏压和不均匀压力存在．当有软弱夹层伴 以有害节理切割时，易产生坍方和顺层滑坡．
当隧道中线可能沿两种不同岩性的岩层走向通过时，应避免 将隧道臵于两种不同的岩层软弱构造(破碎)带．如图a(B)所示； 而宜将隧道臵于岩性较好的单一岩层中，如图a(A)．
一、按地形条件选择
1、高程障碍
2、平面障碍
一、按地形条件进行选择
1、高程障碍
• 绕行方案 — 当附近地形开阔，山坡地带宽敞时，克服高程障碍
的一个比较简易的办法是避开前方的山峰，迂回绕行而过。
• 深堑方案 — 当地形比较开阔，有山谷台地可资展线时，就可以尽量地把
线路展长，坡度用足以争取把线路标高抬起到可能的高度。 然后把高程尚有不足之处，在山顶部位开凿深路堑通过
（2） 隧道立面位置的选择
分水岭的山体，一般是上部比较陡峭而下部比较平缓。隧道位置定 得越高山体较薄，隧道越短，工程可以小一些，反之隧道位置定得越低， 隧道将越长，工程规模要大一些。
什么叫做垭口？
山岭（褶多山）
较高的垭口
较低的垭口
什么叫做垭口？ 如何选择垭口？
垭口
路线总方向 选择的垭口
什么叫做垭口？
日本的例子
采用较多、较长的隧道是今后 山区道路发展的趋势
二、按线路类别选择
1、越（山）岭隧道的选址 2、傍山隧道的选址
1、 越岭线上隧道位置的选择 （1） 隧道平面位置的选择
隧道具体位置的选择与区域工程地质条件西南交通大学课程与资源中心
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二、地质条件与隧道位置的选择
1、单斜构造与隧道位置的选择
单斜构造是指成层的岩层向一 个方向倾斜的地质构造。常见的工 程地质问题为不均匀的地层压力、 偏压、顺层滑动等现象。按岩层的 倾角不同，可分为三种情况：
（1）水平或缓倾角岩层
当隧道通过坚硬的厚层岩层时， 较为稳定。若通过很薄的岩层，则 施工时顶部易产生掉块现象，此时， 以不透水的坚硬岩层作顶板为最好。
山岭隧道
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一、地形条件与隧道位置的选择
1、高程障碍
（4）工程案例
山岭隧道
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一、地形条件与隧道位置的选择
2、平面障碍
铁路、公路进入山区，这里山峦起伏，河谷蜿蜒， 线路不得不依山傍河迂回前进。有时走行在凹岸，则 需注意是否受到河水冲刷。如果走行在凸岸山嘴，则 沿山坡绕行，凸度较大时，曲线半径势必很小，行车 条件恶化。若是山嘴伸出太急，线路就无法随之环绕， 这就出现了平面障碍。解决平面障碍有以下两种方案。
山岭隧道
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芬兰的很多公路宁以高工程成本修建暗挖隧 道，而不以低工程经费开挖地面、修建边坡。
山岭隧道
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一、地形条件与隧道位置的选择
1、高程障碍
（3）越岭隧道方案
当地形紧迫，山坡陡峭，不具备上述条件时，开凿隧道， 穿山通过，就成为唯一可行，而且是比较有利的方案。修建隧 道可能工程量要大一些，工期也会长一些，但是，它能使线路 平缓顺直，不需要较大的坡度，不需设置太多、太急的曲线。 今后在长期的运营中，由于技术条件好，可以牵引更大的重量， 可以提高行驶速度，缩短运程，还不受外界干扰，战争时期将 是良好的掩护所。因此，从全局和长期考虑，越岭隧道方案是 比较合理的。
山岭隧道
2
2.隧道位置选择(2)1
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结构面倾向与隧道的关系
2.3 按地质条件进行隧道位置的选择
(1) 单斜构造与隧道位置的选择
① 较平缓的倾角 层间下滑力小，但若上覆岩层很薄，施工时顶部也容易产生掉块现
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2.4 不良地质地段隧道位置的选择
(3) 岩堆地区
岩石经风化作用，分解和剥离 成为大小不一的块体，从山坡 上方滚下，或冲刷夹持而堆积 在山坡坡脚处，形成松散堆积 体。
隧道通过这类地区，开挖时极 易发生坍方，给施工带来困难。 这时宜把隧道位置放在岩堆以 下的稳定岩体之中。
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选择隧道位置时，应尽可能避 开滑坡地段。如果对滑坡面的 位置已经了解清楚，可以把隧 道置于滑坡面以下的稳定岩体 中。
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2.4 不良地质地段隧道位置的选择
(1) 滑坡地区
如果确知滑坡是多年静止的 死滑坡或古滑坡，则在不得 已时，也可以将隧道置于滑 坡体之内，但要进行上部减 载、下部支挡，并加强地表 和地层排水，同时加强衬砌 结构等工程措施，只有在确 保滑坡体稳定的前提下，才 允许隧道通过。
(2) 褶曲构造与隧道位置的选择
隧道穿过褶曲构造时，选在背斜中要比在向斜中有利。如果恰在褶 曲的两翼，将受到偏侧压力。应尽量避免将隧道置于背斜或向斜的 轴部，如图(a)、(c)，而应将隧道置于翼部，如图(b)，则隧道所处 的地质条件类似单斜构造。
褶皱构造的工程地质评价
褶皱构造的工程地质评价：1、褶皱核部的工程地质评价：褶皱核部是岩层强烈变形的部位，在背斜的顶部和向斜的底部发育拉张裂隙。
这些裂隙将岩体切割成块状，破坏了岩石的完整性，弱化了岩石的工程性质。
同时，裂隙为地下水的运移提供了通道。
由于岩层构造变形及地下水的影响，公路、隧道工程或桥梁工程在褶皱核部易遇到工程地质问题；2、褶皱翼部：在褶皱翼部往往形成单斜岩层，容易产生顺层滑动，特别是岩层中存在软弱夹层，且岩层倾向与临空面方向一致。
断层的工程地质评价（1）大多数情况下，断层面两侧一定宽度范围内的岩石破碎，对场地的稳定性影响极大；（2）在新构造运动强烈的地区，有的断层可能有活动性，甚至有产生地震的可能性，这将对其附近的工程带来极大的事故隐患；（3）断层与地下水常紧密相连，给地下工程造成事故隐患（河南平顶山二矿某井下巷道施工中遭遇的断层透水事故）；（4）断层是软弱结构面；（5）断层上、下盘岩石的性质一般不同，跨越其间的建筑物可能因不均匀沉降而产生破坏；（6）断层的存在对采矿工程会往往会造成极大困难，尤其是机械化程度较高的矿山，因地质构造的存在造成的工作面搬迁既浪费时间、影响正常生产，又造成许多安全隐患。
因此，在选择建筑物场地时，最好避开断层地带。
采矿生产也应加强对断层影响的考虑。
节理的工程地质评价（1）裂隙破坏了岩体的完整性，使岩体的稳定性降低；（2）裂隙为大气和水进入岩体内部提供了通途，加速了岩石的风化和破坏；（3）裂隙会降低岩石的承载能力；（4）裂隙常能造成边坡的坍塌和滑动，也能造成地下洞室围岩的冒落；（5）在挖方或采石中，裂隙的存在可以提高工作效率；（6）裂隙发育的岩体中可以找到地下水作为供水水源。
岩石风化的勘查与评价：1、查明风化程度，确定风化层的工程性质2、查明风化厚度和分布----选择最适当的建筑地点，合理确定风化层清基和刷方土石方量，确定加固处理措施；3、查明风化速度和引起风化的主要因素4、划分风化层，分析粘土的成分和含量。
隧道褶皱方案
隧道褶皱方案1. 引言隧道工程一直是现代交通基础设施建设的重要组成部分。
在隧道建设过程中，我们经常会面临地质条件复杂、工程困难大的问题。
为了解决这些问题，隧道褶皱方案应运而生。
本文将介绍隧道褶皱方案的背景、原理、设计和实施过程，并讨论其优缺点及未来发展方向。
2. 背景传统的隧道设计常常无法满足地质条件复杂的情况下的要求。
例如，在地层中存在多种岩层、断层和褶皱构造的情况下，传统的直线隧道设计存在地质灾害风险，如地层的塌陷、岩石的崩落等。
因此，隧道褶皱方案应运而生。
3. 原理隧道褶皱方案采用褶皱隧道的设计原理，通过在隧道中引入褶皱结构，使隧道在地质条件复杂的情况下能够更好地适应地层的变化。
该方案通过褶皱设计，可以使隧道在地质条件复杂的情况下更加稳定和安全，同时减少地质灾害的风险。
4. 设计过程4.1 地质勘探在实施隧道褶皱方案之前，需要进行详细的地质勘探，了解地层的情况。
地质勘探包括地质调查、地质钻探和地震勘测。
4.2 褶皱设计根据地质勘探的结果，结合隧道的使用要求，进行褶皱设计。
褶皱设计包括开展地质结构解析、地质力学分析和结构设计等工作。
4.3 施工根据褶皱设计方案，进行隧道的施工。
施工过程中需要结合地质条件和褶皱设计要求进行施工工艺和施工方法的选择。
4.4 监测与调整在隧道褶皱方案实施后，需要进行定期的监测与调整工作。
通过监测地质条件和褶皱结构的变化，及时调整方案，保障隧道的安全运行。
5.1 优点•提高了隧道在地质条件复杂情况下的稳定性和安全性。
•减少了地质灾害的风险。
•节约了隧道建设的成本和时间。
5.2 缺点•设计和施工难度较大。
•一旦发生褶皱结构的损坏，修复难度较大。
6. 未来发展方向隧道褶皱方案在解决地质条件复杂问题上具有独特的优势。
未来，随着科学技术的进一步发展，隧道褶皱方案有望应用于更多的隧道工程中。
同时，隧道褶皱方案的设计和施工技术也将得到进一步改进和完善，以提高方案的可行性和可靠性。
褶皱构造的工程地质评价
褶皱构造的工程地质评价褶皱：岩层受力而发生弯曲变形。
褶皱要素：
①核部
②翼部
③枢纽
④轴面
褶皱类型
基本形态：背斜和向斜。
(1)根据轴面产状，褶皱可分为：
(2)根据横剖面形状，褶皱可分为：
(3)根据枢纽产状，褶皱可分为：
(4)根据褶皱的平面形态，褶皱可分为：
(5)复向斜与复背斜，褶皱的组合形式：
褶皱构造的工程地质评价
(1)褶皱的核部：岩层强烈变形的部位，一般在背斜的顶部和向斜的底部发育有拉张裂隙。
这些裂隙把岩层切割成块状。
在变形强烈时，沿褶皱核部常有断层发生，造成岩石破碎或形成构造角砾岩带。
此外，地下水多聚积在向斜核部，背斜核部的裂隙也往往是地下水富集和流动的通道。
由于岩层构造变形和地下水的影响，所以公路、隧道工程或桥梁工程在褶皱核部容易遇到工程地质问题。
(2)褶皱的翼部：在褶皱两翼形成倾斜岩层容易造成顺层滑动，特别是当岩层倾向与临空面坡向一致，且岩层倾角小于坡角，或当岩层中有软弱夹层，如有云母片岩、滑石片岩等软弱岩层存在时应慎重对待。
褶皱构造的规模、形态、形成条件和形成过程各不相同，而工程所在地往往仅是褶皱构造的局部部位。
对比和了解褶皱构造的整体乃至区域特征，对于选址、选线及防止突发性事故是十分重要的。
隧道工程沿褶曲走向穿越时,较为有利的部位是
隧道工程沿褶曲走向穿越时,较为有利的部位是隧道工程沿褶曲走向穿越时,较为有利的部位是翼部。
隧道工程
建筑学术语
隧道是修建在地下或水下或者在山体中，铺设铁路或修筑公路供机动车辆通行的建筑物。
根据其所在位置可分为山岭隧道、水下隧道和城市隧道三大类。
为缩短距离和避免大坡道而从山岭或丘陵下穿越的称为山岭隧道；为穿越河流或海峡而从河下或海底通过的称为水下隧道；为适应铁路通过大城市的需要而在城市地下穿越的称为城市隧道。
这三类隧道中修建最多的是山岭隧道。
道路隧道的建设过程主要为隧道规划、勘测、设计、贯通控制测量和施工等工作。
1。
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褶皱构造中不同位置隧道的优劣比较
刘统族（01号） 320070901331
（兰州大学，土木工程与力学学院，甘肃兰州，730000）
摘要：隧道是一种埋置于地层中的工程建筑物，隧道周围的地层(围岩)既对隧道结构产生作用，又是隧道承受荷载的体系之一。
隧道结构与围岩的相互作用，决定了隧道工程受围岩条件影响显著，由于地层情况千变万化，地层特性错综复杂，这种相互影响关系还没有被充分认识，现有的理论体系也还不能完善的解释工程实际问题，因而目前隧道设计常常需要理论分析与工程类比相结合。
在工程中，当遇到地质条件为褶皱构造时，隧道位置选择在褶皱何处成为隧道选址的重要问题。
应用理论分析与工程类比研究褶曲构造中隧道位置的选择，综合其各个优劣点，找出更加适合的方案。
研究表明，在允许的条件下，隧道建在背斜是最合适不过的，在工程建设上，背斜处适合建隧道，向斜处适合建水库。
关键词：地下建筑；隧道；向斜；背斜；两翼；核部；方案
引言：我国是一个多山地带国家，由于隧道有缩短线路长度、提高道路的可靠性和安全性，以及在国防意义上的隐蔽性等优点，因此，我国的隧道工程一直比较发达，至今隧道总长度居世界第一。
与此同时，我国当前正在进行大规模的基础建设，可以预见在未来的几十年内中国必将修建大量的铁路、公路、市政交通隧道。
交通隧道是地下工程中重要的一部分，在线路隧道勘测中，受形条件地质条件等因素的影响，选择隧道在线路上的位置是一个十分重要的问题。
对交通隧道选址的基本原则是必须与总体设计相协调适应，隧道位置应选择在稳定的地层中，越岭隧道应进行较大范围的方案选择，进行全面的技术、经济比较，选择在地质条件较好的地段穿越。
当隧道通过褶曲构造时，隧道位置选择在褶曲构造一翼或背斜褶皱中轴处通过较为有利。
不宜将隧道置于向斜轴部通过。
1.褶曲构造概述：
褶曲是在挤压作用下,岩层受力弯曲形成的.。
具备如下要素：核、翼、顶角、轴面、枢纽、轴、转折端，主要有由背斜和向斜两种形式。
如图1.1所示：
图 1.1
1.1背斜：背斜岩层向上弯曲，背斜形成后，因受到风化剥蚀作用的破坏，造成地层在地面的分布规律是从中心至两侧，地层由老到新对称出现。
年代较新的背斜一般形成褶皱山脉，在褶皱形成过程中，背斜顶部受张力，发生张裂，物质不坚实，易受外力侵蚀，最终成为谷地，其往往是储藏石油的“仓库，如图1.2背斜结构所示。
1.2向斜：向斜岩层向下弯曲，向斜形成后，受风化剥蚀破坏，在地面从中心到两侧，地层由新到老对称出现。
年代较新的向斜一般形成谷地，向斜底部岩性坚硬，不易侵蚀，易接受沉积。
从地形的原始形态看，向斜成为谷地。
但是，由于向斜槽部受到挤压，物质坚实不易被侵蚀，经长期侵蚀后反而可能成为山岭。
岩层自两侧向中心倾斜，核部为新岩层，两翼为老岩层，如图1.2向斜构造所示。
图 1.2
图1.3 室外一褶曲构造实图
2.褶皱中不同位置的隧道比较：褶皱核部岩层由于受水平挤压作用，产生许多裂隙，直接影响到岩体的完整。
褶皱的核部是岩层强烈变形的部位，变形强烈时，沿褶皱核部常有断层发生，造成岩石破碎或形成构造角砾岩带。
由于岩层构造变形和地下水的影响，所以公路、隧道工程或桥梁工程在褶皱核部易遇到工程地质问题。
褶皱翼部不同于核部，在褶皱翼部布置建筑工程时，如果开挖边坡的走向近于平行岩层走向，且边坡倾向与岩层倾向一致，边坡坡角大于岩层倾角，则容易造成顺层滑动现象。
在褶皱两翼形成倾斜岩层容易造成顺层滑动，特别是当岩层倾向与临空面坡向一致且岩层倾角小于坡角，或当岩层中有软弱夹层，如有云母片岩、滑石片岩等软弱岩层存在时应慎重对待。
2.1背斜位置：背斜核部的裂隙往往是地下水富集和流动的通道，必须注意岩层的坍落、漏水及涌水问题。
1.考虑防水：背斜岩层向上拱起地下水向两侧流,在背斜建隧道，隧道内不会有积水
2.考虑建筑安全,拱型构造相对来讲受力较强,,受力均匀，不易现塌方事故。
背斜适
合修地下隧道.
2.2向斜位置：向斜是良好的储水构造。
因向斜岩层向下弯曲，受力集中于中心，所以，
同一平面上各点受力不均匀，不宜修建铁路、隧道等工程。
2.3褶皱构造中隧道位置选择应考虑的问题：
(1)研究褶皱受挤压的程度，挤压越剧烈，往往工程地质条件越差；
(2)研究工程与褶皱部位关系，一般来说，褶皱的受拉部位工程地质条件差；
(3)研究褶皱的组成成分，一般说，脆性岩石组成的褶皱工程地质条件差。
（4）褶曲核部：岩层由于受水平挤压作用，产生许多裂隙，直接影响到岩体完整性和强
度高低，在石灰岩地区还往往使岩溶较为发育，所以在核部布置各种建筑工程，如路桥、坝
址、隧道等，必须注意防治岩层的坍落、漏水及涌水问题。
（5）在褶曲翼部：边坡倾向与岩层倾向相反或者两者倾向相同，但岩层倾角更大，则对
开挖边坡的稳定较有利。
否则容易造成顺层滑动现象。
因此，在褶曲翼部布置建筑工程时，
重点注意岩层的倾向及倾角的大小。
(6)对于隧道等深埋地下工程，一般应布置在褶皱翼部的均一岩层有利稳定。
岩层受力形成褶皱后，轴部张应力集中，岩石破碎，裂隙发育，易于风化；在石灰岩地
区还易形成溶蚀，岩石强度低，渗透性大，为工程地质条件差的地段。
因此，对于闸坝、电
站、隧洞等都应尽量避开轴部地段
3.事例：
3.1：新浴龙龙山隧道，因向斜的存在，使原设计五级围岩231米,四级围岩1130米,三
级围岩1255米,施工中变更设计五级围岩为1119米,四级围岩966米,三级围岩528米,总变更
1779米,变更率为68%。
3.2：海窑隧道，由于多次构造变动和不同方向的力的作用，使工程区域构造形态表现
不一，主要受拉脊山加里东地向斜褶皱带的影响，地质构造以平移断层及走向逆断层较为发
育，没有大的不良地质现象，地震基本裂度为8度。
结论：综合上面所述褶皱各位置隧道的比较，对于隧道等深埋地下工程，隧道位置选
择在褶曲构造一翼或背斜褶皱中轴处通过较为有利。
因为隧道通过均一岩层有利稳定，而
背斜顶部岩层受张力作用可能塌落，向斜核部则是储水较丰富的地段，但如果中间有
松软岩层或软弱构造面时，则在顺倾向一侧的洞壁，有时会出现明显的偏压现象，甚
至会导致支撑破坏，发生局部坍塌。
如果恰在褶皱的两翼，将受到偏侧压力，结构需要
加强。
参考文献
【1】王毅才.隧道工程.北京：人民交通出版社，2006.6.
【2】胡明，廖太平.构造地质学.北京：石油工业出版社，2007，9.
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【5】钱让清.公路工程地质（第二版).合肥：中国科学技术大学出版社，2005，7.
【6】朱永全，宋玉香.隧道工程.北京：中国铁道出版社，2006，9.。