长安大学高速公路隧道毕业设计报告
隧道毕业设计

隧道毕业设计隧道毕业设计隧道工程作为一项重要的交通基础设施,对于城市的发展和交通运输起着至关重要的作用。
在现代社会中,隧道不仅仅是连接两个地点的通道,还承担着保障交通安全、减少交通拥堵、提高交通效率等多重功能。
因此,隧道设计的质量和合理性对于城市交通的发展至关重要。
隧道毕业设计是土木工程专业学生在毕业前完成的一项重要任务。
通过隧道毕业设计,学生可以将所学的理论知识应用到实践中,提高自己的专业能力和实践经验。
隧道毕业设计通常包括隧道的设计、施工、监测等多个方面,要求学生具备全面的专业知识和能力。
在进行隧道毕业设计之前,学生需要进行大量的前期准备工作。
首先,需要对隧道工程的基本知识进行深入了解,包括隧道的分类、设计原理、施工方法等。
其次,需要对相关的法律法规进行研究,了解隧道工程的规范和标准。
此外,还需要进行实地考察,了解现有的隧道工程案例,以及相关的技术和设备。
在进行隧道毕业设计时,学生需要根据实际情况确定设计的目标和要求。
首先,需要确定隧道的用途和功能,例如是用于道路交通还是铁路交通。
其次,需要确定隧道的设计参数,包括隧道的长度、宽度、高度等。
此外,还需要考虑隧道的地质条件、水文条件等因素。
通过对这些因素的综合考虑,可以确定隧道的设计方案。
在进行隧道毕业设计时,学生需要运用所学的理论知识进行设计计算。
首先,需要进行地质勘探,了解地下的地质情况,包括地层的性质、岩石的强度等。
其次,需要进行结构设计,确定隧道的截面形状、支护结构等。
此外,还需要进行施工工艺设计,确定隧道的施工方法和工期等。
通过这些设计计算,可以确保隧道的安全性和可行性。
在进行隧道毕业设计时,学生还需要考虑隧道的环境影响和可持续发展。
隧道工程对于周边环境的影响是不可忽视的,包括噪音、震动、空气污染等。
因此,在进行隧道设计时,需要考虑如何减少这些影响,保护周边环境的安全和舒适。
此外,还需要考虑如何提高隧道的可持续性,包括节能减排、资源循环利用等方面。
高速铁路隧道毕业设计

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
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长安大学公路毕业设计开题报告

长安大学毕业设计(论文)开题报告表(3)初定设计年限:15年。
2.设计中采用的标准规范《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)《公路路线设计规范》(JTJ011-94)《公路路基设计规范》(JTJ013-95)《公路沥青路面设计规范》(JTJ014-97)《公路排水设计规范》(JTJ018-97)《公路桥涵设计通用规范》(JTJ021-89)。
3.交通量计算、公路等级、设计速度的确定高速公路和具干线功能的一级公路的设计交通量应按20年预测具集散功能的一级公路以及二三级公路的设计交通量应按15年预测四级公路可根据实际情况确定公路等级根据《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)二级公路为供汽车行驶的双车道公路,双车道二级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量5000-15000辆。
故拟采用二级公路设计速度60km/h。
4.根据等级、设计速度决定采用的基本设计指标根据《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)采用车道数为2,路基宽度10.0m,停车视距175m,圆曲线半径一般值200m最小值125m最大纵坡5%。
根据《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)圆曲线最小半径设置5.路线的起终点位置及其说明6.路线中间控制点及相关要求二、方案比选三、推荐方案设计内容根据设计任务书要求,推荐方案需进行以下几个方面的设计:1.总体设计:路线方案的选择及设计速度和车道数、设计路段长度、互通式立交与大中桥的设置、附属设施的布局和位置、收费制式和方式、分期修建、环境保护的确定。
2.平面线形设计:圆曲线半径、缓和曲线长度的确定圆曲线半径故一般最小半径为200m,极限最小半径为125m。
缓和曲线长度3.纵断面设计:纵坡、坡长、竖曲线半径的确定最大纵坡6﹪,最小坡长150m。
根据《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)纵坡坡长的限制4.横断面设计:宽度、路拱坡度、超高设计车道宽度右侧路肩宽度二级公路、三级公路、四级公路的路拱应采用双向路拱坡度,由路中央向两侧倾路拱坡度应根据路面类型和当地自然条件确定,定为2%5.排水设计:排水沟、边沟的设计及布置6.造物设计:桥梁、涵洞、通道及路线交叉的设计四、主要难点及解决方法1.总体设计1)路线设计原则2)平纵面组合设计3)互通式立交设置原则4)桥梁、涵洞的设计原则5)路基综合排水系统的设计原则2.平面选线、布线3.纵段面设计4.横断面设计五、时间安排注:1、课题来源分为:国家重点、省部级重点、学校科研、校外协作、实验室建设和自选项目;课题类型分为:工程设计、专题研究、文献综述、综合实验。
隧道毕业设计计算书

0.60
Ⅱ、Ⅲ级围岩为
表面不光滑时
1.3设计标准及遵循规范
1.3.1 设计标准
(1)隧道按规定的远期的交通量设计,采用分离式单向行驶两车道隧道(上、下行分离)。
(2)隧道设计车速、几何线形与净空按100km/h计,隧道照明设计速度按照100km/h设计。
1.3.2 遵循规范
(1)、《公路隧道设计规范》JTGD70-2004
This highway tunnel for separate one-way road two-lane tunnel, stretches of the left line, the basic situation of 298m surrounding rockⅡlevel for: long 155m; ZhangGuiHuanong 90m surroundingⅣlevel 53m surrounding long.
表1-1 各类围岩主要物理力学指标表
围岩级别
力学指标
Ⅳ
Ⅲ
Ⅱ
备注
密度ρ(×103kg/m3)
2.50~2.60
2.60~2.80
2.70~2.90
弹性抗力系数K(MPa/m)
400~500
1000~1200
1400~1600
弹性模量(静态) E(Gpa)
8.0~10.0
15.0~20.0
25.0~30.0
Tunnel after many calculation and checking, DongMen, lining and ventilation, etc, can normal construction requirements.
[Key words]:tunnel; Ventilation; Composite linings; New arcane
大学隧道毕业设计模板

摘要本设计围绕会何家寨隧道右线而进行,本隧道为高速公路隧道中隧道,隧道长646m,设计为单向双车道,设计车速为80km/h,建筑限界净宽为10.25m。
衬砌采用三心圆曲墙式结构,支护结构和围岩共同承载,并充发挥出围岩的自承能力。
新奥法作为隧道结构设计的核心,合同段隧道围岩条件较复杂,有III、IV、V级三种级别的围岩,在IV、V围岩段均采用有初支、防水层、二衬组成的复合式衬砌。
初期支护为喷锚支护,采用锚杆、喷射混凝土、钢筋网、钢拱架共同作用,二次衬砌采用模筑砼。
洞门设计严格按照《公路隧道设计规范》(GTJ-2004)中的相关规定进行相关验算,采用翼墙式洞门;初支根据《公路隧道设计规范》(GTJ-2004)、《隧道工程》和相关工程实例进行设计;二次衬砌利用理正岩土6.0版软件算出相关数据,并进行配筋计算;同时,根据相关参考资料和工程实例进行了隧道施工组织设计、防排水设计和监控量测的设计,绘制了相应的图纸。
关键词:复合式衬砌;翼墙式洞门;中隧道;新奥法;曲墙ABSTRACTThis design will around the hejiazai tunnel right line,This is a medium length of highway tunnel,Tunnel length of 646m,This design is Unidi- rectional double lane,A design speed of 80 km/h.Construction boundary clear width is 10.25m. Lining use Three heart garden Curved wall,support structures and Rock Shared Load.and Make full use of Rock Load bearing.New Austrian Tunnelling Method is Tunnel structure design core,Tunnel has a complicated surrounding rock condition,have III、IV、V country rock,Initial support、water barrier and secondary lining form Compound lining of the III、IV country roc.Initial support for bolt support Shotcrete,The two lining is Building concrete.tunnel porta is wing wall tunnel portal.In strict accordance with the portal design at《Code for highway tunnel design》(GTJ-2004),Initial support according to《Code for highway tunnel design》(GTJ-2004)design.two lining utilization of LiZheng rock and soil6.0 design.At the same time,According to the relevant information and engineering examples Construction organization design and waterproof drainage and Monitoring measurement.Key words:composite lining;wing wall tunnel portal;Middle tunnel;NATM;Curved wall目录第一章隧道工程概况 (1)1.1 工程概况 (1)1.2 工程地质 (1)第二章隧道总体设计 (3)2.1 一般规定与设计原则 (3)2.1.1 一般规定 (3)2.1.2 设计原则 (3)2.2 主要技术标准及执行规范 (3)2.2.1 技术标准 (3)2.2.2 执行规范 (4)2.3 设计依据 (4)2.4 隧道平面及纵断面设计 (4)2.5 隧道横断面设计 (5)2.5.1 隧道建筑限界 (5)2.5.2 隧道衬砌内轮廓线设计 (6)2.6 支护形式的选择 (6)2.6.1 洞门衬砌设计 (6)2.6.2 洞身衬砌设计 (6)第三章洞门设计与计算 (8)3.1 洞口地质条件 (8)3.1.1 怀仁端洞口 (8)3.1.2 赤水段洞口 (8)3.2 洞门类型的选择 (8)3.3 洞门各部的尺寸拟定 (8)3.4 计算参数 (9)3.5 建筑材料的容许应力与容重 (9)3.6 洞门稳定性验算 (9)3.6.1 计算洞门前一延米的平均高度 (9)3.6.2 土压力计算 (10)3.6.3 翼墙稳定性验算 (12)3.6.4 主洞端墙验算 (14)3.6.5 主洞与翼墙共同作用的 (15)第四章隧道初期支护设计与计算 (16)4.1 概述 (16)4.2 初期支护的设计 (16)4.3 V级围岩初期支护机构计算 (16)4.3.1 喷混凝土提供的支护抗力P1值 (17)4.3.2 钢支撑提供的支护抗力P2值 (19)4.3.3 锚杆提供的支护抗力P3值 (19)4.3.4 围岩本身提供的支护抗力P4值 (20)4.3.5 最小支护抗力值P min (22)第五章隧道二次衬砌设计 (25)5.1 概述 (25)5.2 隧道深浅埋确定 (25)5.2.1 计算断面参数确定 (25)5.2.2 深浅埋判定计算 (25)5.3 隧道围岩压力确定 (27)5.3.1 Ⅴ级围岩压力计算 (27)5.3.2 Ⅳ级围岩压力计算 (29)5.3.3 Ⅲ级围岩压力计算 (29)5.4 V级围岩二次衬砌理正岩土软件验算(电算) (29)5.4.1 Ⅴ级围岩二衬计算条件 (30)5.4.2 Ⅴ级围岩二衬内力配筋结果 (32)5.4.3 Ⅴ级围岩二衬内力配筋计算 (32)5.4.4 V级围岩二衬裂缝计算 (35)5.5 IV级围岩二衬衬砌理正岩土软件验算(电算) (41)5.5.1 Ⅳ级围岩二衬计算条件 (42)5.5.2 IV级围岩配筋结果 (44)5.5.3 V级围岩二衬内力配筋计算 (44)5.5.4 V级围岩二衬裂缝计算 (47)5.6 二衬配筋计算 (53)5.6.1 V级围岩配筋 (53)5.6.2 IV级围岩配筋 (53)5.6.3 III级围岩配筋 (53)第六章隧道防排水设计 (53)6.1 一般规定与设计原则 (53)6.1.1 一般规定 (53)6.1.2 设计原则 (54)6.2 隧道防水设计 (54)6.3 隧道排水设计 (54)6.4 洞口段排水设计 (54)第七章施工组织设计 (55)7.1 概述 (55)7.2 施工部署 (56)7.3 施工准备 (56)7.3.1 技术准备 (56)7.3.2 施工机具、材料准备 (57)7.3.3 施工人员准备 (57)7.4 隧道总体施工方案 (57)7.4.1 洞口施工 (58)7.4.2 洞身开挖 (58)7.4.3 初期支护 (61)7.4.4 二次衬砌 (62)7.5 施工通风 (63)7.6 施工注意事项 (63)第八章隧道施工监控量测 (65)8.1 概述 (65)8.2 监控量测 (65)8.2.1 监控量测的目的 (65)8.2.2 监控量测的具体内容和量测技术 (65)8.2.3 量测手段 (66)8.2.4 监控量测的主要方法、步骤及范围 (67)第九章结论 (69)参考文献 (70)致谢 (71)第一章隧道工程概况1.1 工程概况何家寨隧道为分离式隧道,隧道走向呈北西西走向,稍呈弧线形展布。
隧道工程毕业设计开题报告

隧道工程毕业设计开题报告许多人毕业之后找不到心仪的工作,这是非常正常的,因为现在的大学毕业生越来越多,优秀人才不断增加,但是好的岗位却不是很多,所以我们应该努力学习,提高自己的优势。
最近这几天刚刚好搜集了一篇隧道工程毕业设计开题报告,各位读者们可以好好阅读一下。
一、隧道工程毕业设计选题的目的和意义随着我国交通根底设施建立的不断深入,隧道工程已经成为公路系统中的重要组成部分,它对优化道路线形、缩短公路里程有重大影响,同时对促进周边地区环境保护、景观美化和当地经济开展及国防建立也具有深远影响。
本次毕业设计结合十白高速公路地形地质条件,进展相应隧道洞口位置、洞身初期支护与二次衬砌、隧道施工组织方案的设计,使学生掌握一般公路隧道的设计流程和主要方法,熟悉隧道施工方案选择的根本依据和过程,具备一定的综合分析、设计和解决实际问题的能力。
二、研究现状建国后30年所修建的公路等级均较低,线形指标要求不高。
五十年代,我国仅有公路隧道30多座,总长约2500m,且单洞长度都很短。
六七十年代,我国干线公路上曾修建了一些百米以上的隧道,但标准也很低。
进入八十年代,公路隧道的开展逐渐加快,具有代表性的工程有深圳梧桐山隧道和珠海板樟山隧道,福建鼓山隧道和马尾隧道,甘肃七道梁隧道等。
到1990年底,我国建成的千米以上隧道已有十余座。
在大型公路隧道建立中,技术也随着不断提高,并学习和引进了很多国外先进技术。
福建鼓山隧道,洞内设有照明、吸音、防潮、通讯、防火等装置和闭路电视监控及雷达测速系统,这是我国第一座现代化的公路隧道。
为适应公路隧道建立的开展,八、九十年代,交通部组织编写了公路隧道的设计、施工、通风照明设计、养护技术等标准,对我国公路隧道建立起到了促进与推动作用。
“八五”~“九五”期间是我国公路隧道建立迅速开展的时期。
经过这十年的建立,公路隧道的勘察、设计、施工和营运等一系列技术日益成熟。
“九五”期间新建隧道504座,27.8万延米。
长安大学公路工程专业毕业设计说明书

摘要本论文主要介绍了顺平县至满城县某一标段高速公路的设计过程。
根据给定的资料,通过对原始数据的分析,以及该路段的地质、地形、地物、水文等自然条件,依据《公路工程技术标准》、《公路路线设计规》等交通部颁发的相关技术指标,在老师的指导下完成了本次设计任务。
该路段所经地区是平原微丘区,依据远景交通量将路线设计成设计速度为100km/h的双向四车道高速公路,路线全长7465.739米,路基宽度为26米,共设有4个平曲线,9个竖曲线。
路线设计容包括平面设计、纵断面设计和横断面设计;其后进行了排水设计,采用边沟、排水沟进行排水,保证路基路面的稳定性;最后进行了路面结构的组合设计等容。
整个设计计算了路线的平、纵曲线要素,设计了路基、路面、桥涵等容,圆满完成了顺平至满城段高速公路综合设计。
关键词:平面设计纵断面设计横断面设计排水设计路面结构设计ABSTRACTThis paper mainly introduces the design process of a section of ShunPing to ManCheng highway. Based on the information given by the analysis of the raw data, and the section of geology, topography, terrain, hydrology and other natural conditions, according to "Highway Engineering Technical Standard", "Road Design Standards" issued by the Ministry of Communications and other related technologies indicators, I have finished this task under the teacher's guidance.The area that this highway passes through belongs to plain with micro-hill area. According to the traffic volume in the future, I design this highway into design speed of 100km/h with bi-directional four-lane highway, with route length of 7465.74 meters, embankment width of 26 meters, four horizontal curves, and nine vertical curves. Line design including graphic design, longitudinal design and cross-sectional design; Then I accomplished the pavement drainage design, which uses ditches and drains for drainage to ensure the water stability of roadbed and pavement; at last, a composite design of pavement structure and other designs are also finished.The whole design have calculated the planar and vertical curve elements of this line, besides roadbed, pavement, bridges and so on. Complete the comprehensive design of the section of ShunPing to ManCheng highway successfully.Key words: Graphic design Longitudinal design Cross-sectional design Drainage design Pavement structural design目录第一章绪论 (4)1.1 公路建设意义 (4)1.2 公路沿线自然条件 (5)1.3 公路等级及车道数确定 (6)第二章选线和方案比选 (11)2.1 选线 (11)2.2 方案比选 (14)第三章平面设计 (15)3.1平面线形设计原则 (15)3.2 各项设计参数确定 (16)3.3 平曲线计算 (21)第四章纵断面设计 (26)4.1纵断面设计原则及要点 (26)4.2 各项设计参数确定 (31)4.3 竖曲线计算 (34)第五章横断面设计 (37)5.1 标准横断面确定 (37)5.2 加宽、超高设计 (37)5.2 土石方的计算和调配 (42)第六章路面设计 (43)6.1 基本资料 (43)6.2轴载分析 (44)6.3 路面等级确定及路面结构组合 (47)6.4 各结构层材料设计参数和设计指标的确定 (47)6.5 设计层厚度确定 (50)第七章排水设计 (54)7.1 路基排水设计 (54)7.2 路面排水 (55)第八章桥涵及交叉设计 (57)8.1 桥梁及涵洞 (57)8.2 路线交叉设计 (57)第九章边坡防护 (60)9.1 防护意义 (60)9.2 防护设施 (60)总结 (61)致 (63)第一章绪论1.1 公路建设意义1 完善公路网络保阜高速是国家和省高速路网的重要组成部分,是省高速公路“五纵六横七条线”中的“六横”之一,途经满城、顺平、望都、唐县、曲阳、阜平,全长147.21公里,估算总投资114.67亿元,路基宽26米,平均设计时速100公里。
隧道毕业设计总结六篇

隧道毕业设计总结六篇隧道毕业设计总结范文1[关键词]卓越工程师教育培育方案隧道与地下工程专业毕业设计教学改革引言2021年6月教育部启动了“卓越工程师教育培育方案”(以下简称“卓越方案”)[1],2021年10月,重庆交通高校入选教育部其次批卓越工程师教育培育方案,实践性较强的土木工程系为“卓越方案”实施系之一。
隧道与地下工程专业(卓越工程师班)从2021届开头招收同学,2021年春期该届同学将进入毕业设计环节。
隧道与地下工程专业毕业设计不仅是同学在毕业前的最终学习和综合训练阶段、培育同学工程素养和工程实践力量的重要阶段,还是从理论学习过渡到实际工作的重要阶段,在隧道与地下工程专业教学大纲中具有举足轻重的地位。
当前,人才竞争日益激烈,工程单位工作节奏日趋加快,传帮带的传统已经难以实现,使得毕业设计这个从学校学习到工作岗位的过渡阶段对于毕业生来说变得特别重要,甚至具备了部分“就业前期培训”的职能[2]。
毕业设计过渡阶段的特点打算了毕业设计的选题、实施和评价不能仅停留在纸上谈兵的层次,必需要面对工程实际[2]。
本文针对重庆交通高校隧道与地下工程专业毕业设计中存在的问题,进行了适应“卓越方案”人才培育的毕业设计教学改革探讨。
首先,分析现有毕业设计的现状和存在问题;其次,基于“卓越方案”的要求和特点,探讨现有毕业设计模式与“卓越方案”要求之间的差距;第三,针对现阶段毕业设计模式的问题进行改革,探究一套与“卓越方案”人才培育相适应的毕业设计模式。
一、隧道与地下工程专业毕业设计现状及存在问题在毕业设计方面,国外毕业设计都针对实际工程项目,让同学在毕业设计中获得真正的工程阅历,为将来的职业奠定基础[2]。
而国内高校,毕业设计则更注意理论教学而忽视了工程应用,国内高校在与企业、同行的合作、沟通上,尚处于半封闭状态。
以重庆交通高校隧道与地下工程专业毕业设计为例,在整个过程中便存在以下种种问题:(一)毕业设计选题类型和方法的局限性隧道与地下工程专业毕业设计选题大多为隧道工程、基坑支护、滑坡治理等工程设计与施工类题目。
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目录第一章方案比选说明 (3)1.1概述: (3)1.2方案比选 (4)第二章设计总说明 (5)2.1隧道设计概况 (5)2.2技术标准 (6)2.3隧道建设地区工程水文地质 (6)2.4横断面设计 (8)2.5隧道衬砌结构设计 (9)2.6防排水设计 (11)2.7通风设计 (11)2.8照明设计 (12)2.9洞门设计 (12)2.10施工方案 (12)1.11监控量测 (14)2.12环境保护 (18)第三章二次衬砌内力计算 (18)3.1基本资料 (18)3.2荷载确定 (19)3.3衬砌几何要素 (19)3.4计算位移 (21)3.5解力法方程 (28)3.6计算主动荷载和被动荷载(1hσ=)分别产生的衬砌内力 (28)3.7最大抗力值的求解 (29)3.8计算衬砌总内力 (29)3.9衬砌截面强度检算 (30)3.10内力图 (31)第四章隧道通风计算 (32)4.1隧道需风量计算 (32)4.2单向交通隧道射流风机纵向通风计算 (37)第五章照明计算 (39)5.1基本资料 (39)5.2接近段 (39)5.3基本照明计算 (39)5.4加强照明计算 (40)5.5结论 (42)5.6调光 (43)第六章施工组织设计 (44)6.1概述 (44)6.2施工方法及工艺 (44)6.3环境保护 (56)第七章总结 (57)7.1设计总结 (57)7.2致谢 (58)参考文献 (59)第一章方案比选说明1.1概述:拟建的高速公路位于陕西省西安市蓝田县,是连接磨沟和湾沟的重要交通道路,该公路能有效解决当地交通问题,加强地区间交流,降低运输成本,节省运输时间,促进经济发展。
通过勘察设计已确定出两种方案。
如下:方案一:隧道群结合桥梁方案,根据地形特征和地质情况,修建6座短隧道,最长隧道长1293.8米,修建4座桥梁和一座涵洞,设置5处圆曲线,曲率半径较大。
方案二:绕线结合桥隧方案,修建4座隧道,最长隧道长约为1500米,修建桥梁5座,涵洞3座,填挖方工程量较大。
现在从线性指标、工程数量、施工难度、隧道功能、营运及养护费用、环境保护、旧路利用等方面比较,确定推荐方案。
1.2方案比选1.方案1航空距离短,但隧道较多,但长度较短,工程地质条件较差,施工难度较高,工程量较少,工期较短;2.方案2航空距离较长,隧道工程量较少但桥涵和路堤、路堑工程量较高,地质情况较差,施工复杂,由于工作面较多,施工速度较快。
3.方案2在公路建设中的开挖量比方案1大,但营运及养护费用比方案1稍少。
4.环境保护方面来看,方案1较环保。
5. 工程造价方面来看,方案1隧道工程量较大,但总工程量较少,综合对比,方案1工程造价较低。
通过以上比较,我们可以看出方案1更为合理,综合考虑,本项目的推荐方案为方案1。
方案1的平曲线与竖曲线要素:表1.1表1.2第二章设计总说明2.1隧道设计概况西峡岭公路隧道是成西(成都——西安)高速公路修建中的控制性工程,起点桩号为K2+165,终点桩号为 K3+460,总长约为1.3公里。
隧道为为上、下行分离式隧道,行车道宽度均按设计行车速度100Km/h考虑;隧道衬砌结构设计采用“新奥法”复合式衬砌、高压钠灯光电照明、机械通风;隧道洞门型式主要采用、销竹式洞门和端墙式洞门。
隧道围岩岩性以糜棱岩、角砾岩、闪长岩为主,围岩级别以Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级为主。
该隧道对克服地形障碍,改善线形,提高车速,缩短里程,节约燃料,节省时间,提高行车的舒适性,减少对植被的破坏以及保护生态环境起到了重要作用。
2.2技术标准公路等级:高速公路设计行车速度: 100km/h。
隧道净宽: 10.50m ( 3.75×2+0.50+1.00+0.75+0.75)隧道净高: 5.0m交通量:近期(2022年)20000辆/日,远期(2032年)32000辆/日,汽柴比为0.57:0.43,上、下行交通量不均衡系数1.1,双车道单向行驶。
隧道内卫生标准:CO设计浓度上行线300ppm,下行线300ppm;VI设计浓度为0.00651m ,隧道内纵向风速小于等于10m/s。
2.3隧道建设地区工程水文地质(一)、区域地形、地貌本项目位于陕西省西安市蓝田县,总体地势特征为东高西低,地形陡峭,相对高差在400m左右。
蓝田县地貌地形复杂,南部为秦岭山地,中西部川、塬相间,北部是横岭。
海拔418—2449米。
西峡岭隧道横穿南秦岭山脉,地形崎岖,地势险要,山高沟深,植被茂密。
区内海拔一般在1200~1700之间。
隧道南口刘家沟一带最低高程为1260m,向北至海拔约为1270m的西峡,隧道洞身中部通过的最高高程为1286m,在出口地势相对较低。
河谷呈“人”字形,坡体陡峭,项目所在地围岩等级主要是Ⅲ级、Ⅳ级、Ⅴ级。
(二)、水文与气象受地势影响,南秦岭属海拔1000m左右的中高山区,为温带半湿润——湿润季风气候,由于受山地垂向变化的影响,气候差异也较大,区内气候一月份平均气温0.6C︒,年平均气温13C︒极端最低气温-12.3℃,早霜期始︒,7月份平均气温24C于10月下旬,晚霜期终于3月下旬,无霜期225天,年降水量800~1000mm,而雨季一般集中在7月至9月,具有春寒、伏旱、夏洪、秋涝的特点。
降雪期为11月至翌年2月,积雪厚度一般为2~4cm,最大18cm,高山气候阴湿,中低山区雨量充沛。
不良地质现象有雨季时洪水暴涨,常携带泥土、碎石,在沟口形成洪积扇区,不良地质灾害主要有滑坡、泥石流。
(三)、地质条件1、地层、岩性隧道穿越的山岭位于向斜的南翼,地层总体上向北倾斜。
区域内主要的构造线以西北——东南向延伸,与路线走向大角度交叉。
隧道轴线横穿的主要断裂是将军岔断裂。
地层主要是古生界泥盆系中统西峡岭沟组(D2d),岩性相对比较复杂,硬质岩有糜棱岩;软质岩有砂岩、泥岩。
隧道地表层覆盖以第四系残破积层为主,为灰色、灰褐色亚粘土夹碎石土。
主要岩土类特征如下:(1)糜棱化闪长岩褐黄色、灰色、灰白色,中细粒糜棱结构,条纹条带状、流层状、块状构造,受动力作用强烈,岩石具有明显糜棱化,矿物成分主要为长石、石英、角闪石及云母,岩质坚硬,节理裂隙发育,风化强烈,表层可用镐锹挖掘。
(2)含碎石、角砾粘质砂土褐红色,湿,结构疏松。
碎石、角砾含量20-25%,粘粉粒含量20-25%,砂粒含量50-60%,碎石角砾成分主要为白云岩,局部为泥岩、粉砂质泥岩、砂岩等,多为棱角状,分布较均匀,土体较均匀。
(3)糜棱岩灰绿色,原岩为凝灰岩,糜棱结构,条纹条带状构造,糜棱面极发育,具片状假象,矿物成分主要为石英、长石、绿泥石、绿帘石等,浅部节理裂隙发育,岩体破碎,深部岩体完整。
(4)变灰岩夹硅质岩灰色、青灰色,细晶结构,薄片及薄层状构造,局部为受动力作用而强烈变形,褶皱发育,矿物成分为石英、方解石、燧石,局部可见大量方解石,石英脉体。
(5)含砾微晶灰岩灰-浅灰色,岩石中的砾石为沉积时的混入物,其粒径2-15cm,为次园-棱角状,分布不均,含量5-20%,成分为泥晶白云岩。
微晶灰岩呈微晶结构,生物碎屑结构,块状构造。
主要矿物为方解石,含量不小于95%,少量有机质(2%)及生物碎屑(3%)。
方解石粒径一般0.01-0.001mm,少部分未结晶灰质粒径0.001mm。
岩石较坚硬,整体完整性较差,抗分化能力较强。
(6)细粒长石石英砂岩灰白色、细粒砂状结构,块状结构。
碎屑成分主要为石英,含量大于75%,次为长石10-15%,硅质岩屑小于1%,粒径一般0.1-0.25mm,少数0.25-0.4mm。
填隙物成分主要为硅质(5-8%)及少量粘土质。
岩石为颗粒支撑接触式胶结。
岩石坚硬,整体完整性较好,抗风化能力较强。
(7)泥岩黄色,泥质结构,块状构造。
主要成份为粘土矿物,含少量粉砂粒。
岩石软弱,整体完整性差。
物理力学性质差,接近于半成岩的粘性土。
综上所述,此地区岩土工程地质性质普遍较差。
白云岩虽较坚硬,但受构造运动影响,较破碎,分化较严重,整体完整性较差。
砂岩虽坚硬,抗风化能力较强,力学性质较高,整体完整性较好,但其出露宽度窄,泥岩受构造变形大,岩石软弱不完整,抗风化能力弱,其工程地质条件差。
2、构造特征隧道区断层较发育,以北东向断层为主,次为近东西向,亦见南北向断层。
断层性质以压扭性、压性、扭性为主,个别为张性、张扭性,断层多期活动的特点,早期以压性、压扭性、扭性为主,且规模较大,晚期以张性为主,规模小。
3、水文地质条件勘测区地下水的补给主要来自大气降水。
区内降水量较充沛,植被不甚发育,山高坡较陡,沟谷深切,地表径流畅通,降水量又相对集中,多以大雨和暴雨形式降落等,大部分以地表径流汇于沟谷中,不利于降水的下渗。
故地下水补给作用较弱,区内地下水仍较贫乏。
4、不良地质现象隧道路线走廊为长江水系,雨季时洪水暴涨,常携带泥土、碎石,在沟口形成洪积扇区,不良地质灾害主要有滑坡、泥石流。
2.4横断面设计(一)、建筑限界根据《公路隧道设计规范》,隧道高度5米,行车道宽度3.75米,双车道布置,净宽10.50米,其中左侧向宽度为0.5m,右侧向宽度为1.00m,左侧检修道宽度为0.75m,右侧检修道宽度为0.75m,路面坡度采用2%;车行横通道高5.0m,路面宽度为4m,不设侧向余宽,左右侧检修道宽度均为0.25m;人行横通道高2.5m,路面宽2m,不设侧向余宽和检修道;并且同时考虑了下列因素:(1)检修人员步行时的安全;(2)紧急情况下,驾乘人员拿取消防设备方便;(3)满足其下放置电缆、给水管等的空间尺寸要求。
2.4.2隧道内轮廓隧道内轮廓设计除应满足隧道建筑限界的规定以外,还应满足洞内路面、排水设施、装饰的需要,并为通风、照明、消防、监控、运营管理等设施提供安装空间,同时考虑围岩变形、施工方法影响的预留富裕量,使确定的断面形式及尺寸符合安全、经济、合理的原则。
本隧道采用《公路隧道设计规范》附录B提供的v=100km/h情况下的标准断面,断面为单心圆,r1=5.65m,r2=9.5m,r3=1m,r4=15m,断面周长为31.93m,面积为66.65m2。
2.5隧道衬砌结构设计(一)、围岩分级隧道围岩级别划分主要依据岩体弹性波速度、岩样饱和极限抗压强度、岩石质量指标,并结合围岩分化程度、完整性、坚硬程度、节理发育程度、断层及地下水影响程度等进行综合分类。
依据实际资料在确定隧道围岩级别时,制定以下原则:(1)以交通部行业标准《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004)提供数据为围岩级别划分标准。
(2)遇断层破碎带,围岩级别较同类岩石降低1-2等级,影响带推至洞底以上40-80米与断层交界处。
(3)为便于隧道施工,按隧道开挖过程中可能遇到的地层和构造情况分段划分评价。