隧道设计
隧道工程设计规范要求
隧道工程设计规范要求隧道工程是现代城市建设中重要的基础设施之一，其设计与建造需要遵循一系列的规范要求，在确保工程质量和安全的前提下实现设计目标。
以下是隧道工程设计中的一些常见规范要求。
1. 设计基准隧道工程设计需要基于一定的设计基准，包括地质条件、地下水位、地下水压力、地震烈度等。
根据不同的地理环境和工程要求，制定相应的设计基准，确保隧道的设计符合实际情况。
2. 地质勘探与分析在进行隧道工程设计之前，必须进行详细的地质勘探与分析，以了解地下岩土情况和地质力学参数。
地质勘探包括地质钻探、岩芯采样、地下水位监测等，通过对勘探数据的分析，确定地下岩土的稳定性、水文地质特征等，为隧道设计提供准确的参数。
3. 地下水处理隧道工程中，地下水是重要的设计考虑因素之一。
根据地下水位、流速等参数，确定合适的地下水处理方案。
常见的地下水处理方法包括降低地下水位、设置排水系统以及防水措施等。
4. 隧道尺寸设计隧道的尺寸设计主要包括净宽、净高、纵向坡度等。
根据工程需求和交通要求，确定合适的隧道尺寸。
此外，还需要考虑隧道的曲率半径、十字交会等要素，以确保隧道能够满足交通运输的需求。
5. 结构设计隧道的结构设计是确保工程安全的重要环节。
根据地质条件和设计要求，选择合适的结构形式，包括明洞隧道、管廊隧道等。
结构设计还需要考虑隧道的抗震性能、防火性能等。
6. 排水与通风设计隧道工程中，排水与通风是重要的设计要求。
通过合理设置排水系统和通风设施，确保隧道内部的排水畅通和空气流通，防止积水和空气污染。
7. 安全设施设计隧道工程需要设置相应的安全设施，包括照明系统、消防系统、报警系统等，以提高隧道的安全性和可操作性。
安全设施的设计同样需要遵循相应的规范和要求。
综上所述，隧道工程设计规范要求是确保隧道工程质量和安全的重要保证。
通过详细的地质勘探与分析、合理的结构设计、科学的排水与通风系统以及必要的安全设施，可以实现隧道工程设计的准确与可靠。
《隧道工程》精品课件第四章 隧道的总体设计
隧道工程
2. 越岭隧道标高选择
在选择越岭隧道标高时，考虑运营条件的改善和通过能力的提高，宜 采用低标高方案，但必须进行地形、地质、施工、运营、经济技术等多种 因素综合比较来确定最优隧道标高。
三、傍山隧道选址
1.傍山隧道在埋深较浅的地段，一定要注意洞身覆盖厚度问题。为保持山体 稳定和避免偏压产生，隧道位置宜往山体内侧靠。 2.河岸存在冲刷现象或河道窄，水流急，冲刷力强的地段，要考虑河岸冲刷 对山体和洞身稳定的影响，隧道位置宜往山体内侧靠一些，有可能时最好设 在稳定的岩层中，如图4.1-2 所示。
隧道工程
公路隧道横断面示意图(单位：m)
隧道工程
由于地质条件的关系，隧道宽度过大则不经济，施工上也增加难度， 因此高速公路、一级公路一般应设计为上下行分离的两座独立隧道。两相 邻隧道最小净距视围岩类别、断面尺寸、施土方法、爆破震动影响等因素 确定，一般情况可按下表的规定选用。
围岩级别
I
最小净距 1.0× B （m）
修道宽度不宜小于1.0m。
隧道工程
1. 建筑限界高度，高速公路、一级公路、二级公路取5.0m；三、四级公 路取4.5m。
2. 当设置检修道或人行道时，不设余宽；当不设置检修道或人行道时，应 设不小于25cm的余宽。
3. 隧道路面横坡，当隧道为单向交通时，应取单面坡；当隧道为双向交通 时，可取双面坡。坡度应根据隧道长度，平、纵线形等因素综合分析确定， 一般可采用1.5﹪～2.0﹪。
隧道工程
隧道工程
第二篇 公路隧道的勘察设计
隧道工程
第 四章 隧道总体设计
★知识目标：
了解隧道选址时主要应考虑哪些问题；熟悉隧道平面、纵断面设计时 应注意的问题；熟悉隧道建筑限界、衬砌内轮廓线、实际开挖线的定义。
隧道工程课件-第2章 隧道勘测设计
盾构法特点
适用于大断面隧道，施工速度 快，但对地质条件要求较高， 成本较高。
顶管法特点
适用于软土地层，施工方便， 但对顶推力要求较高，施工精
度要求高。
隧道施工方法的选择原则
根据工程规模、地质条件、环境要求 等因素综合考虑选择合适的施工方法。
优先选择技术成熟、施工经验丰富的 施工方法。
考虑施工安全、质量、进度和成本等 方面的要求。
隧道勘测设计是指在隧道施工前，对隧道所在区域的地质、地形、环境等进行详细勘测，并根据勘测结果进行隧 道施工图纸的设计。隧道勘测设计是确保隧道施工安全、质量、效率的重要前提，对于隧道工程建设具有至关重 要的作用。
隧道勘测设计的流程
要点一
总结词
隧道勘测设计的流程包括现场勘测、初步设计、技术设计 、施工图设计等阶段。
通风结构
为保障隧道内空气质量，需设置通风设备，如风机、风道等。
隧道结构设计的方法与技术
01
02
03
04
数值模拟
利用数值模拟软件对隧道结构 进行受力分析、稳定性评估和
优化设计。
模型试验
通过制作缩尺模型进行试验， 验证隧道结构的可行性和可靠
性。
经验公式
根据工程实践和经验总结，采 用经验公式进行隧道结构设计行 咨询和评审，提高隧道结构设
计的专业性和可靠性。
04
隧道施工方法选择
隧道施工方法的分类与特点
隧道施工方法分类
根据隧道施工的工艺、技术和设 备，隧道施工方法可分为传统矿
山法、盾构法、顶管法等。
传统矿山法特点
适用于各种地质条件，但施工 周期长，对周边环境影响较大 。
地质条件复杂、设计难度大
详细描述
土木工程隧道设计的规范要求
土木工程隧道设计的规范要求一、导言在土木工程中，隧道是一项具有挑战性的任务，需要依据一系列的规范要求来进行设计。
本文将介绍土木工程隧道设计的规范要求，包括隧道的基本要求、布置要求、几何要求、结构要求和安全要求。
二、隧道的基本要求1. 用途：隧道设计应符合其预定的用途，包括公路、铁路、地铁等不同交通工具的通行需求。
2. 负荷：根据预计的负荷要求，如地震力、动态荷载等考虑在内，确保隧道的结构稳定性和安全性。
3. 材料选择：隧道的材料选择应符合设计要求和环境考虑，包括岩土材料、混凝土、钢材等。
三、隧道的布置要求1. 路线选择：在选择隧道路线时，应考虑地质条件、交通流量以及环境保护等因素。
2. 入口与出口：隧道的入口和出口应与道路或轨道相衔接，确保交通的顺畅和安全。
3. 进出口通风：考虑烟雾排放、防火等因素，设计进出口通风系统。
四、隧道的几何要求1. 高度与宽度：根据交通工具的要求，确定隧道的净高度和净宽度。
2. 横断面形状：在设计中应根据隧道的功能，如道路隧道、地铁隧道等确定横断面的形状。
五、隧道的结构要求1. 地基处理：根据地质条件，采取适当的地基处理措施，确保隧道的稳定性。
2. 隧道衬砌：根据设计要求，选用适当的隧道衬砌材料和结构形式。
3. 支护结构：根据地质情况和施工阶段，确定隧道的支护结构，包括钢筋混凝土衬砌、钢拱架等。
4. 排水系统：设计合理的排水系统，确保隧道内部的排水畅通。
六、隧道的安全要求1. 照明系统：设计合理的照明系统，确保隧道内良好的照明条件。
2. 防火系统：设置可靠的防火设备和灭火系统，确保隧道内火灾时的安全。
3. 紧急疏散：设置紧急疏散通道和指示标识，以便在紧急情况下进行安全疏散。
4. 通信系统：设计高效的通信系统，以确保隧道内部和外部的紧急通讯畅通。
七、总结土木工程隧道设计的规范要求涉及了隧道的基本要求、布置要求、几何要求、结构要求和安全要求。
合理的设计符合这些规范要求，可以确保隧道的结构稳定、安全性好，并满足相应的交通需求。
《隧道》铁路工程设计技术手册
《隧道》铁路工程设计技术手册隧道是铁路工程中常见的重要部分，它承载着列车的行驶，保障着线路的安全与畅通。
对于隧道的设计与施工技术，需要有严格的标准和规范。
本手册旨在总结和介绍隧道工程设计与施工中的关键技术，帮助铁路工程技术人员更好地理解和实施相关工作。
一、隧道设计原则1. 安全性原则：隧道设计首要考虑的是安全，包括隧道结构的稳定性、防水排水系统、通风系统、应急疏散通道等方面的设计。
2. 经济性原则：隧道建设的成本需要得到合理的控制，因此需要在满足安全和舒适性的前提下，尽可能减少隧道的长度和材料消耗。
3. 可行性原则：隧道的设计要符合施工、维护的技术条件，且满足行车的运行要求。
二、隧道设计关键技术1. 地质勘察技术：通过地质勘察，了解地质情况、岩层性质、地下水情况、地下瓦斯等信息，为隧道的地质预测和设计提供依据。
2. 结构设计技术：包括隧道的横断面设计、衬砌结构设计、支护结构设计等，需要考虑到地质条件、隧道长度和列车通行要求等因素。
3. 排水及通风技术：隧道内部水分和通风状况对于隧道使用和维护有着重要影响，需要设计合理的排水和通风系统。
4. 施工技术：包括隧道开挖方法、掘进机械选择、支护工艺等，需要考虑到地质条件、环境保护和施工安全等因素。
三、隧道施工关键技术1. 掘进技术：包括常规掘进、盾构掘进、爆破掘进等技术，需要根据地质条件和隧道长度选择合适的掘进方法。
2. 支护工艺：隧道施工中支护结构的质量直接关系到隧道的使用寿命和安全性，需要采用合适的支护方式和施工工艺。
3. 隧道内部设备安装：包括路基、轨道、通风设备、照明设备等的安装，需要依据设计标准和施工规范进行施工。
四、隧道使用与维护技术1. 监测技术：包括隧道结构变形监测、地质灾害监测、地下水位监测等，用于及时发现隧道结构及周边地质条件的变化。
2. 维护技术：包括隧道结构维护、排水设施维护、通风设备维护等，用于保障隧道持续安全的使用。
五、隧道环境保护技术1. 地质灾害防治技术：包括对于隧道周边地质灾害的预防和治理措施。
隧道工程设计
03
隧道工程结构设计
隧道工程结构形式选择
隧道工程结构形式应根据工程地质、 水文条件、断面尺寸、埋深、施工方 法、运营要求等因素综合考虑，选择 安全、经济、合理的结构形式。
常见的隧道工程结构形式有圆形、马 蹄形、矩形等，应根据具体情况选择 适合的结构形式。
隧道工程结构设计要点
结构设计应满足安全性、耐久性、适用性、经济性的要求，同时应考虑施工过程的可行性及对环境的 影响。
设计审查与优化
对设计进行审查和优化，确保 设计的合理性和可行性。
隧道工程设计标准与规范
01
02
03
04
国家标准
《公路隧道设计规范》、《铁 路隧道设计规范》等。
行业标准
各省市制定的地方标准，如《 XX省公路隧道设计规范》等
。
企业标准
部分大型企业制定的企业标准 ，用于指导企业内部的设计工
作。
国际标准
国际隧道协会（ITA）制定的 相关标准和规范。
结构设计应遵循“承载能力极限状态”和“正常使用极限状态”两个设计准则，确保结构在承载能力 极限状态下不发生破坏，在正常使用极限状态下不产生过大的变形、裂缝等影响正常使用性能的病害 。
隧道工程结构计算与分析
结构计算与分析是隧道工程结构设计的重要环节，应采用合适的计算模型和分析 方法，对结构进行内力分析、稳定性分析、抗震分析等。
隧道工程设计软件介绍
AutoCAD
常用的二维绘图软件，用于绘制隧道施工图纸。
MicroStation
专业的土木工程设计软件，可进行三维建模和可视化设计。
理正工具箱
国内较为知名的隧道工程设计软件，包含隧道断面设计、纵横断面绘 制等功能。
SAP2000、Midas和ANSYS
隧道工程(隧道总体设计)
经济合理
在满足安全性和功能性的前提下，隧 道设计应注重经济合理性，控制工程 投资和运营成本。
可持续发展
隧道设计应符合可持续发展的要求， 具备适应未来变化和发展的能力。
隧道设计流程
方案设计
根据需求分析结果，制定多个 设计方案，并进行初步筛选和 比较。
施工图设计
根据初步设计结果，进行详细 的施工图设计，包括施工方法、 施工组织、安全措施等。
施工过程控制
加强施工现场的监督和检 测，及时发现和纠正施工 质量问题。
质量检测与验收
按照相关标准和规范进行 质量检测与验收，确保隧 道工程的安全性和可靠性。
05
隧道工程环境保护与安全防护
隧道施工对环境的影响
生态破坏
隧道施工可能破坏沿线的生态环境，如植被破坏、水土流失等。
水资源影响
隧道施工可能影响地下水流向，造成地下水位下降或地面塌陷。
未来，隧道工程将朝着智能化、绿色化、可持续化的方向发展，采用新的设计理念、施工技术和材料， 提高隧道的安全性、耐久性和环保性。
பைடு நூலகம்
02
隧道总体设计基础
隧道设计原则
安全至上
隧道设计应始终以安全为首要考虑因素， 确保隧道在使用期间的结构安全和运营
安全。
环保节能
隧道设计应充分考虑环境保护和节能 减排，采取有效的措施减少对周边环
隧道工程（隧道总体设计
• 隧道工程概述 • 隧道总体设计基础 • 隧道总体设计方案 • 隧道施工方法与工艺 • 隧道工程环境保护与安全防护 • 隧道工程案例分析
01
隧道工程概述
隧道工程定义
01
隧道工程是指在地层内部或地面 以下修建隧道或地下洞室的工程 技术。
公路工程中关于隧道设计的规范要求
公路工程中关于隧道设计的规范要求隧道设计是公路工程中一个重要的组成部分，其设计需符合一系列规范要求。
本文将从隧道的基本要素、设计参数以及安全与环境保护等方面讨论公路工程中关于隧道设计的规范要求。
一、隧道的基本要素1. 隧道类型：根据不同的地质条件、交通需求和工程目的，隧道可以分为通道隧道、交叉隧道、环岛隧道等。
在设计隧道时，应根据地质勘察结果和交通流量等因素选择合适的隧道类型。
2. 隧道布置：隧道布置应考虑道路线形、地貌、交通流量和环境保护等因素。
对于山地区域，应尽量选择直线隧道，减少弯道数量和曲线半径，以提高交通安全性。
3. 隧道长度：隧道长度的确定应结合地质勘察结果、行车安全性和经济效益等综合因素。
在设计中，应合理控制隧道长度，减少工程施工难度和成本。
二、设计参数要求1. 隧道断面形式：隧道断面形式应根据设计标准和交通流量确定，一般可选择矩形、圆形、马蹄形等断面形式。
对于长隧道，还需要考虑通风、抗风压和抗冲击等因素。
2. 隧道几何要素：隧道设计中的几何要素包括净高、净宽、路面坡度和纵坡等。
在设计中，应根据交通流量和车辆类型确定合适的净高和净宽，并考虑照明和排水等设施。
3. 隧道洞口设计：洞口景观设计应与周围环境相协调，并满足视觉美观和交通安全的要求。
对于高速公路隧道，洞口应有明确的标志和照明设施，以提醒司机进入隧道。
三、安全与环境保护要求1. 隧道照明：隧道照明是保障司机行车安全的重要措施之一。
在设计中，应根据交通流量和隧道长度确定合适数量和位置的照明设施，并保证其亮度和稳定性。
2. 隧道通风：隧道通风是防止因机动车尾气和烟雾积聚引起的能见度下降和空气污染的重要手段。
隧道设计中应考虑通风系统的设置，确保隧道内空气质量达标。
3. 隧道防火：隧道防火是保障隧道安全的重要措施之一。
在设计中，应考虑隧道内燃烧物品的存放和排除，设置适当的灭火设备，并保证应急疏散通道畅通。
4. 隧道排水：隧道排水是确保隧道正常通行的重要条件之一。
城市隧道设计规范
感谢您的观看
汇报人：韵
防排水系统管理
隧道防排水系统 的重要性在于保 障隧道结构安全 和行车安全。
防排水系统应遵 循“防、排、截、 堵结合，因地制 宜，综合治理” 的原则。
日常巡查和定期 维护是防排水系 统管理的关键环 节，需定期检查 排水沟、集水坑 和排水泵等设施 的运行状况。
对于隧道渗漏水 现象应及时处理， 采取措施进行封 堵和排水，防止 水患的发生。
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
隧道施工应采取环保措施，减少对 周边生态环境的破坏。
隧道设计应充分考虑自然景观的保 护和利用，与周围环境相协调。
可持续性原则
隧道设计应考虑环境影响，尽量减 少对周边生态环境的破坏。
隧道设计应考虑长期运营成本，确 保隧道在使用寿命内具备良好的经 济效益和社会效益。
添加标题
04 隧道结构设计
隧道衬砌结构设计
衬砌材料：选择高强度、耐久性好的材料，如混凝土、钢材等。
衬砌厚度：根据隧道跨度和荷载情况确定衬砌厚度，以满足结构安全和稳定性要求。 衬砌构造：采用复合衬砌结构，包括初期支护和二次衬砌，提高隧道结构的整体性和 稳定性。
衬砌排水：设计有效的排水系统，防止水对衬砌结构的侵蚀和破坏。
添加标题
添加标题
添加标题
隧道设计应采用节能、环保的技术 和材料，降低能源消耗和环境污染。
隧道设计应注重人文关怀，保障行 人和车辆的安全与舒适。
03 隧道断面设计
横断面设计
隧道宽度：根据交通流量和车道数量确定 隧道高度：根据车辆限界和通风需求确定 侧向净宽：考虑车辆行驶的安全性和舒适性 横断面形式：根据地质条件和施工方法选择
隧道内部设施应符 合安全要求，如照 明、消防等，并定 期进行维护和检查。
《隧道》铁路工程设计技术手册
《隧道》铁路工程设计技术手册一、隧道工程概述隧道工程是一项复杂的铁路工程技术，涉及到地质、设计、施工、通风、照明、防水排水等多个方面。
隧道是铁路工程中的重要组成部分，它的建设需要考虑地质条件、线路布局、运营需求等多种因素。
本手册将详细介绍隧道工程的相关技术和方法。
二、隧道地质勘察隧道地质勘察是隧道工程的前期工作，其目的是了解隧道所在地区的地质条件和地形地貌，为隧道设计和施工提供基础数据。
地质勘察包括地质调查、钻探、物探等方法，需要综合考虑地质条件、施工难度和经济效益等因素。
三、隧道设计隧道设计是隧道工程的关键环节，其目的是根据地质勘察结果和工程需求，设计出合理的隧道方案。
隧道设计包括确定隧道位置、断面尺寸、施工方法、支护结构等内容。
在设计过程中，需要考虑多种因素，如地质条件、施工难度、工程造价等。
四、隧道施工隧道施工是隧道工程的核心环节，其目的是按照设计要求建设出高质量的隧道。
隧道施工包括开挖、支护、衬砌、防水排水等工序。
在施工过程中，需要采取合理的施工方法和工艺，保证施工质量和安全。
五、隧道通风与照明隧道通风与照明是隧道工程中的重要环节，其目的是保证隧道的空气流通和照明需求。
隧道通风包括机械通风和自然通风两种方式，需要根据实际情况选择合适的方式。
隧道照明包括基本照明和应急照明两种方式，需要满足运营需求和安全要求。
六、隧道防水与排水隧道防水与排水是隧道工程中的重要环节，其目的是防止隧道渗漏水和保护隧道结构。
隧道防水包括地表防水和地下防水两种方式，需要根据实际情况选择合适的方式。
七、隧道结构计算隧道结构计算是隧道工程设计的重要环节，其目的是通过对隧道结构的分析计算，确保隧道在设计使用期限内的安全性。
结构计算需要考虑多种因素，如荷载分布、材料性能、施工过程等，同时需要采用合适的计算方法和理论进行建模和分析。
八、隧道工程质量检测与验收隧道工程质量检测与验收是保证隧道工程建设质量的重要环节。
在施工过程中和施工结束后，需要对隧道工程进行质量检测和验收，主要包括对材料质量、施工工艺、结构尺寸、防水排水设施等进行检查和测试，以确保满足设计要求和使用安全。
隧道总体设计知识点
隧道总体设计知识点隧道总体设计是指在规划和设计隧道工程时，根据具体情况和要求，对隧道的整体设计方案进行规划和编制的过程。
它是隧道工程实施的基础，直接决定了隧道的施工质量和使用性能。
本文将从隧道总体设计的目的、内容和方法等方面进行详细阐述，以帮助读者全面了解隧道总体设计知识点。
一、隧道总体设计的目的隧道总体设计的目的在于保证隧道工程的安全、经济和科学性，并满足工程所处环境的要求。
具体而言，隧道总体设计的目的包括以下几个方面：1. 确定隧道的功能和服务要求：根据隧道的用途和所处环境的特点，确定隧道的主要功能和服务要求，如交通隧道的通行能力和安全要求、水利隧道的输水能力和抗洪能力等。
2. 确定隧道的技术参数：包括隧道的长度、断面形状、纵、横坡设计、洞口形式、盾构机参数等技术参数，这些参数直接影响到施工方案和施工工艺的选择。
3. 确定隧道的布置和线型：根据地质条件、交通流量、地形地貌等因素，确定隧道的布置和线型，包括隧道的走向、坡度、曲线半径、坡度变化等。
4. 确定隧道的安全措施：确定隧道的安全措施，包括防火、排烟、照明、通风等设施的设置，并考虑应急疏散通道、抗震、防水等安全因素。
二、隧道总体设计的内容隧道总体设计的内容较为复杂，既包括技术设计，也包括非技术设计。
下面将列举一些主要内容，以供参考：1. 地质勘察和地质资料分析：包括地质勘察和地质调查的结果分析，评估隧道施工的地质条件和风险，为设计提供可靠的地质基础。
2. 隧道的功能要求和服务要求：根据隧道的用途和所处环境的特点，确定隧道的主要功能和服务要求，如交通隧道的通行能力和安全要求、水利隧道的输水能力和抗洪能力等。
3. 隧道的技术参数：包括隧道的长度、断面形状、纵、横坡设计、洞口形式、盾构机参数等技术参数，这些参数直接影响到施工方案和施工工艺的选择。
4. 隧道的布置和线型：根据地质条件、交通流量、地形地貌等因素，确定隧道的布置和线型，包括隧道的走向、坡度、曲线半径、坡度变化等。
隧道工程设计
隧道工程设计隧道工程是一项重要的基础设施建设项目，广泛应用于交通、水利、地铁等领域。
在隧道工程设计中，需要考虑到诸多因素，包括地质条件、土壤力学特性、施工方法等，以确保工程的安全可靠和经济合理。
本文将从隧道工程设计的背景、流程和几个关键设计要素进行探讨。
一、背景隧道工程的设计是为了打通地质障碍物，实现两个地域之间的交通联系。
隧道工程可以分为公路隧道、铁路隧道、地铁隧道等不同类型。
其设计的目的是在保证运输能力的前提下，最大限度地减少对环境的影响和社会成本，提高工程的安全性和可持续性。
二、流程隧道工程设计一般包括勘察、设计和审查三个阶段。
1. 勘察阶段：勘察阶段是隧道工程设计的首要步骤，主要包括地质勘察、水文勘察、地震勘察等。
通过对地质条件和环境要素的详细调查和分析，确定隧道的位置和方向，提供设计所需的基础数据。
2. 设计阶段：设计阶段是根据勘察阶段获得的数据进行隧道工程的设计。
设计过程中，需要综合考虑地质条件、地下水位、地震状况等多方面因素，确定隧道的布置、断面和施工方法。
此外，还需要考虑到隧道的排水、通风、照明等设施的设计。
3. 审查阶段：审查阶段是对设计方案进行评审和审查的过程。
评审主要包括设计可行性、技术合理性、经济性和安全性等方面的评估，通过专家评审和政府部门的审核，确保设计方案符合相关标准和规范，并为后续的施工提供可行的设计依据。
三、设计要素在隧道工程设计中，有几个关键的要素需要特别关注：1. 断面设计：隧道的断面设计是保证隧道稳定性和通行能力的重要因素。
根据交通流量、车流组成、道路等级等因素，选择合适的断面形式和尺寸，同时考虑到隧道的强度、疏散能力和通风要求等。
2. 支护结构设计：隧道的支护结构设计是确保隧道在施工过程中和使用阶段的稳定性和安全性的关键。
支护结构设计通常包括钢筋混凝土衬砌、喷射混凝土、钢拱架等，需要根据地质条件和地下水位等因素进行合理选择。
3. 排水系统设计：隧道的排水系统设计是保证隧道干燥和安全的重要措施。
公路工程规范中的隧道设计要求
公路工程规范中的隧道设计要求公路工程中的隧道设计要求是确保隧道的安全、可靠和高效运行的关键。
隧道设计要考虑到隧道的结构、通风、照明、防火等各方面因素，以确保隧道能够满足正常的交通需求并保障行车人员的生命和财产安全。
本文将详细介绍公路工程规范中隧道设计的要求。
一、隧道结构设计要求在隧道结构设计中，需要考虑如下要求：1. 净高净宽要求：根据车辆通行的需求和车辆尺寸标准，设计隧道的净高和净宽。
通常隧道净高不得低于4.5米，净宽不得小于双向行车的总宽度加上安全距离。
2. 隧道水平曲线设计：根据隧道前方道路的线形设计，确定隧道内的水平曲线半径和超高要求，以确保车辆的安全通行。
3. 隧道纵坡设计：隧道纵坡设计应考虑到隧道内的排水要求，在满足排水要求的前提下，尽可能减小纵坡，提高车辆的通行效率。
4. 通风系统设计：隧道内车辆排放的废气及排水系统对隧道内气流的排泄有着重要作用。
通风设计要求必须满足隧道内车辆通行所需的新风换气量，以确保隧道内空气的清新和行车人员的健康。
二、隧道照明设计要求隧道照明设计需满足以下要求：1. 照明强度要求：根据车辆通行的要求，确定隧道内的照明强度。
通常情况下，隧道内的照明强度不得低于150Lx，以确保行车人员能够清晰地看到前方道路和隧道内的情况。
2. 照明配光要求：隧道内的照明需配备合适的灯具，以确保道路和交通标志能够被清晰照明，减少行车人员的视觉疲劳和对照明的依赖。
3. 照明设备可靠性要求：隧道内的照明设备必须具备高度的可靠性和耐久性，以应对长时间的运行和恶劣的环境条件。
三、隧道防火设计要求隧道防火设计需满足以下要求：1. 隧道防火材料要求：隧道内的装饰材料、隧道洞壁和隧道顶板必须选择可防火的材料，以防止火灾的蔓延和扩大。
2. 隧道防火设施要求：隧道内需设置自动报警系统、灭火系统和紧急疏散设备，以确保火灾发生时能够及时报警、扑灭火源和疏散行车人员。
3. 隧道紧急疏散要求：设计合理的疏散通道，配置紧急疏散设施，并合理设置安全标识，以便行车人员能够快速有序地疏散出隧道。
隧道工程设计规范
隧道工程设计规范隧道工程作为一项重要的基础设施建设项目，对于交通运输的畅通以及城市建设的发展起着至关重要的作用。
为确保隧道工程的安全可靠性，针对隧道工程设计制定一套严格的规范是必不可少的。
本文将针对隧道工程设计规范进行探讨，包括隧道设计的基本原则、设计标准及技术要求等方面。
一、隧道设计的基本原则隧道设计的基本原则是指在设计隧道工程时应遵循的一些基本原则和理念。
以下是几个重要的基本原则：1. 安全性原则：隧道设计必须确保隧道结构的安全可靠，能够承受各种自然力和人为因素的影响，防止事故发生，并为紧急情况提供必要的疏散通道和逃生设施。
2. 经济性原则：隧道设计应当在安全可靠的前提下，尽量减少工程造价和建设周期，提高工程投资回报率。
3. 实用性原则：隧道设计应符合施工和维护管理的要求，考虑到隧道在使用过程中的便利性、可操作性。
二、设计标准和技术要求1. 地质勘察标准：隧道设计必须基于详细的地质勘察数据，以了解地层构造、地质构造和地下水等地质条件，并制定相应的隧道设计方案。
2. 结构设计标准：隧道的结构设计应符合国家相关标准和规范，包括承载能力、抗震能力、排水系统、通风系统等设计要求。
3. 火灾安全标准：隧道设计要考虑到火灾的风险，并规定相应的防火措施，如防火墙、消防设备和疏散通道等。
4. 交通运输标准：隧道设计应考虑到交通流量和车辆类型，并合理设计隧道截面类型、隧道长度和通行能力，以保证交通运输的顺畅和安全性。
5. 环境保护标准：隧道设计要充分考虑环境保护的要求，合理设计隧道的排放口和通风系统，以防止污染和减少对周围环境的影响。
三、其他技术要求除了上述的设计标准，还有一些其他的技术要求，如下所示：1. 施工方案：隧道设计要制定详细的施工方案，并考虑到施工过程中可能遇到的困难和问题，以确保施工的顺利进行。
2. 监测和维护：隧道设计应考虑到监测和维护的需要，制定相应的监测计划和维护方案，以及必要的应急预案。
隧道工程课件第二章隧道平纵断面设计
排水设计
结构耐久性
隧道排水设计应合理组织排水系统，防止 积水、渗漏等问题的发生，保障隧道结构 安全和运营顺畅。
隧道结构设计应考虑长期运营的需求，采 取相应的耐久性措施，确保隧道在使用年 限内的安全性和稳定性。
02
隧道平面设计
平面设计原则
安全性原则
隧道平面设计应首先考虑安全性，确 保隧道结构稳定、行车安全和人员安 全。
案例二
某山区高速公路隧道设计，重点考虑 了隧道线形与地质条件的适应性、横 断面布置形式以及排水设计等方面， 以确保行车安全、顺畅和环保。
03
隧道纵断面设计
纵断面设计原则
安全性原则
纵断面设计应确保隧道结构安全，避免出现 安全隐患。
经济性原则
在满足安全性的前提下，应尽量降低建设成 本和运营成本。
环保性原则
经济性原则
在满足安全性和功能需求的前提下， 应尽量降低工程造价和运营成本，提 高经济效益。
环保性原则
隧道平面设计应尽量减少对周边环境 的破坏和污染，合理利用资源，保护 生态环境。
协调性原则
隧道平面设计应与周边环境相协调， 保持景观的连续性和整体性。
平面设计要素
隧道宽度
根据设计时速和交通量，合理确定隧道宽度，确 保行车安全和顺畅。
联合设计要素
01
隧道长度与坡度
根据地质勘察资料、施工难度和 线路走向等因素确定隧道长度和
坡度。
03
隧道线形设计
根据平曲线和竖曲线半径、超高 、加宽等参数进行线形设计，确
保行车安全和舒适性。
02
隧道宽度与净高
根据行车需求、交通量和设计速 度等因素确定隧道宽度和净高。
04
排水设计
2023-城市地下交通隧道工程设计规范
2023-城市地下交通隧道工程设计规范1. 引言本文档旨在规范2023年的城市地下交通隧道工程设计，以确保其安全、可靠和高效。
本规范适用于新建和改建的地下交通隧道工程。
2. 设计原则2.1 安全性：地下交通隧道设计应最大限度地确保行车和行人的安全。
2.2 可靠性：地下交通隧道设计应考虑异常情况和自然灾害，并制定相应的应急预案。
2.3 高效性：地下交通隧道设计应提高交通流量效率，减少拥堵和延误。
3. 规范要求3.1 设计参数：3.1.1 车行道宽度应根据交通流量和车辆类型确定，以确保车辆安全通行。
3.1.2 相邻车道之间应设置适当的分隔带和道路标线，以减少事故风险。
3.1.3 通道高度和宽度应考虑不同车辆类型的要求，确保车辆的通过和转弯顺畅。
3.2 结构设计：3.2.1 地下交通隧道的结构应考虑地质条件和地下水位，采取适当的地下支护结构。
3.2.2 隧道内部应设置有效的照明和排水系统。
3.2.3 设计中应考虑火灾和烟气排放控制，以确保人员安全疏散。
3.3 通风系统：3.3.1 地下交通隧道应配备有效的通风系统，确保空气质量和温度适宜。
3.3.2 通风系统应考虑事故情况下的烟气抽排和紧急疏散。
3.4 安全设施：3.4.1 地下交通隧道应安装适当的火灾报警系统和消防设施。
3.4.2 出入口应设置紧急出口标识，并确保人员疏散通道畅通。
4. 监督与检查4.1 地下交通隧道的设计和施工应受到监督机构的审查和检查。
4.2 建设过程中应进行中间检查和最终验收。
4.3 设计和施工单位应提供相关文档和数据，以供监督机构审查。
5. 结论本文档为2023年城市地下交通隧道工程设计提供了相关的规范要求，旨在确保地下交通隧道的安全、可靠和高效。
所有相关单位和个人应按照本规范进行设计和建设，并接受监督和检查。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
安徽省铜汤高速公路焦家山隧道设计目录一、设计资料二、隧道断面布置三、围岩压力计算四、隧道衬砌设计与计算五、施工组织设计一、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。
因围岩条件较好，选隧道断面形式为直墙式。
公路隧道建筑限界：本高速公路位于皖南山区，取设计时速为h km V k /100=，则建筑限界高度H ＝5.0m 。
且当h km V k /100=时，检修道J 的宽度不宜小于 1.00m ，取m 00.1==右左J J ，检修道高度h ＝0.5m 。
设检修道时，不设余宽，即：C=0。
取行车道宽度W=3.75m ×2＝7.5m ，侧向宽度为：m L L R L 00.1==，建筑限界顶角宽度为：m E E R L 00.1==，隧道纵坡不应小于0.3％，不应大于3％，本处取2％。
具体建筑限界见图一所示。
图一 公路隧道建筑限界（单位：cm ） 由《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）4.4.6有：上、下行分离式独立双洞的公路隧道之间应设置横向通道。
本隧道长168m ，设置一处人行横道即可，人行横通道的断面建筑限界如下图二所示。
图二 人行横通道的断面建筑限界（单位：mm ）故：隧道限界净宽为：11.5m ；其中：行车道宽度：W=3.75m ×2＝7.5m ；侧向宽度为：m L L R L 00.1==； 检修道宽度：m 00.1==右左J J ； 隧道限界净高：5m ；内轮廓形式：单心圆R=6.8m ；净高：7m ； 净宽：11.7m ；向外取衬砌厚度0.4m ，则：隧道开挖宽度m B t 5.12=；隧道开挖高度：m H t 4.7=； 取两分离式洞口之间左右间距为40m ；该段隧道的埋深H ＝67.087m 。
洞口的开挖方式见施工组织设计。
三、围岩压力计算7.1592.05.124.7<==t t B H 隧道支护结构的垂直均布压力：h q γ= ω1s 245.0-⨯=h其中：s=3， 为安全起见，取 35.2m t=γ ，B>5m,取i ＝0.1，75.155.121.01)5(1）＝（-⨯+=-+=B i ω，，荷载等效高度：m q h q 15.35.2875.7===γ； 深、浅埋隧道分界深度：m H m h H q p 087.67875.715.35.25.2=<<⨯==＝， 故为深埋隧道。
水平均布围岩压力：q e 15.0<，取2279.07875.0875.710.0m tmte ≈⨯=＝。
三、隧道初支查看《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004），则：由8.1.1有：公路隧道应作衬砌，根据隧道围岩地质条件、施工条件和使用要求可分别采用喷锚衬砌、整体式衬砌、复合式衬砌。
高速公路应采用复合式衬砌。
8.4.1有：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：21s 875.775.15.2445.0245.0m t h q ＝⨯⨯⨯=⨯==-γωγ1、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8.4.2有：复合式衬砌可采用工程类比法进行设计，并通过理论分析进行验算。
初期支护及二次衬砌的支护参数可参照表8.4.2-1选用。
由表8.4.2-1，对于Ⅲ级围岩，有：初期支护：拱部、边墙的喷射混凝土厚度为8～12cm ，拱、墙锚杆长度为2.0～3.0m ，间距1.0～1.5m ；钢筋网：局部@25×25；二次衬砌厚度：拱、墙混凝土厚度为35cm 。
本隧道大部分地段为深埋隧道。
深埋隧道外层支护，根据《规范》规定，采用锚喷支护，锚杆采用水泥砂浆全长粘结锚杆，规格Φ22×2500mm ，间距1.0～1.5m ，锚喷混凝土厚度120mm ；钢筋网：局部@25×25。
四、隧道衬砌设计与计算因围岩稳定性较好，二衬作为安全储备，按构造要求设计，采用直墙式衬砌，拱顶采用单心圆。
取衬砌中线为计算线，则：隧道计算宽度为12.3m ，计算高度为7.2m 。
1、 已知资料：顶拱和边墙的厚度均为0.4m ，宽度为1.0m ，跨度l ＝12.3m ，拱的矢高f ＝3.7m ，垂直均布压力2875.7mtq =，侧向均布压力279.0m te ＝，衬砌选用C30混凝土，其弹性模量E=31GPa ，围岩弹性抗力系数3310200m tK ⨯=。
图三 隧道衬砌计算模型（单位：m ）2、拱顶的计算 （1）几何尺寸R=6.8m ，'5362on Q =，sin n Q ＝0.8902，cos n Q ＝0.4556， 536101653.0124.010⨯⨯＝＝EJ ， 边墙的弹性标值：319.1101653.0410244554＝⨯⨯⨯==EJ K α 75.262.45.3319.1>⨯＝＝h α（边墙属于长梁）。
（2）计算各项特征数值（计算过程参考《地下结构静力计算》一书）（a ）拱的单位变位由式（3-18）与附表53，得：5511104692.900996.1101653.08.62－＝⨯⨯⨯⨯=δ， 5522112107049.1162086.0101653.08.62－＝＝⨯⨯⨯⨯=δδ， 352252 6.80.0696264.7848100.165310δ⨯=⨯⨯⨯－＝； （b ）拱的载变位由式（3-19）与附表54，得：050531102012.6611738.0101653.08.62q q p－⨯-=⨯⨯⨯-=∆， 050542101209.14460559.0101653.08.62q q p－⨯-=⨯⨯⨯-=∆； （c ）拱的弹性抗力变位由式（4-8）与附表57，得：n n σσσ5531103261.50014.0101653.08.62－⨯-=⨯⨯⨯-=∆， n n pσσ5541101088.180007.0101653.08.62－⨯-=⨯⨯⨯-=∆； （d ）墙顶（拱脚）的单位变位边墙属于长梁，按式（4-15）计算墙顶的单位变位。
5531105895.4102319.14－＝⨯⨯⨯=， 55221107398.1102319.12－＝＝⨯⨯⨯=βμ，55210319.1102319.12－＝⨯⨯⨯=μ； 因为边墙属于长梁，且不承受水平荷载，故：033====ne ne μβμβ。
（e ）左半拱上的荷载引起墙顶处的竖向力、水平力和力矩 由于竖向均布荷载0q ：200000npnp06.056.05018.30132npq V q Q M q ==-=-；；＝，由于弹性抗力σ：按式（4-7a ）与附表57，得：n n 06011.08.60884.0σσσ＝⨯⨯=n V ，n n 0n 9234.08.61358.0σσσ-⨯-=＝Q ， n n 20n 7953.08.60172.0σσσ-⨯-=＝M ；以上各项力的正负见下图所示。
将以上算出的各项数值代入式（4-4）中，则得：()5511106482.99105895.424692.90－－＝⨯⨯⨯+=A ，()[]552112101468.154105895.47.37398.127049.116－－＝⨯⨯⨯+⨯+==A A ， ()25522264.78482 1.3194 3.7 1.73982 3.7 4.598510418.832410A +⨯+⨯⨯+⨯⨯⨯⨯－－＝＝()()510n 0n n 50n 661.2012q 5.3261218.3013q 0.795320.9234 1.739810829.1889q 14.473410P A σσσσ--=--+⨯---⨯⨯⨯⎡⎤⎣⎦--⨯＝()()()520n 0n n 50n n 50n 1446.1209q 18.1088218.3013q 0.7953 1.739820.9234 1.319102 3.718.3013q 0.7953 4.58952 3.70.9234 1.7398102131.3563q 62.263610P A σσσσσσ-----+⨯--⨯-⨯⨯⨯+⎡⎤⎣⎦⨯⨯--⨯-⨯⨯⨯⨯⎡⎤⎣⎦--⨯＝＝（3）求解多余力21x x 和将以上算出得各A 值代入式（4-3），得：12099.6482154.1468829.188914.47340n x x q σ+--=， 120154.1468418.83242131.356362.62360n x x q σ+--=，解出：101.04310.1998n x q σ=-， 204.70490.2237n x q σ=+；下面求弹性抗力n σ。