隧道勘测及隧道位置的选择-隧道勘测
隧道的勘察及位置的选择
隧道的勘察及位置的选择Tunnel and location choice survey摘要——我国公路隧道随着交通建设的高速发展而不断增加，目前国家将建设重点向我国西部地区转移，高速公路网的建设必须面临大量的隧道工程。
隧道勘测为确定隧道位置、施工方法和支护、衬砌类型等技术方案，对隧道地处范围内的地形、地质状况，以及对地下水的分布和水量等水文情况要进行勘测。
本文简单介绍了隧道的勘察及位置选择的工程中经常使用的一些方法。
Abstract——China's highway tunnel construction with the rapid development and traffic increase, the current national focus to the construction of the western regions of China, the construction of the highway network must face a large number of tunnels. Tunnel tunnel investigation to determine the location, construction methods and bracing, lining type of technology solutions, within the scope of the tunnel is located in the terrain, geological conditions, as well as the distribution and quantity of groundwater hydrology, etc. to carry out the investigation. This paper briefly describes the survey and location of the tunnel project selected some of the methods commonly used.关键词：隧道勘察目的调查位置选择洞口位置Keywords: Tunnel investigation Purpose Survey Selecting a Location Hole location正文隧道是修建在地下或水下并铺设铁路供机车动车辆通行的建筑物。
勘测师在隧道设计中的应用
勘测师在隧道设计中的应用隧道的建设是现代交通和基础设施建设中的重要组成部分。
随着城市化的不断推进和交通需求的增加，隧道的规模和数量也在不断增加。
在隧道设计和建设的过程中，勘测师起着至关重要的作用。
本文将探讨勘测师在隧道设计中的应用，以及他们的职责和技术。
一、勘测师的职责勘测师是土木工程领域的专业人士，主要负责测量和绘制工程项目的地形、地貌和地下构造等信息。
在隧道设计中，勘测师承担以下职责：1. 地表勘测：勘测师通过现场测量，获取隧道所在地区的地表地貌数据，包括地形、地势高差、地质情况等。
这些数据对于确定隧道的走向和纵断面设计非常重要。
2. 地质勘察：勘测师进行地质勘查，了解隧道所穿越的地层情况，包括地层岩性、地下水位以及可能存在的地质灾害等。
这些数据对于选择合适的隧道施工方法和确定隧道支护措施至关重要。
3. 测量控制点的设置：勘测师根据设计要求，在现场确定测量控制点，并进行测量和标记。
这些控制点可以作为后续测量的基准，确保隧道设计的准确性和一致性。
二、勘测师在隧道设计中的应用隧道设计的过程中，勘测师发挥着重要的作用，主要体现在以下几个方面：1. 路线选择：在隧道建设之前，勘测师通过地表勘测和地质勘察，提供可行的隧道路线选择。
根据地形地貌和地质情况，勘测师可以评估不同路线的施工难度和成本，并提供优化方案。
2. 纵断面设计：勘测师根据地表勘测和地质勘察的数据，进行隧道的纵断面设计。
通过计算和分析，确定隧道的净高、净宽、路基高度等参数，确保隧道的正常通行和安全性。
3. 施工控制：勘测师在施工过程中，进行测量和监测，确保隧道施工的准确性和稳定性。
他们会设置测量控制点、进行隧道切口的监测、隧道施工的变形监测等，及时发现并解决问题。
4. 隧道支护措施设计：根据地质勘察的数据，勘测师对隧道的支护和防护措施进行设计。
他们会评估地质条件和工程要求，选择适当的支护结构和材料，确保隧道的安全性和稳定性。
三、勘测技术的应用在隧道设计中，勘测师使用了许多先进的测量技术和工具，以提高勘测的准确性和效率。
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
隧道工程中的地质调查与勘测
隧道工程中的地质调查与勘测地质调查与勘测在隧道工程中扮演着关键的角色，对于确保隧道的安全施工和运营至关重要。
隧道工程的地质环境通常复杂多变，因此在进行隧道工程之前，对地质条件进行充分的调查与勘测是必不可少的。
首先，地质调查是隧道工程准备阶段的重要环节。
通过对工程所在区域的地质环境进行详细的了解和分析，可以预测可能遇到的地质问题，有针对性地采取相应的工程措施。
例如，如果在地质调查中发现了较大规模的断层带或者地下水丰富，就需要相应地采取加固措施，以确保隧道的稳定性和安全性。
其次，地质调查与勘测可以为隧道工程的设计提供依据。
通过对地质地貌、水文地质条件以及岩土工程性质等进行精确的勘测，可以为隧道的设计提供准确的参数。
例如，在隧道工程设计中，需要了解地下水位、土层分布、地下水流动方向等信息，以便为防水、排水和增强工程设计提供基础。
此外，地质调查与勘测还可以为隧道施工过程中的风险评估提供可靠的数据。
通过对地质条件的详细了解，可以预测隧道施工过程中可能遇到的困难和危险，从而采取相应的措施来减少事故发生的概率。
例如，在地质勘测中，可以发现地下空洞、不稳定地层等隐患，及时采取填充、加固等措施，避免因地层塌方导致的施工事故。
隧道工程中的地质调查与勘测还可以为环境保护提供支撑。
通过对地质环境的调查，可以评估工程对周围环境的影响，并制定相应的环境保护措施。
例如，在施工过程中，如果发现了地下水源，需要采取措施防止地层污染，确保地下水资源的安全性。
最后，地质调查与勘测对隧道工程的运营和维护也具有重要意义。
通过对隧道周围地质环境的了解，可以避免隧道使用过程中出现的地质灾害，及时进行病害修复和维护。
另外，地质调查与勘测还可以为隧道的日常管理提供支持，例如遥感监测和地面观测等手段可以用来监测地质变化，以提早发现潜在的危险。
综上所述，地质调查与勘测在隧道工程中的重要性不容忽视。
通过地质调查与勘测，可以为隧道的设计、施工、运营和维护提供准确的地质信息和可靠的数据支持。
隧道勘测设计
隧道勘测设计测阶段。
对于长大隧道或地形、地质条件复杂的隧道，应采用两阶段勘测；对于地形及地质条件复杂的隧道可以考虑用一阶段勘测。
勘测设计的基本内容有：（1）隧道工程调查。
调查隧道穿越地质的地质、地貌、生态环境等自然条件，他们与隧道工程有着密切的联系；（2）隧道线路确定，通过多种方案的比选，确定隧道的平面、纵断面线形；（3）洞口位置的选择。
初测：根据批准的计划任务书所确定的路线走向、公路等级及隧道方案，作进一步勘查、比选，以确定隧道位置，为编制初步设计提供资料。
应完成的勘测工作有：隧道所在地区自然条件的调查；隧道工程对周围环境影响的调查；隧道所在地区开发规划的调查；工程地质及水文地质的调绘；地形、高程、导线的测量。
定测：根据批准的初步设计文件及审核意见，在初测基础上，进一步核对、落实和深化相关勘测资料，对复杂地质问题给出可靠性结论，为施工图设计提供资料。
第1节隧道工程调查隧道是埋置在地层中的工程建筑物，地层情况千变万化、错中复杂，为了进行隧道规划、设计、施工和维护管理，应预先获得各种有关资料，需要进行调查。
包括地形调查、地质调查、气象调查、环境调查、施工条件调查以及与工程有关的法令法规调查等。
调查做的越广泛，越深入细致、准确，所起的作用就越大。
调查时应首先明确调查目的，各阶段的任务和调查顺序。
由于在规划、设计、施工等阶段，调查的目的、内容及精度不同，所以通常按收集已有文献资料、初步调查和详细调查的顺序进行。
（一）文献资料的收集地形地貌资料通常指地形图。
一般情况下应从国家测绘系统收集到两种比例尺的地形图：1/50000~1/25000，主要用于路线规划；1/2000~1/1000，主要用于隧道方案比选和隧道定位；航空照片或卫星遥感照片，主要用于重要的长大隧道；地形资料是线路确定方案、初测、定测，以及隧道的初步设计、施工图设计的基本资料。
是进行线路选择、线形确定、用地以及自然环境、地形地质判断的基本资料。
铁路隧道规范
1 总 则1.0.1 为了贯彻国家有关法规和铁路技术政策，统一铁路隧道设计技术标准，使铁路隧道设计符合安全适用、技术先进、经济合理的要求，制定本规范。
1.0.2 本规范适用于铁路网中客货列车共线运行、旅客列车设计行车速度等于或小于160h m /k 、货物列车设计行车速度等于或小于120h m /k 的Ⅰ、Ⅱ级标准轨距铁路隧道的设计。
1.0.3 隧道按其长度可分为:特长隧道 全长10000m 以上;长 隧 道 全长3000m 以上至10000m; 中长隧道 全长500m 以上至3000m; 短 隧 道 全长500m 及以下。
注:隧道长度是指进出口洞门端墙墙面之间的距离，以端墙面或斜切式洞门的斜切面与设计内轨顶面的交线同线路中线的交点计算。
双线隧道按下行线长度计算;位于车站上的隧道以正线长度计算;设有缓冲结构的隧道长度应从缓冲结构的起点计算。
1.0.4 隧道勘测设计，必须遵照国家有关政策和法规，重视隧道工程对生态环境和水资源的影响。
隧道建设应注意节约用地、节约能源及保护农田水利，对噪声、弃碴、排水等应采取措施妥善处理。
1.0.5 隧道设计应依据可靠完整的资料，针对地形、地质和生态环境的特征，综合考虑运营和施工条件，通过技术、经济比较分析，使选定的方案、设计原则和建筑结构符合安全适用、经济合理和环境保护的要求。
1.0.6 新建铁路隧道的内轮廓，必须符合现行国家标准《标准轨距铁路建筑限界》(GB146.2)的规定及远期轨道类型变化要求。
对于旅客列车最高行车速度160km/h 新建铁路隧道内轮廓尚应考虑机车类型、车辆密封性、旅客舒适度等因素确定，隧道轨面以上净空横断面面积，单线隧道不应小于422m ，双线隧道不应小于762m ;曲线上隧道应另行考虑曲线加宽。
设救援通道的隧道断面应视救援通道尺寸加大，救援通道的宽度不应小于1.25m 。
双层集装箱运输的隧道建筑限界应符合铁道部相关规定。
位于车站上的隧道，其内部轮廓尚应符合站场设计的规定和要求。
隧道工程考点(2)(1)
一．名词解释(5个)●隧道：隧道是一种修建在地下的，可供行人，交通及管线设施通过的一种工程建筑物。
●越岭线：通过山区的交通干线往往要翻越分水岭，从一个水系进入另一个水系，这段线路称之为越岭线，线路为穿越分水岭而修建的隧道称为越岭隧道。
●垭口：当线路必须跨越分水岭时，分水岭的山脊线上高程较低处，即称垭口。
●傍山隧道：山区铁路（或公路）除越岭地段以外，线路大多是沿河傍山而行，在地势陡峻的峡谷地段，常需修建的隧道即为傍山隧道，也有称之为河谷线隧道。
●◆概念：隧道平面是指隧道中心线在水平面的投影●隧道纵断面是中心线展直后在垂直面的投影●隧道净空：隧道衬砌内轮廓线所包围的空间，包括隧道的建筑界限，通风照明及其他功能所需的断面面积。
●隧道建筑限界：为了保证隧道内各种交通的正常运行与安全，而规定在一定宽度和高度范围内不得有任何障碍物的空间范围。
洞门：在隧道洞口用圬工砌筑并加以一定建筑装饰的支挡结构物。
●避车洞：列车通过隧道时，为保证洞内人员及维修设备安全，在隧道两侧边墙上交错均匀地修建了洞室，用于躲避列车，故称之为避车洞。
●自然通风：利用洞内的自然风（由洞口间的温度差、大气压力差引起）和列车运行所引起的活塞风以达到通风的目的。
●机械通风：在通风机的作用下使风流沿着隧道全长方向流动的通风方式。
●围岩:隧道开挖后对其稳定性产生影响的那部分岩(土)体。
●●蠕变：指应力不变，而应变随时间增长。
●●松弛：应变不变，而应力随时间而衰减●自然拱的概念：围岩的变形不能得到有效的控制，当变形超过一定限度后，围岩发生松动、坍落，最终在洞室上方形成拱形。
●传统矿山法：采用钻爆法开挖和钢木构件支撑的施工方法称为传统的矿山法，或称为背板法。
●衬砌：开挖后的隧道，为了保持围岩的稳定性，隧道必须有足够强度的支护结构称为衬砌。
●明洞：指的是没有覆盖层,在露天施作仰拱、填充、支内模、挂防水板、绑钢筋、支外模、浇筑衬砌混凝土,再人工填土覆盖的洞称明洞。
隧道线路及断面设计及识读—隧道纵断面设计(隧道施工课件)
2.两个关系：曲线半径与视距的关系 超高与隧道断面关系
明暗变化 3.半径不宜小于不设超高的最小曲线半径，并符合视距要求
4.根据停车视距换算不加宽的最小曲线半径。
5.洞口应采用大半径曲线的引线与隧道衔接。
进隧道由明到暗
6.设置曲线有利于司机的“亮适应”。
出隧道由暗到明
隧道平纵断面设计
主要内容
1隧道平面设计
曲线上隧道缺点
曲线隧道设计要点
公路隧道平面线形设计要点
2隧道纵断面设计
坡道形式 坡度大小 坡段长度 坡段间的衔接
设计要素
公路隧道纵断面线形
公路隧道引线的平、纵断面线形
隧道平纵断面设计 - -2隧道纵断面设计
一、纵断面设计要素
1.坡道形式 两种：人字坡和单面坡
隧道平纵断面设计 - -2隧道纵断面设计
二、公路隧道纵断面线形
坡度以不妨碍排水的缓坡为宜 变坡点设足够的竖曲线 一般纵坡：
2%以下 ，大于3%不可取，规范：一般取3%。 在施工时需要设置不小于0.3%的纵坡（排水）
隧道平纵断面设计 - -2隧道纵断面设计
三、公路隧道引线的平、纵断面线形
应当保证有足够的视距和行车安全，尤其在进口一侧，需要在
(3)明线曲线Βιβλιοθήκη 量坡度i允= i限- i曲
？克服曲线阻力
i允－设计中允许采用的最大坡度 i限－按照线路等级规定的限制最大坡度 i曲－曲线阻力折算的坡度折减量
(4)隧道内坡度折减(>400m)
i允=m i限- i曲
（1）湿度大，轮轨粘着系数低 （2）隧道内空气阻力增大
隧道平纵断面设计 - -2隧道纵断面设计
1[1].2道路隧道定位及洞口位置选择
![1[1].2道路隧道定位及洞口位置选择](https://img.taocdn.com/s3/m/6a07bdeef8c75fbfc77db219.png)
净空断面
净空断面
2.7 紧急停车带 （3）设置紧急停车带的隧道
长、特长隧道应在行车方向的右侧设置紧急 停车带。双向行车隧道，其紧急停车带应双侧交 错设置。 不设检修道、人行道的隧道，可不设紧急停 车带，但应按500m间距交错设置行人避车洞。
3、排水：不应设置平坡，施工和竣工后考虑，最 小坡度不宜小于0.2% ，一般为0.3%，高寒地区 4、施工作业安全及工程费用
5、公路工程技术标准，竖曲线长度（坡度变更处）
引线
1、隧道洞外引线应与隧道线形相协调，并符合以 下规定： （1）隧道洞口内外各3s设计速度行程长度范围内 的平面线形应一致。
（2）隧道洞口内外各3s设计速度行程长度范围的 纵面线形应一致，有条件时宜取5s设计速度行程
净空断面
2、公路建筑限界：建筑物不得侵入的一种限界。 包括车道、路肩、路缘带、人行道等的宽度；以 及车道、人行道的净高。 隧道建筑限界由车道宽度、侧向宽度、余宽、检 修道或人行道组成。
净空断面
净空断面
2.1 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 2.2 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，一般 可取1.5～2.0％。当路面采用单面坡时，建筑限界 底线与路面重合；当采用双面坡时，建筑限界底 边线应水平置于路面最高处。 2.3 单车道四级公路的隧道应按双车道四级公路标 准修建。
平面线形
1、《公路工程技术标准》
2、原则：采用直线，避免曲线。若必须设置曲线， 其半径不应小于不设超高的平面曲线半径，并符 合视距要求。 3、曲线隧道的缺点：
隧道选址勘测
隧道选址勘测一、隧道选址原则合理选择隧道位置，可以缩短线路长度，使线路平缓顺直、病害少、维修简单，减少通行时间，减少道路修建对自然植被的破坏。
隧道位置选择与线路选择是相关的。
一般情况下，隧道位置是由线路位置大体决定的，线路方案一旦确定，隧道位置只能进行很小幅度的调整。
但是，如果隧道很长，工程规模很大，或者工程地质条件很复杂，属于本区段的重点控制工程，就得根据隧道的最优位置，调整线路。
隧道位置的选择应遵循下列原则：①隧道应选择在地质构造简单、地层单一、岩体完整等工程地质条件较好的地段，以隧道轴线垂直于岩层走向最为有利。
②隧道应避开断层破碎带，当必须穿过时，宜与之垂直或以大角度穿过。
③隧道应避开岩溶强烈发育区、地下水富集区、有害气体及放射性地层、地层松软地带。
④地质构造复杂、岩体破碎、堆积层厚等工程地质条件较差的傍山隧道，宜向山脊线内移，加长隧道，避免短隧道群。
⑤隧道洞口应选择在山坡稳定、覆盖层薄、无不良地质之处，宜早进洞、晚出洞。
⑥隧道顺褶曲构造轴线布置时，宜避绕褶曲轴部破碎带，选择在地质条件较好的一侧翼部通过。
⑦隧道宜避开高地应力区，不能避开时，洞轴宜平行于最大主应力方向。
二、隧道位置选择（一）不同地形条件下隧道位置选择1.越岭隧道线路跨越高程很大的分水岭时，这段线路称为越岭线。
越岭隧道所经过的地区一般山峦起伏、地形陡峻、地质复杂，自然条件变化很大。
选择越岭隧道的位置时，应在附近较大范围内比选，全面调查各个垭口，弄清其高程和工程地质与水文地质条件，并查清垭口两侧的地形地貌和地质情况，然后选择最合适的垭口作为隧道穿越的位置，并最终确定隧道的位置和高程。
因此，选择越岭隧道的位置，主要就是选择垭口和确定隧道高程。
（1）垭口选择。
确定线路时，常常有若干个垭口可以通过，此时就要分析比较，选定最为理想的垭口。
从平面上考虑，越靠近连接控制点的航空直线的线路，距离越短，但由于垭口两侧地形、地质条件限制，往往无法做到。
公路隧道施工与勘察设计
确定隧址 主要是要考 虑地质条件 ，洞 口位置 ，隧道长度。地质条 件 对隧址 的选择起 决定性 的作用 ，只要 地质条 件较好 ，隧 道加长也是 可 以的 ，隧道应按 照 “ 顾全大局 ，兼顾两 头 ，能长则 长” 的原则确定 隧 道的长 度。隧道能 较好地解 决克服 高程 、缩短路 线长度 、减少洞 口 两端接线 的桥梁 和路基 规模 。 要根据 线路标准 、地形 、地质等条件选 定隧道位 置和长度 。选线 应 作多种 方案 的比较。长隧道要 考虑辅 助坑道 和运营通风 的设置 。洞
和地质超 前预报。在隧道开挖过程中 ，每前进ｌ ｍ都有可能出现新 情况 。 所 以超前 预报 就显得尤 为重要 ， 目前我们 能够 采用 的地质 超前预报 手 段 有 ：打超前 探孔法 ，地震波法 和超声波 探测法 ，也 可以借鉴有 经验 的地质专 家根据地貌 特征 ，掌子 面岩石产 状 ，地质构造 特征对前 方地 质情 况的判 断。
２ ． １ ． ２ 中线及高程控制 在隧道进行 中线测量 以前 。就要考虑将来隧道打通后的偏差数值。 根 据隧道 的长度和平 面形状 ，在地 形图上先行 布置测点 的位置和 预计 的贯通点 ，并 在平面 图上量 出必 要的尺寸 ，再 根据规 范规 定 的极 限误
地环 境景观协调一致 。并 考虑地质条件及场地对 施工难易程度 的影 响。 隧 道避免设 置平 曲线 的主要 原因是线形 和通风 ，当受地形 、地质条件 限 制时 宜采用 不设 超高 的平 曲线半径 。实 际上 当采 用大 半径 曲线 时 ， 对 中短隧道的通 风不会 造成大的影响。 １ ． ４ 横断面设计
隧道位置的选择
• 评价隧道工程对环境可能造成的影响
隧道工程
隧道勘测及隧道位置的选择
- - - 隧道勘测
- 调查测绘
- 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
隧道工程
隧道勘测及隧道位置的选择
- 按地形条件进行选择
- 高程障碍
• 绕行方案 —
• 深堑方案
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 — 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
?勘测的两个阶段设计阶段勘测和施工阶段勘测?评价隧道工程对环境可能造成的影响隧道勘测及隧道位置的选择隧道勘测调查测绘隧道工程调查的内容?自然概况?工程地质特征程地质特征隧道工程隧道工程隧道工程?水文地质特征?不良地质地段?地震基本烈度等级?气象资料?施工条件隧道勘测及隧道位置的选择隧道勘测隧道工程测绘遵守的规定?按设计阶段要求搜集或测绘地形图纵断面图横断面图?测绘资料的图纸内容需反映隧道所在地的工程地质及水文地质情况?在隧道洞口和辅助坑道口的附近按规定设置必要的平面控制点和水准点测绘资料符合规定的精度要求?测绘资料符合规定的精度要求隧道工程隧道工程隧道工程长隧道特长隧道和地质条件复杂的隧道的调查长隧道特长隧道和地质条件复杂的隧道应进行大面积的区域性工程地质调查测绘并加强地质勘探核试验工作查明区域地质构造及工程地质水文地质条件
- 越岭线上隧道位置的选择
- 隧道平面位置的选择
当线路必须跨越分水岭时，分水岭的山脊线上总会有高程较低处、称之 为垭口。一般的情况，常常有若干个垭口可以通过。此时，就要分析比 较，选定最为理想的垭口。
公路勘测规范6.11隧道勘测
6.11 隧道勘测6.11.1隧道勘测结合公路等级、地形、地质、水文、气象、地震等条件，并考虑施工、营运等条件，进行多方案的技术、经济比较，以确定隧道的位置。
6.11.2相邻隧道洞口纵向间距等于或小于表6.11.2规定的隧道群，勘测时宜作为一整座隧道进行线形设计。
相邻隧道洞口纵向间距表6.11.26.11.3 自然地理、环境调查1．自然地理概况包括地形、地质、水文、气象、地震等既有资料的搜集与调查。
2．环境调查包括隧道所在地场地环境、生态环境以及隧道修建、营运可能对环境的影响。
6.11.4隧道位置选择及线形设计1．对控制路线方案的特长隧道、长隧道，应对较大区域进行调查，凡确有比较有价值的方案，均应按同等深度进行勘测比较，并提出推荐意见。
2．隧道位置的选择，应根据地形、地貌、工程地质、水文地质及当地开发规划等状况，结合隧道轴线、埋深、洞口位置及洞外接线、施工场地布置、出渣处理、工期长短、营运养护等综合考虑。
3．隧道线形设计1）高速公路、一级公路的隧道和二、三、四级公路的短隧道的线形与公路的衔接应符合路线布设的有关规定。
2）二、三、四级公路特长及长、中隧道位置对路线线形设计有影响时，应综合考虑路隧线形的配合，使之视线诱导良好。
3）隧道宜采用直线线形，必须设置在曲线区段时，应采用不设超高的平曲线半径，并应满足停车视距要求。
4．隧道洞外连接线应考虑下列要求：1）隧道外的连接线应与隧道洞身线形相一致。
2）高速公路、一级公路隧道连接线（即分离式路基）应在平曲线处分开或汇成整体式路基，不应采用小转角反向曲线与整体式路基相接。
3）公路隧道洞外连接线上的凸形竖曲线的半径应满足视距的要求。
6.11.5不同地形条件下隧道位置的选择1．越岭隧道1）越岭隧道应结合路线可能穿越的部位，以不同的限制纵坡、不同的进出口标高及不同的展线方式，综合分析找出合理的隧道位置及连接线方案。
2）隧道位置应尽量避免选在复杂工程地质、水文地质和严重不良地质地段。
隧道的勘察
2.2.2 调查与测绘
（3）工程地质测绘 1) 野外测绘方法 （a）标测方法 （b）工程地质测绘的基本方法 （c）隧道工程地质测绘的路线法，反应调查结果
调查与测绘要弄清楚什么问题？
2.2.2 调查与测绘
（3）工程地质测绘 2）有航摄资料的方法
遥感技术是根据电磁波辐射（发射、吸收、反射）的 理论，应用各种光学、电子探测器，对远距离目标进行探测 和识别综合技术，可用于工程地质调查测绘。
初步勘察：
收集资料
取得隧道所在位置的初步总平面布置 地形图及有关工程性质，规模的文件 初勘工作的任务是选择经济合理、技 术可行的最优隧道位置方案 工程地质勘察的原始资料，包括调查、 测绘、勘探、试验等资料
初步 勘察
工程地质选 定隧道线位 初步勘察 资料整理
详细勘察：
目的
为线位布设和编制施工图设计提供完 整的工程地质资料 在初勘基础上，进一步查明隧道沿线 地质特征和不良地质规模、大小范围 (1)前期的准备工作； (2)沿线地质勘察； (3)试验； (4)资料整理； (5)编写详勘报告
工程经验；施工条件；施工方法
隧道勘察的三个阶段 隧道勘察的主要方法 隧道勘察的主要手段 地质勘察 水文勘察 建筑环境评价
2.3 隧道勘察的主要手段
一、挖探： 2～3米
二、简易钻探：3～10米
三、钻探：冲击钻、回转钻等 四、地球物理勘探
一、 挖探 trial pits
优点:
直观, 取原状样 缺点: 一般3~4m, 地下水以下危险
2.1 隧道勘察的三个阶段
隧道勘察阶段的划分与公路设计阶段相适应， 一般分为：可行性勘察；初步勘察；详细勘察。
预可行性 研究 可行性 研究勘 察 工程可行 性研究 桥隧可行性 研究现状 侧重于是收集与研究已有的 文献资料 在分析已有资料的基础上， 通过踏勘，实地调查，大致 查明地质情况 人民盼望已久，居于形式偏多
公路与铁路隧道洞门与洞门结构构造
若洞口前方岩壁陡立，基岩裸露。此时，最好不刷动原生
坡面，不挖开山体。
洞口以外必须留有生产活动的场所
隧道洞门与洞门结构
----隧道洞口位置的选定
- 隧道洞口边、仰坡开挖线
边、仰坡开挖线
隧道勘测及隧道位置的选择
- - - 隧道洞口位置的选定
洞门开挖方式有两种，即甲式开挖和乙式开挖，如下图所示，其刷坡 的起坡点不同。采用甲式开挖时，起坡点为翼墙端点；乙式开挖时， 起坡点为仰坡坡脚。由此可确定相宜起坡点的标高值
- 明洞门
明洞门主要配合明洞结构类型设计，明 洞有拱形明洞和棚洞之分，相应明洞门 也分拱形明洞门和棚式明洞门两大类
棚式明洞门
隧道洞门与洞门结构
---洞门结构的构造
- 环框式洞门
环框式洞门，即只镶饰隧道衬砌
两端部分
适用于隧道洞口仰坡极为稳固，
岩层坚硬，节理不发育，不易风化， 地形陡峻而又无排水要求的地段
石混凝土—0.5m；混凝土、块石—0.3m；钢筋混凝土—0.2m。 - 端墙宽度与路堑横断面相适应
- 柱式洞门
适用于洞口地形较陡，地质条件
较差，岩层有较大侧压力，仰坡有下 滑的可能性的地段
柱式洞门工程量较翼墙式洞门大，
造价较高，施工也较为复杂
隧道洞门与洞门结构
---洞门结构的构造
- 翼墙式洞门
悬臂式棚洞
ห้องสมุดไป่ตู้
隧道洞门与洞门结构
---洞门结构的构造
- 概述
洞门（隧道门的简称，通常也泛指隧道门及明洞门）是隧道洞口用圬
工砌筑用以保护洞口、排放流水并加以建筑装饰的支挡结构物。
对于铁路隧道，隧道的长度就是其进出口洞门墙外表面与线路内轨顶
隧道测量
隧道测量的主要任务：在勘测设计阶段是提供选址地形图和地质填图所需的测绘资料，以及定测时将隧道线路测设在地面上，即在洞门前后标定线路中线控制桩及洞身顶部地面上的中线桩；在施工阶段是保证隧道相向开挖时，能按规定的精度正确贯通，并使建筑物的位置符合规定，不侵入建筑限界，以确保运营安全。
勘测设计阶段的测量工作比较简单，前面已作过介绍，本章主要介绍隧道施工测量。
1隧道洞外控制测量隧道的设计位置，一般在定测时已初步标定在地表面上。
在施工之前先进行复测，检查并确认各洞口的中线控制桩，当隧道位于直线上时，两端洞口应各确定一个中线控制桩，以两桩连线作为隧道洞内的中线；当隧道位于曲线上时，应在两端洞口的切线上各确认两个控制桩，两桩间距应大于200m。
以控制桩所形成的两条切线的交角和曲线要素为准，来测定洞内中线的位置。
由于定测时测定的转向角、曲线要素的精度及直线控制桩方向的精度较低，满足不了隧道贯通精度的要求，所以施工之前要进行洞外控制测量。
洞外控制测量的作用，是在隧道各开挖口之间建立一精密的控制网，以便根据它进行隧道的洞内控制测量或中线测量，保证隧道的准确贯通。
洞外控制测量包括平面控制测量和高程控制测量。
洞外平面控制测量常用的方法有：中线法、精密导线法、三角测量、三边测量、边角测量或综合使用，此外还可以采用GPS测量。
一、中线法所谓中线法，就是将隧道线路中线的平面位置，按定测的方法先测设在地表上，经反复核对无误后，才能把地表控制点确定下来，施工时就以这些控制点为准，将中线引入洞内。
一般在直线隧道短于1000m，曲线隧道短于500m时，可以采用中线作为控制。
如图14－1所示，A、C、D、B作为在A、B之间修建隧道定测时所定中线上的直线转点。
由于定测精度较低，在施工之前要进行复测，其方法为：以A、B作为隧道方向控制点，将经纬仪安置在C?0?7点上，后视A点，正倒镜分中定出D?0?7点；在置镜D?0?7点，正倒镜分中定出B?0?7点。
隧道工程(第三章隧道总体设计)
滑坡地区隧道位置选择示意图
松散堆积层中隧道位置选择示意图
(3)、泥石流 隧道通过泥石流地段时，应结合地质情况考虑泥石流沟的改
道和最大下切深度，确保洞口和洞身的安全。隧道洞顶距基岩面 或最大下切面要有一定的覆盖厚度，如图 (b)乙的位置，隧道洞 口应避开泥石流沟及泥石流可能扩展的范围。有困难时，可修建 一段明洞，使泥石流在明洞顶通过。
(4)、墙效应：隧道边墙给驾驶员造成危险的心理影响， 行车偏左减少行车道；
(5)、加宽带：大于2公里隧道，设紧急停车带，宽 2.5m，长25—40米，间隔750米；大于10公里隧道设 U型回车道；
(6)、净高：一般高速公路、一级公路5米，二级以下 公路4.5米；
(7)、建筑限界顶角宽：小于等于1米；
滑坡、错落对隧道的危害很大，在隧道通过滑坡地区时，必须查 明滑坡类型范围、深度、滑动方向等。一般应避开滑坡体或错动体， 或在可能滑动面以下一定深度通过。如图所示。
(2)、松散堆积层
堆积层常处在暂时稳定状态。一旦扰动，稳定即会丧失而造成 崩坍。在这种地质条件下隧道应避开不稳定、松散的堆积层，使 洞身处于基岩中，并具有足够的安全厚度。如图甲的位置上。
※ 人字坡隧道
※ 上行单坡隧道
※ 下行单坡隧道
人字坡隧道
(2)、控制隧道纵坡大小的主要因素
※ 通风问题
※ 排水问题
下行单坡隧道
(3)、纵坡坡度大小及其影响 ※ 隧道纵坡坡度范围：0.3%--3%；
※ 纵坡坡度与通风的关系，要求1%以下， 大于2%，排量迅速增加；
※ 与排水的关系，纵坡越大水流越快；
截面最小厚度（cm ）
建筑材料种类
混凝土 片石混凝土 浆砌粗料石或混凝土块
浆砌块石 浆砌片石
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伴以有害节理切割时，易产生坍方和顺层滑动；在此情况下，如以明洞通过 时应慎重对待
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缓倾角岩层隧道位置的选择
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隧道勘测及隧道位置的选择
- - - 隧道位置的选择
（接上页）当隧道中线可能沿两种不同岩性的岩层走向通过时，地层滑动 将使隧道结构受到很大的剪力，以致把结构物损坏。应避免将隧道置于两 种不同的岩层软弱构造(破碎)带，而宜将隧道置于岩性较好的单一岩层中； 如果隧道恰在层间软弱面的上方，地层滑动会使隧道的某一段发生横向推 移，而与邻段断开。因此一定要尽可能避开软弱结构面，特别是不要把隧 道中线设成与软弱结构面的走向一致或平行，至少要成一定的交角。
• 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，穿山而过，就成为唯一可行，而且是比较有利的方案。
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隧道勘测及隧道位置的选择
- - - 隧道位置的选择
- 平面障碍
• 沿河傍山绕行方案 — 沿着山体自然弯曲傍山绕行，如果地形条
件尚能允许，则可采用。在不得已时，只得大劈坡，或高层填土，上设 御土墙，下设护坡护岸，有时还须跨谷建桥，有时为防滚石坠落，还需 设置防护明洞
隧道勘测及隧道位置的选择
- - - 隧道勘测
- 隧道勘测的一般规定
• 制定勘测计划
勘测计划包括对既有资料的收集和调查、地质勘察、 环境 调查、施工条 件调查、调查采取的方法等内容。
• 勘测资料应完备
隧道勘测工作一般包括搜集已有资料，地形、地质的调查测绘，工程地 质及水文地质勘探及试验等工作。
• 勘测的两个阶段
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隧道勘测及隧道位置的选择
- - - 隧道勘测
- 隧道工程测绘遵守的规定
• 按设计阶段要求搜集或测绘地形图，纵断面图、横断面图 • 测绘资料的图纸内容需反映隧道所在地的工程地质及水文地质情况 • 在隧道洞口和辅助坑道口的附近，按规定设置必要的平面控制点和水准点 • 测绘资料符合规定的精度要求
- 长隧道、特长隧道和地质条件复杂的隧道的调查
隧道勘测及隧道位置的选择
- - - 隧道位置的选择
- 褶皱构造与隧道位置的选择
褶皱构造有向斜和背斜两种基本类型，当隧道通过褶皱构造时，应尽量避 免将隧道置于向斜或背斜的轴部(a)、(b)，而应将隧道置于翼部(c)，则隧道 所处的地质条件类似单斜构造
褶皱构造隧道位置的选择
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当对隧道通过向斜和背斜轴部作 比较时，则背斜较向斜略好，若 向斜轴部处于含水层中，地下水 积聚凹底，洞身开挖所出现的涌 水及坍塌将比背斜严重，也将增 加施工的困难。
设计阶段勘测和施工阶段勘测
• 评价隧道工程对环境可能造成的影响
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隧道勘测及隧道位置的选择
- - - 隧道勘测
- 调查测绘
- 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
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隧道勘测及隧道位置的选择
- - - 隧道位置的选择
- 断裂构造，接触带与隧道位置的选择
在选择隧道位置时，切忌沿着(或靠近平行)断层带或破碎带修建隧道， 特别是对于区域性大断裂，尤应注意绕避。当隧道线路必须通过断层 带时，应尽量使线路与断层走向正交，同时应避开严重破碎带，并应 使通过断层的地段最短。
- 按地形条件进行选择
- 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
- 施工阶段地质调查
• 核定地质构造、岩性、地下水等 • 及时预测和解决施工中遇到的工程地质及水文地质问题 • 为验证修改设计提供依据
- 工程评价及处理措施
• 围岩自稳性
• 隧道涌水量、涌水压力、突然涌水等
• 岩土膨胀压力
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隧道勘测及隧道位置的选择
- - - 隧道勘测
• 滑坡、偏压 • 围岩状态和土压特性 • 高地应力区应力场 • 瓦斯、岩溶、及人为坑洞等
• 隧道直穿方案 — 如果在平面障碍的前方，开凿隧道，穿山而过，
虽然初期工程略大一些，但线路顺直平缓，工程单一，可不设急弯，没 有陡坡，路线行程缩短，运营条件改善，而且不受山坡坍方落石的威胁 如下图所示。从长远的利益来看，隧道方案往往是比较合理的。
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隧道勘测及隧道位置的选择
长隧道、特长隧道和地质条件复杂的隧道，应进行大面积的区域性工程地质 调查、测绘、并加强地质勘探核试验工作，查明区域地质构造及工程地质、 水文地质条件；当地下水对隧道影响较大时，应进行地下水的动态勘测
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隧道勘测及隧道位置的选择
- - - 隧道勘测
- 设计阶段地质调查
采用测绘、弹性波勘测、遥感、钻孔、试验坑道等方法进行
软弱结构面地带隧道位置的选择
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隧道勘测及隧道位置的选择
- - - 隧道位置的选择
•直立岩层 — 隧道通过直立岩层时，其中线宜垂直于岩层的走向穿过，
在隧道开挖过程中，易产生坍塌，甚至会导致大的坍力，致使地面形成 “天窗”
直立岩层中隧道位置的选择
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- - - 隧道位置的选择
隧道直穿方案示意图
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隧道勘测及隧道位置的选择
- - - 隧道位置的选择
- 按地质条件进行选择
- 单斜构造与隧道位置的选择
•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
- 围岩级别的确定
判断围岩级别是决策隧道设计、施工中各种问题的基础。围岩级 别的判定是按设计和施工两个阶段进行。施工阶段可根据已暴露 的围岩条件判定围岩级别，是对设计阶段的预判断进行修正，是 客观、可靠、可信的判断
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隧道勘测及隧道位置的选择
- - - 隧道位置的选择
- 按地形及地质条件进行选择