终南山隧道技术调研报告
秦岭终南山特长公路隧道施工技术研究
5.孙均地下工程设计理论与实践 1996
6.中铁一局科研所西康线秦岭隧道Ⅱ线平导进口工区常规设备在施工中的配备与管理 1997
7.徐林生.王兰生二郎山公路隧道岩爆发生规律与岩爆预测研究[期刊论文]-岩土工程学报 1999(5)
(1)优化了输水洞线。本工程具有长、小、深、硬、杂等特点,洞线布置非常关键。依据设计合理、施工便利、安全与经济等要求,经方案比较,确定了南线优化输水方案。
(2)分析比较了掘进机法和钻爆法施工的工作条件和优缺点,结合引红济石工程的地质条件,论证了掘进机法施工的可行性与合理性。
(3)研究了掘进机的工作原理、组成结构及其常用类型,提出本工程适宜采用的机型为双护盾式掘进机。在此基础上进行了施工支护设计,采用惯用计算法,分析了锚喷和预制管片联合支护的效果。
掰南交通大学硕士研究擞学位论文第50贾第一多完成赫横淹道和主பைடு நூலகம்栩贯她的附近的应力图:
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5.期刊论文刘大军.张益忠.LIU Da-jun.ZHANG Yi-zhong TBM在不良地质洞条件下的施工技术-探矿工程-岩土钻
掘工程2008,35(10)
TBM掘进机以其快速、高效、安全、优质等优点越来越广泛地被应用于隧洞开挖施工中,尤其更适用于深埋超长隧洞,然而在不良地质洞段中TBM掘进缓慢,甚至有卡刀可能,反而不如钻爆法灵活,这就需要根据围岩性状采取特殊技术处理措施,辅以监控量测手段对支护方案进行验证、调整支护措施、修正设计参数等.结合辽宁大伙房输水隧洞工程,总结了在不良地质洞条件下的超前地质预报方法、不良地质段处理措施以及围岩变形监测方法.
_秦岭终南山公路隧道竖井施工技术探讨
秦岭终南山公路隧道竖井施工技术探讨胡 健1 雷 平2 王立新3 轩俊杰4(1江苏现代路桥有限责任公司南京210049;2陕西省高速公路建设集团公司西安710054;3中铁第一勘察设计院集团有限公司城建院西安710043;4甘肃省交通厅长达路业有限公司兰州730000)摘 要 结合秦岭终南山公路隧道的竖井施工,介绍了竖井施工的技术难点,对秦岭终南山公路隧道竖井施工方案及相关问题进行探讨,阐述了可行的竖井施工方法,保证了竖井施工工期、安全、环保、经济等方面的要求。
关键词 秦岭终南山公路隧道 竖井 施工方法随着我国基础建设的扩大,高速公路、尤其是公路隧道随着施工技术的发展,科学技术的进步,大型机械设备的应用得到了迅猛发展。
长大隧道越来越多,秦岭终南山公路隧道长18.02km,位居亚洲第一,世界第二。
长大隧道的施工技术往往制约着整条公路建设的工期。
而长大隧道,尤其是特长公路隧道的施工工期往往又被竖井的施工技术所制约。
因为,国内在长大隧道通风竖井施工方面的经验还比较欠缺,有时会因为缺少相匹配的施工技术而使设计工期被后延。
所以,特长公路隧道竖井施工技术的探讨对公路建设的可持续发展具有重要意义。
本文仅就竖井施工中的有关问题进行讨论,并以秦岭终南山特长公路隧道的竖井施工方案比较为例,对若干特殊的施工方案予以简要说明。
1 秦岭终南山公路隧道竖井工程概况1.1 通风概况秦岭终南山公路隧道为了提高运营环境条件及安全,采用了3竖井的纵向式通风方案,两线共用竖井,竖井采用隔板将送、排风道隔离,竖井底部排风处设不同高度的导风隔板,以利于风流汇合。
3座通风竖井分别将东、西线隧道合分成4个通风段,最长段为4948m,最短段为3781m,依据控制需风量及竖井内v=18m/s的控制风速,确定竖井直径。
确定3个竖井分别为:1号竖井:内径 =10.8m,最大开挖外径 = 12.92m,井深H=190m;2号竖井:内径 =11.2m,最大开挖外径 = 13.32m,井深H=661m;3号竖井:内径 =11.5m,最大开挖外径 = 13.62m,井深H=393m。
秦岭终南山公路隧道
价值意义
秦岭终南山公路隧道的建成通车，方便了群众安全快捷出行，节约了运输成本，对促进西部大开发战略的实 施和陕西省与周边省市的经济交流具有十分重要的意义；作为中国自行设计施工的世界最长双洞单向公路隧道， 人们驱车15分钟就能穿越秦岭这一天然屏障。中国工程技术人员历时4年零9个多月创造的一项世界之最使中国南 北分界线秦岭天堑变通途。（新华社评）
建筑设计
建筑参数
建筑结构
建筑设施
秦岭终南山隧道线形为直线，大致呈南北方向布置，洞内设人字形纵坡，共有两个变坡段，横断面为三心圆 曲墙式轮廓 ；洞内路面采用混凝土铺设，衬砌除进出口类围岩地段及悬挂风机地段采用模筑衬砌外，洞身其余 地段结合地质条件设计为复合式衬砌 ；主线隧道设置通风竖井 。
秦岭终南山公路隧道结构(2张)秦岭终南山公路隧道采用双洞双线设计，建筑限界净高5m，净宽10.50m，最 大纵坡为11% ；单洞全长米，净宽10.5米、限高5米；采用双向四车道、单向两车道高速公路建设标准，设计 行车速度每小时80千米；安全等级一级，隧道结构设计基准期100年 。上、下行线隧道每750米均设1处紧急停 车带，停车带有效长度30米、全长40米；两条隧道间每500米设1处行车横通道，横通道净宽4.5米、净高5.97米； 每250米设1处人行横通道，断面净宽2米、净高2.5米 。隧道进口高程896.9米，出口高程1025.4米 。
2017年，秦岭终南山公路隧道日均相对交通量峰值辆次 。
2019年国庆期间（10月1日至10月7日），秦岭终南山公路隧道总车流量辆次（绝对交通量），日均车流量辆 次， 10月1日车流量辆次 。秦岭终南山公路隧道洞口夜景
建设成果
科研成果
技术难题
荣誉表彰
秦岭终南山公路隧道施工克服了地质断层、涌水、岩爆等施工中的难题，借鉴日本、美国、奥地利、德国、 挪威等国家的特长隧道建设经验，破解通风、火灾、监控等运营中的重大技术难题，使秦岭终南山公路隧道具有 国际领先的防灾救援系统、监控管理系统和运营服务系统 。
秦岭终南山隧道调查报告
秦岭终南山隧道调查报告土木116 201104273 余学胜1、基础情况介绍世界最长的双洞高速公路隧道---秦岭终南山公路隧道。
该隧道是国家交通规划网内蒙古包头至广东茂名高速公路在陕西境内的重要路段，也是陕西省“三纵四横五辐射”公路骨架网中西安至安康高速公路沟通秦岭南北地区交通的控制性工程。
秦岭终南山公路隧道北起西安市长安区五台乡，南抵商洛市柞水县营盘镇，隧道单洞全长18.02公里，双洞长36.04公里。
隧道按双向车道高速公路标准建设；隧道净宽10.5米，限高5米；设计车速80公里/小时，总投资31.93亿元。
2、整体设计结构①衬砌设计隧道洞身地段均采用曲墙复合式衬砌。
采用三心圆内轮廓形式，内轮廓净宽10.92m，净高7.6m。
行车交叉口处正洞复合式衬砌加强，长度13～14m。
行车交叉口处二次衬砌在III、IV类围岩段采用C25模筑钢纤维混凝土，V、VI围岩段采用C25模筑混凝土。
洞口段为满足国防要求，采用C25钢筋混凝土模筑衬砌。
②隧道仰拱II、III类围岩地段均设置与二次衬砌拱部等厚的混凝土仰拱，填充采用C10混凝土。
③防排水隧道采用双侧水沟排水。
全隧拱墙设Φ100，高度25mm的弹簧半圆透水管，纵向间距一般为10m，富水段为5m，岩爆段为15m，与墙角纵向盲沟相连通；墙角两侧设Φ100×5mmPVC纵向盲沟，与环向盲沟及墙角泄水孔采用三通连接，在纵向每隔100m双侧设检查井，以便清洗检查；全隧两侧墙角每隔10m设一处PVC泄水孔，采用三通将墙角纵向盲沟和侧沟连接起来。
在初期支护与二次衬砌之间铺设1.2mm厚的EVA防水板和300g/m2的无纺布。
行人、行车横通道在喷混凝土与模筑衬砌之间设EVA防水板和无纺布。
3、照明系统终南山隧道根据不同情况，设置了三种照明系统①一般照明一般照明包括保证隧道内正常行车所必需的基本照明和消除出入口“白洞”和“黑洞”效应的加强照明。
设计中对基本照明光源的选择进行了荧光灯和高压钠灯的方案比选，最终确定采用光效更高、透雾性更好、寿命更长的高压钠灯作为终南山公路隧道的基本照明光源，出入口加强照明采用大功率高压钠灯。
秦岭终南山特长公路隧道安全快速施工技术探析
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性 。隧道 内试验通 风布置如下图所示 。 同时 在进 行施工 时， 该 工程使 用了大 量的先 进设备和 仪器，比如 激 光断面仪 、 地 质雷达 、 铰接 自卸车等 。
完成开挖 施工 。
四 通 风技 术 （ 一） 秦 岭终南山隧道通 风施工 方式
三． 爆破 技 术施 工 秦 岭 终南 山特 长公路 隧道 的通风 施工主要 采用 了 长 管路混 合式 通 本工程 在进行 隧 道的开 挖时 主要应 用 了光面爆 破 技术 ， 其 技术 特 风 方式 ， 这种 通风 方式 具 有通风 速率 高且不容 易被 自然风 所干 扰的 优 征 和 预裂 爆破 技 术 相似 ， 在 势 ， 在考虑到 秦岭终 南山隧道极长 的特点， 在 隧道 中的通 风必须 要具 有 利 用长管混 合式通 风 ， 可 以保证 隧道 内每 一段的通风 ■： 、 晦 ｊ 冀 进 行爆 破开 挖以后 对岩体 内 高 强性能的优 点 ，
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为了确 保 隧道 内通风性 能 的 良好 性 ， 保障 隧 道施 工人 员顺利 完成 ｊ篷 鲤 璺 行 周边 眼 的爆 破 工 作。 其 他 ： … ■ ０｜ ＿ … ●娑一ｊ Ｉ ＿ ｊ ＝ ｌ 、 ７ ｒ 。 Ｚ ～ 一一 三 童 迹 霞 １ 了ｌ 药稚 选 爆 ｒ １ １ Ｐ 巴 ｕ 雷管 亩 百 砭 工１ １｝ 嘞∈ 施 工 ，在 进行 隧 道 内通 风 系统 施 工 时必 须 要对 其通 风量 进 行 试 验计
秦岭终南山公路隧道
秦岭终南山公路隧道秦岭终南山公路隧道单洞长18.02公里，双洞共长36.04公里，15分钟即可穿越，西安到柞水由3小时缩短为40分钟。
2007年1月20日，秦岭终南山公路隧道举行通车仪式，至此，制约陕南经济发展的秦岭天堑变为通途，西安至柞水的通行里程缩短约60公里，行车时间由原来的3小时缩短为40分钟。
隧道规模要致富，先修路;路通了，发展机会也来了。
陕西是西部大开发的"桥头堡"，过去五年，陕西经历了一个路网建设飞速发展的时期，从2002年至今，公路、铁路、机场等现代交通网的完善已经并将继续为陕西经济快速发展提供更便捷的交通条件。
蜀道难，首先难在横亘千里蜀道上的一座凛然威严的大山。
这就是秦岭。
它像一道不可逾越的屏障，将巴蜀水乡和关中平原严格地分割并区别开来。
而2007年元月顺利通车的"世界第一隧"秦岭终南山隧道使得西安至柞水段130公里程缩短到65公里，秦岭在短短15分钟左右就可以轻松穿越。
历数跨越秦岭的几条道路，尽管它们修筑的年代不同，通往的方向不同，甚至道路的属性不同，但只要跨越秦岭，就都无一例外地可以用四个字来形容:曲折盘旋。
而终南山隧道全长18.02公里，直穿秦岭山脉的终南山，为上、下行线双洞双车道，北起西安市长安区青岔，止于商州市柞水县营盘镇。
这个隧道的长度，相当于3.6个北京长安街的总和。
从秦岭终南山隧道的北口进去，往南走18.2公里就可以横穿秦岭了。
秦岭终南山隧道，设计时速为80公里，走完全程大约需要15分钟的时间，在这15分钟的时间里，你可充分感受到这条隧道的与众不同。
不同位置，不同色彩的灯光，在隧道里构成了一个光的世界。
而更为特殊的是，走不了多久，你就会看到前面一片光明，似乎就要走到洞口了。
天上白云朵朵，地下绿树成荫。
在隧道里特殊灯光带长150米，宽度20.9米，在隧道中就像一个袖珍的小公园。
得益于隧道的隧道建成，将使西安至柞水的公路里程缩短60公里，行车时间缩短2.5小时，隧道的建成，使交通落后这一阻碍陕南发展的重大瓶颈彻底消除，对改善我国西北与华中、西南地区的交通，促进秦巴山区的社会经济发展及陕西省与周边省市的经济交流具有十分重要的意义。
秦岭终南山公路隧道运营通风系统组成及关键技术的开题报告
秦岭终南山公路隧道运营通风系统组成及关键技术的开题报告1.研究背景秦岭终南山公路是一条连接陕西省和甘肃省的山区公路，全长约100公里，其中包含了几个隧道，如独柳隧道、蟠虺山隧道等。
这些隧道在运营过程中需要进行通风，使得隧道内的空气能够流动，减少污染物的积累，保证行车安全。
公路隧道通风系统是影响隧道环境质量、保证行车安全的重要组成部分，通风系统的设计、运行和管理直接影响着隧道的通风质量、能效和维护管理费用。
秦岭终南山公路隧道的通风系统目前存在一些不足之处，如通风效果不佳、能耗高、维护费用高等问题。
因此，开展对秦岭终南山公路隧道通风系统的组成及关键技术研究，具有实际应用价值和科学研究意义。
2.研究内容本项目的研究内容主要包括：（1）秦岭终南山公路隧道通风系统的组成及原理研究。
（2）基于CFD（计算流体力学）技术的秦岭终南山公路隧道通风系统数值模拟研究。
（3）秦岭终南山公路隧道通风系统节能技术的研究。
（4）秦岭终南山公路隧道通风系统监测和管理技术的研究。
3.研究目的通过上述研究内容，达到以下目的：（1）掌握秦岭终南山公路隧道通风系统的组成及原理，为后续的研究工作提供基础。
（2）通过数值模拟研究，探究秦岭终南山公路隧道通风系统的优化方案，提高通风效果，降低能耗。
（3）研究隧道通风系统的节能技术，提高系统能效，降低运行成本。
（4）研究隧道通风系统的监测和管理技术，及时发现并解决异常问题，保证系统长期稳定运行。
4.研究方法和技术路线本项目采用文献调研和理论分析相结合的方法，主要采用以下技术路线：（1）秦岭终南山公路隧道通风系统的组成及原理研究通过查阅相关文献及资料，归纳总结当前公路隧道通风系统的基本组成及原理。
（2）基于CFD技术的秦岭终南山公路隧道通风系统数值模拟研究基于CFD技术，建立秦岭终南山公路隧道通风系统的三维模型，模拟隧道内部空气流动情况，对通风系统运行效果进行数值模拟分析。
（3）秦岭终南山公路隧道通风系统节能技术的研究针对隧道通风系统的能耗问题，研究系统节能技术，如利用地下水进行换热、采用智能化控制等。
秦岭终南山特长公路隧道安全快速施工技术探析
秦岭终南山特长公路隧道安全快速施工技术探析一、工程概况秦岭终南山特长公路隧道位于陕西省长安市县与柞水县之间的秦岭山区，秦岭铁路二号线隧道的右侧。
全长为18.02公里，隧道内路面设人字坡，变坡点为K79+370，隧道的最大埋深为1.64公里。
秦岭终南山特长公路隧道的东线出口段，全长3公里，除了洞口具有缓和曲线以外，其余都是呈直线。
隧道穿越了8条大小断层，围岩类型变化频繁。
地下水的结构为裂隙水，呈现出网状分布结构。
其中地下水基本没有侵蚀性，只有极少部分含硫酸钙的地下水呈现出弱酸性。
隧道工期为13个月。
二、施工技术要点在进行秦岭终南山特长公路隧道施工时，针对其隧道长度长，且地质条件较为复杂这一特点，主要采用了光面爆破技术，以确保在进行隧道的开挖施工时不会对岩体造成过大的损害，从而导致隧道岩体坍塌事故。
开挖施工时主要采用了滑轮式移动作业平台，先对横通道以及正洞进行施工，施工完毕后对其进行了初期的支护。
在对隧道进行爆破开挖以及正洞施工以后，对隧道内的通风方案进行了试验，以确保其可行性。
隧道内试验通风布置如下图所示。
同时在进行施工时，该工程使用了大量的先进设备和仪器，比如激光断面仪、地质雷达、铰接自卸车等。
三、爆破技术施工本工程在进行隧道的开挖时主要应用了光面爆破技术，其技术特征和预裂爆破技术相似，在进行爆破开挖以后对岩体内部的损害较小，且爆破后边坡比较平整、好看，主要是进行周边眼的爆破工作。
其他还应用了炸药和雷管进行爆破。
（一）爆破参数确定炮眼的直径大小在38～42毫米范围内，采用人工手风钻进行打眼。
炮眼装药系数为：（二）爆破技术的改进工程使用光面爆破技术进行开挖爆破具有许多的好处。
因为光爆药卷的不耦合系数比较大，所以在进行填装是相对容易，能提高施工效率。
同时它对岩体内壁面的冲击系数很小，能有效的保护岩体结构，防止岩体的坍塌。
并且光面爆破的可操作性很强，在针对不同地质岩体爆破需求时可以及时对炸药量进行更改。
秦岭终南山特长公路隧道通风控制研究
秦岭终南山特长公路隧道通风控制研究/摘要：论述了通风控制的发展现状与存在的主要问题，分析了通风控制参数CO 浓度、排队长度、车辆在隧道内的滞留时间与交通运营的关系，提出了基于表格查询法的通风模糊控制模型，达到既满足隧道环境条件要求，又节能并保证设备运转平衡的目的。
关键词：公路隧道通风控制模糊预测秦岭终南山特长公路隧道工程是西部干线公路“内蒙古阿荣旗一西安一重庆一广西北海”和“银川一西安一武汉”两条路线的共用段，也是陕西省“米”字形公路网主骨架中打通西安至安康通道，进而沟通秦岭南北地区交通的大型公路建设项目。
建设标准为双洞四车道高速公路，计算行车速度80km/h，全长18.02km，采用分段送排式纵向通风。
据计算，通风运营费用一般占隧道通风与照明运营费用的70％—80％，将来该隧道的通风运营费用将是管理单位一笔沉重的负担。
本文就如何进行通风控制，达到既满足隧道环境条件要求又节能进行探讨。
1 通风控制发展现状通风控制和通风方案有关。
就通风方案而言，主要有纵向、横向、半横向及混合型等多种通风形式；而通风控制方案按系统控制概念讲，有集中控制和独立控制(分散型)等形式。
由于通风控制涉及异常确认，所以一般采用集中控制。
这时主要有直接控制法、间接控制法及混合型控制法三种方式，国内大多数隧道都是采用直接控制法。
仅以CO浓度和能见度作为通风控制指标，从实际使用效果来看，目前通风控制主要存在以下问题：a．通风控制参数选取不合理。
采用CO/VI作为控制参数，由于检测设备不稳定，降低了系统的可靠性。
b．控制工况不合理。
根据CO/VI是否超标进行控制，没考虑《公路隧道通风照明设计规范》中CO/VI的允许持续时间，从而造成未来交通量下降，本来自然排放就可满足规范要求，结果却开了风机使得运营成本增加。
c．控制模型智能化水平低，没有考虑交通流的发展趋势是增加还是减少。
2 通风控制参数根据《公路隧道通风照明设计规范》，通风控制CO浓度、能见度、车辆在隧道内的持续时间和交通拥挤时的排队长度四个指标，在此主要烟雾浓度以外的三个参数进行讨论。
终南山隧道技术调研报告
终南山隧道技术调研报告——高速公路隧道1．隧道概况及工程水文地质条件1.1基础情况介绍世界最长的双洞高速公路隧道---秦岭终南山公路隧道。
该隧道是国家交通规划网内蒙古包头至广东茂名高速公路在陕西境内的重要路段，也是陕西省“三纵四横五辐射”公路骨架网中西安至安康高速公路沟通秦岭南北地区交通的控制性工程。
秦岭终南山公路隧道北起西安市长安区五台乡，南抵商洛市柞水县营盘镇，隧道单洞全长18.02公里，双洞长36.04公里。
隧道按双向车道高速公路标准建设；隧道净宽10.5米，限高5米；设计车速80公里/小时，总投资31.93亿元。
1.2隧道概况秦岭是黄河与长江两大水系的分水岭，是西安至安康高速公路必须克服的天然屏障。
秦岭终南山特长隧道位于西康公路西安至柞水段，隧道全长18.020km，为东线、西线双洞四车道，中线间距30m。
该隧道是国家公路网规划的西部开发八条公路干线中的内蒙古阿荣旗至广西北海和银川至武汉两条路线上的共用段，也是陕西省规划的"米"字型公路网主骨架西康公路中的重要组成部分。
它的建成对促进西部开发战略的实施和陕西省与周边省市的经济交流具有十分重要的意义。
该隧道由石砭峪垭口翻越秦岭地区的终南山，在隧道东侧与西康铁路秦岭特长隧道相邻。
进口位于长安县石砭峪乡青岔村石砭峪河右岸。
出口位于柞水县营盘镇小峪街村太峪河右岸。
洞内为人字坡，最大纵坡为1.1%。
隧道最大埋深1600m。
行车速度为60~80km/h，隧道内路面为水泥混凝土路面1.3工程水文地质条件洞身岩性主要以混合片麻岩和混合花岗岩为主，岩石坚硬，岩体完整，受构造影响轻微，节理不发育，围岩类别多为Ⅳ、Ⅴ类，最大埋深1640m。
科技引领高速公路第一隧——西部交通建设科技项目“秦岭终南山特长公路隧道关键技术研究”纪实
科技引领高速公路第一隧——西部交通建设科技项目“秦岭终南山特长公路隧道关键技术研究”纪实专题报道URE西部交通建设科技项目"秦岭终南山特长公路隧道关键技术研究''纪实"太乙近天都.连山到海隅白云回望合.青霭入看无分野中峰变.阴晴众壑殊.欲投人宿,膊水用椽夫."唐代i扒王维的一首终南山传神地勾画出--#/驰劈想象的广用天地,将千峰叠翠,景色幽美,素有"仙都","洞天之冠"和"天下第一福地"美称的终南山展示在我们眼前.而今,就是在这片土地上,秦岭终南山特长公路隧道的建成通车,不仅标志者我国西部交通建设一顷重,占工程的顺利完工,更为西部交通建设科技顷目在秦岭大地发挥引领和支撑作用增添7一笔亮彩.秦岭自古以来便被誉为是中国的龙脉,它西起甘肃省临潭县:IL~B的白石山,以迭山与昆仑山脉分界.向东经天水南部的麦积山进入陕西.在陕西与河南交界处分为三支,北支为崤山,余脉沿黄河南岸向东延伸,通称亡山;中支为熊耳山:南支为伏牛山.山脉南部一小部分由陕西延伸至湖:ILN县.秦岭山脉全长1600公里.南北宽数十公里至二三百公里,面积广大,气势磅礴,蔚为壮观.其特殊的地理位置更是成为了中国南北气候的分界线,同时也是长江流域与黄河流域的分水岭.自汉代起,秦岭"之名便已开始流传,又因其位于天下之中, 帝都之南.故名"南山"f终南山,又名太一山.地肺山,中南山.周南山,简称南山).这里是中国佛教的第二策源地,尤其是这里有佛教中国化的标志——汉传佛教律宗祖庭,而且历代高僧辈出,缁素云集.有"天下修道,终南为冠"之说.所以,无论佛教还是道教,都把终南山称为圣山.特殊的地理,历史以及所蕴含的文化赋予了终南山无限的美誉.但海拔3000多米,山势险峻的巍巍秦岭,却一直是阻碍岭北.岭南两地经济交通发展的天然屏障.虽然早年秦岭盘山公路的建成为翻越秦岭实现了公路交通的跨越, 文?摄影/毕仁忠蔡海霄但当置身其中,3个多小时的险路还是令不少司机师傅望而生畏.由于路段险要, 交通事故屡屡发生,而由此带来的交通堵塞状况.更使得司机被困秦岭少则数小时,多则甚至达到十几/J\B~,使得这条路并未给岭南地区带来翻天覆地的改变. 例如,位于岭南的柞水县虽然距离西安不足100公里.但两地的发展程度却有着天壤之别……然而,随着我国西部大开发进程的加快,西(安)一(柞水)一(安)康高速公路的修建,正在逐步改变着这巨大的差距.特别是交通部实施西部交通建设科技项目战略,专门将修建秦岭终南山特长公路隧道关键技术列入研究课题, 大大加快了建设步伐,提高了工程质量. 为隧道的工程建设与营运管理提供了强有力的技术支持.西安至安康高速公路是国家规划的阿(荣旗)北(海)西部大通道在陕西境内的重要一段,全长218公里.整条高速公路分为3部分进行分段施工建设,即西安至柞水段,柞水至小河段,小河至安康段,秦岭终南山特长公路隧道便位于西安至柞水段.它的通车,直接将关中西安到陕南柞水的146公里路程缩短为60公里,车程由之前的3小时缩短为现在的40分钟,历史性的巨变已从这一刻开始. 透视秦岭终南山特长公路隧道在陕西省交通厅科技处张玉芳处长和李晓明博士的陪同下,我们一行人从西安绕城高速公路出发,向南踏上西(安)柞(水)高速公路.当车辆行驶20多公里即进入了秦岭区域,一座又一座的大小隧道林立其中整条高速公路隧道群的长度从几十米的超短型隧道直至18公里长的秦岭终南山特长公路隧道, 不仅充分显现出了秦岭地区的地质复杂性更使人感受到了这项工程的庞大规模和战略地位.秦岭终南山特长公路隧道位于二连浩特一西安一柞水一北海和银川一西安一漫川关一武汉西部大通道的共用段,是国家高速网包(头)茂(名)线中关键的控制性工程也是陕西省"三纵四横五辐射"公路网西安至安康高速公路主要组成部分.该隧道北起西安市长安区五台乡青岔村南至柞水县营盘镇小峪口,采用双洞(单向)四车道,单洞宽1O.92米,高7.6米,设计车速8O公里,小时,安全等级一级,全长18.O2公里,双洞总长36.04公里,工程概算总投资31.93亿元设计使用年限为100年.其集成了国内外最先进的照明,通风,消防,通信,救援,交通安全控制,供配电,监控等八大系统.隧道路面为水泥混凝土路面.隧道衬砌除了进出口ll类围岩地段以及悬挂风机地段采用模筑衬砌外,洞身其余地段均结合地质条件设计为复合式衬砌.隧道上,下行线每750米设紧急停车带一处,有效长度3O米,全长40米.隧道双洞间每500米设行车横通道一处,横通道净宽4.5米,净高5.97米;每250米设人行横通道一处,断面净宽2米,净高2.5米.高新科技引领世界高速公路第一隧秦岭终南山隧道是我国第一座自行设计,自行施工,自行监理,自行管理,难度最大的高速公路特大隧道,也是目前世界上第一座,且建筑规模最大的采用双洞单向行驶的特长山岭高速公路隧道,单洞长度为亚洲第一世界第二,仅次于总长24.5公里的挪威洛达尔隧道.由于挪威洛达尔隧道的设计仅相当于我国二级路水平,每天的车流量也只在1000辆左右,其通风系统监控系统,以及防灾救援等设施的规模也相对较小而秦岭终南山隧道修建于高速公路之上,全线通车后的预计车流量为每天25000辆左右,饱和车流量更是高达每天约34500辆,并拥有世界上口径最大,深度最高的竖井通风工程因此秦岭终南山隧道还迎来了另一美誉一"高速公路第一隧".修建这样一条18余公里长的隧道,国内外几乎没有可以援引的技术.为此,交通部西部交通建设科技项目秦岭终南山特长公路隧道关键技术研究》于2001年正式立项,系统开展特长公路隧道成套关键技术的研究开发.整个项目包括通风技术研究,防灾技术研究,监控技术研究等六大课题.经过6年多的科技攻关,研究工作取得了丰硕的成果,在长大隧道工程建设与运营管理等多个领域取得了重大突破.这些研究成果不仅保障了整个工程的顺利进行,更标志着我国在高速公路隧道设计上的突破,在世界隧道建设史上也有着非常重要的意义. 2007/2-3《交通世界29童暖遒……一一爨霪URE以人为本,通风技术是关键对于一座世界级的超长隧道来说,最为关键的技术难题莫过于通风系统的设置.首先,使隧道内保持良好的空气状态是行车安全的必要条件.通风的目的是为了把隧道内的有害气体或污染物的浓度降至一个允许指标以下.以保证汽车在隧道内行驶过程中人与车的安全性和舒适性,这也是公路隧道服务水准的一个重要标志.秦岭终南山特长公路隧道关键技术研究项目组在考察了挪威的洛达尔隧道(单洞长度24.5公里),瑞士的圣哥达隧道(单洞长度16.9公里),意大利的弗儒雷斯隧道(单洞长度13_2公里)等多条世界知名公路隧道后,专家们发现,欧洲特长隧道大都是单洞双向行驶,从洞两边给风,采用半横向或全横向通风,这样一旦发生火灾.因无法有效地控制风向,阻断火源传播,往往损失惨重.加之借鉴了欧洲3起隧道大火灾的经验教训,研究人员在多种通风方案比选的基础上,最终推荐将隧道设计成双洞单向行驶的公路隧道.直径通风竖井技术.课题组通过广泛研究国内外相关工程实践经验和成果,以及采用模型试验和计算机三位数值模型仿真计算等手段,对全横向,半横向,纵向分段式,混合式,多竖井无动力通风等方案进行对比论证并结合铁道,煤炭,矿山,;台金等行业的技术成果和国内外知名风机供应商的技术指标,在多种竖井方案比选的基础上,最终选用了可靠,经济和实用的纵向通风方式同时对两竖井,三竖井,四竖井等不同竖井数量的纵向分段式进行分析比较,最终提出了设置三个通风竖井来进行通风的方案.秦岭终南山公路隧道的采用的这套三竖井纵向分段式通风技术方案,是目前世界上口径最大,深度最而在当时,国内,国外均无深埋大高的竖井通风工程.三座通风竖井最深的达到了661米,最大直径11.5米,风道累计长度近5公里.竖井下方均设大型地下风机厂房,工程规模和通风控制理论属国内首创,世界罕见.而这些都是保证隧道安全运营,高效通畅的关键技术.究》,通风方案的确定》等若干子课题. 为此,长安大学还专门建成了2400平方米的隧道通风实验室,设置了世界最长的11O米物理通风模型,并成立了CAE/ CAT中心.引用了国际着名的NASTRAN,MARK,CFD等通风模拟计算软件.据介绍,通风技术的研究,最大的成果在于确定了我国特长公路隧道一直以来没有的标准,如在污染环境下汽车排放的标准,建立了交通量增长和汽车排污量降低对隧道环境污染总量的影响关系;研究了运营高峰期隧道环境污染状况,给出了污染量和时间的函数曲线提出了秦岭终南山特长公路隧道在不同运营状态及特殊情况时的卫生标准等. 这些研究成果不但填补了我国在特长公路隧道建设领域内缺少施工设计标准的空白,更为此次秦岭终南山公路隧道的设计方案的优化提供了依据,为整个工程的顺利完工起到了支撑保障作用.从经济效益方面看,合理的通风方式选择不但可以节省建设费用,也可以节省大量的运营费用,并保证车辆通行卫生标准达到要求.针对秦岭终南山隧道洞身长,断面尺寸大,填埋深,地形地质水平复杂,运营安全要求高的特点.课题组将通风技术研究又分为《通风问题中的汽车动态排放》,《特长公路隧道通风技术研安全至上,防灾监控是保障作为当今世界上最长的高速公路隧道,现有的防灾救援技术不能解决秦岭终南山特长公路隧道的设计问题.隧道安全问题尤为突出.负责秦岭终南山特长公路隧道研究的6O多名科技人员历时4年多,共进行组试验.21组三维数值模拟,解南山隧道防灾中的关键技术难题.7项创新成果.4项应用性成果.f导了秦岭终南山特长公路隧道的制定了装运易燃易爆和危险品车.隧道的安全运输管理办法.建立救援体系及142条防灾救援预案.拥有完备的防灾救援设计,对突采用双系统全方位自动跟踪监控.事件类型提供最有效的救援方案.-多关键技术属国内首创.一系列灾技术的研究.可以提高对隧道检测,灾害处理能力.从而使隧道.的安全得到有力的保障.并起到效的作用.:课题研究过程中.由于模型规模:小和测量信息变化值很小.所以据采集系统的测量精度必须很高.火灾是个瞬态场.数百个测点必采集数据,如果采用国外设备需万美元.于是.课题组特别选择了国内多个厂家产品进行数百次的对比试验.经过一次次筛选.最终选定了需要的设备.并采用组合方法将这些不同厂家产品组装到一起.经过半年多的调试.解决了数据采集系统中的所有关键难题.使防火系统做到检测,报警迅速,可靠.一般设置易识别的手动与自动相结合的多通道报警系统,通过消防设施,避难设施等进行消防救援.为了给隧道驾乘人员～个安全的行车环境.秦岭终南山特长公路隧道的监控技术更是取得了突破性成果.拥有了目前世界上最先进,最完备的监控系统——交通监控,环境监控,通风控制,照明控制,电视监控,火灾报警,横通道门监控,中央监控等系统.各类监控点超过1万个.制器,可以实现隧道内交运风机,情报板,横通道,消能控制:布设了60套风速60套CO检测仪,60套能套亮度检测仪,可实时检口环境.结合研究成果.控照明系统,实现隧道内风开启的节能控制:布设了光为了及时采集隧道内情况.隧道内共布设了374台摄象机探头,每隔125米便有一台.可全天候,无盲区24小时对隧道内的交通情况进行监视.是世界上高速公路摄像机安装最密集的路段;布设了140台交通事件分析仪.可实现对各种交通异常情况的识别和判断,交通事件分析仪是首次在我国公路隧道内大规模使用.使火灾,交通事故,行人在隧道行走.甚至隧道内灯具发生损坏.都能在30秒内被识别出来i布设了72台隧道智能控灾自动探测器,保证了一各类火灾可在60秒内向监做到隧道火灾异常情况的急处理:隧道监控中心软11 成果,首次在我国实现隧j{ 预警和智能化限速控制,科布设了180台紧急电话,7 播,保证了驾乘人员在隧i{ 警和隧道事故发生时的有秦岭终南山高速公路造性提出策略管理理论,手策略自动生成软件.在高运理理念中处于国际领先水耳交通事故,养护等方面发动监测和管理,只要发生一自动生成软件就会自动生程序进行全方位联动指导, 理的准确性和可靠性. 2007/2-3《交通专题报道翳URE助安全,全新照明是亮点当车辆驶入隧道内视野之内一片明.隧道侧部顶端采用的是功率较大的明灯每隔几米就有一个隧道侧部中位置是照明,引导功能兼有的方形LED l丁红,蓝两种颜色相互交替一旦发火灾.在浓烟密布的隧道内这两种穿性非常强的彩灯能清晰地为大家指清方在隧道侧部下端人行道高台边上也装了起引导作用的小灯.然而汽车在18余公里长的隧道中驶即便灯光再好也难免会产生视觉芳.为了减轻特长隧道的行车单调.缓驾驶员的视觉疲劳保证行车安全秦终南山隧道采用极具艺术感的全新照方案:在隧道内每隔4.5公里设计一处殊灯光段",通过不同的灯光和景观.可以将特长隧道演化成几个短隧.使人们看到"蓝天白云.绿草成荫".特殊灯光带隧道长150米宽度从.5米渐变至20.9米净高7.6米渐变11.9米.隧道宽度和高度的变化给人豁然开朗的感觉.同时特殊灯光带还通过不同的灯光变化,图案的变化将隧道分解为几个短隧道从视觉感官上调解驾驶员的情绪.据了解.此条特殊灯光带的设计属于目前世界上高速公路隧道最先进的特殊灯光带.在亚洲公路隧道建设上也尚属首次.生态维护,环保技术是支撑秦岭终南山公路隧道所经过的国家级牛背梁自然保护区.是陕西省中草药资源宝库和国家一,二级动物保护区及陕西省西安市重要生活用水水源地.植物属落叶阔叶林带,针阔叶混交林带山区药用资源十分丰富.常见中药材料400余种被誉为陕西天然"药库":动物有两栖类2目6科11种.爬行类2目8科28种.鸟类17目48科245种.兽类6目22科74种其中属国家一,二级保护的44种.为使隧道工程建设减少对自然环境的影响在选线过程中.研究了不同高程,不同长度其5个长隧道方案并做了比选其中重点对从9公里到18公里的方案进行论证加强其水文地质和环境评价,地质灾害研究和勘察工作.在满足设计规范要求的基础上充分论证了环境污染,环境保护的措施,力求避开国家牛背梁自然保护区.利用已建成的铁路隧道平行导洞及相关施工设施,作为公路隧道施工组织的重要支撑.最终,通过从节约投资.缩短工期,降低建设风险和减少对自然环境的影响等多方面进行综合比选后,决定采用18.02公里的长隧道方案.使入口的高程降低在海拔900米以下出口高程控制在海拔1000米左右正常地下涌水控制在2 万立方米,昼夜以内.同时设计了对施工废水,废碴的处理办法和防护措施并给山区农民造地近300亩.长隧道方案解决了秦岭山区降雪结冰等恶劣天气对交通的影响.使西柞公路成为全天候运输通道.由于公路越岭高程降l'L~tJ1000米以下.极大地改善了雨雪气候对行车安全的影响. 提高了运输效率减轻了山区修建公路对环境造成的不良影响对保护秦岭地区的生态环境起到了积极作用.秦岭终南山隧道修通的意义秦岭终南山隧道的贯通对促进西部大开发战略的实施和陕西省与周边省市的经济文化交流具有十分重要的意义. 也完成了陕西人民多年来的强烈愿望.从目前来看终南山高速隧道的修通对于西安人民来说着实是个不小的诱惑.尽管现在整条高速还未全线贯通但厌倦了城市的喧嚣与灰尘,抑郁与压力的人们终于可以穿过这个长长的隧道.深入秦岭腹地感受山岭问自然气息所带来的心旷神怡.而陕南柞水县的老百姓更是喜上心头,隧道的贯通为他们带来的旅游业的火爆,是所有人始料未及的:柞水县老乡家的土鸡蛋,从原来的每个5角钱.已经涨到了现在的每个2块钱. 而且供不应求……可以看出,秦岭终南山隧道项目的建成,不仅彻底改善了陕南地区的交通挥陕西省在实施西部开发战略中的区位优势,推动西部开发战略的实施,具有十分重要的战略意义.在技术成果方面看,秦岭终南山隧道的成功直接引领了国内长隧道建设的风潮,目前国内在建的5公里以上的隧道就有十六,七条.而在秦岭终南山特长公路隧道关键技术研究过程中,共在国内监控系统设计指南》和《公路隧道通风防灾设计指南》,编写了《交通安全管理手册》,《土建结构养护管理手册》,《应急救援手册》,编制了《预防发生火灾的安全运营管理办法》等.此外,依托秦岭终南山隧道工程,以本课题研究为平台,中级职称晋升高级职称的就有19人,由初级晋升中级的有7人,另有7名研究人员获得博士学位,23名研究人员获得硕士学位,获得部级科技成果奖荣誉5人.这些人中不少已经将终南山隧道的先进技术带入到国内新建隧道项目中,为我国隧道建设作出了贡献.秦岭终南山公路隧道的通车,对完善国家和陕西省公路网络结构,突破南北交通屏障,改善我国西北,西南交通运输, 加强西北,西南,华北,华南经济文化联系,构建和谐社会,加快实施黄河经济圈和长江经济圈的政治,经济,金融,文化, 科技交流,具有重大的战略意义,尤其是对推进西部大开发进程,缩小地区差距, 实现共同富裕的社会主义本质的要求,促进东西部经济协调发展,逐步缩小东西部经济差距,最终实现共同富裕的目标创造了更加有利的条件.同时,我们欣喜的看到,科学技术是第一生产力在秦岭终南山公路隧道建设中得到具体体现,而这些成果的进一步推广应用,将为我国交通事业的发展带来广泛的社会与经济效益.专作者单位:交通部科学研究院2007/2—3《交通世界》33。
秦岭终南山隧道调查报告
秦岭终南山隧道调查报告随着人口增长和经济发展的速度，对公路交通和物流的需求也越来越高。
为了满足这样的发展需要，地下隧道已成为当代交通工程设计的必要组成部分。
在中国，秦岭终南山地区的交通瓶颈问题一直是制约陕西省和中部地区经济发展的问题。
随着科技和经济的发展，秦岭终南山隧道建设逐渐提上日程。
秦岭终南山隧道作为秦岭南北贯通的交通通道，将在秦岭山脉中建设一条全长9856米、双向六车道、以及其他应急设施的公路隧道。
然而，随之而来的问题亦是巨大和复杂的。
在此之前，我们进行了一系列针对性考察，以确保该隧道的施工和操作安全。
地质和环境调查考虑到秦岭地质复杂性较高，我们邀请了专家对该隧道建设所在区域的地质和环境进行细致的调查分析。
地质调查：地质条件是隧道建设的关键。
我们评估了地面的土壤及其属性，并进行了相关测试。
测试结果表明，在该地区岩石密度相对较高，平均岩体抗压强度不低于100Mpa。
此外，该地区的脆性和断裂也被我们识别。
基于这些评估结果，我们确定了地质构造和岩体稳定性的特点，并为此选择了合适的隧道建设方法。
最终，我们确定了采用掩土隧道设计来提高施工效率和减小地质风险。
环境调查：秦岭地区的环境条件是严格的，考虑到这一点，我们对环境进行了详细的调查。
专家们对隧道建设所在区域的气候、生态环境、民生及水资源进行了考察。
测试结果显示，在该地区，二氧化碳、氧气、湿度等气候因素不会给隧道建设带来较大影响。
同时，该区域的动植物资源较为丰富，我们制定了一套详细的生态保护计划，确保施工过程中对生态环境的影响降至最低。
隧道设计与建设技术针对该地区隧道建设复杂性和独特性，我们采用了一系列先进的设计和建设技术，如TBM掘进技术、道路建设技术、隧道支护技术等，其中TBM掘进技术更是我们推崇并使用的主要施工技术。
TBM方法是大型隧道建设的现代化技术之一，它可以加快施工速度、降低施工成本、减少对环境的影响、并提高建筑品质和安全性能。
隧道支护：隧道设计和建设中心最重要的元素之一是支护系统。
秦岭终南山公路隧道安全运营管理对策研究
秦岭终南山公路隧道安全运营管理对策研究随着公路隧道的不断建成和投入运营，如何管好和用好高速公路隧道，充分发挥它作为现代化交通基础设施的作用，成为最迫切的问题。
但是，公路隧道的运营管理要比建设管理还要复杂。
这是因为公路隧道运营管理在我国完全是一种新事物，因此，研究公路隧道安全运营管理技术是生产实践的必然要求。
论文首先介绍了国内外公路隧道安全运营管理有关内容的研究现状，阐述了加强公路隧道安全运营的必要性。
总结分析了影响公路隧道交通安全的四个基本要素：用户、运营管理、隧道基础设施和车辆，结合国内外公路隧道交通事故和火灾事故具体案例和对公路隧道事故类型危险性的分析结果。
提出了秦岭终南山公路隧道安全运营管理研究的技术路线，制定了相应管理制度、管理办法，在秦岭终南山公路隧道隧道运营管理实际中得到了应用。
在此基础上，论文还根据作者在秦岭终南山公路隧道从建设期到通车运营八年的工作经验，针对安全运营管理中的不断摸索出的新举措应用或者试验情况，证实了新举措的可行性和应用前景。
最后，提出了今后的研究方向。
秦岭终南山公路隧道火灾和交通事件检测研究
析 ，探讨当前检测方法 中存在的问题 ，提 出采用基于智能视频的
图像 火 灾 探测 器 配 合后 端 监 控 管理 系 统 完成 火 灾和 交 通 事 件检 测 及管 理功 能 ，实现 火 灾和 交通 事件 检测 报 警信 息的 有机 整 合 。
撞车、车辆故障 、逆向行驶 、车辆遗落物 品等 ，这些事件可能导
需 要 管 理 者不 断 探 索 完善 的 课题 ，因此针 对 隧 道 内 出现 的 可能 导
发现火灾和交通灾害事件 ，将为救护更多生命、财产提供机会。
目前 为止 ，高速 公
图１整合系统示意图
１ 裹蒋 虬 １ ４ 零
责任编辑 ： 琴 黄
报 警 控 制 器 、隧 道 内感 温 火 灾 探 测 器 、手 动 报 警 按 钮 及 监 控 中 心 、设 备 室 、变 电站 设 备 室感 烟 式 火灾 探 测器 组 成 。 自动 报 警系 统包 括 在 隧道 内采用 的感 温光 纤 火 灾检 测 设备 ，在 监控 中心 、设 备 室 、变 电站 设 备 室采 用 感烟 式 火 灾探 测 器 。火 灾 探测 器 能够 自 动地 捕捉 隧道 内 发生 的 火 灾 ，将发 生 的 火 灾及 其 位 置 自动 向监 控
隧道交通和消 防安 全的特点
１９ 年 ，在 法 国一 意 大 利 勃 郎 峰 隧 道 和 奥 地 利 托 恩 隧道 ， ９９
致 灾难 性的 二次 事故 ，甚 至转 变 为火 灾 。 根 据 国际 ，尤 其 是欧 洲 隧道 安 全 事件 的 研 究 ，火 灾和 交 通 事 件 的 探测 和 确 认 时 间长 与短 会 对 卷入 事 件 中 的车 辆 数 量 、人 员 和 车 辆 的 疏散 、救 援和 交 通 拥 挤程 度有 很 大 的 影 响 。大 量 的试 验 表 明 ，一 旦发 生 火灾 ，４ ５ ｉ后人 员 就很 难 再逃 生 了 ，而 人 员的 逃 －ｒ ｎ ａ 生 最 佳 时 间是 ｌ２ｎｎ 一 ｒｉ ，因此 缩 短 火灾 和 交通 事 件检 测 时 间 ，及 时
终南山特长公路隧道火灾模式下通风设计和控制技术研究
2、排风系统：通过排风机将隧道内的污浊空气排出，保持隧道内的空气流 通。
3、控制系统：通过控制系统对送风和排风设备进行监控和控制，确保隧道 内的空气质量达到标准。
二、关键技术
1、送风技术：在秦岭终南山公路隧道中，送风技术是保证隧道内空气质量 的关键。为了确保送风效果，采用了大功率送风机和先进的送风技术，使得新鲜 空气能够均匀地分布在隧道内。
3、针对终南山特长公路隧道的通风系统设计，应增加排风口数量和分布， 提高通风设备的应急保障能力，以便在火灾发生时迅速排出浓烟。
4、自动消防系统对于降低火灾风险、提高人员安全具有重要作用。因此， 在隧道内应安装自动消防系统，以便在火灾发生时迅速启动消防措施。
4、自动消防系统对于降低火灾 风险、提高人员安全具有重要作 用
Байду номын сангаас
结论与展望
本次演示通过对秦岭终南山特长公路隧道施工技术的研究，提出了一系列针 对性的施工技术措施，并通过数值模拟软件对不同施工方案进行了对比分析，验 证了优化后的施工技术方案的可行性和优势。未来，可以进一步深入研究特长公 路隧道的施工工艺、施工设备和施工组织等方面的优化措施，加强施工过程中的 安全监控和风险评估，为实现隧道施工的高效、安全和优质提供更加全面的技术 保障。
概述
秦岭终南山特长公路隧道全长约36.5km，是我国最长的公路隧道之一。由于 隧道穿越的地质条件复杂，施工难度较大，主要包括围岩加固、涌水和岩爆控制 等问题。目前，国内外对于特长公路隧道施工技术的相关研究较多，但是针对秦 岭终南山特长公路隧道的研究仍较为有限。
研究方法
本次演示采用了文献资料调研、现场调查和数值模拟等方法进行研究。首先， 通过查阅相关文献资料，了解国内外特长公路隧道施工技术的最新研究成果和发 展趋势；其次，通过现场调查，收集秦岭终南山特长公路隧道施工过程中的数据， 为后续数值模拟提供基础数据；最后，利用数值模拟软件对隧道施工过程进行模 拟，并对不同施工方案进行对比分析，优选出最佳的施工方案。
科技引领高速公路第一隧——西部交通建设科技项目“秦岭终南山特长公路隧道关键技术研究”纪实
科技引领高速公路第一隧——西部交通建设科技项目“秦岭终南山特长公路隧道关键技术研究”纪实科技引领高速公路第一隧——西部交通建设科技项目“秦岭终南山特长公路隧道关键技术研究”纪实专题报道URE西部交通建设科技项目"秦岭终南山特长公路隧道关键技术研究''纪实"太乙近天都.连山到海隅白云回望合.青霭入看无分野中峰变.阴晴众壑殊.欲投人宿,膊水用椽夫."唐代i扒王维的一首终南山传神地勾画出--#/驰劈想象的广用天地,将千峰叠翠,景色幽美,素有"仙都","洞天之冠"和"天下第一福地"美称的终南山展示在我们眼前.而今,就是在这片土地上,秦岭终南山特长公路隧道的建成通车,不仅标志者我国西部交通建设一顷重,占工程的顺利完工,更为西部交通建设科技顷目在秦岭大地发挥引领和支撑作用增添7一笔亮彩.秦岭自古以来便被誉为是中国的龙脉,它西起甘肃省临潭县:IL~B 的白石山,以迭山与昆仑山脉分界.向东经天水南部的麦积山进入陕西.在陕西与河南交界处分为三支,北支为崤山,余脉沿黄河南岸向东延伸,通称亡山;中支为熊耳山:南支为伏牛山.山脉南部一小部分由陕西延伸至湖:ILN县.秦岭山脉全长1600公里.南北宽数十公里至二三百公里,面积广大,气势磅礴,蔚为壮观.其特殊的地理位置更是成为了中国南北气候的分界线,同时也是长江流域与黄河流域的分水岭.自汉代起,秦岭"之名便已开始流传,又因其位于天下之中, 帝都之南.故名"南山"f终南山,又名太一山.地肺山,中南山.周南山,简称南山).这里是中国佛教的第二策源地,尤其是这里有佛教中国化的标志——汉传佛教律宗祖庭,而且历代高僧辈出,缁素云集.有"天下修道,终南为冠"之说.所以,无论佛教还是道教,都把终南山称为圣山.特殊的地理,历史以及所蕴含的文化赋予了终南山无限的美誉.但海拔3000多米,山势险峻的巍巍秦岭,却一直是阻碍岭北.岭南两地经济交通发展的天然屏障.虽然早年秦岭盘山公路的建成为翻越秦岭实现了公路交通的跨越, 文?摄影/毕仁忠蔡海霄但当置身其中,3个多小时的险路还是令不少司机师傅望而生畏.由于路段险要, 交通事故屡屡发生,而由此带来的交通堵塞状况.更使得司机被困秦岭少则数小时,多则甚至达到十几/J\B~,使得这条路并未给岭南地区带来翻天覆地的改变. 例如,位于岭南的柞水县虽然距离西安不足100公里.但两地的发展程度却有着天壤之别……然而,随着我国西部大开发进程的加快,西(安)一(柞水)一(安)康高速公路的修建,正在逐步改变着这巨大的差距.特别是交通部实施西部交通建设科技项目战略,专门将修建秦岭终南山特长公路隧道关键技术列入研究课题, 大大加快了建设步伐,提高了工程质量. 为隧道的工程建设与营运管理提供了强有力的技术支持.西安至安康高速公路是国家规划的阿(荣旗)北(海)西部大通道在陕西境内的重要一段,全长218公里.整条高速公路分为3部分进行分段施工建设,即西安至柞水段,柞水至小河段,小河至安康段,秦岭终南山特长公路隧道便位于西安至柞水段.它的通车,直接将关中西安到陕南柞水的146公里路程缩短为60公里,车程由之前的3小时缩短为现在的40分钟,历史性的巨变已从这一刻开始. 透视秦岭终南山特长公路隧道在陕西省交通厅科技处张玉芳处长和李晓明博士的陪同下,我们一行人从西安绕城高速公路出发,向南踏上西(安)柞(水)高速公路.当车辆行驶20多公里即进入了秦岭区域,一座又一座的大小隧道林立其中整条高速公路隧道群的长度从几十米的超短型隧道直至18公里长的秦岭终南山特长公路隧道, 不仅充分显现出了秦岭地区的地质复杂性更使人感受到了这项工程的庞大规模和战略地位.秦岭终南山特长公路隧道位于二连浩特一西安一柞水一北海和银川一西安一漫川关一武汉西部大通道的共用段,是国家高速网包(头)茂(名)线中关键的控制性工程也是陕西省"三纵四横五辐射"公路网西安至安康高速公路主要组成部分.该隧道北起西安市长安区五台乡青岔村南至柞水县营盘镇小峪口,采用双洞(单向)四车道,单洞宽1O.92米,高7.6米,设计车速8O公里,小时,安全等级一级,全长18.O2公里,双洞总长36.04公里,工程概算总投资31.93亿元设计使用年限为100年.其集成了国内外最先进的照明,通风,消防,通信,救援,交通安全控制,供配电,监控等八大系统.隧道路面为水泥混凝土路面.隧道衬砌除了进出口ll类围岩地段以及悬挂风机地段采用模筑衬砌外,洞身其余地段均结合地质条件设计为复合式衬砌.隧道上,下行线每750米设紧急停车带一处,有效长度3O米,全长40米.隧道双洞间每500米设行车横通道一处,横通道净宽4.5米,净高5.97米;每250米设人行横通道一处,断面净宽2米,净高2.5米.高新科技引领世界高速公路第一隧秦岭终南山隧道是我国第一座自行设计,自行施工,自行监理,自行管理,难度最大的高速公路特大隧道,也是目前世界上第一座,且建筑规模最大的采用双洞单向行驶的特长山岭高速公路隧道,单洞长度为亚洲第一世界第二,仅次于总长24.5公里的挪威洛达尔隧道.由于挪威洛达尔隧道的设计仅相当于我国二级路水平,每天的车流量也只在1000辆左右,其通风系统监控系统,以及防灾救援等设施的规模也相对较小而秦岭终南山隧道修建于高速公路之上,全线通车后的预计车流量为每天25000辆左右,饱和车流量更是高达每天约34500辆,并拥有世界上口径最大,深度最高的竖井通风工程因此秦岭终南山隧道还迎来了另一美誉一"高速公路第一隧".修建这样一条18余公里长的隧道,国内外几乎没有可以援引的技术.为此,交通部西部交通建设科技项目秦岭终南山特长公路隧道关键技术研究》于2001年正式立项,系统开展特长公路隧道成套关键技术的研究开发.整个项目包括通风技术研究,防灾技术研究,监控技术研究等六大课题.经过6年多的科技攻关,研究工作取得了丰硕的成果,在长大隧道工程建设与运营管理等多个领域取得了重大突破.这些研究成果不仅保障了整个工程的顺利进行,更标志着我国在高速公路隧道设计上的突破,在世界隧道建设史上也有着非常重要的意义. 2007/2-3《交通世界29 童暖遒……一一爨霪URE以人为本,通风技术是关键对于一座世界级的超长隧道来说,最为关键的技术难题莫过于通风系统的设置.首先,使隧道内保持良好的空气状态是行车安全的必要条件.通风的目的是为了把隧道内的有害气体或污染物的浓度降至一个允许指标以下.以保证汽车在隧道内行驶过程中人与车的安全性和舒适性,这也是公路隧道服务水准的一个重要标志.秦岭终南山特长公路隧道关键技术研究项目组在考察了挪威的洛达尔隧道(单洞长度24.5公里),瑞士的圣哥达隧道(单洞长度16.9公里),意大利的弗儒雷斯隧道(单洞长度13_2公里)等多条世界知名公路隧道后,专家们发现,欧洲特长隧道大都是单洞双向行驶,从洞两边给风,采用半横向或全横向通风,这样一旦发生火灾.因无法有效地控制风向,阻断火源传播,往往损失惨重.加之借鉴了欧洲3起隧道大火灾的经验教训,研究人员在多种通风方案比选的基础上,最终推荐将隧道设计成双洞单向行驶的公路隧道.直径通风竖井技术.课题组通过广泛研究国内外相关工程实践经验和成果,以及采用模型试验和计算机三位数值模型仿真计算等手段,对全横向,半横向,纵向分段式,混合式,多竖井无动力通风等方案进行对比论证并结合铁道,煤炭,矿山,;台金等行业的技术成果和国内外知名风机供应商的技术指标,在多种竖井方案比选的基础上,最终选用了可靠,经济和实用的纵向通风方式同时对两竖井,三竖井,四竖井等不同竖井数量的纵向分段式进行分析比较,最终提出了设置三个通风竖井来进行通风的方案.秦岭终南山公路隧道的采用的这套三竖井纵向分段式通风技术方案,是目前世界上口径最大,深度最而在当时,国内,国外均无深埋大高的竖井通风工程.三座通风竖井最深的达到了661米,最大直径11.5米,风道累计长度近5公里.竖井下方均设大型地下风机厂房,工程规模和通风控制理论属国内首创,世界罕见.而这些都是保证隧道安全运营,高效通畅的关键技术.究》,通风方案的确定》等若干子课题. 为此,长安大学还专门建成了2400平方米的隧道通风实验室,设置了世界最长的11O米物理通风模型,并成立了CAE/ CAT中心.引用了国际着名的NASTRAN,MARK,CFD等通风模拟计算软件.据介绍,通风技术的研究,最大的成果在于确定了我国特长公路隧道一直以来没有的标准,如在污染环境下汽车排放的标准,建立了交通量增长和汽车排污量降低对隧道环境污染总量的影响关系;研究了运营高峰期隧道环境污染状况,给出了污染量和时间的函数曲线提出了秦岭终南山特长公路隧道在不同运营状态及特殊情况时的卫生标准等. 这些研究成果不但填补了我国在特长公路隧道建设领域内缺少施工设计标准的空白,更为此次秦岭终南山公路隧道的设计方案的优化提供了依据,为整个工程的顺利完工起到了支撑保障作用.从经济效益方面看,合理的通风方式选择不但可以节省建设费用,也可以节省大量的运营费用,并保证车辆通行卫生标准达到要求.针对秦岭终南山隧道洞身长,断面尺寸大,填埋深,地形地质水平复杂,运营安全要求高的特点.课题组将通风技术研究又分为《通风问题中的汽车动态排放》,《特长公路隧道通风技术研安全至上,防灾监控是保障作为当今世界上最长的高速公路隧道,现有的防灾救援技术不能解决秦岭终南山特长公路隧道的设计问题.隧道安全问题尤为突出.负责秦岭终南山特长公路隧道研究的6O多名科技人员历时4年多,共进行组试验.21组三维数值模拟,解南山隧道防灾中的关键技术难题.7项创新成果.4项应用性成果.f导了秦岭终南山特长公路隧道的制定了装运易燃易爆和危险品车.隧道的安全运输管理办法.建立救援体系及142条防灾救援预案.拥有完备的防灾救援设计,对突采用双系统全方位自动跟踪监控.事件类型提供最有效的救援方案.-多关键技术属国内首创.一系列灾技术的研究.可以提高对隧道检测,灾害处理能力.从而使隧道.的安全得到有力的保障.并起到效的作用.:课题研究过程中.由于模型规模:小和测量信息变化值很小.所以据采集系统的测量精度必须很高.火灾是个瞬态场.数百个测点必采集数据,如果采用国外设备需万美元.于是.课题组特别选择了国内多个厂家产品进行数百次的对比试验.经过一次次筛选.最终选定了需要的设备.并采用组合方法将这些不同厂家产品组装到一起.经过半年多的调试.解决了数据采集系统中的所有关键难题.使防火系统做到检测,报警迅速,可靠.一般设置易识别的手动与自动相结合的多通道报警系统,通过消防设施,避难设施等进行消防救援. 为了给隧道驾乘人员～个安全的行车环境.秦岭终南山特长公路隧道的监控技术更是取得了突破性成果.拥有了目前世界上最先进,最完备的监控系统——交通监控,环境监控,通风控制,照明控制,电视监控,火灾报警,横通道门监控,中央监控等系统.各类监控点超过1万个.制器,可以实现隧道内交运风机,情报板,横通道,消能控制:布设了60套风速60套CO检测仪,60套能套亮度检测仪,可实时检口环境.结合研究成果.控照明系统,实现隧道内风开启的节能控制:布设了光为了及时采集隧道内情况.隧道内共布设了374台摄象机探头,每隔125米便有一台.可全天候,无盲区24小时对隧道内的交通情况进行监视.是世界上高速公路摄像机安装最密集的路段;布设了140台交通事件分析仪.可实现对各种交通异常情况的识别和判断,交通事件分析仪是首次在我国公路隧道内大规模使用.使火灾,交通事故,行人在隧道行走.甚至隧道内灯具发生损坏.都能在30秒内被识别出来i布设了72台隧道智能控灾自动探测器,保证了一各类火灾可在60秒内向监做到隧道火灾异常情况的急处理:隧道监控中心软11 成果,首次在我国实现隧j{ 预警和智能化限速控制,科布设了180台紧急电话,7 播,保证了驾乘人员在隧i{ 警和隧道事故发生时的有秦岭终南山高速公路造性提出策略管理理论,手策略自动生成软件.在高运理理念中处于国际领先水耳交通事故,养护等方面发动监测和管理,只要发生一自动生成软件就会自动生程序进行全方位联动指导, 理的准确性和可靠性. 2007/2-3《交通专题报道翳URE助安全,全新照明是亮点当车辆驶入隧道内视野之内一片明.隧道侧部顶端采用的是功率较大的明灯每隔几米就有一个隧道侧部中位置是照明,引导功能兼有的方形LED l丁红,蓝两种颜色相互交替一旦发火灾.在浓烟密布的隧道内这两种穿性非常强的彩灯能清晰地为大家指清方在隧道侧部下端人行道高台边上也装了起引导作用的小灯.然而汽车在18余公里长的隧道中驶即便灯光再好也难免会产生视觉芳.为了减轻特长隧道的行车单调.缓驾驶员的视觉疲劳保证行车安全秦终南山隧道采用极具艺术感的全新照方案:在隧道内每隔4.5公里设计一处殊灯光段",通过不同的灯光和景观.可以将特长隧道演化成几个短隧.使人们看到"蓝天白云.绿草成荫".特殊灯光带隧道长150米宽度从.5米渐变至20.9米净高7.6米渐变11.9米.隧道宽度和高度的变化给人豁然开朗的感觉.同时特殊灯光带还通过不同的灯光变化,图案的变化将隧道分解为几个短隧道从视觉感官上调解驾驶员的情绪.据了解.此条特殊灯光带的设计属于目前世界上高速公路隧道最先进的特殊灯光带.在亚洲公路隧道建设上也尚属首次.生态维护,环保技术是支撑秦岭终南山公路隧道所经过的国家级牛背梁自然保护区.是陕西省中草药资源宝库和国家一,二级动物保护区及陕西省西安市重要生活用水水源地.植物属落叶阔叶林带,针阔叶混交林带山区药用资源十分丰富.常见中药材料400余种被誉为陕西天然"药库":动物有两栖类2目6科11种.爬行类2目8科28种.鸟类17目48科245种.兽类6目22科74种其中属国家一,二级保护的44种.为使隧道工程建设减少对自然环境的影响在选线过程中.研究了不同高程,不同长度其5个长隧道方案并做了比选其中重点对从9公里到18公里的方案进行论证加强其水文地质和环境评价,地质灾害研究和勘察工作.在满足设计规范要求的基础上充分论证了环境污染,环境保护的措施,力求避开国家牛背梁自然保护区.利用已建成的铁路隧道平行导洞及相关施工设施,作为公路隧道施工组织的重要支撑.最终,通过从节约投资.缩短工期,降低建设风险和减少对自然环境的影响等多方面进行综合比选后,决定采用18.02公里的长隧道方案.使入口的高程降低在海拔900米以下出口高程控制在海拔1000米左右正常地下涌水控制在2 万立方米,昼夜以内.同时设计了对施工废水,废碴的处理办法和防护措施并给山区农民造地近300亩.长隧道方案解决了秦岭山区降雪结冰等恶劣天气对交通的影响.使西柞公路成为全天候运输通道.由于公路越岭高程降l'L~tJ1000米以下.极大地改善了雨雪气候对行车安全的影响. 提高了运输效率减轻了山区修建公路对环境造成的不良影响对保护秦岭地区的生态环境起到了积极作用.秦岭终南山隧道修通的意义秦岭终南山隧道的贯通对促进西部大开发战略的实施和陕西省与周边省市的经济文化交流具有十分重要的意义. 也完成了陕西人民多年来的强烈愿望.从目前来看终南山高速隧道的修通对于西安人民来说着实是个不小的诱惑.尽管现在整条高速还未全线贯通但厌倦了城市的喧嚣与灰尘,抑郁与压力的人们终于可以穿过这个长长的隧道.深入秦岭腹地感受山岭问自然气息所带来的心旷神怡.而陕南柞水县的老百姓更是喜上心头,隧道的贯通为他们带来的旅游业的火爆,是所有人始料未及的:柞水县老乡家的土鸡蛋,从原来的每个5角钱.已经涨到了现在的每个2块钱. 而且供不应求……可以看出,秦岭终南山隧道项目的建成,不仅彻底改善了陕南地区的交通挥陕西省在实施西部开发战略中的区位优势,推动西部开发战略的实施,具有十分重要的战略意义.在技术成果方面看,秦岭终南山隧道的成功直接引领了国内长隧道建设的风潮,目前国内在建的5公里以上的隧道就有十六,七条.而在秦岭终南山特长公路隧道关键技术研究过程中,共在国内监控系统设计指南》和《公路隧道通风防灾设计指南》,编写了《交通安全管理手册》,《土建结构养护管理手册》,《应急救援手册》,编制了《预防发生火灾的安全运营管理办法》等.此外,依托秦岭终南山隧道工程,以本课题研究为平台,中级职称晋升高级职称的就有19人,由初级晋升中级的有7人,另有7名研究人员获得博士学位,23名研究人员获得硕士学位,获得部级科技成果奖荣誉5人.这些人中不少已经将终南山隧道的先进技术带入到国内新建隧道项目中,为我国隧道建设作出了贡献.秦岭终南山公路隧道的通车,对完善国家和陕西省公路网络结构,突破南北交通屏障,改善我国西北,西南交通运输, 加强西北,西南,华北,华南经济文化联系,构建和谐社会,加快实施黄河经济圈和长江经济圈的政治,经济,金融,文化, 科技交流,具有重大的战略意义,尤其是对推进西部大开发进程,缩小地区差距, 实现共同富裕的社会主义本质的要求,促进东西部经济协调发展,逐步缩小东西部经济差距,最终实现共同富裕的目标创造了更加有利的条件.同时,我们欣喜的看到,科学技术是第一生产力在秦岭终南山公路隧道建设中得到具体体现,而这些成果的进一步推广应用,将为我国交通事业的发展带来广泛的社会与经济效益.专作者单位:交通部科学研究院2007/2—3《交通世界》33。
秦岭终南山公路隧道的防灾救援及消防技术的探讨
秦岭终南山公路隧道的防灾救援及消防技术的探讨本文结合秦岭终南山公路隧道工程实例，先回顾了秦岭终南山公路隧道的概况，再对现有的防灾救援总原则进行了阐述，最后对隧道中的防灾救援的措施及消防技术进行了探讨。
标签：隧道;防灾救援;总原则;措施;消防技术1 隧道概况秦岭终南山公路隧道又名秦岭南山隧道、终南山隧道，是世界第一长双洞公路隧道。
单洞全长18.02公里;第一座由我国自行设计、施工、监理、管理、综合水平最高的隧道;世界口径最大、深度最高的竖井通风工程;拥有世界高速公路最完备的监控系统;首次提出策略管理理论，运用首套策略自动生成软件，对火灾、交通事故、养护等方面进行自动监测和管理。
它的成功建成为我国高速公路特长隧道建设树立了新的里程碑！它的建成对促进西部开发战略的实施和陕西省与周边省市的经济交流具有十分重要的意义。
2 防灾救援的总原则隧道在优化线路线形、大幅度缩短线路长度、降低路线标高、克服不良地质条件、提高行车舒适性等方面，显示出了巨大的优越性。
为确保隧道的安全和正常运营，需要科学合理地进行消防与防灾救援设计，做好预案研究。
秦岭终南山公路隧道属特长隧道，机电工程设计应采用适度的技术标准和建设规模，应遵循“安全实用、质量可靠、经济合理、技术先进”的设计原则，有关设备应根据交通量按“一次设计、分期实施”的原则办理。
在重点保证安全运营的前提下，本着“安全，经济，使用”的原則，考虑设置监控系统防灾救援系统。
根据秦岭终南山公路隧道专家委员会第三次技术咨询会建议，消防等级标准应遵守《消防设计规范》并参照国内外工程实例，结合秦岭终南山隧道的特点确定。
建议采用50MW。
防灾救援设计应坚持预防、报警、监控、疏散、救援和灭火的基本思路，贯彻以下总原则：以人为本，预防为主，防消相结合;监控有效，措施有力，疏散有序，助救与自救相结合;早期发现、及时灭火，移动式和固定式灭火相结合，水灭为主，化学为辅。
3 防灾救援的相关措施成功有效的防灾措施要从相互联系的管理和设备两个方面进行。
秦岭终南山隧道调查报告
秦岭终南山隧道调查报告秦岭终南山隧道调查报告一、调查背景1.1 调查目的本次调查旨在了解秦岭终南山隧道的相关信息，包括隧道的建设情况、工程设计及施工过程中的管理措施、环境影响评估等。
1.2 调查范围本次调查范围涵盖了秦岭终南山隧道的全部区域，包括隧道入口与出口位置、施工区域以及周边的自然环境。
二、隧道建设情况调查2.1 隧道设计方案根据调查，秦岭终南山隧道的设计方案遵循了国家标准，并且考虑了地形地貌、地质情况、地下水位等因素，确保了隧道的稳定和安全。
2.2 施工管理措施隧道施工期间，采取了比较严格的管理措施，包括工程进度管理、安全监测、环境保护等，确保了施工过程的顺利进行。
2.3 施工过程中的问题与解决方案在隧道施工过程中，可能会出现一些问题，例如地质灾害、地下水涌入等。
调查发现，相关问题在及时发现和处理的基础上，采取了合理的解决方案，最大程度地降低了影响。
三、环境影响评估结果3.1 大气环境影响根据调查和测量数据，隧道施工过程中对大气环境的影响较小，没有明显的空气污染源。
3.2 水环境影响隧道施工期间，可能会产生大量的工业废水和生活污水。
经过处理后，对周边水环境的影响较小，符合相关水质标准。
3.3 土壤环境影响调查结果显示，由于施工采取了相应的措施，避免了土壤的污染和破坏现象。
3.4 生物多样性保护秦岭终南山隧道的建设在施工过程中，采取了生物多样性保护措施，避免或减少对当地生态系统的影响。
四、附件本文档涉及的附件包括：1. 秦岭终南山隧道的设计图纸；2. 隧道施工过程中的管理文件和记录；3. 环境影响评估报告。
五、法律名词及注释1. 国家标准：指中国国家标准化管理委员会制定并发布的具有强制性的技术规范和规定。
2. 地质灾害：指自然地质因素引起的、对人类及其活动或构筑物造成破坏的现象。
3. 水质标准：指对水体中有害物质浓度和水质指标的要求的规范。
六、总结秦岭终南山隧道建设按照国家标准进行，施工管理措施得当，环境影响评估合格。
隧道调研报告
终南山隧道技术调研报告——高速公路隧道1．隧道概况及工程水文地质条件1.1基础情况介绍世界最长的双洞高速公路隧道---秦岭终南山公路隧道。
该隧道是国家交通规划网内蒙古包头至广东茂名高速公路在陕西境内的重要路段，也是陕西省“三纵四横五辐射”公路骨架网中西安至安康高速公路沟通秦岭南北地区交通的控制性工程。
秦岭终南山公路隧道北起西安市长安区五台乡，南抵商洛市柞水县营盘镇，隧道单洞全长18.02公里，双洞长36.04公里。
隧道按双向车道高速公路标准建设；隧道净宽10.5米，限高5米；设计车速80公里/小时，总投资31.93亿元。
1.2隧道概况秦岭是黄河与长江两大水系的分水岭，是西安至安康高速公路必须克服的天然屏障。
秦岭终南山特长隧道位于西康公路西安至柞水段，隧道全长18.020km，为东线、西线双洞四车道，中线间距30m。
该隧道是国家公路网规划的西部开发八条公路干线中的内蒙古阿荣旗至广西北海和银川至武汉两条路线上的共用段，也是陕西省规划的米字型公路网主骨架西康公路中的重要组成部分。
它的建成对促进西部开发战略的实施和陕西省与周边省市的经济交流具有十分重要的意义。
该隧道由石砭峪垭口翻越秦岭地区的终南山，在隧道东侧与西康铁路秦岭特长隧道相邻。
进口位于长安县石砭峪乡青岔村石砭峪河右岸。
出口位于柞水县营盘镇小峪街村太峪河右岸。
洞内为人字坡，最大纵坡为 1.1%。
隧道最大埋深1600m。
行车速度为60~80km/h，隧道内路面为水泥混凝土路面1.3工程水文地质条件洞身岩性主要以混合片麻岩和混合花岗岩为主，岩石坚硬，岩体完整，受构造影响轻微，节理不发育，围岩类别多为ⅳ、ⅴ类，最大埋深1640m。
经预测在该段可能发生轻微至中等程度岩爆,局部岩爆强烈。
隧道位于节理裂隙贫水区，地形地貌形态属中山区，岭脊部位切割深度700至1000m。
植被较发育,覆盖率达70%。
经同位素测试分析及水文地质计算，本地区地下水深度一般小于100m，隧道通过地段可能的单位正常涌水量为95.4m3/d?km，最大涌水量180m3/d?km。
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终南山隧道技术调研报告——高速公路隧道姓名：***学号：********班级：土木11班1．隧道概况及工程水文地质条件1.1基础情况介绍世界最长的双洞高速公路隧道---秦岭终南山公路隧道。
该隧道是国家交通规划网内蒙古包头至广东茂名高速公路在陕西境内的重要路段，也是陕西省“三纵四横五辐射”公路骨架网中西安至安康高速公路沟通秦岭南北地区交通的控制性工程。
秦岭终南山公路隧道北起西安市长安区五台乡，南抵商洛市柞水县营盘镇，隧道单洞全长18.02公里，双洞长36.04公里。
隧道按双向车道高速公路标准建设；隧道净宽10.5米，限高5米；设计车速80公里/小时，总投资31.93亿元。
1.2隧道概况秦岭是黄河与长江两大水系的分水岭，是西安至安康高速公路必须克服的天然屏障。
秦岭终南山特长隧道位于西康公路西安至柞水段，隧道全长18.020km，为东线、西线双洞四车道，中线间距30m。
该隧道是国家公路网规划的西部开发八条公路干线中的内蒙古阿荣旗至广西北海和银川至武汉两条路线上的共用段，也是陕西省规划的"米"字型公路网主骨架西康公路中的重要组成部分。
它的建成对促进西部开发战略的实施和陕西省与周边省市的经济交流具有十分重要的意义。
该隧道由石砭峪垭口翻越秦岭地区的终南山，在隧道东侧与西康铁路秦岭特长隧道相邻。
进口位于长安县石砭峪乡青岔村石砭峪河右岸。
出口位于柞水县营盘镇小峪街村太峪河右岸。
洞内为人字坡，最大纵坡为 1.1%。
隧道最大埋深1600m。
行车速度为60~80km/h，隧道内路面为水泥混凝土路面1.3工程水文地质条件洞身岩性主要以混合片麻岩和混合花岗岩为主，岩石坚硬，岩体完整，受构造影响轻微，节理不发育，围岩类别多为Ⅳ、Ⅴ类，最大埋深1640m。
经预测在该段可能发生轻微至中等程度岩爆,局部岩爆强烈。
隧道位于节理裂隙贫水区，地形地貌形态属中山区，岭脊部位切割深度700至1000m。
植被较发育,覆盖率达70%。
经同位素测试分析及水文地质计算，本地区地下水深度一般小于100m，隧道通过地段可能的单位正常涌水量为95.4m3/d•km，最大涌水量180m3/d•km。
水化学类型为HCO3•SO4-Ca•Na型水及SO4-Ca型水，矿化度小于1.0g/L，地下水无侵蚀性。
隧道所处地区地表径流水源丰富、充足且水质纯净，均可用于生活及生产用水。
2．隧道整体设计构造2.1隧道建筑限界及衬砌内轮廓隧道建筑限界净高5m，净宽10.50m。
其中行车道宽2×3.75m；在行车道两侧设0.50m的路缘带及0.25m的余宽；隧道内两侧设宽度为0.75m的检修道，高于路面0.40m。
衬砌内轮廓设计主要考虑的因素：结合铁路隧道设计及施工经验，尽可能使衬砌圆顺，受力合理，采用曲墙衬砌；结合本隧道拟采用设三竖井纵向运营通风方式，主隧道内尚需在拱顶按一定间距安装射流机进行调压，以满足隧道内风量和洞内合理风速要求（初步计算为6~7m/s左右，满足规范要求，但洞内风速不太大），同时考虑预留静电除尘装置等；根据隧道交通工程及运营设施的设计，设置排水沟、各种电缆沟、消防管道布设，并满足设备设置、内装修的净空。
经比选采用三心圆内轮廓形式，净宽10.92m，净高7.6m。
2.2隧道衬砌设计参照现行国家标准《工程结构可靠度设计统一标准》（GB50153-92）及《铁路工程结构可靠度设计统一标准》（GB 50216-94）规定的结构可靠度。
选定隧道结构的设计基准期暂考虑为100年，安全等级为一级。
衬砌结构的设计是根据秦岭地区的工程地质、水文地质、围岩类别、施工条件并结合铁路隧道的设计成果，类比类似公路隧道的设计经验并进行结构检算后综合确定。
洞口段为满足国防要求，采用C25钢筋混凝土模筑衬砌。
洞身其余地段均采用曲墙复合式衬砌。
IV、V、VI类围岩根据岩爆的程度不同采取相应的锚、喷、网措施。
2.3隧道防排水设计采用防、截、排、堵相结合，综合治理的原则。
达到防水可靠、排水畅通、经济合理、不留后患的目的。
本隧道按洞内正常总涌水量8604.3m3/d，最大涌水量15695.3m3/d，并考虑1.5倍安全系数作为运营期间设计排水流量。
隧道内设置双侧水沟，主要用于隧道地下水的排泄。
在初期支护与二次衬砌之间设1.2mm厚EV A防水板和300g/m2的无纺布。
隧道拱墙设弹簧排水管盲沟。
全隧道两侧墙脚设Ф100×5mmPVC纵向排水盲沟，与环向盲沟及墙脚泄水孔采用三通连接，在纵向每隔100m设检查井，以便检查清洗。
施工缝处设遇水膨胀止水条。
为排除车辆带入的水和隧道内清洗的污水及火灾时的消防水，在路面横坡的低侧设Ф250mm的圆形预制路面排水沟，间隔100m设一处清洗用的检查井，便于养护管理。
在隧道路面下设10cm 厚的水泥处理碎石排水基层，将水排入路面水沟。
2.4紧急停车带及横通道在行车方向的右侧设置紧急停车带，间距500m。
紧急停车带长度按停靠大型卡车2~3辆考虑，有效长度30m，全长40m。
宽度较正常地段加宽3.0m。
在隧道发生灾害时，为了尽快疏散洞内车辆，便于维修养护，在东、西线隧道间设行车横通道，间距为500m。
行车横通道中线与隧道中线斜交，夹角约60°，汽车转弯半径R=15m。
每隔2km设一处反向行车横通道。
横通道净宽4.5m，净高5.8m。
在隧道发生灾害时，为了使洞内人员尽快疏散、逃逸，两座隧道间设行人横通道，间距250m，其中一半设为独立的行人横通道，另一半与行车横通道合用。
断面净宽2m，净高2.5m。
行人横通道与行车横通道间隔布置。
3. 洞门及洞身结构形式3.1洞门及洞身结构形式洞门：秦岭终南山公路隧道的洞门采用端墙式洞门。
适用于地形开阔、较为稳定的岩质仰坡、地层基本稳定的洞口；其作用在于支护洞口仰坡，并将仰坡水流汇集排出。
洞身：参照现行国家标准《工程结构可靠度设计统一标准》（GB50153-92）及《铁路工程结构可靠度设计统一标准》（GB 50216-94）规定的结构可靠度。
选定隧道结构的设计基准期暂考虑为100年，安全等级为一级。
衬砌结构的设计是根据秦岭地区的工程地质、水文地质、围岩类别、施工条件并结合铁路隧道的设计成果，类比类似公路隧道的设计经验并进行结构检算后综合确定。
洞口段为满足国防要求，采用C25钢筋混凝土模筑衬砌。
洞身其余地段均采用曲墙复合式衬砌。
IV、V、VI类围岩根据岩爆的程度不同采取相应的锚、喷、网措施。
4．施工通风技术4.1隧道施工通风方式隧道施工通风方式可分为巷道通风和风管式通风，而风管式通风又可为压入式、抽出式和混合式通风。
秦岭终南山公路隧道采用长管路混合式通风方式，分别从公路隧道进口、铁路隧道的9通、11通、15通、20通架设风机。
4.2施工通风量的计算试验段位于公路隧道中部20通处,总长1580m,独头通风长度1300m。
其他(9、11、15通)开辟的工作面，通风长度均小于1300m，综合考虑，确定1300m为最大通风长度。
隧道施工通风量的计算主要考虑如下技术标准：1. 供给洞内每人的新鲜空气量q=4.0m3/min；2. 内燃机车供风量为4.5m3/min；3. 平导洞内回风流速大于0.25m/min，正洞回风流速大于0.15m/min；4. 平导一次爆破炸药用量110kg(按掘进3m/循环)，正洞一次爆破炸药用量420kg(按掘进3m/循环)；5. 风管百米漏风率β≤1.0%；6. 风管百米静压损失∆P≤70Pa；7. 隧道内粉尘浓度，含有10%以上游离Si02的水泥粉尘为2mg/m3，含有10%以下游离Si02的水泥粉尘为6mg/m3，Si02含量在10%以下不含有毒物质的矿物性和植物性粉尘为10 mg/m3；8.隧道内气温不超过28℃；9.炮烟的抛掷长度L=30m；根据上述的通风技术标准，在施工中所需风量为Q=Q p+Q max=q*n*k+Q max式中Q p一洞内同时工作人数最多时所需风量，Qp一q*n*k，m3/min；q—供给洞内每人的新鲜空气量q=4.0m3/(人min)；n—隧道内最多工作人数，取60人；k—通风等级，特长隧道施工通风取1.15；Q max一下述各种情况的最大值：有缺氧空气时，挤压、冲淡爆破后有害气体，挤压、冲淡施工车辆排放的有害气体，处理有关作业产生的粉尘，降低作业环境的高温等，m3/min。
有缺氧空气时所需通风量Q l=C*V/(C o一C)式中:Q l一有缺氧空气时所需通风量；V一缺氧空气涌出量，以2m3/min计；C一隧道中空气氧气浓度，以17%计；C O一新鲜空气中氧气浓度，以21%计。
爆破后所需风量Q2=In[A*L/(R*T)]=0.386P/(R*T)式中Q2一爆破后所需风量,m3/ min；R—通风效率，以%计；T一所需通风时间，以30min计；P一爆破后CO的发生量，P=A*∆L*β*X；P一CO的卫生标准值，30mg/m3；A一隧道净断面面积，取85m2；∆L一次爆破进尺，以3m计；β一爆破lm，岩石消耗炸药量，以1.4kg/m3计；X一炸药所产生的有害物质即CO含量，mg/m3。
施工机械所需通风量Q3=H s*q s*αs式中Q3一施工机械尾气排放所需通风量，m3/min；H s一施工机械总功率，kw；q s一施工机械单位时间、单位功率所需通风量，以4.5m3/min•kw计；αs一施工机械平均工作效率，以%计。
按允许最低风速计算所需通风量Q4=A*V式中V一允许最低风速，取0. 2m/s；A一隧道净断面面积，m2。
求Q maxQ max=Max{Q l，Q2，Q3，Q4}设计控制通风量计算Q p=4.0*60*1.15=276m3/ minQ1=2*17%/(21%一17%)=8.5m3/ minQ2=0.386*85*3*1.4*500/(0.5*30*30)=In[85*30/(0.5*30)]=In170=153m3/ minQ3=750*0.735*4.S*0.5=1240m3/ min(无轨运输情况)Q3==450*0.735*4.5*0.5=745m3/ min(有轨运输情况)Q4==60*0.2*55=1020m3/ min所以无轨运输情况下Q max=1240m3/minQ=272+2240=1510m3/min有轨运输情况下Q max==1020m3/ minQ=276+1020=1296m3/min控制通风量的确定通过以上计算，可以看出试验段的通风距离最长，从施工长远考虑，选取Q=1510m3/min作为设计控制通风量。
试验段施工通风设备试验段施工通风设备如下表5—1所示：4.3小结施工通风效果的好坏，不仅影响到掘进速度，最主要的是它直接关系到工人身体健康。