隧道设计计算书
隧道工程课程设计计算书
目录第1章设计目的 (1)第2章设计原始资料 (1)第3章隧道洞身设计 (1)3.1隧道横断面设计 (1)3.1.1隧道建筑限界的确定 (1)3.1.2隧道内轮廓线的确定 (2)3.2隧道衬砌设计 (3)3.2.1隧道深浅埋的确定及围岩压力计算 (3)3.2.2隧道衬砌方案的拟定 (4)3.2.3隧道衬砌截面强度验算 (5)3.3隧道洞室防排水设计 (5)3.4隧道开挖及施工方案 (6)3.4.1施工方案： (6)3.4.2施工顺序： (7)第4章隧道洞门设计 (8)4.1洞门的尺寸设计 (8)4.1.1洞门类型的确定 (8)4.1.2 洞门尺寸的确定 (8)4.2洞门检算 (9)4.2.1条带“I”的检算 (9)422条带“U”的检算 (11)423条带“川”的检算 (13)总结 (14)参考文献 (15)隧道工程课程设计第1章设计目的通过课程设计，使学生掌握公路隧道支护结构的基本计算设计方法，熟悉矿山法在公路隧道施工中的工艺，掌握公路隧道施工设计的基本方法，以及掌握隧道暗挖洞门的形式，洞门的结构要求，设计方法和洞门作为重力式挡土墙的各种验算。
第2章设计原始资料原始资料取之于“”。
围岩级别：1级围岩容重：26 KN / m3隧道埋深：18m隧道行车要求：三车道高速公路，时速100km/h隧道衬砌截面强度校核：N=18.588tM=-1.523t m隧道洞门验算：地基土摩擦系数f=0.8 p45地基土容重卢19 KN / m3地基容许承载力-J = 80(kPa第3章隧道洞身设计3.1隧道横断面设计3.1.1隧道建筑限界的确定该隧道横断面设计是针对三车道高速公路I级围岩的隧道。
根据《公路隧道设计规范》选取隧道建筑限界基本值如下：W——行车道宽度，取3.75 X3=11.25C ---- 余宽，本设计设置检修道，故C=0。
R――人行道宽度，R=0。
J――检修道宽度，左侧0.75m,右侧1.00m。
隧道课设电子版计算书
计算书一 基本资料高速公路隧道，结构断面如附图1-1所示，围岩级别为III 类，容重324kN/m ϒ=，围岩的单行抗力系数630.510kN/K m =⨯，衬砌材料C20混凝土，弹性模量72.810kpa h E =⨯，容重324kN/m ϒ=。
二 荷载确定1 围岩竖向均布压力：13310.452s s=3; 20kN /;1i(5),B 10.5520.0610.67m,m B m i .0.452 1.56724s q m B q ωγλλωωω--=⨯==+-=+⨯=⨯=⨯⨯=式中： 围岩类别，围岩容重，跨度影响系数，隧道宽度式中0.06为一侧平均超挖量，=515时，=0.1,此处=1+0.1（10.67-5）=1.567所以 考虑到初期支护承担大部分围岩压力，而二次衬砌一般作为安全储备，故对围岩压力进行折减，对于本隧道按照35%折减，即q 35%s q kpa =⨯=2 围岩水平均布力：0.2e q k p a == 四 计算位移1单位位移用辛普生法近似计算，按计算列表进行。
单位位移的计算见附表1-4. 单位位移计算如下：1112221101221022201111M M s M Ms h h s M Ms h hss h hS d E IE I n S y d E IE I n y S d E I E I n δδδδ∆=≈=⨯∆==≈=⨯∆=≈=⨯∑⎰∑⎰∑⎰计算精度校核为：61112222()10δδδ-++=⨯26(1)110ss h y SE I nδ-+∆==⨯=∑ 闭合差0.∆≈ 单位位移计算表 附表1-4注：1. I —截面惯性矩，3b I ,12d b =取单位长度。
2.不考虑轴力的影响2 载位移——主动荷载在基本结构中引起的位移 （1）每一楔块上的作用力竖向力：Q i i qb =式中： 123456781h ,h ,h ,h ,h ,h ,h ,h .2i i ii hb m m m m m m m m d d G S γ---========+=⨯∆⨯表示衬砌外缘相邻两截面之间的竖直投影长度，由附图1-5量的：()2i Bb m m =≈=∑校核 水平压力：E e i i h =式中：12345678h ,h ,h ,h ,h ,h ,h ,h .,,,i q e g b m m m m m m m m a a a --========表示衬砌外缘相邻两截面之间的竖直投影长度，由附图1-5量的： 011sin ()cos ,y ip i i iii i i i i i i N a Q G a Ex x x y y y --=+-∆=-∆=-∆--∑∑相邻两接缝中心点的坐标增值自重力：12i ii h d d G S γ-+=⨯∆⨯ 式中：8hG i d γ--表示接缝i 衬砌截面厚度 。
高速公路隧道计算书
高速公路隧道计算书
1. 引言
本文档为高速公路隧道的计算书，旨在对隧道的相关参数进行
计算，并评估其合理性和安全性。
2. 隧道参数计算
2.1 隧道尺寸
根据设计要求和实际情况，计算隧道的尺寸包括净高度和净宽度。
2.2 隧道线型
根据设计要求和地质勘探结果，计算隧道的线型参数，包括纵
断面和横断面的曲线半径等。
2.3 隧道施工方法
根据施工要求和地质情况，计算隧道的施工方法，包括顺做法、逆做法和转向做法等。
2.4 隧道地质参数
根据地质勘探结果和相关地质资料，计算隧道的地质参数，包
括地层土质、岩性等。
2.5 隧道支护结构计算
根据隧道的地质情况和设计要求，计算隧道的支护结构类型和
尺寸，包括锚杆、拱形支护等。
3. 隧道安全性评估
根据隧道的设计参数和施工方法，评估隧道的安全性，包括地
质灾害、水文条件和交通安全等方面进行综合评估。
4. 结论
本文档根据高速公路隧道的相关参数进行计算，并对其安全性
进行评估。
根据计算结果，可以为隧道的设计和施工提供参考依据，确保隧道的合理性和安全性。
以上为《高速公路隧道计算书》的内容摘要，详细计算和评估
请参阅正文。
隧道毕业设计计算书
隧道毕业设计计算书第一章工程概况1.1工程简介曹家湾隧道位于北碚区蔡家岗镇灯塔村南侧约0.8km处，中环路从其北侧约0.4km 处通过，隧道呈南北向设置于规划纵二路及其支路的汇交处，东北、西北、西南均为规划的居民用地，东南侧为商业用地。
曹家湾隧道为单线铁路隧道。
隧道总长为247m，隧道起点里程：YDK41+479.967,终点里程YDK41+726.967,有效中心里程为YDK41+600.917,有效隧道中心里程处轨面高程为340.844m。
隧道主体为明挖法施工。
1.2工程概况1.2.1 地形地貌曹家湾隧道原始地貌属剥蚀丘陵地貌，地形为沟槽与丘包相间分布，地势总体南高北低，地面高程345~366m，相对高差21m。
1.2.2 地层岩性勘查区出露的地层主要为第四纪人工填土层（Q4ml）、残坡积层（Q4el+dl），下伏基岩为侏罗系中统沙溪庙组（J2S）,岩性以砂岩和砂质泥岩为主，各层岩土特征分述如下：1．第四纪全新统（Q4）（1）人工填土（Q4ml）为杂色，主要由粉质粘土、砂岩、砂质泥岩碎石块组成；块碎石含量10~20%，局部达40%,粒径为20~300mm，结构稍密，稍湿，回填时间大于5年，分布于曹家湾隧道西侧村庄一带，钻孔揭示厚0.90~1.30m。
（2）残破积层（Q4el+dl）为粉质粘土，褐黄色，灰褐色，一般呈可塑状，韧性中等，干强度中等，切面较光滑，稍有光泽，无摇振反应。
场地内广泛分布，钻孔揭示厚0.20~0.55m。
2．侏罗系中统沙溪庙组（J2S）砂质泥岩：紫红色、褐红色，矿物成分主要为粘土矿物，粉砂泥质结构，泥质胶结，中厚层状构造，夹砂质团块、条带及透镜体。
中等风化岩体裂隙不发育，岩体较完整，岩质软，属软岩。
岩体基本质量等级为Ⅳ级。
砂岩：灰色，细~中粒结构，厚层状构造，泥钙质胶结，以钙质胶结为主，矿物成分主要为石英、长石、云母等。
中等风化岩体裂隙不发育，岩体较完整岩质较硬岩石基本质量等级为Ⅳ级。
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
高速公路隧道设计计算书
高速公路隧道设计计算书1. 引言此文档旨在提供高速公路隧道设计的计算书。
通过详细说明设计计算的相关参数和步骤，以确保隧道的安全和可靠性。
2. 隧道几何参数计算2.1 隧道断面尺寸计算根据设计要求和道路标准，计算隧道的断面尺寸。
考虑隧道的通行能力和施工限制，确保满足道路交通的需求。
2.2 隧道长度计算根据路线规划和土地使用情况，计算隧道的长度。
考虑隧道的地质条件和环境保护要求，确保隧道的稳定和安全性。
2.3 隧道纵坡计算根据道路纵坡和地形要求，计算隧道的纵坡。
确保隧道内的车辆行驶平稳，避免出现陡坡和坡度过大的情况。
3. 隧道结构设计计算3.1 隧道支护方式选择根据地质勘察结果和工程要求，选择适当的隧道支护方式。
考虑地层的稳定性和隧道使用寿命，确保隧道的结构安全可靠。
3.2 隧道设计荷载计算根据设计车辆的荷载和道路使用要求，计算隧道的设计荷载。
考虑车辆的重量和速度，确保隧道的结构可以承受荷载。
3.3 隧道混凝土衬砌厚度计算根据隧道的尺寸和设计荷载，计算隧道混凝土衬砌的厚度。
考虑混凝土的强度和耐久性，确保隧道的结构稳定和耐久。
4. 隧道排水设计计算4.1 隧道排水量计算根据降雨量和地质条件，计算隧道的排水量。
考虑隧道内的地下水位和地面径流，确保隧道保持干燥和安全。
4.2 隧道排水系统设计根据隧道的结构和排水量要求，设计有效的隧道排水系统。
确保排水系统的畅通和排水能力满足设计要求。
5. 结论通过以上计算，我们可以得出隧道设计的相关参数和结构要求。
这些计算书将为隧道设计工作提供参考，并确保隧道的安全和可靠性。
---以上是高速公路隧道设计计算书的概要内容。
为保证设计的准确性，请根据具体工程要求进行详细计算和结构设计。
隧道工程课程设计计算书
隧道工程课程设计计算书设计参数：-隧道长度：2000m-隧道净宽：10m-隧道净高：6m-土体密度：18.5kN/m3-土体内摩擦角：30°-地下水位：5m-隧道内地下水位：2m-土体内抗剪强度参数：φ=30°计算步骤：1.计算隧道内各个断面的相对稳定性；2.计算隧道支护结构的尺寸和索力；3.计算隧道开挖的顺序和土体的应力状态；4.计算隧道的变位量和不同支护结构的变形量；5.计算隧道内构筑物的稳定性；6.计算隧道坍塌和局部沉降的可能性。
1.相对稳定性计算：计算隧道内两个断面的相对稳定性，以确定隧道开挖顺序和施工方法。
首先计算土体的自重应力，然后计算水压力和隧道开挖导致的土体应力变化。
根据土体内摩擦角和土体内抗剪强度参数，计算土体的剪应力和相对稳定性。
2.支护结构的尺寸和索力计算：根据隧道净高和净宽，计算隧道内的支护结构的尺寸和索力。
使用经验公式或数值模拟方法计算支护结构的索力。
3.土体的应力状态计算：根据施工顺序和隧道支护结构的施工过程，计算隧道开挖时土体的应力状态。
包括计算土体的剪应力和轴向应力。
4.隧道的变位量和变形计算：根据土体的应力状态和支护结构的尺寸和索力，计算隧道开挖时的变位量。
使用弹塑性模型计算不同支护结构的变形量。
5.隧道内构筑物的稳定性计算：根据土体的应力状态和支护结构的尺寸和索力，计算隧道内构筑物的稳定性。
包括计算构筑物的动力稳定性和长期稳定性。
6.隧道坍塌和局部沉降的可能性计算：根据土体的应力状态和支护结构的尺寸和索力，计算隧道开挖过程中的坍塌和局部沉降的可能性。
通过计算应力集中和土体塑性区域的发展，评估土体失稳的可能性。
以上是隧道工程课程设计计算书的主要内容，涉及隧道设计的各个方面。
通过对土体的力学性质、支护结构的尺寸和索力以及隧道开挖过程中土体应力状态的计算，可以确定隧道的稳定性和施工方法。
一个隧道计算书
一、 结构尺寸隧道内径：5400;隧道外径：6000;管片厚度：300mm 管片宽度：1500mm 二、 计算原则选择区间隧道地质条件较差、隧道埋深较大、地面有特殊活载（地面建筑物 桩基、铁路线等）等不同地段进行结构计算。
三、 计算模型计算模型采用修正惯用设计法。
考虑管片接头影响，进行刚度折减后按均质圆 环进行计算；水平地层抗力按三角形抗力考虑；计算结果考虑管片环间错缝拼装 效应的影响进行内力调整。
弯曲刚度有效率 n =0.8，弯矩增大系数E =0.3。
计算 简图如下图所示。
使用ANSYS?序软件进行结构计算。
四、 计算荷载荷载分为永久荷载、活载、附加荷载和特殊荷载等四种。
1） 永久荷载：管片自重、水土压力、上部建筑物基础产生的荷载。
考虑地层特征 采取水土合算或水土分算。
2） 活载：地面超载一般按20KN/m 计；有列车通过地段按40KN/m 计。
3） 附加荷载：施工荷载一一盾构千斤顶推力，不均匀注浆压力，相邻隧道施工影 响等。
4） 特殊荷载：地震力一一按抗震基本烈度为7度计算，人防荷载按六级人防计算， 按动载化为静载计算。
五、 内力计算1、一般地段：地质条件较差、埋深较大地段（地面超载 20KN/m ）:里程YCK5+990地面超载压力基底竖向反力修正惯用设计法计算模型计算模型节点划分选取地质钻孔为MEZ2-A073隧道埋深约33.9m,地下水位在地面下5.0m。
地层由上至下分别为<1>-7.3m； <5-1>-39.2m ; <5-2>-20m。
隧道所穿过地层为<5-2>。
隧道横断面与地层关系如下图所示：<!> [<5- 1 >O<5 —2>隧道横断面与地层关系2、列车通过地段：地面超载 40KN/m，里程YCK6+050选取地质钻孔为 MEZ2-A166隧道埋深约35.5m,地下水位在地面下12.5m。
建筑隧道工程课程设计计算书
建筑隧道工程课程设计计算书1. 引言本文档是针对建筑隧道工程课程设计所进行的计算书，旨在对隧道相关工程进行计算和设计。
本文档将主要包括隧道设计的几个关键方面，包括设计参数、计算方法和结果等。
2. 设计参数2.1 隧道尺寸根据实际情况和需求，我们确定了以下隧道尺寸参数：- 隧道长度：1000米- 隧道宽度：10米- 隧道高度：5米2.2 地质参数在进行隧道设计时，地质情况是非常重要的考虑因素。
根据我们的勘探和分析，我们得出以下地质参数：- 岩石密度：2.6g/cm^3- 岩石强度：20MPa- 地表水位：10米3. 计算方法3.1 隧道稳定性计算为确保隧道的稳定性，我们将进行以下计算：1. 地应力计算：根据均布荷载的原理，我们可以计算出地应力分布情况。
2. 开挖承载力计算：通过土力学原理，我们计算开挖过程中土体的承载力，并评估隧道的稳定性。
3.2 地下水渗流计算地下水渗流对隧道工程有重要影响，我们将进行以下计算：1. 渗流方程求解：根据达西定律和渗流方程，我们可以计算地下水渗流的强度和方向。
2. 渗流线计算：通过计算渗流线的分布，我们可以评估地下水流向和影响范围。
4. 计算结果4.1 隧道稳定性计算结果根据隧道稳定性计算，我们得出以下结果：- 地应力分布图将地应力分布图绘制在图表中，以展示隧道的稳定性情况。
- 开挖承载力计算结果通过计算开挖过程中土体的承载力，我们可以评估隧道的稳定性和可行性。
4.2 地下水渗流计算结果根据地下水渗流计算，我们得出以下结果：- 渗流强度分布图将地下水渗流强度分布图绘制在图表中，以展示地下水的渗流情况。
- 渗流线分布图通过计算渗流线的分布，我们可以评估地下水流向和影响范围。
5. 结论通过本次建筑隧道工程课程设计的计算和设计过程，我们得出了隧道稳定性和地下水渗流的相关计算结果。
这些结果将为隧道工程的设计和施工提供重要的参考依据。
在实际工程中，需要根据具体情况进行进一步的优化和调整，以确保隧道的稳定性和安全性。
隧道工程课程设计计算书
隧道工程课程设计计算书一、项目背景及意义随着我国经济的快速发展，基础设施建设在国民经济中的地位日益突出，尤其是在交通运输领域。
隧道作为一种重要的交通工程结构，具有缩短路线、降低地形影响、保护生态环境等优点，在高速公路、铁路、城市轨道交通等方面得到了广泛应用。
因此，开展隧道工程课程设计，提高隧道工程设计水平，对培养隧道工程专业人才具有重要的现实意义。
二、设计任务及目标本次隧道工程课程设计的主要任务是针对某隧道工程，进行隧道主体结构设计、支护设计、排水设计、通风设计等方面的工作。
通过本次设计，使学生掌握隧道工程设计的基本原理和方法，培养实际工程问题的分析和解决能力。
三、设计内容与方法1. 隧道主体结构设计根据隧道工程的特点和地质条件，选择合适的隧道断面形式，进行隧道主体结构的设计。
主要包括隧道净空尺寸、衬砌结构、路面结构等方面的设计。
2. 隧道支护设计针对隧道工程的地质条件、围岩等级、施工方法等因素，进行隧道支护设计。
主要包括锚杆、喷射混凝土、钢架、超前支护等方面的设计。
3. 隧道排水设计根据隧道工程的地质条件、水文地质条件，进行隧道排水设计。
主要包括排水系统、防水系统、降水措施等方面的设计。
4. 隧道通风设计针对隧道工程的长度、交通量、地质条件等因素，进行隧道通风设计。
主要包括通风方式、通风设备、通风控制系统等方面的设计。
5. 隧道附属设施设计根据隧道工程的功能需求，进行隧道附属设施设计。
主要包括隧道照明、标志、监控系统、紧急救援系统等方面的设计。
6. 隧道施工组织设计根据隧道工程的特点、施工方法、施工技术等因素，进行隧道施工组织设计。
主要包括施工进度、施工队伍、施工设备、施工质量控制、施工安全管理等方面的设计。
四、设计成果与分析1. 隧道主体结构设计成果根据设计任务书的要求，完成了隧道主体结构的设计。
设计过程中，充分考虑了隧道工程的地质条件、交通需求、施工技术等因素，确保了设计方案的合理性、安全性和经济性。
参考_山岭隧道结构设计计算书
第一章总则对某区间隧道进行结构检算，求出内力，并进行配筋计算。
具体设计基本资料如下：1.1设计条件隧道拱顶埋深为5 m；隧道围岩等级为III级，围岩重度为28kN/m3,围岩的内摩擦角©=60o，似摩擦角©*=68o，围岩侧压力系数取为0.3。
；采用暗挖法施工，隧道断面型式为6心圆马蹄形结构。
结构尺寸如图所示：囲卜倾图1隧道尺寸示意图1.2设计原则山岭地区的地下工程是包括铁路、公路、水工隧道和地下储库等位于山岭内部的地下建筑物。
对于公路隧道而言，主体规划设计主要考虑4个方面的问题：(1)隧道(里面、平面)线型的选择，需要考虑地表条件、地层条件、地下水条件和既有临近建筑及设施；(2)隧道施工对地层的影响，需要分析地层的变形、荷载和稳定性特征，还需要考虑地下水和地层的渗透性；(3)隧道断面、主体及附属结构形式的选择，需要考虑地层的变形和刚度、衬砌的变形和刚度，以及两者之间的相互作用；(4)隧道防水方案，选择全圭寸闭方案、部分圭寸闭部分排水方案或其他防排水方案。
隧道施工方法的规划设计主要涉及3个方面的问题：(1)地层的开挖与出渣，需要考虑地层结构和岩石硬度的变化，还要计入地下水的作用；(2)地层稳定性的维持，需要考虑地层的自稳特征和站立时间，对注浆或冻结等地层处理方法的适应性；(3)地下水，包括流量与流向，流砂或管涌的可能性，以及处理方法。
公路隧道结构设计应按照相关的行业规范执行。
如《建筑结构荷载规范》(GBJ 50009-2001 )、《人民防空工程设计规范》(GB 50225-95)、《公路隧道设计规范》(JTGD70-2004)、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》 (GB50086-2001)、《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002 )、《型钢混凝土组合结构技术规程》(JGJ 138-2001 )、《钢结构设计规范》(GBJ 50017-2003)、《地下工程防水设计规范》(GB 50108-2001)、《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)等。
隧道毕业设计计算书
目录第一章拟定隧道的断面尺寸--------------------------------------------3 第一节隧道的建筑限界-----------------------------------------------3 第二节隧道的衬砌断面-----------------------------------------------4 第二章隧道的衬砌结构计算--------------------------------------------5 第一节基本资料--------------------------------------------------------5 第二节荷载确定--------------------------------------------------------5 第三节衬砌几何要素--------------------------------------------------5 第四节计算位移--------------------------------------------------------9 第五节解力法方程----------------------------------------------------16 第六节计算主动荷载和被动荷载分别产生的衬砌内力-------17 第七节最大抗力值的求解-------------------------------------------18 第八节计算衬砌总内力----------------------------------------------18 第九节衬砌截面强度验算-------------------------------------------19 第十节内力图----------------------------------------------------------20第1章拟定隧道的断面尺寸第一节隧道的建筑限界根据《公路隧道设计规范》(JTG D-2004)有关条文规定，隧道的建筑限界高度H取5m，行车道宽度取3.75*2m，左侧向宽度L L取0.75m，右侧向宽度L R取1.25m，检修道宽度J取0.75m，检修道高度d取0.5m，建筑限界顶角宽度E取1m，如图2-1所示。
高速公路隧道工程课程设计计算书
1初始条件某高速公路隧道通过III 类围岩(即IV 级围岩)，埋深H=30m ，隧道围岩天然容重γ=23 KN/m3，计算摩擦角ф=35o ,变形模量E=6GPa,采用矿山法施工；衬砌材料采用C25喷射混凝土，材料容重322/h KN m γ=，变形模量25h E GPa =。
2隧道洞身设计2.1隧道建筑界限及内轮廓图的确定该隧道横断面是根据两车道高速公路IV 级围岩来设计的，根据《公路隧道设计规范》确定隧道的建筑限界如下： W —行车道宽度；取3.75×2mC —余宽；因设置检修道，故余宽取为0m J —检修道宽度；双侧设置，取为1.0×2mH —建筑限界高度；取为5.0m2L L —左侧向宽度；取为1.0mR L —右侧向宽度；取为1.5m L E —建筑限界左顶角宽度；取1.0m R E —建筑限界右顶角宽度；取1.0mh —检修道高度；取为0.25m隧道净宽为1.0+1.0+7.50+1.50+1.0=12m设计行车速度为120km/h,建筑限界左右顶角高度均取1m ；隧道轮廓线如下图：图1 隧道内轮廓限界图根据规范要求，隧道衬砌结构厚度为50cm（一次衬砌为15cm和二次衬砌35cm）通过作图得到隧道的尺寸如下：图2 隧道内轮廓图得到如下尺寸:11.2m R 5.6m R 9.47m R 321===，， 3隧道衬砌结构设计 3.1支护方法及衬砌材料根据《公路隧道设计规范》（JTG-2004），本设计为高速公路，采用复合式衬砌，复合式衬砌是由初期支护和二次衬砌及中间防水层组合而成的衬砌形式。
复合式衬砌应符合下列规定：1初期支护宜采用锚喷支护，即由喷射混凝土，锚杆，钢筋网和钢筋支架等支护形式单独或组合使用，锚杆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，衬砌截面宜采用连结圆顺的等厚衬砌断面，仰拱厚度宜与拱墙厚度相同。
由规范8.4.2-1，对于两车道IV 级围岩：初期支护：拱部边墙的喷射混凝土厚度为12-15cm ，拱墙的锚杆长度为2.5-3m ，锚杆间距为1.0-1.2m ； 二次衬砌厚度：拱墙混凝土厚度为35cm 因此确定衬砌尺寸及规格如下：深埋隧道外层初期支护，根据规范规定，采用锚喷支护，锚杆采用普通水泥砂浆锚杆，规格HRB Φ20×2.5m ，采用梅花型局部布设，采用C25喷射混凝土。
隧道工程课程设计计算书
建设隧道工程的关键要素及其计算方法隧道工程是现代化城市建设中不可或缺的一环。
隧道工程的设计、计算和施工是隧道工程成功的关键要素，本文将从这三个方面进行阐述，帮助读者更好地了解和应用隧道工程的课程设计计算书。
\n 设计是隧道工程成功的起点。
在隧道工程的设计中，需要考虑许多因素，包括地质条件、地下水情况、盾构机性能等。
为了确保隧道设计的安全性和稳定性，需要进行各种计算。
其中最重要的计算是隧道的纵向和横向稳定性计算。
纵向稳定性计算包括隧道开挖后的地表沉降计算，以及确定支护结构的合理性。
横向稳定性计算则包括隧道侧壁的稳定性计算，以及确定隧道衬砌结构和施工方法的合理性。
通过这些计算，可以为隧道的设计提供基础和指导。
\n计算是隧道工程成功的关键步骤。
在隧道工程的计算中，需要使用各种相关的公式和方法。
其中最常用的计算方法包括开挖量计算、土体受力计算、盾构机参数计算等。
这些计算方法可以帮助工程师准确地确定施工的难度和风险，并采取相应的措施来保证施工的顺利进行。
同时，计算还可以提供隧道结构设计的依据和指导，确保隧道工程的可靠性和安全性。
\n施工是隧道工程成功的最终目标。
在隧道工程的施工中，需要考虑各种实际因素，如人力资源、机械设备、施工工艺等。
为了确保施工的质量和进度，需要进行各种施工计算。
最常见的施工计算包括施工安排计算、施工阶段力学计算、施工机具使用计算等。
通过这些计算，可以为施工过程中的决策提供科学的依据和指导，确保隧道工程的顺利完成。
\n综上所述，隧道工程的设计、计算和施工是隧道工程成功的关键要素。
只有通过科学的计算和合理的施工，才能确保隧道工程的安全、可靠和高效。
因此，对于隧道工程课程设计计算书的学习和应用，要重视设计、计算和施工三个方面的内容，培养自己的实践能力和创新精神，为现代化城市建设贡献自己的力量。
隧道照明计算书
过渡段
平均亮度Lth （cd/m²）
平均照度Eav （Lx/m²）
长度Dth（m）
5.4
81
26
45W LED隧道灯，间距4米
中间段
平均亮度Lth （cd/m²）
平均照度Eav （Lx/m²）
1
15
30W LED隧道灯，间距8米
98
24
39
间段
长度Dth （m） 78
道灯，间距8米
64
平均亮度Lth （cd/m²）
道灯，间距2米
18
平均亮度Lth （cd/m²）
5.4
过渡段 平均照度Eav （Lx/m²）
81
长度Dth（m） 26
45W LED隧道灯，间距4米
108
24
平均亮度Lth （cd/m²）
1
中间段 平均照度Eav （Lx/m²）
15
30W LED隧道灯，间距8米
43
口段 长度Dth （m） 20
道灯，间距2米
平均亮度Lth （cd/m²）
平均照度Eav （Lx/m²）
36
540
120W LED隧道灯，间距2米
设计值
629
（二）隧道敞开段
于15Lx
于0.7W/m²
设计方案
75W 8米单挑臂LED路灯，间距28米
设计值
17Lx
0.37W/m²
口段
长度Dth （m） 20
36
入口段 平均照度Eav （Lx/m²）
540
100W LED隧道灯，间距2米
579
（二）隧道敞开段
设计标准 设计方案
路面平均照度不低 功率密度值不大
隧道设计计算书
《地下结构课程设计》任务书——地铁区间隧道结构设计学校：北京交通大学学院：土木建筑工程学院姓名：李俊班级：土木1108班指导教师：贺少辉、孙晓静目录midas程序建模过程 9基本条件 11一、设计任务对某区间隧道进行结构检算，求出内力，并进行配筋计算。
具体设计基本资料如下：1．1 工程地质条件线路垂直于永定河冲、洪积扇的轴部，第四纪地层沉积韵律明显，地层由上到下依次为：杂填土、粉土、细砂、圆砾土、粉质粘土、卵石土。
其主要物理力学指标如表1，本地区地震烈度为6度。
地下水位在地面以下12m处；隧道顶板埋深14m；采用暗挖法施工，隧道断面型式为马蹄形。
隧道位置形状图隧道内部尺寸设计：二、设计过程根据给定的隧道埋深判断结构深、浅埋；可以采用《铁路隧道设计规范》推荐的方法，即有ℎ∗=0.45×2s−1×[1+i(B−5)]上式中s为围岩的级别；B为洞室的跨度；i为B每增加1m时的围岩压力增减率。
由于隧道拱顶埋深14m，位于粉土层、细砂层和圆砾土中，根据《地铁设计规范》可知“暗挖结构的围岩分级按现行《铁路隧道设计规范》确定”。
围岩为Ⅵ级围岩。
则有ℎ∗=0.45×2s−1×[1+i(B−5)]=0.45×26−1×[1+0.1(11.9−5)]=24.34m因为埋深ℎc(=14m)<ℎ∗=24.34m，可知该隧道为极浅埋。
计算作用在结构上的荷载；1 永久荷载A 顶板上永久荷载a. 顶板自重（考虑初衬和二衬的自重）q=γd =25×(0.45+0.3)=18.75KPab 地层竖向土压力由于拱顶埋深14m，则顶上土层有杂填土、粉土、细砂，且地下水埋深12m，应考虑土层压力和地下水压力的影响。
q顶=∑γiℎi=2.3×16+4.5×18+5.2×19+2×（26.6−10）=249.8KPac. 地层竖向水压力q水(顶)=γw.ℎ=2×10=20KPaB 底板上永久荷载（考虑初衬和二衬的自重）a. 底板自重q=γd =25×(0.3+0.5)=20KPab. 水压力（向上）：q水(底)=γw.ℎ=10×(14−12+8.812)=108.12KPaC 侧墙上永久荷载地层侧向压力按主动土压力的方法计算，由于埋深在地下水位以下，需考虑地下水的影响。
隧道计算书精选全文
可编辑修改精选全文完整版一、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。
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《地下结构课程设计》任务书——地铁区间隧道结构设计学校：交通大学学院：土木建筑工程学院：俊学号：11231214班级：土木1108班指导教师：贺少辉、晓静目录一.设计任务 (3)1.1 工程地质条件 (3)1.2 其他条件 (3)二.设计过程 (5)2.1 根据给定的隧道或车站埋深判断结构深、浅埋 (5)2.2 计算作用在结构上的荷载 (5)2.2.1永久荷载 (5)2.2.2可变荷载 (7)2.3 进行荷载组合..................................... 错误!未定义书签。
2.3.1承载能力极限状态................................ 错误!未定义书签。
2.3.2正常使用极限状态 (7)2.4 绘出结构受力图 (8)2.5 利用midas程序计算结构力 (8)2.5.1 midas程序建模过程 92.5.2 绘制力分析图 11三. 结构配筋计算 ......................................... 错误!未定义书签。
3.1 基本条件 11 3.1 顶板配筋计算 (15)3.2 侧板配筋计算 (18)3.3 底板配筋计算 (20)四.最终配筋： (23)五.参考资料 22六、设计总结............................................. 错误!未定义书签。
一、设计任务对某区间隧道进行结构检算，求出力，并进行配筋计算。
具体设计基本资料如下：1．1 工程地质条件线路垂直于永定河冲、洪积扇的轴部，第四纪地层沉积韵律明显，地层由上到下依次为：杂填土、粉土、细砂、圆砾土、粉质粘土、卵石土。
其主要物理力学指标如表1，本地区地震烈度为6度。
1．2 其他条件地下水位在地面以下12m处；隧道顶板埋深14m；采用暗挖法施工，隧道断面型式为马蹄形。
隧道位置形状图隧道部尺寸设计：二、设计过程2.1 根据给定的隧道埋深判断结构深、浅埋；可以采用《铁路隧道设计规》推荐的方法，即有ℎ∗=0.45×2ℎ−1×[1+ℎ(ℎ−5)]上式中s为围岩的级别；B为洞室的跨度；i为B每增加1m时的围岩压力增减率。
由于隧道拱顶埋深14m，位于粉土层、细砂层和圆砾土中，根据《地铁设计规》10.1.2可知“暗挖结构的围岩分级按现行《铁路隧道设计规》确定”。
围岩为Ⅵ级围岩。
则有ℎ∗=0.45×2ℎ−1×[1+ℎ(ℎ−5)]=0.45×26−1×[1+0.1(11.9−5)]=24.34ℎ因为埋深ℎℎ(=14ℎ)<ℎ∗=24.34ℎ，可知该隧道为极浅埋。
2.2 计算作用在结构上的荷载；1 永久荷载A 顶板上永久荷载a. 顶板自重（考虑初衬和二衬的自重）q=γd=25×(0.45+0.3)=18.75KPab 地层竖向土压力由于拱顶埋深14m，则顶上土层有杂填土、粉土、细砂，且地下水埋深12m，应考虑土层压力和地下水压力的影响。
ℎ=∑ℎℎℎℎ顶=2.3×16+4.5×18+5.2×19+2×（26.6−10）=249.8ℎℎℎc. 地层竖向水压力ℎ=ℎℎ.ℎ=2×10=20ℎℎℎ水(顶)B 底板上永久荷载（考虑初衬和二衬的自重）a. 底板自重q=γd=25×(0.3+0.5)=20KPab. 水压力（向上）：ℎ水(底)=ℎℎ.ℎ=10×(14−12+8.812)=108.12ℎℎℎC 侧墙上永久荷载地层侧向压力按主动土压力的方法计算，由于埋深在地下水位以下，需考虑地下水的影响。
(采用水土分算)ℎℎ上=ℎℎℎ2(45ℎ−ℎ上)=ℎℎℎ2(45ℎ−22)=0.455ℎℎ中=ℎℎℎ2(45ℎ−ℎ上2)=ℎℎℎ2(45ℎ−252)=0.406ℎℎ下=ℎℎℎ2(45ℎ−ℎ下2)=ℎℎℎ2(45ℎ−232)=0.438a. 侧墙自重q=γ.d=25×（0.45+0.3）=18.75KPab. 隧道侧墙上部土压力：用朗肯主动土压力方法计算ℎ侧=(∑ℎℎℎℎ)ℎℎ上=[2.3×16+4.5×18+5.2×19+2×（26.6−10）]ℎℎ上=113.7ℎℎℎc. 对于隧道侧墙图层分界处土压力，隧道侧墙有两处分界处土压力：第一处：q上=(∑ℎℎℎℎ)Ka上=（249.8+(14.4−14.0)×(26.6−10)）Ka上=116.7KPaq中1=(∑ℎℎℎℎ)Ka中=（249.8+(14.4−14.0)×(26.6−10)）Ka中=104.2KPa 第二处：q中2=(∑ℎℎℎℎ)Ka中=（256.6+(22.2−14.4)×(27−10)）Ka中=158.0KPaq下=(∑ℎℎℎℎ)Ka下=（256.6+（22.2−14.4）×(27−10)）Ka下=170.5KPa d. 对于隧道侧墙底部土压力q底=(∑ℎℎℎℎ)Ka下=（256.6+(22.2−14.4)×(27−10)+0.612×（27.5−10）Ka下=175.2KPae. 对于隧道侧墙水压力ℎ水(上)=ℎℎ.ℎ1=10×（14−12）=20ℎℎℎℎ水(下)=ℎℎ.ℎ2=10×（14−12+8.812）=108.12ℎℎℎ2 可变荷载A顶板上可变荷载按《地铁设计规》10.2.1中第三条规定：在道路下面的潜埋暗挖隧道，地面的车辆荷载按20KPa的均布荷载取值，并不计动力作用影响。
人行荷载按照4KPa的均布荷载取值，并不计动力作用影响。
B底板上可变荷载主要为列车车辆运行的可变荷载，一般取为[(140×4)÷19.62]÷5=5.7KPaC 侧墙上可变荷载由于到隧道上部地面车辆的运行和过往的行人，会导致侧向压力的增大：ℎ倒=（20+4）×ℎℎ=24×0.406=9.7ℎℎℎ2.3 进行荷载组合1、承载能力极限状态荷载组合采用1.2恒载+1.4活载根据以上各种计算，作用在隧道上的设计荷载有：拱顶：设计恒载：-408.44ℎℎℎ设计活载：-33.6ℎℎℎ底板：设计恒载：132.46ℎℎℎ设计活载：-8ℎℎℎ侧墙（顶部）：设计恒载： 180.50ℎℎℎ（x方向）设计活载： 11.62ℎℎℎ（x方向）；（底部）：设计恒载： 382.48ℎℎℎ（x方向）；设计活载： 11.62ℎℎℎ（x方向）；2、正常使用极限状态荷载组合采用恒载+活载根据以上各种计算，作用在隧道上的设计荷载有：拱顶：设计恒载：-302.55ℎℎℎ设计活载：-24ℎℎℎ底板：设计恒载：88.12ℎℎℎ设计活载：-5.7ℎℎℎ侧墙（顶部）：设计恒载： 133.7ℎℎℎ（x方向）设计活载： 8.3ℎℎℎ（x方向）；（底部）：设计恒载：283.32ℎℎℎ（x方向）；设计活载： 8.3ℎℎℎ（x方向）；2.4绘制结构受力图根据承载能力极限状态荷载组合值，可以分别计算出拱顶、底板、侧墙和中墙的设计荷载值，如下图：2.5、利用midas程序计算结构力用隧道通用有限元程序—MIDAS/GTS，MIDAS/GTS是目前最先进的土木隧道结构分析系统，它对土木隧道结构的分析中所需要的各种功能进行了综合的考虑。
MIDAS/GTS的广泛使用，为土木建筑物的建模和分析提供了很大的便利。
1、建立隧道模型首先定义材料属性，本设计采用C30混凝土，截面厚度为0.45m,长度按1m来计算，然后利用Midas GTS绘制二维隧道截面模型，并划分节点数为54个，如图所示：然后建立单元坐标系及节点号如图所示：边界条件利用曲面弹簧功能定义模型的边界条件。
选择赋予地基弹簧的节点后输入相应的地基反力系数，根据隧道跨越的不同土体建立不同的地基反力系数。
荷载组合：根据承载能力极限状态荷载组合，组合设计为1.35倍静力荷载+1.4倍动力荷载；根据正常使用极限状态荷载组合，组合设计为静力荷载+动力荷载。
2、根据MIDAS软件绘制受力图如图：轴力图弯矩图剪力图：三、结构配筋计算1.基本条件2、 顶板配筋计算2.1 设计条件通过上述数据，我们发现在使用期间顶板承受的最大正弯矩和最大负弯矩值为最大弯矩：199.95kN.m 最大轴力：2237.58kN5.2.2 计算过程截面尺寸：'*1000450;50s s b h mm mm a a mm =⨯==取计算长度 ：011.90.611.3;l m =-= 045050400s h h a mm =-=-=弯矩设计值199.95M KN m =⋅，轴力设计值2237.58N KN =,偏心矩： 0199.95100089.362237.58M e mm N ==⨯= 附加偏心矩： 450max{15,20}2030a e mm === 初始偏心矩：089.3620109.36i a e e e mm =+=+=偏心距增大系数：10.50.514.31000450 1.4412237.581000c f A N ς⨯⨯⨯===>⨯，取0.11=ς 011.325150.45l h ==> 所以构件长细比对截面曲率影响的系数20.92ς= 则偏心矩增大系数：201202111400/111.31 1.00.921400109.36/4000.452.63i l e h h ηςς⎛⎫=+ ⎪⎝⎭⎛⎫=+⨯⨯ ⎪⨯⎝⎭= 则计算偏心距为： 02.63109.362880.30.3400120i e mm h mm η=⨯=>=⨯=因此，可按大偏心受压构件进行计算①求受压区钢筋面积's A4502885046322i s h e e a mm η=+-=+-= 取55.0==b εε则受压区钢筋面积：()()()()20'''02210.5223758046314.310004000.5510.50.55300450501254c b b s y s Ne f bh A f h a mm ξξ--=-⨯-⨯⨯⨯⨯-⨯=⨯-=选用6Φ18，'s A =15272mm求受拉区钢筋面积s A受压区计算高度:04001672100s x h mm a mm=-==>=01670.420.55400b x h ξξ===<= 则受拉区钢筋面积为：022min ()2()4502237580(25050)2300(45050)13980.00210005501100i s s y sh N e a A f h a mm bh mm ηρ'-+='-⨯-+=-=>=⨯⨯= 经过反复的裂缝宽度验算，采用6Φ18，s A =15272mm15273000.070.55100045014.3y s c f A bh f ξ==⨯=<⨯，非超筋，满足要求。