隧道設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告-大學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、% A i*工需季規(guī)畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告學(xué)生姓名XXX系部土木工程專(zhuān)業(yè)、班級(jí)XXX指導(dǎo)教師姓名XXX職稱(chēng)教授從事 專(zhuān)業(yè)土木工程是否外聘是0否題目名稱(chēng)安樂(lè)山公路隧道設(shè)計(jì)一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義隧道工程是既古老又年輕的學(xué)科古老是因?yàn)樵趲浊昵叭祟?lèi)就掌握了開(kāi)挖隧道的技術(shù)。現(xiàn)代的隧道技術(shù)是在火藥的發(fā)明和19世紀(jì)產(chǎn)業(yè)革命以后出現(xiàn)的，尤其是鐵路隧道的出現(xiàn)對(duì)隧道建造起到了很大的推動(dòng)作用。第一座隧道出現(xiàn)在 1826-1830年修建的英國(guó)利物浦到曼徹斯特的鐵路線(xiàn)上，全長(zhǎng)1190米?；鹚幍母倪M(jìn)和鉆眼工具的創(chuàng)制，促使隧道的修建技術(shù)有了顯著的提高。在1898年建成的穿越阿爾卑斯山的辛普郎隧道中，第一次使用了 TN

2、T炸藥和鑿巖機(jī)。1971年日本新干線(xiàn)上修建了大清水隧道，全長(zhǎng)22230米，是目前世界上最長(zhǎng)的鐵路山嶺隧道。隧道工程經(jīng)過(guò)了多年的發(fā)展，現(xiàn)在隧道的建設(shè)的技術(shù)和理論已在不斷補(bǔ)充和完善。特別是最近30多年隨著長(zhǎng)大隧道和特殊地質(zhì)隧道的增多中和機(jī)械化施工技術(shù)的采用和相關(guān)學(xué)科的發(fā)展，現(xiàn)代隧道設(shè)計(jì)、施工理念和方法發(fā)生了重大的變化和改觀(guān)。新奧法的出現(xiàn)，為隧道設(shè)計(jì)和施工提供了新的理念，從傳統(tǒng)的完全依靠襯砌和鋼木構(gòu)件支撐圍巖到現(xiàn)在充分發(fā)揮圍巖的自承能力，是人們對(duì)隧道與地下工程問(wèn)題的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)和理解。另外伴隨隧道監(jiān)測(cè)儀器的改進(jìn)，監(jiān)測(cè)技術(shù)的提高，隧道施工監(jiān)測(cè)成為隧道 施工必不可少的部分，得到了人們?cè)絹?lái)越多重視。新型防排

3、水材料的研究與應(yīng)用，大大降低了地下水對(duì)隧道的危害，同時(shí)減少地下水排放給周?chē)h(huán)境帶來(lái)的破壞。同時(shí)通風(fēng)、照明和消防技術(shù)有了新的進(jìn) 步,使隧道在使用中更加人性化。盡管近年來(lái)隧道工程建設(shè)取得了一定的成就，但是還存在著許多問(wèn)題和不足。具體說(shuō)，截止到目 前，我們隊(duì)圍巖的性質(zhì)還沒(méi)有深入地了解，計(jì)算模型的選用和計(jì)算的理論還不完全符合實(shí)際，人力和 物力的消耗和浪費(fèi)較大。今后應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)隧道環(huán)境和地質(zhì)的現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)及實(shí)驗(yàn)室的試驗(yàn)，以便對(duì)各種不同 性質(zhì)的圍巖能擬出較為符合實(shí)際的計(jì)算模型和計(jì)算理論。本課題設(shè)計(jì)的目的是運(yùn)用大學(xué)四年所學(xué)的相關(guān)理論知識(shí)，結(jié)合工程實(shí)際，檢驗(yàn)自己在大學(xué)里的學(xué)習(xí)成果和理論聯(lián)系實(shí)際的能力，為即將步入到工作

4、崗位做進(jìn)一步的準(zhǔn)備。通過(guò)這一環(huán)節(jié)，進(jìn)一步掌握隧道與地下工程的勘察、施工、設(shè)計(jì)、科研、新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)應(yīng)用等方面內(nèi)容，鞏固理論知識(shí)、擴(kuò)大知識(shí)面，提高綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力，同時(shí)掌握隧道與地下工程的施工、設(shè)計(jì)計(jì)算、工程繪圖及撰寫(xiě)科學(xué)技術(shù)論文的一般程序和方法，進(jìn)行一次工程技術(shù)人員必備的基本技能的訓(xùn)練，以期能獨(dú)立地、系統(tǒng)地完成一個(gè)工程設(shè)計(jì)的全過(guò)程，畢業(yè)以后能較快地勝任技術(shù)工作。:、設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容、擬解決的主要問(wèn)題（一）設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容1隧道總體設(shè)計(jì)（1 ）工程地質(zhì)評(píng)價(jià)；（2 ）圍巖等級(jí)確定；（3）隧道選址；（4 ）隧道平面、縱面、橫斷面設(shè)計(jì)。2隧道洞門(mén)設(shè)計(jì)（1）洞口選址；（2）洞門(mén)設(shè)計(jì)；（3）洞門(mén)強(qiáng)度和穩(wěn)定性

5、驗(yàn)算。3隧道明洞設(shè)計(jì)（1 ）明洞長(zhǎng)度計(jì)算；（2 ）明洞襯砌設(shè)計(jì)和截面強(qiáng)度配筋驗(yàn)算。4襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）荷載計(jì)算；（2 ）襯砌內(nèi)力計(jì)算；（3）襯砌驗(yàn)算。5防水、排水設(shè)計(jì)6通風(fēng)、照明設(shè)計(jì)7施工方案設(shè)計(jì)8施工圖繪制（繪制一張施工圖）9外文翻譯（不少于 3000字）（二）擬解決的主要問(wèn)題1 隧道選址；2 隧道洞門(mén)形式選擇：端墻式。3. 隧道襯砌斷面形式。三、技術(shù)路線(xiàn)（研究方法）1地質(zhì)評(píng)價(jià)：隧道區(qū)工程地質(zhì)條件較復(fù)雜，隧道穿越背斜，巖石中節(jié)理裂隙發(fā)育，局部具擠壓破 碎現(xiàn)象，見(jiàn)小褶曲、撓曲等，附近巖體很破碎，隧道所在地段區(qū)域穩(wěn)定性較差，地質(zhì)條件一般， 可以修建隧道。2. 圍巖等級(jí)的確定：依據(jù)公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范

6、（JTG D70-2004 ）及查閱得到的工程地質(zhì)與水文地質(zhì)情況，定性確定圍巖等級(jí)。3隧道平面設(shè)計(jì)：根據(jù)地質(zhì)、地形、路線(xiàn)走向、通風(fēng)等因素確定隧道的平曲線(xiàn)線(xiàn)形。隧道平面線(xiàn)形原則上采用直線(xiàn)，避免曲線(xiàn)。本隧道全長(zhǎng)2200m，地質(zhì)條件較為簡(jiǎn)單，平面線(xiàn)形采用直線(xiàn)，可避免曲線(xiàn)線(xiàn)形中由于視距問(wèn)題而造成的斷面不統(tǒng)一，以及相互過(guò)渡時(shí)施工難度的增加，同時(shí)利 于通風(fēng)。設(shè)計(jì)時(shí)速 100km/h，根據(jù)地形地質(zhì)資料，確定采用直線(xiàn)隧道。分離式獨(dú)立雙洞的最小 凈距，按對(duì)兩洞結(jié)構(gòu)彼此不產(chǎn)生有害影響的原則，結(jié)合隧道平面線(xiàn)形、圍巖地質(zhì)條件、斷面形 狀和尺寸、施工方法等因素確定。一座分離式雙洞隧道，可按其圍巖代表級(jí)別確定兩洞最小凈

7、距。4. 隧道縱斷面設(shè)計(jì)：隧道縱斷面設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括選定隧道內(nèi)線(xiàn)路的坡道形式、坡度大小、坡 段長(zhǎng)度和坡段間的銜接等。隧道內(nèi)的縱坡形式，依據(jù)隧道長(zhǎng)度及地形確定，一般為單向坡，若為 地下水發(fā)育的長(zhǎng)隧道、特長(zhǎng)隧道可采用雙向坡?？v坡變更的凸形豎曲線(xiàn)和凹形豎曲線(xiàn)的最小半徑和最小長(zhǎng)度及相關(guān)指標(biāo)應(yīng)符合有關(guān)規(guī)范的規(guī)定。隧道洞外連接線(xiàn)應(yīng)與隧道線(xiàn)形相協(xié)調(diào)，并符合“規(guī)范”有關(guān)條文規(guī)定。5. 隧道橫斷面設(shè)計(jì)：依據(jù)確定的公路等級(jí)以及公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D70-2004 ）的相關(guān)規(guī)定來(lái)確定出隧道建筑限界，依據(jù)擬定的施工方法，在保證隧道內(nèi)任何設(shè)備均不得布置在建筑眼界內(nèi)的條件下，確定隧道的橫斷面內(nèi)輪廓線(xiàn)和外輪廓線(xiàn)。6

8、. 洞口段地質(zhì)評(píng)價(jià)及洞門(mén)類(lèi)型選擇：依據(jù)隧道洞口段地質(zhì)情況、水文情況及地形條件對(duì)洞口段地 質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，并依此選擇洞門(mén)類(lèi)型。7. 洞門(mén)設(shè)計(jì)：根據(jù)洞口地形、地質(zhì)及襯砌類(lèi)型等不同的情況和要求，洞門(mén)結(jié)構(gòu)主要有隧道門(mén)和明 洞門(mén)兩大類(lèi)型。洞門(mén)宜與隧道軸線(xiàn)正交，地質(zhì)條件好，同時(shí)洞門(mén)還得結(jié)合環(huán)境保護(hù)、洞外有關(guān)工 程及施工條件以及運(yùn)營(yíng)要求，通過(guò)經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較來(lái)確定。8. 洞門(mén)強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算：采用擋墻式洞門(mén)時(shí)洞門(mén)墻可視作擋土墻，按極限狀態(tài)驗(yàn)算其強(qiáng)度，并 應(yīng)驗(yàn)算繞墻趾傾覆及沿基底滑動(dòng)的穩(wěn)定性。驗(yàn)算包括強(qiáng)度、抗傾覆、抗滑動(dòng)、偏心距以及基底應(yīng)力驗(yàn)算，驗(yàn)算時(shí)應(yīng)符合公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范、公路磚石及混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范、公路橋涵地基

9、與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范。9. 隧道明洞設(shè)計(jì)（1 ）明洞長(zhǎng)度確定：依據(jù)進(jìn)口段圍巖等級(jí)、地形條件、洞門(mén)位置等確定是否存在超淺埋段。根 據(jù)坍落拱高度與隧道上覆土厚度、地面坡度和隧道縱坡等確定明洞長(zhǎng)度。（2）明洞設(shè)置：在保證明洞內(nèi)輪廓線(xiàn)與暗洞內(nèi)輪廓線(xiàn)一致的前提下，根據(jù)工程類(lèi)比法，確定明 洞襯砌的材料、幾何尺寸及配筋。采用荷載結(jié)構(gòu)法計(jì)算明洞襯砌結(jié)構(gòu)內(nèi)力，并對(duì)拱頂、負(fù) 彎距偏心最大截面和軸心受壓截面進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算和裂縫寬度驗(yàn)算。10隧道襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）確定襯砌結(jié)構(gòu)形式與荷載計(jì)算：包括永久荷載、可變荷載、偶然荷載。一般巖石地下建筑 的荷載以作用在襯砌結(jié)構(gòu)上的靜荷載為主。（2）襯砌內(nèi)力計(jì)算：國(guó)內(nèi)采用的設(shè)計(jì)方法有四種模

10、型，深埋隧道中的整體式襯砌、淺埋隧道中的整體或復(fù)合式襯砌及明洞襯砌等應(yīng)采用荷載-結(jié)構(gòu)法。（3） 襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：采用荷載一結(jié)構(gòu)法，即地層對(duì)結(jié)構(gòu)的作用只是產(chǎn)生作用在襯砌結(jié)構(gòu)上的荷載（包括主動(dòng)地層壓力和被動(dòng)地層抗力），襯砌在荷載作用下產(chǎn)生內(nèi)力和變形。圍巖壓力根據(jù)公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范推薦的工程類(lèi)比方法計(jì)算；彈性抗力按經(jīng)驗(yàn)法確定其分布形式及方程，并根據(jù)局部變形協(xié)調(diào)條件符合文克勒假定計(jì)算出最大抗力值。襯砌采用一般結(jié)構(gòu)力 學(xué)方法求解。（4 ）襯砌驗(yàn)算：隧道襯砌和明洞按破壞階段驗(yàn)算構(gòu)件截面強(qiáng)度。即根據(jù)混凝土和石砌材料的極 限強(qiáng)度，計(jì)算出偏心受壓構(gòu)件的極限承載能力，與構(gòu)件實(shí)際內(nèi)力相比較，計(jì)算截面的抗壓 （或抗拉）強(qiáng)

11、度安全系數(shù)K檢查是否滿(mǎn)足規(guī)范所要求的數(shù)值。襯砌的任一截面均應(yīng)滿(mǎn)足強(qiáng)度安全系數(shù)要求，否則必須修改襯砌的形狀與尺寸，重新計(jì)算，直到滿(mǎn)足要求為止。11. 防水、排水設(shè)計(jì)（1 ）隧道排水設(shè)計(jì)方案：為保證公路隧道結(jié)構(gòu)安全和必須的運(yùn)營(yíng)條件，因符合公路隧道設(shè)計(jì) 規(guī)范（JTG D70-2004 ）。隧道排水系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)成為一個(gè)完整的排水體系。隧道首先應(yīng)當(dāng) 設(shè)計(jì)完善的地表及洞口排水管溝，隧道排水系統(tǒng)不同位置的排水能力應(yīng)根據(jù)水力計(jì)算確定。（2）隧道防水設(shè)計(jì)方案：包括圍巖注漿、復(fù)合式防水層、防水混凝土以及變形縫和施工縫處理。12. 通風(fēng)、照明設(shè)計(jì)（1）通風(fēng)設(shè)計(jì)：確定通風(fēng)方式，計(jì)算空中有害物質(zhì)容許濃度，計(jì)算需風(fēng)量，通

12、風(fēng)計(jì)算。（2）照明設(shè)計(jì)：隧道照明設(shè)計(jì)包括中間段照明、入口段照明、過(guò)渡段照明、出口段照明和接近 段減光措施。13. 施工方案設(shè)計(jì)施工方法：本設(shè)計(jì)采用新奧法施工。1.2011年12月15日-2011年12月2.2012年02月27日-2012年03月3.2012年03月05日-2012年03月4.2012年03月12日-2012年03月5.2012年03月24日-2012年03月6.2012年03月31日-2012年04月7.2012年04月14日-2012年05月8.2012年05月06日-2012年05月9.2012年05月08日-2012年05月四、進(jìn)度安排28日領(lǐng)取任務(wù)書(shū)與查閱資料02日收

13、集熟悉設(shè)計(jì)資料、撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告09日 隧道選址、洞口位置選擇21日總體設(shè)計(jì)，平、縱、橫斷面設(shè)計(jì) 28日 洞口計(jì)算與設(shè)計(jì)11日明洞設(shè)計(jì)02日襯砌結(jié)構(gòu)計(jì)算與設(shè)計(jì)07日隧道防排水設(shè)計(jì)10日通風(fēng)照明設(shè)計(jì)施工方案設(shè)計(jì)繪制施工圖編寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) 上交畢業(yè)設(shè)計(jì)資料 畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)閱 畢業(yè)答辯10. 2012 年05月13日2012年05月17日11.2012 年05月20日2012年05月29日12. 2012 年05月30日2012年06月07日13. 2012年06月10日2012年06月11日14. 2012 年06月12日2012年06月13日15. 2012 年06月16日2012年06月30日五、參

14、考文獻(xiàn)1:2 :陳秋南主編隧道工程Ml. 北京機(jī)械工業(yè)出版社 2005易萍麗主編現(xiàn)代隧道設(shè)計(jì)與施工M.北京中國(guó)鐵道出版社19973:王海亮主編鐵路工程爆破M.北京中國(guó)鐵道出版社 20014 :周愛(ài)國(guó)主編隧道工程現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)M.北京人民交通出版社20045 :中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范JTG D70-2004 S.北京：人民交通出版社，20047 :8 :9 :io:11:12 :13:14 :15 :16 :17 :18:19:20:21 :22 :23 :24 :JTJ026.1-1999S.北京：人民中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計(jì)規(guī)范交通出版社，2000中華人民共和

15、國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)TGB01-2003S北京：人民交通出版社，2004中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)公路隧道施工技術(shù)規(guī)范JTJO42-94 S.北京：人民交通出版社，2005關(guān)寶樹(shù)隧道工程施工要點(diǎn)集M.北京：人民交通出版社，2003關(guān)寶樹(shù).隧道工程設(shè)計(jì)要點(diǎn)集M.北京：人民交通出版社，2003中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)公路隧道勘測(cè)規(guī)程JTJ 063-85S.北京：人民交通出版社，1986.中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范社，2004.中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)公路隧道施工技術(shù)規(guī)范版社，1995中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范JTG D70-2004S.北京：人民交通出版JTJ 042-9

16、4S. 北京：人民交通出JTJ 067-98S.北京：人民交通出版社，1999.中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中國(guó)公路學(xué)會(huì)交通工程手冊(cè)編委會(huì) .交通工程手冊(cè).S.北京：人民交通出版社，1998.中華人民共和國(guó)公安部建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GBJ16-87-2001S.北京：中國(guó)計(jì)劃出版社, 2001.E.Hoek , E.T.Brown.巖石地下工程.連志升等譯.北京：冶金工業(yè)出版社，1999.Bhawani Singh , Rajnish K.Goel. Tunnellingin Weak Rocks. ELSEVIER Inc. USA. 2006.龍馭球，包世華.結(jié)構(gòu)力學(xué)教程(I、II ).北京：高等教

17、育出版社，2001.7.Lai Yuanming , Liu Songyu , Wu Ziwang , et al. Approximate analytical solutionfor temperature fields in cold regio ns circulartunn els .Cold Regi ons Scie nee andTechnology , 2002 , 341,34(1) :43-49 .楊學(xué)良，楊良，楊群，郭忠印，丁志勇，羅強(qiáng) .隧道路面表面抗滑性能的調(diào)查與分析J公路，2003 , (12).楊會(huì)軍，胡春林，諶文武，梁收運(yùn).斷層及其破碎帶隧道信息化施工J.巖石

18、力學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2004,(22).陳龍，黃宏偉.巖石隧道工程風(fēng)險(xiǎn)淺析J.巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2005 ,(01).D.Sterpi,A.Cividini.A Physicaland Numerical In vestigati onon theStabilityofShallow Tunnels in StrainSofteningMediaJRock Mechanics and Rock Engineering ,2004, 37,：277298.25張聞華.淺談北天山越嶺隧道水文地質(zhì)工作中的體會(huì)鐵道工程學(xué)報(bào).2007.09.26 Kyung-Ho Park, Bituporn Tonta

19、vanich, Joo-Gong Lee.A simple procedure for groundresp onse curve of circular tunnel in elastic-stra in softe ning rock masses.JTunnelling and Un dergrou nd Space Tech no logy. 2008, 23, (2):151 159.27 Gerhard Brugger, Manfred Sachs. Changes in tunnelling over 20 years through theexample of the Ropp

20、en tunnel.J Geomechanics and Tunnelling .2009, 1: 4760.六、備注1. 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)必須嚴(yán)格按照學(xué)校下發(fā)的本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)及畢業(yè)論文撰寫(xiě)規(guī)范中的 規(guī)定格式書(shū)寫(xiě)。2. 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)必須嚴(yán)格按照學(xué)校下發(fā)的本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)及畢業(yè)論文撰寫(xiě)規(guī)范中的 規(guī)定格式書(shū)寫(xiě)。3. 圖紙應(yīng)根據(jù)工程制圖標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)定繪制，做到準(zhǔn)確，美觀(guān)，采用計(jì)算機(jī)繪圖。指導(dǎo)教師意見(jiàn):簽字:辦公室衛(wèi)生管理制度一、主要內(nèi)容與適用范圍仁本制度規(guī)定了辦公室衛(wèi)生管理的工作內(nèi)容和要求及檢查與考核。2 此管理制度適用于本公司所有辦公室衛(wèi)生的管理二、定義1 公共區(qū)域：包括辦公室走道、會(huì)議室、衛(wèi)生間，每天由行政文員進(jìn)行清掃；2 個(gè)人區(qū)域：包括個(gè)人辦公桌及辦公區(qū)域由各部門(mén)工作人員每天自行清掃。1. 公共區(qū)域環(huán)境衛(wèi)生應(yīng)做到以下幾點(diǎn)：1 )保持公共區(qū)域及個(gè)人區(qū)域地面干凈清潔、無(wú)污物、污水、浮土，無(wú)死角。2)保持門(mén)窗干凈、無(wú)塵土、玻璃清潔、透明3 )保持墻壁清潔，表面無(wú)灰塵、污跡。4)保持掛件、畫(huà)框及其他裝飾品表面干凈整潔。5 )保持衛(wèi)生間、洗手池內(nèi)無(wú)污垢，經(jīng)常保持清潔，毛巾