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。

2. 隧道支护设计成果

针对隧道工程的地质条件、围岩等级、施工方法等因素,进行了隧道支护设计。设计过程中,采用了多种支护措施,确保了隧道施工和运营的安全。

3. 隧道排水设计成果

根据隧道工程的水文地质条件,进行了隧道排水设计。设计过程中,充分考虑了地下水对隧道工程的影响,采取了有效的排水措施,保证了隧道工程的稳定性和安全性。

4. 隧道通风设计成果

针对隧道工程的长度、交通量、地质条件等因素,进行了隧道通风设计。设计过程中,采用了合理的通风方式、通风设备、通风控制系统,确保了隧道内的空气质量。

5. 隧道附属设施设计成果

根据隧道工程的功能需求,进行了隧道附属设施设计。设计过程中,充分考虑了隧道使用过程中的舒适性、便捷性和安全性,提高了隧道工程的整体品质。

6. 隧道施工组织设计成果

根据隧道工程的特点、施工方法、施工技术等因素,进行了隧道施工组织设计。设计过程中,合理安排了施工进度、施工队伍、施工设备,确保了隧道工程的顺利实施。

五、结论

通过本次隧道工程课程设计,使学生掌握了隧道工程设计的基本原理和方法,提高了实际工程问题的分析和解决能力。设计成果表明,所采用的隧道工程设计方案合理、安全、经济,具有较高的实用价值。在今后的学习和工作中,将继续努力提高自己的专业素养,为我国隧道工程建设贡献自己的力量。

隧道内栈桥设计计算书

大浏高速公路第四合同段栈桥设计方案 (安全坳隧道内) 中国路桥工程有限责任公司大浏高速公路 第四合同段项目经理部 二〇一〇年七月一日

栈桥设计说明 一、工程概况 根据施工要求,我合同段安全坳隧道内修建一座栈桥,以利于施工中车辆通过。 二、设计方案 该施工栈桥为组合式桥钢结构梁,全长12.0m,设为两跨,每跨6m。 上部结构:采用10根型号为[40槽钢,按间距40cm布置,中间采用18a工字钢进行横向连接,桥面铺设1cm厚钢板使荷载横向均匀分布。本桥设计汽车荷载为50t。 三、主要材料 1、[40槽钢10根,每根长25m。 2、I18a工字钢45根,每根长0.4m。 3、I32a工字钢6根,总长40m。 4、1cm厚钢板,3.6m*25m

隧道栈桥受力验算 一、梁板验算 跨度L=6m,使用[40槽钢,共10根,每根单位延米重量 58.9kg/m=577.22N/m=0.57722KN/m。 集中荷载50t=50000kg=490000N=490KN。 每根[40槽钢参数: Wx=878.9cm3=878.9/106m3。 腹板高度h=400mm; 腹板宽度d=10.5mm=0.0105m; Sx=524.4㎝3=524.4/106m3; Ix=17577.7cm4=17577.7/108m4。 (一)弯矩验算: 1、集中荷载在中部时中部的弯矩最大 1)均布荷载产生弯矩: M1=q×l2/8=0.57722KN/m×10根×62㎡/8=25.9749KN·m 2)集中荷载产生弯矩: M2=P×l/4=490KN×6m/4=735KN·m 3)总弯矩: M=M1+M2=25.9749KN·m +735KN·m=760.9749KN·m 2、组合钢梁最大承载弯矩 M工=Wx·[σ]·a =878.9/106m3×170MPa×10根=1494.13KN·m

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=18.588t M=-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

隧道二衬结构计算书全文

3 蓁山隧道二衬结构计算 3.1 基本参数 1.二衬参数表 二次衬砌采用现浇模筑混凝土,利用荷载结构法进行衬砌内力计算和验算。二次衬砌厚度设置见表3.1。 表3.1 二次衬砌参数表 2.计算断面参数确定 隧道高度h=内轮廓线高度+衬砌厚度+预留变形量 隧道跨度b=内轮廓线宽度+衬砌厚度+预留变形量 各围岩级别计算断面参数见表3.2。 表3.2 计算断面参数(单位:m)

3.设计基本资料 围岩容重:3/5.20m kN s =γ 二衬材料:C30、C35混凝土 弹性抗力系数:3/250000m kN K = 材料容重:3/25m kN h =γ 弹性模量:kPa E h 7103⨯= 二衬厚度:35/40/45/50/55/60/65/70cm 铁路等级:客运专线 行车速度:200km/h 隧道建筑限界:双线,按200km/h 及以上的客运专线要求设计 线间距:4.4m 曲线半径:1800m ,4000m 牵引种类:电力

列车类型:动车组 列车运行控制方式:自动控制 运输调度方式:综合调度集中 3.2 各级围岩的围岩压力计算 按深埋隧道,《规范》公式 垂直围岩压力 w q s 1 2 45.0-⨯=γ )]5(1-+=B i w 水平围岩压力有垂直围岩压力乘以水平围岩压力系数可得,水平围岩压力系数见表3.3。 各部位垂直围岩压力和水平围岩压力计算结果见表3.4。 表3.3 水平围岩压力系数

表3.4 垂直围岩压力及水平围岩压力计算表 注:二衬按承担70%的围岩压力进行计算。

3.3 衬砌内力计算 衬砌内力计算的原理采用荷载结构法。该方法用有限元软件MIDAS/GTS实现。 3.3.1 计算简图 蓁山隧道衬砌结构为复合式衬砌,二衬结构为带仰拱的三心圆曲墙式衬砌。典型的计算图式如图3.1所示。荷载结构模型计算图式如图3.2所示。围岩用弹簧代替,用弹簧单元模拟,结构用梁单元模拟。 图3.1 三心圆曲墙式衬砌结构

明挖隧道计算书

隧道结构检算计算书 一.E型截面 结构厚度为:底板厚120cm,侧墙底厚120cm,侧墙顶厚为55cm,抗拔桩径 为100cm。 采用荷载-结构法检算结构内力,基坑高度H=8.8m。 计算软件:midas civil(2006) 取土的重度值:γ=20kN/m3; 1、荷载计算:(计算断面取埋深最大处计算,水土分算) (1)侧水压力e w1 =0kN/m e w2=γ w ?H?ω =10?8.8?0.5 =44kN/m (2)侧土压力e t1 =0kN/m e t2=λ?(γ-γ w )?H =0.33?(20-10)?8.8 =29.04kN/m 基底水浮力P w =γ w ?(h 1 +H)?ω=10?(1.2+8.8)?0.5=50kN/m (3)边墙顶地面超载:q cz =20kN/m 边墙汽车冲击荷载: 冲击系数μ=20/(80+L)=20/(80+14)=0.213 q cj =q cz ?μ=20?0.213=4.26 kN/m 汽车超载引起侧压力 e cz =q cz ?λ=20?0.33=6.6 kN/m 汽车冲击荷载引起侧压力 ecj=q cj ?λ=4.26?0.33=1.41 kN/m (4)无地下水情况 侧土压力e t1 =0kN/m e t2 =λ?γ?H =0.33?20?8.8 =58.1kN/m。

(5)地层抗力 地层抗力是用地层弹簧来模拟的。地层抗力系数根据土层条件确定,按温克假定计算。在计算中,消除受拉的弹簧。 结合相近工程地质资料,弹性抗力系数取K=50MN/m3 2、荷载工况 (1)、自重 (2)、侧土压力 (3)、侧水压力 (4)、基底浮力 (5)、无地下水时侧土压力 (6)、汽车超载和冲击引起侧压力 其中1~5为永久作用,6为可变作用。 3、计算简图如下图所示。 计算简图 计算模型中采用梁单位模拟隧道结构的侧墙、底板和抗拔桩,在底板两端设置2个水平和竖向的约束,模拟抗浮牛腿的作用,侧墙、底板和抗拔桩分别设置土弹簧约束模拟地层对结构的作用,在计算中消除受拉的弹簧结构受力,计算所取纵向5m的平面框架有限元模型,相应的荷载在每延米数值的基础上。 4、荷载组合 荷载效应根据《建筑结构荷载规范》GB50009—2001的相关规定,并结合《公路桥涵设计通用规范》进行组合;荷载组合包括承载能力极限状态组合和正常使用状态长期组合和短期组合,几种荷载组合情况如下: (1)、cLCB1 承载能力极限状态(基本组合):

隧道工程量计算书终结版

主要工程数量计算 虎山隧道工程量计算书 5.1、工程角度对工程量的说明 5.1.1、洞身开挖 (1)开挖轮廓线尺寸时,尤其要注意按设计要求预留变形量,当设计文件无特殊要求时,按下表选取开挖轮廓的预留变形量,防止开挖出的洞身因围岩变形而导致衬砌厚度不足的现象。 2、有明显流变和膨胀性岩体,应根据量测信息反馈计算分析选定。 1)洞身开挖、出碴工程量按设计断面数量(成洞断面加衬砌断面)计算,包含洞身及所有附属洞室的数量,定额中已考虑超挖因素,不得将超挖数量计入工程量。现浇混凝土衬砌中浇筑、运输的工程数量均设计断面衬砌数量计算,包含洞身及所有附属洞室的衬砌数量。定额中已综合因超挖及预留变形需回填的混凝土数量,不得将上述因素的工程量计入计价工程量中。 辅助坑道开挖、出碴工程量按设计断面数量(成洞断面加衬砌断面)计算,定额中已考虑超挖因素,不得将超挖数量计入工程量。 2)根据问题所示的“设计断面加允许平均超挖量”,该工程执行的是2003版招标范本的计量规则,503.10-1- (1)款:“洞内开挖……按隧道设计横断面加允许平均超挖量计得的土石方工程量,不分围岩类别,以立方米计量”。此处平均超挖量不是预留 变形量。在定额预算中的预算工程量应为计断面数量(成洞断面加衬砌断面)计算,而清单

工程量则按照规范规定加上允许平均超挖量,在隧道施工技术规范中查阅。 3)预留变形量根据2003 版范本不在计量范围之内,定额也指明开挖定额中已综合考虑超挖及预留变形因素,项目图纸可能只给出了设计断面数量和预留变形量,作为工程量清单的数量,而予以计量的则不含预留变形量,所以预算和计量都要剔除预留变形量。 4)在2009 版的标准招标文件中修改了这一计量规则,“洞内土石方开挖应符合图纸所示(包括紧急停车带、车行横洞、人行横洞以及监控、消防和供配电设施等的洞室)或监理人指示,按隧道内轮廓线加允许超挖值(设计给出的允许超挖值或《公路隧道施工技术规范》(JTG F60-2009)按不同围岩级别给出的允许超挖值)后计算土石方。另外,当采用复合衬砌时,除给出的允许超挖值外,还应考虑加上预留变形量。按上述要求计得的土石方工程量,不分围岩级别,以立方米计量。”虽然修改后仍然执行允许超挖值,但并不影响图纸工程量仍为设计值,施工图也只是考虑预留变形量,定额计算依然采用断面数量(成洞断面加衬砌断面)计算,计量执行的则是范本规定,看似矛盾,其实有利于承包商,但业主死扣定额,也是很头疼的事,需要你的努力。 (2)应采用光面爆破、预留光面层光面爆破或预裂爆破等控制爆破技术。炮眼的孔径、孔数、孔深及炮眼布置满足要求,炸药及起爆器材的品种及规格选取合适,装药量、装药结构及起爆顺序要合理。 (3)开挖出的洞身断面尺寸,按设计要求或表中预留一定的围岩变形量。 (4)拱、墙脚以上1m内断面严禁欠挖。当岩层完整、岩石抗压强度大于30MPa并确认不影响衬砌结构稳定和强度时,允许岩石个别突出部分(每1m2内不大于0.1m2)欠挖,但隆起量不得大于5cm。 (5)开挖轮廓预留变形量=预留支撑沉落量+变形量,而且这个变形量也包括支护结构自身的变形和围岩的变形。而一般山区隧道初期支护的强度和刚度都很大,所以变形很小,一般以围岩变形为主。 (6)开挖超出隧道设计轮廓线叫超挖,反之叫欠挖超挖有个允许超挖值,而欠挖一般是不允许的。超挖:超挖即开挖断面比设计大;欠挖:即开挖断面比设计小。 (7)起拱线就是拱脚,即路面和隧道墙面交界. 拱脚是一个切面上的2个点而已, 而起拱线是将这些点连起来贯穿整个隧道. 隧洞拱顶至拱脚这段弧, 弧长的中点,称为拱腰。 (8)不同围岩的超挖量不得超过表中的允许值。

隧道洞门设计计算书完整版

隧道洞门设计计算书 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

附件三 (隧道工 程课程设计) 设计说明书 龙洞隧道洞门设计 龙洞隧道洞身支护设计 起止日期: 2012 年 12 月 17 日至 2012 年 12 月 21 日学生姓名豹哥 班级道桥1001 学号00 成绩 指导教师(签字)唐老师 包装土木教学部 2012年12月21日 目录

前言 隧道是一种修建在地下,两端有出口,供车辆、行人、水流及管线等通过的工程建筑物。随着科学技术和经济的发展,人们越来越强调人与自然的和谐,逐渐摒弃了以往那种大开挖的场面,隧道工程取而代之。 本设计是对拟建龙洞隧道结构进行设计。设计主要以《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004)规范为依据。 通过本次设计,我系统地巩固了所学的专业知识,并对隧道工程进行了前所未有的探索。通过本次设计,掌握了直墙拱隧道的设计步骤和构造原理,以及计算理论和计算方法,对该直墙拱隧道各个方面知识有了比较全面、系统、深入的了解,锻炼了查阅相光资料和独立思考的能力。 本设计主要对本隧道进行了初期支护设计、二次衬砌设计、洞门设计,并对初期支护设计和二次衬砌设计做了较详细的阐述和较深的探讨。 在设计过程中,感谢唐文彪老师、祝老师给予了我精心指导和热心的帮助,班上同学也给予了我莫大的帮助和支持,使我的设计得以顺利完成,在此,我谨向各位老师和同学表示衷心的谢谢。 由于本人水平有限,设计中难免有不足和错误之处,敬请各位老师和同学批评指正,本人将虚心接受并加以更正。 设计依据以及总体原则 该隧道设计说明书及隧道纵剖面图。采用高速公路建设标准,设计速度 120km/h,全线按4车道设计,路基宽度。隧道横通道为隧道洞内发生紧急事故时避难设施,含车行横通道和人行横通道。 a、隧道路面横坡:单向坡-2%(直线段)。 b、隧道内最大纵坡:±3%;最小纵坡:±%。 c、设计荷载:公路-I级。 d、隧道防水等级:一级;二次衬砌砼抗渗等级不小于S6。 隧道设计参考规范和资料 执行的标准、规范、规程: 《公路工程技术标准》 (JTGBO1-2003) 《公路路线设计规范》 (JTG D20-2006) 《公路隧道设计规范》 (JTG D70-2004) 《公路隧道通风照明技术规范》 《公路水泥混凝士路面设计规范》 (JTG D40-2002) 《公路工程抗震设计规范》 (JTJ004-89) 《公路隧道施工技术规范》 (JTJ042-94) 《地下工程防水技术规范》 (GB 50108-2001)

隧道计算书

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(1 4 d 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:

隧道工程计算书

隧道工程计算书

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

课程设计计算书 课程名称:隧道工程 题目:隧道选线及结构计算 学院:土木工程学院 课题组:交通土建 专业:土木工程专业 班级: 09级土木工程 9班 学号: 09300913 姓名:韦天柱 起讫日期: 2013.1.7—2013.1.18 指导教师:岳峰、张红英

目录 1 设计依据-----------------------------------------------------------------------------2 2 计原始资料--------------------------------------------------------------------------2 3 设计步骤及过程--------------------------------------------------------------------2 3.1平面位置确定---------------------------------------------------------------------2 3.2纵断面设计------------------------------------------------------------------------2 3.3横断面设计------------------------------------------------------------------------3 4.二次衬砌结构计算-----------------------------------------------------------------3 4.1基本参数----------------------------------------------------------------------------3 4.2荷载确定----------------------------------------------------------------------------3 4.3计算位移----------------------------------------------------------------------------4 5 解力法方程---------------------------------------------------------------------------12 6最大抗力值的推求------------------------------------------------------------------13 6.1最大抗力方向内的位移---------------------------------------------------------13 6.2计算衬砌总内力------------------------------------------------------------------14 7 内力图---------------------------------------------------------------------------------16 8 参考资料------------------------------------------------------------------------------17

隧道结构力学分析计算书

有限元基础理论与 ANSYS应用 —隧道结构力学分析 专业: 姓名: 学号: 指导教师: 2014年12月

隧道结构力学分析

目录 目录 (2) 1. 问题的描述........................................................... 错误!未定义书签。 2. 建模....................................................................... 错误!未定义书签。 2.1 定义材料......................................................................... 错误!未定义书签。 2.2 建立几何模型................................................................. 错误!未定义书签。 2.3 单元网格划分 (5) 3. 加载与求解 (6) 3.1 施加重力加速度 (6) 3.2 施加集中力、荷载位移边界条件 (6) 4. 后处理 (8) 4.1 初次查看变形结果 (8) 4. 2 除去受拉弹簧网格.............. (9) 4.3 除去弹簧单元网格 (10) 4. 4 查看内力和变形结果 (11) 4. 5 绘制变形图 (12) 5. 计算结果对比分析 (14) 6. 结语 (14) 7. 在做题过程中遇到的问题及解决方法 (16) 8. 附录 (16)

山岭隧道结构力学分析 1.问题的描述 已知双线铁路隧道总宽为13.3米,高为11.08米,以III级围岩深埋段为例,隧道而衬厚度为35cm,带仰拱,采用钢筋混凝土C30,其重度为=25kN/m3,弹性模量为31GPa,泊松比为0.2,。该段该隧道的埋深为5米,围岩平均重度为23kN/m3,侧压力系数为0.3,计算围岩高度为6.588m,地层弹性抗力系数为500MPa/m。 试分析结构的应力和变形 图1双线铁路隧道断面(cm)

盾构隧道计算书内容

盾构隧道计算书内容 全文共四篇示例,供读者参考 第一篇示例: 盾构隧道是一种利用机械设备在地下开挖,并同时进行支护和施 工的工程技术。盾构隧道建设在现代城市建设中扮演着重要的角色, 它可以解决城市交通拥堵问题、改善市民生活质量等多方面问题。在 盾构隧道建设过程中,需要进行详细的计算和设计,以确保工程的安 全和质量。盾构隧道的计算书内容主要包括以下几个方面。 一、地质勘察资料分析和评价 在进行盾构隧道计算书编制之前,首先需要对盾构隧道所在地区 的地质情况进行详细勘察和评价。地质勘察资料的分析是盾构隧道建 设的基础,只有充分了解地质情况,才能做出合理的设计和施工方案。在地质勘察资料分析和评价中,需要考虑地表和地下水的情况、地下 岩土的物理力学性质、地层分布、断裂带情况等多方面因素,以确定 盾构隧道的合理位置、施工方案以及支护措施。 二、盾构隧道结构设计 盾构隧道的结构设计是盾构隧道计算书的核心内容之一。在盾构 隧道的结构设计中,需要考虑盾构机的尺寸和形式、隧道断面的设计、盾构机的推进方式等方面。可以通过有限元分析等计算方法来确定盾 构隧道的结构设计方案,以确保盾构隧道的安全和稳定性。

三、盾构隧道材料使用和工艺技术 盾构隧道计算书还需要考虑盾构隧道施工所需的材料使用和工艺 技术。在盾构隧道建设中,需要使用各种材料来进行隧道的支护和衬砌,还需要结合各种工艺技术来实现盾构隧道的施工。盾构隧道计算 书需要详细说明材料使用和工艺技术的选择原则、施工方法以及质量 控制要求。 四、盾构隧道施工安全和质量控制 盾构隧道计算书还需要考虑盾构隧道施工过程中的安全和质量控制。盾构隧道建设是一项复杂的工程,需要严格控制施工过程中的各 种风险和质量问题。在盾构隧道计算书中,需要详细说明施工过程中 需注意的安全事项、质量控制要求、监测方案等内容,以确保盾构隧 道的安全和质量。 第二篇示例: 盾构隧道是一种常见的地下隧道施工方法,它利用专门设计的盾 构机进行施工,可以用于城市地铁、水利工程、道路隧道等工程中。 盾构隧道计算书是在盾构隧道设计和施工过程中非常重要的文件之一,它记录了详细的工程参数、设计方案、施工工艺、施工步骤等信息, 是盾构隧道施工过程中的重要参考资料。 盾构隧道计算书一般包括以下内容:

隧道结构力学计算第二版课程设计

隧道结构力学计算第二版课程设计 一、设计背景 隧道建设是现代城市发展的重要组成部分,其安全性和稳定性对人们生活和财产安全有着重要的影响。在现代隧道工程中,使用计算机辅助设计和分析,已经成为不可或缺的工具。掌握隧道结构力学计算方法,是隧道工程师必备的基本技能之一。 二、设计目标 本课程设计主要目标是帮助学生掌握隧道结构力学计算的基本方法和技巧,了解隧道结构的受力机理和破坏机理,能够独立完成隧道结构的分析和设计计算。 三、设计内容 1. 隧道结构受力分析 1.1 隧道结构基本概念 1.2 隧道结构荷载分析 1.3 隧道结构受力计算方法 2. 隧道结构设计计算 2.1 隧道结构设计的基本原则 2.2 隧道结构设计计算的基本步骤 2.3 隧道结构设计中的重要问题 3. 隧道结构施工过程中的力学计算 3.1 隧道结构施工中的力学问题

3.2 隧道结构施工过程中的力学计算方法 3.3 隧道结构施工中需要注意的问题 四、设计实施 4.1 设计工具的选择 本课程设计将使用MATLAB和ANSYS两种工具进行隧道结构力学计算和分析。对于MATLAB,我们将使用其编程和计算功能进行力学计算;对于ANSYS,我们将使用其有限元分析功能进行结构分析。 4.2 设计步骤 本课程设计将按照以下步骤进行: 步骤一:选择隧道结构模型 根据课程要求,选择一个隧道结构模型进行力学分析和计算。 步骤二:进行荷载分析 根据隧道结构的实际情况,进行荷载分析,确定模型的受力情况。 步骤三:进行力学计算 利用MATLAB编程和ANSYS有限元分析功能,进行隧道结构力学计算。 步骤四:检验分析结果 对力学计算结果进行检验,判断分析结果是否合理。 步骤五:优化设计方案 对于分析结果存在问题的隧道结构,进行优化设计方案,提出更加合理的设计方案。 步骤六:上传报告

隧道工程课程设计计算书——优秀

隧道工程课程设计计算书— —优秀 本页仅作为文档页封面,使用时可以删除 This document is for reference only-rar21year.March

中南大学隧道工程课程设计 一、原始资料 (一)地质及水文条件 长坞岭隧道穿越地段岩层为石灰岩,地下水不发育。其地貌为一丘陵区,海拔约为450米。详细地质资料示于隧道地质纵断面图中。 (二)路线条件 隧道系一级公路隧道,设计行车速度为80公里/小时,洞门外路堑底宽度约为11米,洞口附近路面标高:进口,~米;出口,~米。 线路坡度及平、纵面见附图。 (三)施工条件 具有一般常用的施工机具及设备,交通方便,原材料供应正常,工期不受控制。 附CAD电子图: 1. 洞口附近地形平面图; 2. 隧道地质纵断面图。

二、设计任务及要求 (一)确定隧道进、出口洞门位置,定出隧道长度;(二)在地形平面图上绘制隧道进口、出口边坡及仰坡开挖线; (三)确定洞身支护结构类型及相应长度,并绘制Ⅲ级围岩地段复合式衬砌横断面图一张; (四)按所给定的地质资料及技术条件选择适当的施工方法,并绘制施工方案横断面分块图及纵断面工序展开图;(五)将设计选定的有关数据分别填入隧道纵断面总布置图的相应栏中,并写出设计说明书一份。

二、设计步骤 (一)确定隧道内轮廓与建筑限界 确定内轮廓线 隧道系一级公路隧道,设计行车速度为80公里/小时,根据《公路隧道设计规范》,选用v=80km/h的标准断面。 该标准断面拱部为单心半圆,侧墙为大半径圆弧,仰拱与侧墙间用小半径圆弧连接。 几何尺寸如下表: 公路等级设计时 速 R1R2R3R4H1H2H’2 一级公路80km/ h 5437931001800200 V=80km/h标准断面示意图:

隧道工程课程设计

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 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×2m C —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×2m H —建筑限界高度;取为L L —左侧向宽度;取为 R L —右侧向宽度;取为 L E —建筑限界左顶角宽度;取 R E —建筑限界右顶角宽度;取 h —检修道高度;取为 隧道净宽为++++=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 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。

隧道工程课程设计过程(单心圆)

目录 一:隧道断面拟定-------------------------------------- - 4 - 二:荷载确定 ................................................................................ - 4 - 三、衬砌几何要素 ........................................................................ - 5 - 四、计算位移 ................................................................................ - 7 - 五、解力法方程 .......................................................................... - 16 - σ=)分别产生的 六、计算主动荷载和被动荷载(1 h 衬砌内力 ...................................................................................... - 17 - 七、最大抗力值的求解.............................................................. - 18 - 八、计算衬砌总内力.................................................................. - 19 - 九、衬砌截面强度检算.............................................................. - 20 - 十、内力图 .................................................................................. - 21 - 十一、截面轴力验算.................................................................. - 22 -

隧道工程课程设计报告(完整)

隧道工程课程设计 一、工程概况 某地区一暗挖双线马蹄形隧道,埋深h=125m,围岩等级为v级,地层平均容重16.0 kN/m3。宽度B=13.08m,隧道采用复合式衬砌形式,衬砌厚度为0.42m,配筋采用Ф22@200mm,钢材采用HRB335,钢筋保护层厚度50mm。 二、计算 1、衬砌结构的计算模型 隧道工程建筑物是埋置于地层中的结构物,它的受力和变形与围岩密切相关,支护结构与围岩作为一个统一的受力体系相互约束,共同工作。这种共同作用正是地下结构与地面结构的主要区别。根据本工程浅埋及松散地层的特点,使用阶段结构安全性检算采用“荷载—结构”模式,即将支护和围岩分开考虑,支护结构是承载主体,围岩作为荷载的来源和支护结构的弹性支承。支护结构与围岩的相互作用是通过弹性支承对支护结构施加约束来实现的。 计算模型中,二衬结构采用弹性平面梁单元模拟,弹性抗力以及隧底地基均采用弹簧单元模拟。组合荷载根据不同作用方向分别转换成等效节点力施加在相应的单元结点上。具体计算模型见图1。 图1 计算模型

2、荷载计算 围岩压力计算参照课本中有关我国铁路隧道推荐的方法进行确定(双线隧道)或参照《铁路隧道设计规范》,深浅埋分别计算。 按破坏阶段设计计算垂直压力公式: q=r x h q = 0.45 x 2^(s-1) x r x w 式中:h q——等效荷载高度值 S——围岩级别 r——围岩的容重 w——宽度影响系数,其值为w=1+i(B-5) 计算得,q=0.45x2^(5-1)x16000x1.805=2.082816e6N/m 水平均布松动压力系数取0.3,则e=0.3q=0.0634e6N/m 3、ANSYS操作命令流 !荷载——结构方法计算(马蹄形断面) finish !退出当前处理程序 /clear !清除以前数据,重新开始一个新的分析 /COM,Structural !定义分析类型,结构分析(热分析、流体分析等) /prep7 !进入前处理器 *AFUN,deg !定义角度单位为度(缺省为弧度,RAD) ! 定义建模及材料参数的一些变量值 *set,Py,2.082816e5 !定义垂直围岩压力大小(若有地表荷载加地表荷载值) *set,px1,0.0634e6 *set,px2,0.0634e6 *set,cylxsh,0.3 !定义侧压力系数 *set,cyl,Py*cylxsh !水平侧压力 *set,CQHD,0.47 !定义初支或二衬厚度 *set,CQDYCD,0.17 !定义梁单元长度参数及弹簧单元面积(梁单元长度与弹簧单元面积相等)

隧道施工计算书

砼规范GB50010-2010 1.0 三心圆拱形(地铁) 10 计算项目:理正隧道衬砌计算软件7 计算时间:2016-05-21 11:14:09 ********************************************************************** [计算简图] [计算条件] [基本参数] 规范标准: 承载能力极限状态?0 : 衬砌断面类型:每段计算的分段 数:计算迭代次数:抗力验证要求: ^■0 肿E

底部半宽:底拱半径:底拱半中心角:底拱厚度:侧墙高度:侧墙厚度:顶拱半径:顶拱厚度:底拱围岩弹抗系数:侧墙围岩弹抗系数:顶拱围岩弹抗系数:衬砌的弹性模量: 5.700(m) 15.000(m) 19.000( 度) 0.350(m) 1.645(m) 0.350(m) 5.700(m) 0.350(m) 300.000(MN/m3) 50.000(MN/m3) 50.000(MN/m3) 31500.000(MPa) [ 衬砌参数] [ 荷载参数] 底部山岩压力( 侧) :0.000(kN/m) 底部山岩压力(中) 0.000(kN/m) 侧向山岩压力(上) 21.800(kN/m) 侧向山岩压力(下) 61.300(kN/m) 顶部山岩压力(侧) 80.750(kN/m) 顶部山岩压力(中) 80.750(kN/m) 内水压力水头:0.000(m) 外水压力水头:0.000(m) 外水压力折减系数( ?) :0.000 顶拱灌浆压力:0.000(kPa) 顶拱灌浆压力作用范围角:0.000( 度) 其它段灌浆压力:0.000(kPa) 衬砌容重:25.000(kN/m3) [ 荷载组合参数] 编号荷载名称是否计算分项系数 1 衬砌自重V 1.35 2 顶岩压力V 1.35 3 底岩压力V 1.35 4 侧岩压力V 1.35 5 内水压力V 1.35 6 外水压力V 1.35 7 顶部灌浆压力V 1.35 8 其余灌浆压力V 1.35 [ 配筋参数] 对称配筋:是 混凝土等级:C35 纵筋等级:HRB400(fy=360MPa,fyk=400MPa)

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 ,围岩的摩擦角φ=60 o,似摩擦角φ*=68 o,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: 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 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,选择全封闭方案、部分封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执行。如《建筑结构荷载规》( GBJ 50009-2001 )、《人民防空工程设计规》(GB 50225-95 )、《公路隧道设计规》( JTG

相关主题
相关文档
最新文档