隧道工程课程设计计算书_优秀

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,190.00~210.00米;出口,190.00~200.00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

2.1.1 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》4.4.3,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:

V=80km/h标准断面示意图:

2.1.2 确定建筑限界

参考公路隧道设计规范(JTG D70-2004)4.4.1有以下规定

(1)建筑限界高度,高速公路、一级公路、二级公路取5 .0m,故这里取H=5.0m;

(2)当设置检修道或人行道时,不设余宽;

(3)隧道路面横坡,当隧道为单向交通时,应取单面坡,这里取横坡为1.5%;

(4)当路面采用单面破时,建筑限界底边线与路面重合。

按要求画出建筑限界示意图如下所示:

图1 建筑限界示意图(单位:cm)

(二)选择洞门结构类型

2.2.1 地形条件

根据长坞岭隧道地形平面图,可见隧道出口处地形对称无偏压(偏压不明显),故选择洞门结构时无需考虑偏压。

2.2.2 工程地质条件

由长坞岭隧道工程地质纵断面设计图中可知,隧道出口附近30m左右,围岩稳定性较差,围岩级别为V级,具体工程地质条件及评价如下:全风化千枚岩,黄褐至浅灰色,岩芯呈砂状,碎石状,湿,密实,岩体结构,构造已破裂,呈砂,碎石状结构,整体性差,Vp=500~900m/s,Vm=200~300m/s,围岩稳定性差。V级围岩。

综上,选择翼墙式洞门。翼墙式洞门示意图如下:

(三)确定洞口位置

2.3.1 出口里程及设计高程

本设计只要求设计长坞岭隧道出口,根据长坞岭隧道工程地质纵断面设计图可知,出口里程大致为1364.133,设计高程为189.711m,地面高程为201.239m。

2.3.2 边仰坡率及洞门参数

根据工程地质条件,V级围岩,取边仰坡坡率为1:1.5,取边仰坡最大开挖高度为10m。翼墙顶面斜坡坡度,取1:0.75,则C=7.5m。端墙为直墙,略向后倾斜,坡度取10:1。洞门位置至仰坡坡脚水平距离不小于1.5m,本设计b取2.5m。

2.3.3 开挖方法及开挖参数计算

本设计采用甲式开挖,甲式开挖后的边、仰坡范围由六个面组成:即一个仰坡面,两个边坡面,两个边仰坡的弧形联接面和一个路基面构成。在确定洞门位置时,可以近似将洞口路基面视为一个水平基准面。甲式开挖示意图如下:

甲式开挖参数计算如下:

C=7.5m

Bm 为墙顶半宽,即Bm=R1=5.43m

H 路基=189.7m ,H 设计=10m

故:H 控制=H 路基+H 设计=189.7+10=199.7m d=H 设计×m=15m

作图方法:

1.在地形平面图上找出数值为H 控制的等高线;

2.沿线路中心线两侧作宽度为路堑底宽度之半的两根平行线Ⅰ-Ⅰ、Ⅱ-Ⅱ;

3.以d 为半径,沿Ⅰ-Ⅰ(或Ⅱ-Ⅱ)线移动,找出与控制等高线相切的点a 后,在Ⅰ-Ⅰ线(或Ⅱ-Ⅱ线)上标出圆心O 点;

4.从O 点向洞内方向移动C 的距离得一点P ,过P 点作线路中心线的垂线PP ′,则PP ′即为甲式开挖时的洞门位置;

具体作图见洞口地形平面图。

2.3.4 确定隧道长度

根据隧道长度L=出口里程-入口里程

得隧道长度L=1364-599=765m

(四)洞口仰坡和边坡开挖线的确定

所谓边仰坡开挖线是指洞口地段边仰坡面与地表面的交线。

2.4.1 绘制原理

绘制原理:地形平面图是用来表示所测范围内地形、地物各处的标高和地表自然坡度的情况的。同理,洞口边仰坡面的平面位置和陡坡也可用等高线的形式在平面图上表示。作边仰坡开挖线就是要在地形平面图找出规则图(边坡、仰坡面等)与不规则图(地表面)的交线。

下面,分别计算仰坡和边坡开挖线:

2.4.2 确定仰坡开挖线

1、仰坡开挖线

隧道进口仰坡坡脚标高为189.7m,仰坡坡率为1:1.5,为了求得仰坡与地表面的交线,先计算仰坡的等高线距仰坡坡脚的水平距离d1、d2、d3……等。

对196m等高线

d1=(196-189.7)×m=6.3×1.5=9.45m

对194m等高线

d2=(194-189.7)×m=4.3×1.5=6.45m

对192m等高线

d3=(192-189.7)×m=2.3×1.5=3.45m

对190m等高线

d4=(190-189.7)×m=0.3×1.5=0.45m

然后在图中按比例作与洞门墙平行且相距为d1的1-1线,交196m等高线于①点,作2-2线与洞门墙相距为d2交194m等高线于②点,以此类推,

用虚线连接a、①、②、……各点即为仰坡开挖线。

具体图形见洞口平面图。

2.4.3 确定边坡开挖线

2、边坡开挖线

其原理同前,隧道纵坡较小(3‰),不考虑纵坡影响,故边坡坡脚标高也为189.7m,边坡坡率1:n=1:1.5,则不同标高位置的边坡顶点至边坡坡脚的水平投影距离为:

对196m等高线

c1=(196-189.7)×m=6.3×1.5=9.45m

对194m等高线

c2=(194-189.7)×m=4.3×1.5=6.45m

对192m等高线

c3=(192-189.7)×m=2.3×1.5=3.45m

对190m等高线

C4=(190-189.7)×m=0.3×1.5=0.45m

在地形平面图中按比例作与路基边缘平行且相距为c1的1-1线,交196m 等高线于(1)点,作2-2线与路基边缘相距为c2交194m等高线于(2)点,以此类推,用虚线连接a、(1)、(2)、……各点即为边坡开挖线。

具体图形见洞口地形平面图。

2.4.4 开挖示意图

(五)各分段围岩级别及支护类型

2.5.1 各分段围岩级别

各分段围岩级别、里程及长度表

隧道通过地段的地质情况常有变化,应按其不同围岩类别选用不同类型的衬砌。在两类衬砌连接处,围岩较差地段的衬砌断面应向围岩较好地段作适当的延伸,一般延伸长度为5~10m,本设计统一取5m。

2.5.2 各分段支护结构形式

各分段衬砌结构形式表

2.5.3 IV级围岩详细支护参数的确定

参考规范8.4.2有“复合式衬砌可采用工程类比法进行设计,并通过理论分析进行验算。初期支护及二次衬砌的支护参数可参照表8.4.2 -1、表8.4.2-2 选用,并应根据现场围岩监控量测信息对设计支护参数进行必要的调整”。

这里工程类比,得到隧道纵断面图的复合式衬砌型式。

确定的IV级围岩衬砌结构支护结构参数如下:

初期支护:

1.Φ22砂浆锚杆,L=3m;

2.15cm厚C20喷射混凝土;

3.Φ8钢筋网@25×25;

防水层:

1.350g/m2无纺土工布;

2.防水板;

二次衬砌:

40cm厚C40钢筋混凝土。

(六)施工方法

隧道施工方法是否恰当,直接影响施工安全、进度、质量和造价等,应根据隧道所处的地形、工程地质及水文地质、工期、断面大小、施工技术设备和水平加以综合考虑。本隧道采用新奥法施工。

2.6.1 施工方法比选

该隧道总体围岩稳定性较差,基本为IV级或V级围岩,属于软弱围岩,故不应采用全断面法;该隧道为山岭隧道,对地表沉降控制的要求不高,故不必采用分部开挖法,因分部开挖法掘进速度较慢,成本较高;根据围岩级别(IV、V),采用短台阶法开挖最为合适。

2.6.2 短台阶法优点

短台阶法能缩短支护结构闭合的时间,改善初期支护的受力条件,有利于控制隧道变形收敛速度和变形值,所以可以用于稳定性较差的围岩。

2.6.3 短台阶法施工步骤

1、超前地质预报、测量放样、监控量测

通过地质雷达、红外探水、超前水平钻探、掌子面地质素描等多种手段探测掌子面前方地层岩性、地质构造,综合分析研究,及时调整和确定施工方法和参数。通过监控量测数据分析可正常进行下道工序后,测量放线各部分开挖轮廓线、隧道中线、高程。

2、开挖

(1)开挖前施作超前支护,开挖台阶形成后施工顺序如下:

a、爆破开挖③部,爆破后暂不出渣,用挖机或装载机将炮渣沿上、下台阶

处修整平缓坡,并将上台阶开挖台车移至下台阶。

b、爆破开挖①部,出渣。

c、上台阶出渣完毕后将开挖台车移至上台阶,下台阶开始出渣,上台阶同时施作周边的初期支护、既初喷4cm厚混凝土,架立工字钢架(如设计有),钻射系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。

d、下台阶出渣完,施作周边的初期支护、既初喷4cm厚混凝土,架立工字钢架(如设计有),钻射系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。

e、重复a、b、c、d四步,反复循环。

(2)开挖中各台阶长度、循环进尺、上、下台阶高度应严格控制:开挖上台阶高度约6米,上台阶长度宜为10~12 m, 开挖下台阶高度约3米,下台阶长度宜为20~30 m。

(3)初期支护喷射混凝土强度达到设计强度的70%以上时进行下一部分的开挖。

3、开挖检查

(1)每一步支护前,都应进行围岩量测,确定围岩的稳定性并指导下一循环施工。

(2)拱部允许最大超挖值25 cm;拱墙、边墙允许平均超挖值12 cm;仰拱允许最大超挖值25 cm,允许平均超挖值15 cm。

(3)严格控制欠挖,当围岩完整、石质坚硬时允许个别岩石突出侵入衬砌不大于5cm(每1㎡不大于0.1 ㎡),拱脚和墙脚以上1 m内断面严禁欠挖。

4、支护

(1)每一分部开挖检查合格后及时初喷3~5cm混凝土封闭岩面,后施做

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

隧道工程课程设计

********************************************************************** 计算项目:某隧道工程断面建筑结构设计 计算时间:2018-06-12 16:06:56 某隧道工程断面结构设计计算书 姓名: 学号: 班级: 专业: 土木工程 指导教师: 日期: 2018.6

目录 一、工程概况 (2) 二、计算依据 (2) 三、计算分析 (2) 3.1 计算方法的选用 (3) 3.2 计算参数的选择及说明 (3) 3.3 荷载计算 (5) 四、二次衬砌安全性分析 (10) 4.1 Ⅴ级围岩软岩段衬砌类型计算结果 (10) 4.1.1 Ⅴ级围岩软岩段衬砌类型(浅埋)计算结果错误!未定义书签。 4.1.2 Ⅴ级围岩软岩段衬砌类型(深埋)计算结果错误!未定义书签。 4.2 Ⅳ级围岩衬砌类型计算结果.................. 错误!未定义书签。 4.3 明洞计算结果.............................. 错误!未定义书签。 五、计算结论 ...................................... 错误!未定义书签。

一、工程概况 清林隧道分左线、右线布置,左线设计隧道里程ZK52+905.895~ZK53+250,长度为344.105m,与本项目东莞段在洞身位置相接,出口设计标高约106m,最大埋深86.35m,纵坡坡度 1.40%;右线设计隧道里程YK52+927.344~YK53+430,长度502.656m,与本项目东莞段在洞身位置相接,出口设计标高约107.2m,最大埋深97.07m,纵坡坡度1.40%。 隧道路段为2级公路,设计行车速度为60km/h,分离式双向4车道,本项目计算断面为左侧2车道隧道断面。 本项目隧道位于丘陵区,地面标高约为70.34~200.7m,相对高差约为130.4m,隧道近呈东西走向穿越丘陵山体,山体地形起伏较大,山体植被发育。根据现场地质调查和地质钻探成果,隧址范围覆盖层厚度大,地表未发现基岩出露,未测得节理裂隙发育情况,但钻孔岩芯破碎、裂隙发育,易形成地下水的通道及富集带,围岩稳定性差,容易掉块、塌落。根据调绘成果,隧址区地层岩性为第四系坡残积粉质粘土、侏罗系金鸡组砂岩、粉砂岩及其风化层。总体风化强烈,岩体节理裂隙发育,较破碎~破碎。坡残积土层、全~强风化岩岩质极软,遇水易软化崩解,纵波波速在1270m/s~1760m/s之间。中风化层岩质较软~较硬,微风化层岩质较硬。纵波波速1700m/s~4590m/s。根据浅层地震折射波法物探解译成果,未发现波速异常带。 二、计算依据 1、《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004); 2、《公路隧道设计细则》(JTG/T D70-2010); 3、《公路隧道施工技术规范》(JTG F60-2009); 4、《钢筋混凝土结构设计规范》; 5、深外环高速隧道地质纵断面图、平面图; 6、深外环高速隧道设计资料。 三、计算分析

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

隧道工程课程设计计算书_优秀

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,190.00~210.00米;出口,190.00~200.00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 2.1.1 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》4.4.3,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: V=80km/h标准断面示意图:

2.1.2 确定建筑限界 参考公路隧道设计规范(JTG D70-2004)4.4.1有以下规定 (1)建筑限界高度,高速公路、一级公路、二级公路取5 .0m,故这里取H=5.0m; (2)当设置检修道或人行道时,不设余宽; (3)隧道路面横坡,当隧道为单向交通时,应取单面坡,这里取横坡为1.5%; (4)当路面采用单面破时,建筑限界底边线与路面重合。

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。

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

隧道工程课设

《隧道工程》课程设计 一、课程设计任务书 (一)设计题目 《成都至泸州高速公路二峨山隧道工程衬砌结构计算》 (二)提供资料 1、《成都至泸州高速公路二峨山隧道工程地质勘察报告》 2、成都至泸州高速公路二峨山隧道平面布置图 3、成都至泸州高速公路二峨山隧道剖面 (三)设计内容 ⑴隧道围岩地质分级 ⑵确定围岩物理力学参数 ⑶确定隧道建筑限界尺寸 ⑷确定隧道内轮廓尺寸 ⑸计算隧道围岩压力 ⑹衬砌结构的设计 ⑺计算衬砌结构的内力 ⑻衬砌结构的配筋计算 (四)设计要求 ⑴计算书要求书写工整、数字准确、图文并茂。 ⑵制图要求所有图线、图例尺寸和标注方法均应符合新的制图标准,图 纸上所有汉字和数字均应书写端正、排列整齐、笔画清晰,中文书写为仿宋字。 ⑶成果内容 ①详细的计算过程; ②必要的计算说明; ③计算成果图表(围岩分级表、围岩参数表、建筑限界尺寸图、隧道内轮廓尺寸 图、隧道围岩压力计算成果示意图、复合衬砌支护参数图、衬砌结构计算成果图、配

筋计算成果表) (四)个人任务 学号洞段车道设计时速 5个洞段分别是K37+350~K37+460;K37+350~K37+460;K38+820~K38+990;K38+990~K39+580;K39+580~K39+710; 4种车道:两车道;两车道带紧急停车带;三车道;三车道带紧急停车带; 2种设计时速:高速公路120公路/小时;高速公路100公路/小时;一级公路80公路/小时;一级公路60公路/小时;

二、课程设计指导书 (一)隧道围岩地质分级划分 隧道围岩级别划分依据《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004)中的3.6节《围岩分级》中各项规定进行划分。结合《隧道地质勘察报告》中的地层岩性的描述、岩石物理力学性质、结构面特征、洞室埋藏深度、水文地质条件、不良地质现象、施工方法等因素综合分析确定。 工作步骤 隧道围岩分级的综合评判方法采用两步分级,按以下顺序进行: ⑴根据岩石的坚硬程度和岩体完整程度两个基本因素的定性特征和定量的岩体基本质量指标BQ,综合进行初步分级。 ⑵对围岩进行详细定级时,应在岩体基本质量分级的基础上考虑修正因素的影响,修正岩体基本质量指标值。 ⑶按修正后的岩体基本质量指标[BQ],结合岩体的定性特征综合评判,按JTG D70-2004表3.6.5确定围岩的详细分级。 具体过程 围岩分级中岩石坚硬程度、岩体完整程度两个基本因素的定性划分和定量指标及其对应关系应符合下列规定: ⑴岩石坚硬程度可按JTG D70-2004表3.6.2-1定性划分。 ⑵岩石坚硬程度定量指标用岩石单轴饱和抗压强度Rc表达。 围岩基本质量指标BQ应根据分级因素的定量指标R C值和K V值按下式计算: BQ=90+3R C+250K V 式中:BQ——围岩基本质量指标; R C——岩石单轴饱和抗压强度; K V——岩体完整性系数,采用弹性波速探测值。 式中:为岩体弹性纵波波速;为岩石弹性纵波波速; 使用以上公式时应遵守下列限制条件: ①当R C>90 K V时,应以R C=90K V+30和K V代入计算BQ值;

隧道工程课程设计.(DOC)

《隧道工程》课程设计 一目的和任务 课程设计是专业课教学计划中的重要环节.通过该教学环节使学生对所学的理论知识有更深的认识与提高,并应用于实际工程设计,巩固本课程所学知识,提高学生分析问题和解决问题的能力。 二设计要求 ①必须按照设计任务书的要求完成全部规定内容,严格遵守国家颁布的有关技术规范和规程。 ②设计图件采用计算机或铅笔绘制,要求线条清晰,整洁美观,符合有关建筑制图规范。 ③说明书一律用碳素墨水抄写公正,文句通顺,简明扼要,文中计量单位一律采用国家标准。 三设计资料 船溪隧道进口位于新晃县杉木塘村,出口位于新晃县兴隆乡龙马田村。本隧道所处路段为双向四车道高速公路,隧道建筑限界按80km/h行车速度确定。为分离式单向行车双线隧道。隧道左线起汽桩号为2K69+840~2K71+770,全长1930m,右线汽桩号为YK69+870~YK71+835,全长1965m,按隧道分类左、右线均属长隧道;左线隧道位于R=3000m的圆曲线内,右线隧道位于R=35000m的圆曲线内。左右线均不设置超高。左线位于 1.1%的上坡与0.66%的下坡,竖曲线半径R=3500m竖曲线上,右线位于1.1%的上坡与0.66%的下坡,竖曲线半径R=35000m 的竖曲线上。 隧址位于湖南省新晃县波洲镇与兴隆乡境内,属于低山区地貌,地形起伏较大,隧道穿越二道冲沟,隧道最大埋深约188m,隧道进口及出口山体坡度较大,约40°~50°,隧道进口及洞身上坡上遍布杉树、灌木,出口山坡植被较少。 根据国家质量技术监督局于2001年2月2日发布的《中国地震动参数区划图》查得:隧道区地震动反应谱特征周期为0.35s;地震动峰值加速度小于0.05g,参照其附录 D.地震基本烈度小于Ⅵ度,由于勘察场地地形起伏较大,应考虑地形对地震动参数的放大作用。 该勘察区属亚热带季风气候区,气候温和湿润,雨量充沛.12月至翌年1月为枯水期,降水量最小,从2月份起见增。4~8月为雨水期,降水量最大,大气降水是本地区地下水及地表水主要补给来源。 根据当地水文工程经验,本区地表水及地下水对砼无侵蚀性,防护等级为常规。综上所述,隧道去水文地质条件较简单。 四设计任务 ①根据资材要求设计80km/h行车速度的公路隧道的建筑限界和设置紧急停车带的建筑限界并画出有关图。 ②试设计80km/h行车速度的标准断面并画出有关图. ③当隧道开挖通过的是Ⅲ级围岩时,试设计计算喷射混凝土的厚度和锚杆的布置并画出一个断面的有关图。 ④隧道出口洞门是端墙式洞门,端墙高出隧道拱顶2m,试设计该洞门并进行相关验算,并画出有关图。 五参考资料

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 -

梅子岭隧道课程设计

梅子岭隧道课程设计 一、工程概况介绍 在广东省境内的三明市与佛岗市之间修筑“三佛”铁路,全长310km,该线在穿越梅青岭地区时,需修建梅子岭隧道。(见图)梅子岭隧道北接水口镇直通三明市,南经铁路桥与大青隧道相连,通往佛岗市,由于本地区地质条件好(多为花岗岩结构)故两铁路之间的一段线路采用明挖路堑。 梅子岭隧道是直线隧道,洞口点O、N在定测阶段已在实地标出,其里程分别为DK213+555.39及DK218+161.39,全长4606m;两洞口高程分别为501.28m及500.67m,采用全断面法,相向开挖方式开挖,其贯通面在中央(见纸上定线地形图)。(地形图比例尺1:10000) 二、课程设计内容 1、当地面控制网采用三角网形式时,试根据地形图布设一三角网,选点时,要求尽可能将O、N两点纳入三角网中,为确保三角点之间不建标能直接通视,各边应作断面检查,由于地形条件限制,采用测距仪测量基线。 2、对所设计之三角网,当将其一端点N对应于另一端点O的位置横向误差视作三角网对隧道贯通误差的影响,为了确保隧道横向贯通中误差不大于75mm,试估计三角网应采用的等级。 3、若既考虑洞口点的点位横向误差与进洞时后视方向的误差对隧道横向贯通误差的影响时,为了确保隧道横向贯通中误差不大于75mm,试估计三角网应采用的等级。

4、若取三角锁中最靠近隧道中线的一条线路为支导线,按三角测量相应等级的测角中误差为导线测角中误差,取相应等级之最弱边中误差为导线边长丈量精度,按教材P387,公式(13-6)来估算简化导线测量的误差在贯通面上所引起的横向中误差,并对此计算结果你有何看法? 5、为了确保隧道横向贯通中误差不大于75mm,当采用测角中误差为 1.8″时,地下布设导线的平均边长应不小于多少? 三、隧道测量课程设计书写提纲 1、工程概况 2、概述:简要叙述一下对课程设计内容所进行的各项计算及成果 3、关于横向贯通误差的求及其允许误差分配的设计 4、地面控制网设计 (1)三角锁图形选择 (2)对测角精度之估算 (3)选用之三角测量等级 (4)对简化导线作精度估算及看法 5、地下控制网设计 (1)地下导线平均边长、测角精度、导线长度的设计 (2)角度观测中对仪器对中、目标偏心误差的限值及角度观测中应注意事项 注:本设计对边长丈量不作专门设计;本设计中三角测量、导线测量等级的规定可参照《工程测量规范》;地下导线测量等级采用与地面

隧道工程课程设计

隧道工程课程设计

第一章 设计概况
地铁是地下铁道的简称。它是一种独立的轨道交通系统,不受地面道路情况的 影响,能够按照设计的能力正常运行,从而快速、安全、舒适地运送乘客。地铁效 率高,无污染,能够实现大运量的要求,具有良好的社会效益。而地铁车站是地下 铁道的重要组成部分,它要解决客流的集散、换乘,同时也要解决整条线路行驶中 的就技术设备、信息控制、运行管理, 以保证交通的顺畅、快捷、准时、安全。车 站设计本着“以人为本”的观念,坚持适用性、安全性、识别性、舒适性、经济性 的原则。 本设计主要是针对城市地铁区间隧道的结构设计,主要内容为:对区间隧道进 行结构检算,求出内力,并进行配筋计算。 1.1 工程地质概况 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 7 度。 表1 土的类 型 杂填土 粉土 细砂 圆砾土 粉质粘 土 卵石土 基岩 厚度 (m) 重度γ (kN/m 3 ) 16 18 19 19.5 20.0 20.0 22 各层土的物理力学指标 弹性抗 变形模 力系数 量E (Mpa/m) (GPa) 50 90 100 120 150 200 300 0.8 0.9 1.2 1.5 1.8 2.0 2.5 泊松 比μ 内摩擦 粘聚 角ф(º) 力 C(Mpa ) 20 21 22 25 23 27 35 0.005 0.01 0.01 0.01 0.02 0.03 0.04
3.5 3.2 5.2 6.5 6.2 8.5
0.4 0.35 0.32 0.32 0.32 0.30 0.35

隧道爆破工程施工技术参数计算书

隧道爆破工程施工技术参数计算书 编制: 复核: 审核:

目录 编制说明 (1) 1.1编制依据 (1) 1..2编制说明 (1) 2、工程概况 (1) 2.1爆破工程简介 (1) 2.2气象水文地质条件 (2) 3、隧道爆破施工技术参数设计计算 (4) 3.1、爆破器材选用 (4) 3.2、药卷质量计算 (4) 3.3、炮眼直径 (5) 3.4、炮眼深度 (5) 3.5、炮眼数目(N)计算 (5) 3.6、掏槽眼参数设计 (6) 3.7、扩槽眼参数设计 (7) 3.8、周边眼、底板眼参数设计 (7) 3.9、辅助眼参数设计 (8) 3.10、设计参数结果及炮眼布置图 (9) 3.11、隧道爆破设计参数结果 (9) 4、隧道爆破施工技术参数结果汇总 (13) 4.1、Ⅲ级围岩爆破参数设计计算结果 (13) 4.2、Ⅲ级围岩爆破参数设计计算结果 (14) 4.3、Ⅲ级围岩爆破参数设计计算结果 (15)

5、结论 (16)

编制说明 1.1编制依据 1.1.1《爆破工程师计算手册》; 1.1.2《公路路基施工技术规范》JTGF10—2006; 1.1.3《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50—2011; 1.1.4《公路隧道施工技术规范》JTG F60—2009; 1.1.5《爆破安全规程》GB6722—2014; 1.1.6《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1—2017; 1.1.7《爆破工程施工及验收规范》GB50201—2012; 1.1.8《公路工程施工安全技术规范》JTGF90—2015; 1.1.9《高速公路两阶段初步设计图》; 1..2编制说明 本项目爆破工程仅对路基石方爆破和隧道爆破技术参数进行设计计算,桩基爆破参照《爆破工程师计算手册》井下爆破相关内容和以往工程经验确定。 2、工程概况 2.1爆破工程简介 本标段设计施工隧道5座,双洞总长为5560m,隧道洞身Ⅲ级和Ⅳ级围岩采用钻爆法施工,隧道工程基本情况见表2-3。

隧道工程计算题

计算题 【围岩等级确定】参见书本P。96-99 例题:某公路隧道初步设计资料如下 (1)岩石饱和抗压极限强度为62MPa (2)岩石弹性波速度为4.2km/s (3)岩体弹性波速度为2。4km/s (4)岩体所处地应力场中与工程主轴垂直的最大主应力σmax=9。5Mpa (5)岩体中主要结构面倾角20°,岩体处于潮湿状态 求该围岩类别为?(来源:隧道工程课件例题) 解:1。岩体的完整性系数Kv Kv=(Vpm/Vpr)2=(2.4/4。2) 2=0.33 岩体为破碎. 2.岩体的基本质量指标BQ (1)90 Kv+30=90*0.33+30=59。7 Rc=62〉59.7 取Rc=59。7 (2)0.04Rc+0。4=2。79 Kv =0。33>2。79 取Kv =0。33 (3)BQ=90+3Rc+250 Kv=90+3*59.7+250*0.33=351。6 3。岩体的基本质量分级 由BQ=351。6可初步确定岩体基本质量分级为III级 4。基本质量指标的修正 (1)地下水影响修正系数K1 岩体处于潮湿状态,BQ=351.6,因此取K1=0。1 (2)主要软弱面结构面产状修正系数K2

因为主要软弱结构面倾角为20,故取K2=0。3 (3)初始应力状态影响修正系数K3 Rc/σmax=62/9。5=6。53 岩体应力情况为高应力区 由BQ=351.6查得高应力初始状态修正系数K3=0.5 (4)基本质量指标的修正值[BQ] [BQ ]=BQ-100(K1+K2+K3)=351.6-100(0.1+0。3+0。5)=261.6 5。岩体的最终定级 因为修正后的基本质量指标[BQ]=261.6,所以该岩体的级别确定为IV 级. 【围岩压力计算】参见书本P 。103-109 某隧道内空净宽6.4m ,净高8m ,Ⅳ级围岩。已知:围岩容重γ=20KN/m 3 ,围岩似摩擦角 φ=530,摩擦角θ=300 ,试求埋深为3m 、7m 、15m 处的围岩压力。( 来源:网络) 解: 14.1)54.6(1.01=-+=ω 坍塌高度:h=1 s 2 45.0-⨯x ω=14.1845.0⨯⨯=m 104.4 垂直均布压力:08.8214.120845.0245.01 4=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=-ωγq Kn/m2 荷载等效高度:m q h q 104.420 08 .82== = γ 浅埋隧道分界深度:m h H q q )() 26.10~208.8104.45.2~2()5.2~2(=⨯== 1、 当埋深H=15m 时,H 》q H ,属于深埋. 垂直均布压力:h q γ==20x4。104=82.1 Kn/m2 ; 水平均布压力:e=(0.15~0。3)q =(0。15~0。3)x82。1=(12。3~24.6) Kn/m2 2、当埋深H=3m 时,H 《q h ,属于浅埋。 垂直均布压力:q=γ H = 20x3= 60 Kn/m2,

隧道洞门设计计算书

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1000000000 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 (3) 1.1设计依据以及总体原则 (4) 1.2隧道设计参考规范和资料 (4) 1.2.1执行的标准、规范、规程: (4) 1.2.3隧道建设规模 (4) 1.3隧道工程地质条件 (5) 1.3.1自然地理条件 (5) 1.3.2工程地质条件 (5) 1)第四系更新统(Qp) (5) 2)板溪群五强溪组(Ptbnw) (6) 1.4区域地质构造 (6) 1.5地震 (6) 1.6水文地质条件 (7) 1.7不良地质 (7) 1.8地下气体 (7) 1.9工程地质评价 (7) 1.9.1区域地质稳定性评价 (7) 1.9.2隧道工程地质评价 (7) 1.9.3隧道长沙端洞门及边、仰坡稳定性评价 (8) 1.9.4隧道湘潭端洞门及边、仰坡稳定性评价 (8) 1.9.5隧道洞身段围岩稳定性评价 (8)

1.9 .6水文地质评价 (9) 1.10.1结论和建议 (9) 1.10.2隧道平纵面设计 (10) 1.10.3联系道及救援通道 (10) 2隧道洞门设计 (11) 2.1 洞门形式的选择 (11) 2.2 土压力计算 (11) 2.3 洞门稳定性验算 (14) 2.4洞门排水设计图如下: (20) 3洞身支护和二衬设计 (21) 3.1内轮廓的设计 (21) 3.2衬砌的支护设计 (22) 3.2.1初期支护 (22) 3.2.2二次衬砌 (22) 3.3围岩压力的计算 (23) 3.3.1计算断面参数确定 (23) 3.3.2荷载确定 (23) 3.3.3衬砌几何尺寸 (24) 3.4计算位移 (25) 3.4.1单位位移 (25) 3.4.2载位移-主动荷载在基本结构中引起的位移 (26) 3.4.3载位移-单位弹性抗力引起的位移 (28)

相关主题
相关文档
最新文档