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。
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/m3、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）*set,CQETXML,31e9 !定义衬砌（初支或二衬）的弹性模量*set,CQUBSB,0.2 !定义衬砌的泊松比*set,WYTXKL,100e6 !定义围岩的弹性抗力系数*set,WYMD,1600 !定义围岩的密度*set,CQMD,2500 !定义衬砌的密度!定义单元类型及材料属性及单元实常数et,1,beam3 !定义1号单元为梁单元mp,ex,1,CQETXML !定义1号材料的弹性模量mp,prxy,1,CQUBSB !定义1号材料的泊松比mp,dens,1,CQMD !定义1号材料的密度R,1,CQHD,1/12*CQHD*CQHD*CQHD,CQHD !1-实常数号；第一个参数为梁截面的面积；第二个参数为梁单元的转动惯量；第三个参数为梁高。
!建立几何模型!创建关键点k,1,0,-4.65025, !k-点命令；1-点号；坐标（x,y,z)k,2,2.36643,-4.45519,k,3,4.66945,-3.87810,k,4,5.73443,-3.21404,k,5,6.39434,-2.14650,k,6,6.65675,-1.08747,k,7,6.745,0,k,8,4.76943,4.76943,k,9,0,6.745,k,10,-4.76943,4.76943,k,11,-6.745,0,k,12,-6.65675,-1.08747,k,13,-6.39434,-2.14650,k,14,-5.73443,-3.21404,k,15,-4.66945,-3.87810,k,16,-2.36643,-4.45519,!二衬轴线larc,1,3,2 !三点画圆弧：起点-终点—中间点最好全按逆时针画，弯矩及轴力的方向一致larc,3,5,4larc,5,7,6larc,7,9,8larc,9,11,10larc,11,13,12larc,13,15,14larc,15,1,16!设置线单元材料属性，划分单元(初支单元)lsel,s,,,1,8 !LSEL,Type,Item,Comp,VMIN, VMAX,VINClATT,1,1,1 !给线单元付材料号、实常数、单元类型号LATT, MAT, REAL, TYPE, ESYS MSHKEY,1 !设置单元为映射单元（单元比较规则）lesize,1,CQDYCD !LESIZE, NL1, SIZE, ANGSIZ, NDIV, SPACElesize,2,CQDYCDlesize,3,CQDYCDlesize,4,CQDYCDlesize,5,CQDYCDlesize,6,CQDYCDlesize,7,CQDYCDlesize,8,CQDYCDlsel,alllmesh,all !划分线单元nummrg,all,,,,low !所有号数从1开始numcmp,node,eord !压缩节点号并排序!施加水平弹簧支撑单元（在梁单元的每个节点上分别产生水平方向弹簧单元）*do,i,2,118 !do循环，要对应下面一个*EDNDOa1=abs(ny(i-1)-ny(i+1))*WYTXKL !计算节点i-1和节点i+1之间y的变化量*弹性抗力kx=a1/2PSPRNG,i,TRAN,kx,0.2,,,, !PSPRNG, NLOC, TYPE, K, DX, DY, DZ, ELEM!弹簧单元,节点号,平移,弹性系数,弹簧水平长度产生水平弹簧*enddo*do,i,121,235 !do循环，要对应下面一个*EDNDOa1=abs(ny(i-1)-ny(i+1))*WYTXKL !计算节点i-1和节点i+1之间y的变化量*弹性抗力kx=a1/2PSPRNG,i,TRAN,kx,-0.2,,,, !PSPRNG, NLOC, TYPE, K, DX, DY, DZ, ELEM!弹簧单元,节点号,平移,弹性系数,弹簧水平长度产生水平弹簧*enddoa1=abs(ny(235)-ny(1))*WYTXKL !计算节点294上的弹性抗力kx=a1/2PSPRNG,236,TRAN,kx,-0.2,,,,!施加竖直弹簧支撑单元（在梁单元的每个节点上分别产生竖直方向弹簧单元）b1=abs(nx(236)-nx(2))*WYTXKL !计算节点1上的弹性抗力ky=b1/2PSPRNG,1,TRAN,ky,,-0.2,,,*do,i,2,57 !do循环，要对应下面一个*EDNDOb1=abs(nx(i-1)-nx(i+1))*WYTXKL !计算节点i-1和节点i+1之间x的变化量*弹性抗力ky=b1/2PSPRNG,i,TRAN,ky,,-0.2,,, !PSPRNG, NLOC, TYPE, K, DX, DY, DZ, ELEM!弹簧单元,节点号,平移,弹性系数,弹簧水平长度产生水平弹簧*enddo*do,i,58,180 !do循环，要对应下面一个*EDNDOb1=abs(nx(i-1)-nx(i+1))*WYTXKL !计算节点i-1和节点i+1之间x的变化量*弹性抗力ky=b1/2PSPRNG,i,TRAN,ky,,0.2,,, !PSPRNG, NLOC, TYPE, K, DX, DY, DZ, ELEM!弹簧单元,节点号,平移,弹性系数,弹簧水平长度产生水平弹簧*enddo*do,i,181,235 !do循环，要对应下面一个*EDNDOb1=abs(nx(i-1)-nx(i+1))*WYTXKL !计算节点i-1和节点i+1之间x的变化量*弹性抗力ky=b1/2PSPRNG,i,TRAN,ky,,-0.2,,, !PSPRNG, NLOC, TYPE, K, DX, DY, DZ, ELEM!弹簧单元,节点号,平移,弹性系数,弹簧水平长度产生水平弹簧*enddob1=abs(nx(235)-nx(1))*WYTXKL !计算节点1上的弹性抗力ky=b1/2PSPRNG,235,TRAN,ky,,-0.2,,,!施加边界条件与围岩压力/solu !!!!!进入求解器计算!nsel,s,,,1 !选择约束的节点,仰拱中间节点!d,all,ux !施加水平方向的约束allselfcum,add,, !一定要，使荷载能叠加!竖向荷载（y方向压力，最大跨度以上节点施加竖向荷载，换算成节点荷载，在节点上施加）*do,i,58,180 !在59—181号节点施加竖向围岩压力a=-Py*0.5*abs(nx(i-1)-nx(i+1)) !计算作用在节点上的节点力f,i,fy,a*enddo!水平向荷载（X方向压力，全部节点施加水平荷载，换算成节点荷载，在节点上施加）*do,i,2,118 !在2—118号节点施加水平围岩压力a=-(px1+(px2-px1)/(ny(148)-ny(1))*(ny(148)-ny(i)))*abs(nY(i-1)-nY(i+1))*0.5f,i,fX,a*enddo*do,i,119,235 !在1120—235号节点施加水平围岩压力a=(px1+(px2-px1)/(ny(119)-ny(1))*(ny(119)-ny(i)))*abs(nY(i-1)-nY(i+1))*0.5 f,i,fX,a*enddoa=(px1+(px2-px1)/(ny(119)-ny(1))*(ny(119)-ny(236)))*abs(nY(235)-nY(1))*0.5 f,236,fX,a!设定重力加速度ACEL,0,9.8,0, !重力加速度以向下位置，不用加负号ALLSEL,ALLfinish!删除轴力为拉力的弹簧单元/prep7*do,i,239,261EDELE, iNDELE, i*enddo*do,i,297,415EDELE, iNDELE, i*enddo*do,i,451,471EDELE, iNDELE, i*enddo*do,i,529,651EDELE, iNDELE, i*enddo!!!!!进入求解器计算/solutime,1 !定义时间步OUTRES,ALL,LAST, !设置输出选项solcontrol,0,0 !设置是否为非线性求解nlgeom,1 !大变形开关PIVCHECK,1 !如果不收敛，计算退出neqit,100, !非线性求解，平衡力最大迭代次数autots,1 !自动步长nsubst,5 !子步数kbc,0 !指定荷载按线性增加ESEL,ALLNSEL,ALLsolve !求解save,jg,db !将第一时间步的计算结果保存!进入后处理器，对结果进行后处理/POST1ESEL,s,TYPE,,1NSLE,s,ALLetabel,ni,smisc,1 !定义梁i节点的轴力etabel,nj,smisc,7 !定义梁j节点的轴力etabel,mi,smisc,6 !定义梁i节点的弯矩etabel,mj,smisc,12 !定义梁j节点的弯矩etable,Qi,smisc,2 !定义梁i节点的剪力etable,Qj,smisc,8 !定义梁j节点的剪力ESEL,s,TYPE,,2etabel,tanhuangzhouli,smisc,1plls,ni,nj,1plls,mi,mj,-14、计算结果衬砌内力弯矩图（N.m）衬砌内力轴力（N）5.衬砌截面强度检算（1）隧道结构截面抗压验算：K N <= a Ra b h式中：K——安全系数，取2.4N——轴力（MN）Ra——混凝土抗压极限强度（MPa）——构件纵向弯曲系数，取=1a——轴向力偏心影响系数，可由e0/h值查《铁道隧道设计规范》得到（2）偏心受压构件的抗拉强度验算K N <=式中：R1——混凝土极限抗拉强度注：当e0<=0.2h，由抗压强度控制承载能力，不必验算抗裂；当e0>0.2h，由抗拉强度控制承载能力，不必验算抗压。
隧道工程施工组织课程设计报告书
目录一、工程概况及施工条件 (4)1、施工概况 (4)2、施工工期 (5)3、施工条件 (5)二、施工方案 (5)1、划分施工过程 (5)2、各施工段的施工顺序 (6)3、施工起重机械 (6)三、施工进度计划 (6)四、资源需要量计划 (7)1、劳动力需要量计划 (7)2、主要材料需要量计划 (7)3、构件及半成品需要量计划 (7)4、施工机具设备需要量计划 (7)五、施工准备工作计划 (8)六、施工现场平面布置 (8)七、主体分部分项工程的施工工艺 (8)1、施工方案设计 (8)2、开挖方案……………………………………………………………………………错误！未定义书签。
3、施工方法 (8)3.1 洞口施工 (8)3.2 洞身施工 (9)3.2.1 明挖法 (9)3.2.2 台阶法 (10)3.2.3 全断面法 (12)3.2.4 爆破法 (13)3.2.5 超欠挖法 (16)3.2.6 二次衬砌 (20)八、防排水措施 (23)参考文献 (27)摘要随着国民经济的快速发展，铁路隧道的等级也越来越高，这对铁路建造和施工要求也是越来越高本设计着重对该隧道的以下几个方面进行了设计：（1）根据地形、地质、环境要求等方面确定了路线方案和进出洞里程；（2）分别对进出、口洞门类型和边仰坡开挖线进行了确定；（3）根据挡土墙理论检算了洞门的安全性，设计合理，通过已有的有限元程序对危险断面衬砌的安全性进行检算分析，安全，说明本设计有一定的可行性；（4）隧道隧道施工组织，进行了设计。
关键词: 铁路隧道开挖线检算施工组织设一、工程概况及施工条件1、施工概况杨家坝隧道是兰渝铁路线上的重点控制工程，隧道全长2130m，起讫里程DK374+592～DK376+722，隧道围岩共分为三级，其中IV级围岩960m，占线路全长的49﹪；V级围岩758m，占线路全长的37﹪，VI级围岩334m,占全长的14﹪。
隧道进口段前有600m，线路纵坡为10‰，中间段1800m的线路纵坡为11‰，出口段1600m的线路纵坡为11‰。
安建大隧道工程课程设计
安建大隧道工程课程设计一、课程目标知识目标：1. 了解隧道工程的基本概念、分类及在交通建设中的重要性。
2. 掌握安建大隧道工程的设计原则、施工技术及安全措施。
3. 理解隧道工程中涉及的材料、结构和设备等方面的知识。
技能目标：1. 能够运用所学知识，分析隧道工程地质条件，进行初步的隧道设计。
2. 培养学生运用CAD等软件绘制隧道施工图的能力。
3. 提高学生在隧道工程中分析问题、解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱基础设施建设，增强对隧道工程职业的兴趣和责任感。
2. 培养学生在团队合作中尊重他人、积极沟通、共同解决问题的能力。
3. 提高学生安全意识，树立隧道工程中的安全观念。
课程性质：本课程为实践性较强的专业课，结合安建大隧道工程实例，让学生在实际工程中学习理论知识，提高实际操作能力。
学生特点：学生为大学本科土木工程专业三年级学生，具备一定的土木工程基础知识，对隧道工程有一定了解，但缺乏实际操作经验。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，充分调动学生积极性，提高学生在实际工程中的分析、解决问题能力。
通过课程学习，使学生能够达到上述课程目标，为今后从事隧道工程设计、施工和管理等工作奠定基础。
二、教学内容1. 隧道工程概述- 隧道定义、分类及用途- 隧道工程在交通建设中的应用2. 隧道工程设计原则- 设计流程与基本要求- 隧道地质条件分析- 隧道结构设计3. 隧道工程施工技术- 施工方法及工艺流程- 施工组织与管理- 施工安全及质量控制4. 隧道工程案例分析- 安建大隧道工程概况- 工程设计、施工及管理要点- 隧道工程中的技术创新5. 隧道工程相关软件应用- CAD软件绘制隧道施工图- 隧道工程BIM技术应用6. 隧道工程安全与环保- 施工安全措施及应急预案- 环境保护与生态恢复教学内容安排与进度：第1周：隧道工程概述第2-3周：隧道工程设计原则第4-5周：隧道工程施工技术第6周：隧道工程案例分析第7周：隧道工程相关软件应用第8周：隧道工程安全与环保教材章节关联：《隧道工程》第1章 隧道工程概述《隧道工程》第2章 隧道工程设计原则《隧道工程》第3章 隧道工程施工技术《隧道工程》第4章 隧道工程案例分析《隧道工程》第5章 隧道工程相关软件应用《隧道工程》第6章 隧道工程安全与环保三、教学方法为实现课程目标，提高学生对隧道工程知识的掌握和实践能力，本课程将采用以下多样化的教学方法：1. 讲授法：教师通过系统讲解隧道工程的基本概念、设计原则、施工技术等内容，使学生掌握必要的理论知识。
隧道专业课程设计
目录1.概况 .......................................................................................................错误!未定义书签。
1.1课程设计目 ................................................................................错误!未定义书签。
1.2课程设计题目 ............................................................................错误!未定义书签。
1.3 课程设计资料 ...........................................................................错误!未定义书签。
2. 课程设计内容.....................................................................................错误!未定义书签。
2.1隧道纵断面设计 (2)2.2隧道衬砌原则内轮廓设计 (3)2.3 隧道衬砌设计 (4)2.4 衬砌基本尺寸拟定 (4)2.5隧道防排水设计 (4)2.6.隧道施工办法 (8)2.7辅助施工办法 (10)3.个人心得 (12)4.参照文献 (12)1、概况1.1课程设计目通过课程设计是使学生公路隧道支护构造基本设计办法，熟悉公路隧道施工工艺，掌握公路隧道施工设计基本办法。
1.2课程设计题目公路隧道设计1.3课程设计资料两车道高速公路、隧道Ⅴ级围岩、时速120㎞/h2、课程设计内容2.1隧道纵断面设计：隧道内纵坡形式，依照《公路隧道设计规范J TG D70-》，设立单面坡，坡度采用2%,建筑界限底线与路面重叠。
隧道课程设计.
《轨道交通隧道工程》课程设计某公路隧道课程设计学生姓名：学院：专业班级：专业课程：指导教师：2015 年 1 月 9 日一、设计资料1.工程概况某隧道进出口附近有国道附近，交通条件便利，洞轴线走向方位角约165°。
隧道总体走向呈南北向曲线展布。
采用分离式隧道，其中：左线起讫桩号为ZK39+321～ZK39+568，长247米，左线起讫桩号为YK39+313～YK39+515，长202米。
采用灯光照明，自然通风，属短隧道。
2.工程地质条件（1）地形地貌隧道整体属于中低山地貌区、斜坡、冲沟地形，隧道轴线地面标高792～875m 之间，相对高差约83m，隧道洞室最大埋深70m。
隧道进、出口处总体为斜（陡）坡地形，进口处自然坡度角为35～45°，出口处自然坡度角约为45～50°，局部略陡。
进口处为斜坡地形，出露基岩为强～中风化流纹斑岩，植被发育，主要为杂草及小灌木丛为主，进口下方为修建国道的弃方。
出口处基岩裸露，为强～中风化流纹斑岩，植被发育，多为小灌木丛。
出口处为国道。
（2）地质构造隧址区未发现对隧道方案有明显影响的褶皱和断裂发育。
浅部岩石风化裂隙发育，岩石性较差，深部节理裂隙较发育。
节理裂隙降低了隧道围岩的稳定性。
（3）地层岩性据工程地质调绘及钻孔显示，隧道围岩主要为中元古界熊耳群马家河组（Pt2m）和许山组（Pt2x）的流纹斑岩组成，地层岩性特征如下：流纹斑岩：灰绿、紫红色，斑状结构，呈强～微风化状，岩体极破碎~破碎，根据地质调查显示，隧道区岩层受构造影响，小的次级断层及褶皱、节理裂隙发育，是较硬岩，分布于整个隧道区。
（4）岩石强度隧址山体岩层属于较硬岩石工程地质岩组，中风化流纹斑岩饱和单轴抗压强度Rc=57MPa，属于较硬岩。
（5）岩体的完整性隧址地层年代为中元古界老地层，主要为硬质岩，岩体坚硬性脆，经历长期的构造运动和风化剥蚀作用后，岩体裂隙很发育～较发育，裂隙面大多倾角较大，贯穿性较好，多成张开、微张状。
100km隧道课程设计
100km隧道课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解100km隧道工程的基本概念，掌握隧道设计的主要参数和施工技术。
2. 学生能够了解隧道工程对地理环境的影响，以及隧道建设中涉及的岩土工程知识。
3. 学生掌握隧道工程中的安全防护措施，了解隧道施工中的常见问题及其解决方法。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析100km隧道工程的设计方案，并提出改进意见。
2. 学生能够运用图表、数据分析等方法，评估隧道工程对周边环境的影响。
3. 学生能够通过小组合作，设计出符合实际需求的隧道施工方案。
情感态度价值观目标：1. 学生对隧道工程产生兴趣，增强对工程建设的责任感和使命感。
2. 学生能够认识到隧道工程在国民经济中的重要作用，树立为国家和人民服务的意识。
3. 学生在合作学习过程中，培养团队精神，提高沟通与协作能力。
本课程针对初高中年级学生，结合地理、物理、数学等学科知识，以实际隧道工程为背景，提高学生的综合运用能力。
课程注重理论与实践相结合，培养学生的创新思维和问题解决能力。
通过本课程的学习，学生能够对隧道工程有更深入的了解，为未来从事相关领域工作打下坚实基础。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 隧道工程基本概念：介绍隧道的定义、分类及功能，使学生了解隧道工程的基本知识。
2. 隧道设计参数：学习隧道的设计原理，掌握隧道的主要设计参数，如隧道断面、长度、曲率等。
3. 隧道施工技术：学习隧道施工方法，包括钻爆法、盾构法、沉管法等，了解各自的优缺点及适用条件。
4. 岩土工程知识：介绍隧道工程中涉及的岩土工程知识，如地质勘探、围岩分类、支护结构等。
5. 隧道工程对地理环境的影响：分析隧道工程对周边地形、水文、生态等方面的影响，提高学生的环保意识。
6. 隧道施工安全防护措施：学习隧道施工中的安全防护知识，包括通风、排水、供电、通信等。
7. 隧道施工常见问题及解决方法：分析隧道施工过程中可能出现的问题，如塌方、涌水、岩爆等，并探讨解决方法。
隧道工程课程设计完整版
隧道工程课程设计 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】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×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×2mH —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。
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，锚杆间距为； 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×，采用梅花型局部布设，采用C25喷射混凝土。
隧道工程课程设计报告计算书
目录一基本资料 (1)二荷载确定 (1)三衬砌几何要素 (3)3.1衬砌几何尺寸 (3)3.2半拱轴线长度S及分段轴长△S (4)3.3割分块接缝重心几何要素 (4)四计算位移 (5)4.1单位位移 (5)4.2载位移——主动荷载在基本结构中引起的位移 (7)4.3载位移——单位弹性抗力及相应的摩擦力引起的位移 (10)4.4墙低（弹性地基上的刚性梁）位移 (12)五解力法方程 (13)σ=）分别产生的衬砌内力 (13)六计算主动荷载和被动荷载（1h七最大抗力值的求解 (15)八计算衬砌总内力 (16)九衬砌截面强度检算（检算几个控制截面） (17)9.1拱顶（截面0） (17)9.2截面（7） (17)9.3墙低（截面8）偏心检查 (17)十内力图 (17)一 基本资料一级公路隧道，设计时速60km/h ，结构断面如图1所示，围岩级别为V 级，容重3s 18m KN =γ，围岩的弹性抗力系数KN K 5105.1⨯=/3m ，衬砌材料C25混凝土，弹性模量∂⨯=kP E 7h 1085.2，容重3/23m KN h =γ。
图1 衬砌结构断面二 荷载确定2.1 深埋隧道围岩压力确定竖向均布压力： 10.452s q ωγ-=⨯ 式中：s ——围岩级别，此处s=5;s γ——围岩容重，此处s γ=18kN/㎡；ω——跨度影响系数，ω=1+i(B m -5)，毛洞跨度B m =12.00m ，B m =5~15时，i=0.1，此处: ω=1+0.1×（12.00-5）=1.7所以：32.2207.11820.45q 1-5=⨯⨯⨯= kPa考虑到初期之处承担大部分围岩压力，而二次衬砌一般作为安全储备，故对围压力进行折减，对于本隧道按照40%折减，即q=(1－40%)×220.32=132.19 kPa 围岩水平均布力：e =0.4×q=0.4×132.19=52.88kPa2.2浅埋隧道围岩压力确定荷载等效高度sq qγ=h =m 35.71819.132=， 分界深度==q P H 5h .2 2.5×7.35=18.38m（1）埋深（H ）小于或等于等效荷载高度（q h ）时竖向均布压力：在隧道埋深7m 处()6.7540%-100.718q =⨯⨯=∙=H s γ kPa围岩水平均布力：0.46kPa5 )236-(457.6)tan 21(718 )2-(45)tan H 21(H e 2g 2t =⨯+⨯=+=ϕγs（2）埋深（H ）大于q h 、小于或等于p H 时竖向均布压力：)tan 1(q θλγttB HH B Q -==浅浅 []θϕθϕββϕβλtan tan )tan -(tan tan 1tan tan -tan g g ++=g()θϕϕϕϕβtan -tan tan 1tantan tan 2g gg g ++=式中：浅q ——作用在支护结构上的均布荷载；γ——围岩的天然容重；H ——隧道埋深； λ——侧压力系数；θ——破裂面摩擦角，此处取0.5gϕ因此：()39.218tan -36tan 36tan 136tan 36tan tan -tan tan 1tantan tan 22=++=++=）（θϕϕϕϕβg gg g[]θϕθϕββϕβλtan tan )tan -(tan tan 1tan tan -tan g g ++=g()[]32.018tan 36tan 18tan -36tan 39.2139.236tan -39.2=⨯++=kPaB H H B Q t t 16.27818tan 0.321238.18-138.1818)tan 1(q =⨯⨯⨯=-==）（浅浅 θλγ 89kPa .16640%-116.278q =⨯=）（浅围岩水平均布力：kPah kPa H 65.14932.098.2518e 88.10532.038.1818e 21=⨯⨯===⨯⨯==λγλγ127.77kPa 149.65)(105.8821)(2121=+=+=e e e 三 衬砌几何要素3.1衬砌几何尺寸内轮廓半径 r 1=5.4m ，r 2=7.9m ；内径r 1 、r 2所画圆曲线的终点截面与竖直轴的夹角1ϕ=90°，2ϕ=105°； 二次衬砌厚度d=0.45m 。
隧道工程课程设计(铁路单洞双线)
隧道工程课程设计姓名：专业班级：学号：指导老师：目录第一章工程概况 01。
1 隧道概况 01.2 工程地质及水文地质 01。
2.1工程地质 01。
2。
2 水文地质 0第二章隧道深浅埋判定及围岩压力的计算 (1)2.1 深浅埋隧道的判定原则 (1)2。
2 围岩压力的计算方法 (1)2.3 Ⅳ级围岩计算 (2)2。
3.1 Ⅳ级围岩深浅埋的判定 (2)2.3。
2 Ⅳ级围岩压力的计算 (3)2.4 Ⅴ级围岩的计算 (3)2。
4.1 Ⅴ级围岩深浅埋判定 (3)2。
4。
2 Ⅴ级围岩压力的计算 (3)第三章衬砌内力计算与检算 (4)3。
1 Ansys的加载求解过程 (4)3.2 衬砌结构强度检算原理 (4)3。
3 IV级围岩衬砌内力计算与强度检算 (5)3.4 V级围岩衬砌内力计算与强度检算 (10)第四章衬砌截面配筋计算 (22)4.1 截面配筋原理 (22)4.2 IV级围岩配筋计算 (23)4。
3 V级围岩配筋计算 (24)4.3.1 断面1的配筋计算 (24)4.3.2 断面2的配筋计算 (25)第一章 工程概况1。
1 隧道概况太中银铁路为客货共线的双线铁路。
线路上一共建有22座隧道,其中王家庄2号隧道位于王家庄东侧，隧道进口地势较陡,此处岩石裸露，进口前方为一冲沟，冲沟内有水，地势狭窄.出口坡度陡,为黄土覆盖，并有大量植被，出口前方为一冲沟，沟内地势平缓，沟内经过开采,原有地形已改变。
隧道进口里程DK194+082,出口里程DK194+450，全长368m 。
隧道位于半径为5000m 曲线上，隧道内坡度为7。
5‰的下坡，最大埋深61。
08m.隧道进出线间距4.49m ，DK194+340至出口线间距为4。
40m 。
1.2 工程地质及水文地质1。
2.1工程地质(1） 隧道洞身通过的地层为第四系中更新统洪积层老黄土，奥陶系下统灰白色石灰岩。
地层描述如下：老黄土:稍湿、坚硬状态，具垂直节理；奥陶系下统灰白色石灰岩：强风化～弱风化，节理发育，岩层产状195°∠15°。
隧道工程课程设计报告.
《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容，严格遵守颁布的有关技术规和规程。
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。
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，右线隧道位于R=35000m 的圆曲线。
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。
隧址位于省新晃县波洲镇与兴隆乡境，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。
地震基本烈度小于切度，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。
隧道工程施工课程设计报告.
《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容，严格遵守颁布的有关技术规和规程。
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。
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，右线隧道位于R=35000m 的圆曲线。
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。
隧址位于省新晃县波洲镇与兴隆乡境，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。