浅谈无压水工隧洞设计
水电站无压隧洞设计方案分析论文
水电站无压隧洞设计方案分析论文一、项目背景及目标1.确保水电站的正常运行，提高发电效率；2.降低工程投资，缩短建设周期；3.减少对生态环境的影响，实现可持续发展。
二、无压隧洞设计方案1.隧洞线路选择在隧洞线路选择方面，我们充分考虑了地形地貌、地质条件、施工难度等因素。
经过多次实地踏勘和论证，最终确定了一条全长10公里的无压隧洞线路。
该线路穿越了多个山脉，地形起伏较大，但地质条件相对较好，有利于隧洞的施工和运行。
2.隧洞结构设计3.隧洞衬砌材料在隧洞衬砌材料的选择上，我们采用了高性能混凝土。
这种混凝土具有较高的抗压强度、抗渗性和耐久性，能够有效提高隧洞的稳定性。
我们还对混凝土进行了优化设计，以降低工程投资。
4.施工方案（1）采用钻爆法施工，确保隧洞的开挖质量和进度；（2）采用激光测量仪进行隧洞开挖测量，确保隧洞的线性；（3）采用湿喷混凝土工艺，提高衬砌质量；（4）采用信息化施工管理，实时监控施工进度和质量。
三、方案优势分析1.投资省、建设周期短与传统的有压隧洞相比，无压隧洞投资省、建设周期短。
本项目采用无压隧洞方案，可节省投资约20%，缩短建设周期约6个月。
2.对生态环境影响小无压隧洞方案在施工和运行过程中，对生态环境的影响较小。
采用圆形隧洞结构，有利于隧洞的防渗和排水，减少了地下水的流失；同时，隧洞的通风设计有利于改善空气质量，减少了对周边环境的影响。
3.运行安全可靠本项目采用高性能混凝土衬砌，提高了隧洞的稳定性；同时，采用信息化施工管理，确保了施工质量。
这些措施都有利于提高水电站的运行安全可靠性。
四、结论通过对水电站无压隧洞设计方案的分析，我们认为该方案具有投资省、建设周期短、对生态环境影响小、运行安全可靠等优点，是实现本项目目标的最佳方案。
在今后的工作中，我们将继续优化设计方案，为我国水电事业的发展贡献力量。
此刻，阳光已经洒满整个房间，我喝了一口清茶，看着电脑屏幕上的文字，心中充满了成就感。
浅谈水工隧洞设计方法
浅谈水工隧洞设计方法作者：吴琨来源：《珠江水运》2016年第13期摘要：在水利水电建设工程中，水工隧洞可以为工程提供完善的电力，可以为周边打通水利运输的通道。
水工隧洞由于应用广泛，近年来得到大家广泛的关注。
然而，由于我国水工隧洞在设计方法单一，对隧洞的施工设计多样性较差，没能最大程度的发挥水工隧洞在水利水电工程施工中的优势。
水工隧洞设计方法的选择对于隧洞施工质量和施工效率影响重大，由于水工隧洞结构受力较为复杂，加强设计方法的研究有利于获得更合理的支护结构，进而更好的开展施工工作。
关键词：隧洞水工工程方法研究设计原则水工隧洞的衬砌主要分为三个部分，主要包括支护钢架、锚喷装置和钢筋混凝土内衬。
由于不同水工隧洞需要施工的岩石条件不同，在进行设计方法的选择时，需要加强前期的地质条件和施工环境探测，合理选择支护结构，制定设计施工方案。
水工隧洞设计方法的选择对于施工的安全性和施工的质量与效率影响重大。
本文浅析了水工隧洞设计方法的主要类型，结合水工隧洞的设计方法选择的依据，提出了设计方法实际应用中的注意事项。
1.水工隧洞设计方法的主要类型1 . 1结构力学方法设计经过调查发现，目前水工隧洞设计方法主要包括四种类型，具体是结构力学方法设计、有限元计算方法设计、施工预期方法设计和功能反馈方法设计。
结构力学方法设计主要是指水工隧洞的设计方法的选择结构水工隧洞的实际力学要求，建立力学分析模型，对于设计方案采用以力学性能设计为主的方法。
对于排沙水工隧洞、传输水工隧洞和施工水工隧洞而言，应用结构力学方法设计可以有效提升水工隧洞施工方案的设计效率和设计质量。
结构力学设计方法最大的特点就是设计目的明确，设计思路清晰。
1 . 2有限元计算方法设计所谓有限元计算方法设计主要利用控制单一变量法实现水工隧洞设计影响因素的探究，该设计方法具有匹配性强的特点。
水工隧洞有限元计算结合隧洞材料和荷载的指标，对围岩、钢筋混凝土、二期衬砌和锚杆等进行计算分析，利用实际变量的调控，将水工隧洞的施工工况、设计状况匹配系数、水工隧洞开挖厚度、弹性抗压能力等进行科学计算，可以结合具体的水工隧洞的实际设计要求，展开设计与施工。
水电站无压隧洞设计方案分析论文
水电站无压隧洞设计方案分析论文汇报人：2023-11-25•引言•无压隧洞设计基础•水电站无压隧洞设计方案•水电站无压隧洞设计优化•设计方案的评价和比较•工程实例分析•研究结论与展望01引言研究背景和意义能源需求和供应水电站建设现有研究不足本研究将采用理论分析、数值模拟和实验研究相结合的方法，对无压隧洞的设计方案进行深入分析和研究。
研究目的和方法研究方法研究目的本论文将主要研究无压隧洞的结构设计、水流特性、稳定性分析等方面，并对其设计方案进行优化。
研究内容本文将分为五个部分，引言、文献综述、研究方法、实验研究和结论与展望。
在引言中，我们将介绍研究的背景和意义；在文献综述中，我们将梳理现有的研究成果和不足；在研究方法中，我们将详细介绍本研究的研究方法和实施方案；在实验研究中，我们将对无压隧洞设计方案进行分析和优化；最后在结论与展望中，我们将总结本论文的研究成果和不足，并提出未来研究方向。
论文结构研究内容和结构02无压隧洞设计基础01 02 030102030403水电站无压隧洞设计方案设计方案的选择方案1方案2方案3方法2方法3方法1施工方法的确定材料1选用钢筋混凝土作为衬砌材料，具有较好的抗拉性能和抗震性能，适用于地震区的无压隧洞建设。
材料2材料3衬砌材料的选用04水电站无压隧洞设计优化施工工艺优化施工时间安排施工组织设计030201施工过程的优化材料选择选用高强度、耐腐蚀、轻质的衬砌材料，如喷射混凝土、钢纤维混凝土等。
材料性能提升通过研发新型材料或优化材料配比，提高衬砌材料的性能。
材料维护与更换制定衬砌材料的维护和更换计划，确保隧洞长期稳定运行。
衬砌材料的改进01防水设施设计02防水设施施工03防水设施监测防水设施的设置05设计方案的评价和比较技术经济比较方案1方案2方案3方案2钢衬砌方案在施工过程中会产生较大的噪声和粉尘污染，且运行期间对环境影响也较大。
方案3喷锚支护方案在施工过程中对环境影响较小，但运行期间可能会产生一定的噪声和粉尘污染。
防渗帷幕上游无压隧洞的设计分析
以降， 对 工 程 的 外 观形 象及 安 全 均 造 成
泥岩 层 间结 合 力差 。 隧洞 沿线 天然地 下水 位均 低 于隧洞底 板 。
是 农业 灌溉 、 城 乡供 水等综 合 利用 。
水 库枢 纽工 程 主要 由拦 河 大坝 、 泄 洪隧洞 、 放
空（ 导流） 隧洞和取水隧洞等建筑物组成。
枢 纽工 程放 空 隧 洞 布 置 于 大坝 右 岸 山体 内 ， 其位 置靠 近大坝 ， 进 水 口位 于 大 坝 轴 线 上 游 约
砌厚 度 ０ ． ６ ｍ。
中游 ， 高县 西北 部可 久镇 金龙 村月亮 沱 ， 距高 县县 城约 ２ ０ ｋ ｍ。水 库 集 水 面积 １ ４ ８ ． ０ ｋ ｍ ， 最 大 坝 高 ５ ０ ． ０ ｍ， 正 常 蓄水 位 ４ １ ６ ． ０ ０ ｍ， 总库 容 １ １ ４ ８×
１ ２ ０ ． ０ ｍ， 由引渠 段 、 进 口有 压 段 、 闸 门竖 井 段 、 无
图 １ 隧 洞 纵 剖 面
２ ０ ｌ ７ ． Ｎ ｏ ． ４
四 川 水 利
・ ３ １・
２ 荷 载 工 况
２ ． １ 工况 分析 无 压隧 洞 的主要 荷 载 为外 水 压 力 ＋ 围 岩压 力 ＋ 衬 砌 自重 。 普通无 压隧洞 在 水面 以上 一般 均 设置 了排水 孔， 可结合 围岩地下 水水位情 况对 外水 压力进 行折
形， 断 面尺寸 ５ ． ０ ｍ× ７ ． ４ ４ ｍ。竖 井 后 采 用 “ 龙 抬 头” 的形 式与施 工 导 流 隧洞 衔 接 。无 压 隧洞 断 面
水工隧洞设计中的几个问题的探讨
水工隧洞设计中的几个问题的探讨摘要：在水利水电工程中，为了满足灌溉以及泄洪和发电等而进行设置的隧洞称之为水工隧洞，通常水工隧洞按照水流状态可将其分为无压洞和有压洞。
在实际的隧洞设计中，同一洞段内，一定要防止有压和无压时而交替的明满流交替现象出现，以避免对流态不利。
关键词：水工隧道；构造设计；布置一、水工隧洞的线路选择(一)地质条件隧洞路线应选在地质构造简单、岩体完整坚硬的地区，尽可能避开不利地质构造，尽量避开地下水位高、渗水严重地段，以减少隧洞衬砌上的外水压力。
洞线要与岩层、构造断裂面及主要软弱带走向有较大的交角。
在高地应力地区，洞线应与最大水平地应力方向尽量一致，以减少隧洞的侧向围岩压力。
隧洞应有足够的覆盖厚度，对于有压隧洞，当考虑弹性抗力时，围岩的最小覆盖厚度≥3倍洞径。
(二)地形条件洞线应尽量短直，如因地形、地质、等原因需要转弯时，对于低流速的隧洞弯道曲率半径≥5倍洞径或洞宽，转弯转角≤60°，弯道两端的直线段长度也≥5倍的洞径或洞宽。
高流速的隧洞设弯道时，最好通过试验确定。
(三)水流条件隧洞进口应力求水流顺畅，出口水流应与下游河道平顺衔接，与土石坝下游坝脚及其建筑物保持足够距离，防止出现冲刷。
(四)施工条件洞线选择应考虑施工出渣通道及施工场地布置问题。
设置曲线时，其弯曲半径应考虑施工所要求的转弯半径。
对于长洞，应利用地形、地质条件布置施工支洞、斜洞、竖井。
以便进料、出渣和通风，改善施工条件，加快施工进度。
此外，洞线选择应满足总体布置和运行要求，避免对其它建筑物的干扰。
二、水工隧洞的构造设计(一)止水设计无防渗要求的无压洞衬砌的环向施工缝可不设止水；对有防渗要求的无压洞(水面线以下)和有压隧洞，应设止水铜片或止水带。
(二)排水设计泄洪洞进、出口边坡应设置地表排水沟、渠，以排除地面水和岸坡渗水。
无压洞水面线以上设排水孔，以排除山体水，减小外水压力。
出口消能反弧段可设排水设施，排除泄流后反弧段积水，以利于检查、维修的交通。
浅析水工隧洞设计的常见问题
浅析水工隧洞设计的常见问题林芳新疆水利水电勘测设计研究院DOI:10.32629/hwr.v3i1.1809[摘 要] 现阶段,我国经济发展水平显著提高,穿山铁路和公路工程的数量及规模也有所上升。
隧洞设计也成为了人们较为关注的问题。
传统的水工隧洞设计方式会严重破坏周边的生态环境,因此,为了充分满足工程建设的要求,我们有必要认真分析水工隧洞设计中的常见问题。
[关键词] 水工隧洞；设计方式；常见问题我国诸多的水利工程均分布于丘陵地区,工程需穿过山峦,对此必须科学设计水工隧道。
在水利水电工程建设中,应充分结合水工建筑物的类型和布置要求完成隧洞设计,同时地下工程所面临的施工条件千差万别,因此在隧洞设计中应采用不同的设计方法,在设计和施工中做好地下水处理工作,只有这样,才能有效提高水工隧洞设计的质量。
1 水工隧洞设计方法1.1结构力学设计法结构力学设计法主要是指,在对水工隧洞力学基础的原理有所认知的基础上,结合水工隧洞的水文和地质条件,建立力学分析模型的设计方式。
该设计方式目标十分明确,且设计思路较为清晰。
在传输水工隧道、施工水工隧道以及排沙水工隧道当中应用较为广泛,其也是确保水工隧洞施工技术科学性及合理性的主要方式,可显著提高工程的施工效率。
1.2有限元分析设计法有限元分析法主要是控制单一变量,从而仔细分析影响施工隧洞设计的主要因素,该设计方法的应用显著提高了隧洞设计的科学性与合理性。
且其具有较强的适用性和实用性。
在应用有限元分析设计法时,需仔细分析洞内的荷载情况,同时还应按照要求计算围堰和锚杆的荷载能力。
以计算的结果为依据,对隧洞开挖的厚度和弹性抗压能力予以适度调整。
该设计方式一般应用在施工方案较为清晰的隧洞施工中,按照设计的具体要求,采取有效措施提高施工的可控性和可行性。
综上可以看出,如今有限元设计方式成为了隧洞设计的主要方式。
1.3施工预期设计法施工预期设计法通常是按照水工隧洞的施工方案完成设计工作,在工程施工前采取有效措施预测施工成本、施工工期,从而不断提高工程的施工质量和施工效率。
无压引水隧洞代替引水明渠的设计
械 化 作 业 的 普 及 ， 会 影 响 工 程 建 设 进 度 ， 工 程 投 资 有 可 能 减 少 。 以 毛 阳 河 二 级 电 站 为 例 。 设 计 工 及 不 且 在 施 运 行 中经 济 效 益 均 明显 图 Ｉ 。 幅
【 主艟词 】 引水式水电站
引水 系统
引水隧洞 明渠
山坡 的 稳 定 给 渠 道 带 来 的 威 胁 往 往 影 响 发 电， 其是在汛期， 尤 明渠 引 水 的 运 行 费 用 也 较 高 。 因此 ， 年 来 人 们 越 来 越 多 地 认 识 到 凡 近 能 用 引水 隧 嗣 代 替 明渠 的 都 采 用 隧 洞 。 从 经 济上 讲 ， 去 一 般 认 为 明 渠 简单 ， 资 比隧 洞 过 投 省 ， 要 是 因 为 在 计 划 经 济 时 代 ， “ 办 公 主 用 民 助” 资 形 式 建 设 的 小 水 电 ， 投 民工 投 劳 、 占用 田地 都 不 算 或 少 算 入 投 资 中 ， 这 在 市 场 经 而 济下 是难 以 办 到 的 。采 用 引 水 隧 洞 ， 方 面 一 引水 长 度 比 明 渠 短 ， 于 保 护 环 境 、 被 和 耕 对 植 地 等 都优 于 明 渠 ； 一 方 面 经 过 多 年 实 践 ， 另 引
圈 １ 两 种 引 木 不 筑 示 Ｉ 圈
无压水工隧洞设计如何考虑隧洞的外水压力
无压水工隧洞设计如何考虑隧洞的外水压力作者：陈华松单位：云南省水利水电勘测设计研究院邮编：650021摘要云南水工无压隧洞基本上都位于地下水位以下，水工无压隧洞外水压力问题特别突出，水利版《水工隧洞设计规范》中采用水压力折减系数的方法计算外水压力，然在实际设计过程中，折减系数要根据洞壁的渗水量和围岩情况取值，而这种设计状况只有在隧洞开挖完成后，选取的折减系数才比较可靠。
而施工前的隧洞设计，对选取合适的折减系数成为工程设计人员面临的难题。
本文在云南省水电勘测设计研究院的隧洞设计项目中，对具有代表性的水工隧洞的地质水文情况进行研究，试图通过统计隧洞穿越几种有代表性的洞段时的岩壁渗水情况，来指导隧洞外水压力折减系数的选取。
并提出隧洞设计的建议。
关键词：水工无压隧洞；外水压力；折减系数；强风化底界；断层；环境；结构配筋Hydraulic free-flow tunnel design how to consider the external water pressureThe author:Che n Huas ongWork un it: Water con serva ncy and hydropower survey desig n in stitute in yunnan prov inceZip cord:650021SummaryThe Free-flow tunnel in Yunnan prov ince is below the un dergrou nd water level un der normal conditions,and hydraulic free-flow tunnel problem is especially prominent the external water pressure, water con serva ncy versi on specificati on for desig n of hydraulic tunnel water pressure reduction factor method is adopted in the external water pressure calculation, but in the actual desig n process, the reducti on factor accord ing to the width of the leakage of water value and surrou nding rock con diti ons, the desig n status only in the tunnel excavati on is completed, select ing the reducti on factor is more reliable. And before con structi on of the tunnel desig n, selecti on of appropriate reducti on factor into the challe nges faced by the engin eeri ng desig ners.Tunnel of hydropower survey desig n in stitute in yunnan prov ince is prese nted in this paper, geological and hydrological con diti on of the typical hydraulic tunnel are studied, through statistics of several represe ntative hole secti on of tunnel through the rock seepage situati on, to guide the selecti on of external water pressure reducti on factor. And put forward Suggesti ons for tunnel desig n.Key words : hydraulic free-flow tunn el; the external water pressure ; Reducti on factor;Str ongly weathered bottom; Fault; The en vir onment; Structure rei nforceme nt1 无压水工隧洞的外水压力问题云南省水工隧洞基本上都位于地下水位以下，水工无压隧洞外水压力问题特别突出，由于隧洞工程地质情况复杂，围岩情况及工程水文地质情况有很大的不确定性。
无压水工隧洞设计中的相关问题研究的
无压水工隧洞设计中的相关问题研究的近年来，我国穿山公路建设不断，小水电等建设也取得较人的突破，因此隧洞的需求量不断增人.传统的水工隧洞的方法对环境造成严峻的挑战，因此为了现实情况的需要，无压水工隧洞技术方案和设计模式也在建设中受到者的普遍关注和运用。
这种无压水工隧洞的建设方案不仅能够较人程度的改善和保护生态环境，还十分切合可持续的需求。
无压水工隧洞在具体的设计实施过程中也会出现很多问题，函待需要相关技术人员加以解决,这对隧洞工程的建设具有极人的现实意义.通过本文的论述，笔者一方面希望能起到抛砖引玉的作用，另一方面，希望能给相关的工作人员提供一点参考借鉴的材料。
1相关概念界定1.1水工隧洞水工隧洞是指在山体或地表下开凿出来的过水洞。
水工隧洞的主要功能表现在农业灌溉、发电、供居民生产生活用水、泄水、输水、施工导流和通航等方面。
水工隧洞根据受压状况和洞内水流状态的不同，可以分为有压隧洞和无压隧洞两类。
有压隧洞是指在隧洞内壁有一定水压的隧洞，其较多采用圆形的断面，如果洞内的直径和洞内外水的压力较小，也可以运用其他断面形式以便利于施工。
ﻭ1。
2无压水工隧洞ﻭ无压隧洞是指水流在隧洞内有自山水面.无压水工隧洞比较常见的断面是圆拱直墙形，这种类型的断面适用于垂直方向上的岩石压力，也有利于开挖和衬砌,可以承受较人的流水速度.当山岩压力比较小时，则可以采用圆拱直墙形的断面，但当山岩压力比较人时,衬砌这种形式的断面不经济实惠,这时候需要考虑其他形式的断面。
2。
1无压水工隧洞设 2无压水工隧洞设计中的相关问题ﻭ计的整体布置无压水工隧洞的布置要根据具体的工程任务和排泄水中的建筑物面定，依据建筑物的特性，相互关系、泄洪流量、地形地质和施工运行条件等综合因素来进行技术上的设计.在合理的洞线方案基础上，选择隧洞的进口位置和结构形式，布置闸门在隧洞中的具置。
出口位置的选择，隧洞的具体高程和消耗方式的确定则需要根据地质地形和尾水等条件与建筑物间的相互关系发生改变。
水工隧洞施工组织设计方案
水工隧洞施工组织设计方案
隧洞施工是一项复杂的工程，需要仔细的组织设计和严格的施工管理。
本文将从施工组织设计方案的角度出发，探讨水工隧洞施工的组织设计方案。
一.前期准备
1.确定施工方案
在确定施工方案时，要充分考虑工程的技术性和经济性，同时考虑到施工过程中可能会遇到的问题和风险。
施工方案要经过多方面的论证，包括地质勘察、隧道围岩稳定性分析、隧洞开挖机械选择、隧道支护、掘进顺序、施工工艺流程、人员安全等因素。
2.施工设计
施工设计涉及到隧洞开挖进度、隧洞长度、工期、支护措施、经济效益等方面，需要根据前期的地质、水文和环境调查评估，结合规划、设计、造价等部门的意见进行设计。
在设计时还需要考虑到隧洞所处的地段、周边环境和通风问题。
3.组织框架
确定施工组织框架，明确各个职能部门和责任人，明确各项工作的时间节点和重要性，明确在各个阶段中应该有哪些检查、评审和审核工作。
二.施工方案的实施
1.施工流程。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
浅谈无压水工隧洞设计
摘要：随着我国无压水工隧洞建设的不断发展，在无压水工隧洞设计方面的问题也越来越明显，本文对当前无压水工隧洞设计发展的相关问题进行分析，并且对无压水工隧洞设计过程中的各种问题进行阐述，旨在提高无压水工隧洞设计质量，为隧洞施工奠定坚实的基础。
关键词：无压水工;隧洞设计;问题;对策
引言
近年来，城市公路桥梁的设计与施工是当前经济社会发展过程中的一个重要组成部分，随着我国交通事业的快速发展，各种交通基础设施需要穿过山脉，出现了隧洞施工，隧洞的需求量还在逐渐增大。
由于传统的水工隧洞的方法对环境带来了严重的影响，因此在水工隧洞的设计过程中，为了实现现实的需要，需要加强无压水工隧洞的设计，加强各种施工技术的应用，当前在很多工程设计过程中都采用了无压水工隧洞方案和设计模式也，该方案不仅可以对生态环境进行保护，还能符合可持续发展的需求，是施工企业发展过程中的一项长期发展策略。
然而在无压水工隧洞的设计过程中还存在一些实际的问题需要解决。
一、无压水工隧洞的相关概念
水工隧洞指的是在山体或者地表下面开凿出来的过水洞，这种结构主要用于农业灌溉、发电、居民用水、排水、输水、通航等，水工隧洞根据受压状况和洞内水流状态的不同，可以分为有压和无压两种，有压水工隧洞指的是隧洞的内壁有一定的水压的隧洞，这种隧洞一般都采用圆形的断面，如果洞内的直径和洞内外水的压力较小，也可以采用其他断面形式，便于进行施工。
无压水工隧洞指的是在隧洞内的水流有自由的水面的一种隧洞形式，无压水工隧洞中比较常见的断面形式是圆拱直墙形，这种断面的形式对于垂直方向上的岩石压力比较适用，而且也有利于断面的挖掘以及衬砌，而且这种结构模式的隧洞可以承受较大压力的水流速度，当岩石的压力较小的时候，往往就可以采取圆拱直墙形的断面，如果山体的岩石的压力较大，则不适宜采用衬砌的方式，可以考虑采取其他的断面形式，以获得更加经济的效果。
二、无压水工隧洞设计中存在的问题分析
（一）无压水工隧洞设计的整体布置情况
无压水工隧洞设计过程中，一个重要的步骤就是要对无压水工隧洞进行整体的布置，在布置的过程中要根据具体的工程任务的情况以及排泄水中的建筑物来确定，一般说来，建筑物的特性、相互关系、泄洪流量、周围的地形环境以及施工运行的条件都会对无压水工隧洞设计质量带来一定的影响。
在对洞线方案进行
合理设计的基础上，应该要选择隧洞的进口位置和结构形式，将隧洞中的闸门的位置进行准确的布置，同时要加强出口位置的选择，隧洞的具体高程以及消耗的方式的确定应该要根据施工地周围的地质地形的条件以及隧洞与建筑物之间的关系来确定。
无压水工隧洞的位置的布置是一个十分复杂的过程，在布置的过程中，需要考虑到永久的占地情况、植被的生长情况、地下施工对地质环境的影响情况等，因此要对无压水工隧洞进行合理的选址，并且要对人力、物力、财力等多方面因素进行综合，以获得良好的设计效果。
（二）围岩的最小厚度和弹性抗力设计
无压水工隧洞的围岩在一定程度上对隧洞的衬砌的受力情况有很大影响，因此在对无压水工隧洞的洞线以及衬砌结构进行设计时，应该要对围岩的地质条件、厚度等方面的参数进行合理的选择和设计，并且要根据隧洞设计的标准，确定具体的厚度。
如果围岩的最小覆盖厚度得不到相应的满足，则很容易导致隧洞出现裂缝以及坡度不稳的情况，需要注意的是，对围岩的覆盖厚度进行确定，还需要根据围岩的构造情况来确定，如果岩石比较新鲜，而且岩石也比较完整，则岩体对内水压具有上抬作用，能够保持围岩的稳定性。
无压水工隧洞围岩的弹性抗力指的是隧洞内外变形而产生作用在结构物上的发抗力。
弹性抗力的大小与围岩的特性有很大的关系，可以说，弹性抗力和隧洞的衬砌之间一起承受了隧洞内的水流带来的压力，因此，在进行设计时，应该要考虑到隧道的安全性，需要对隧洞围岩的弹性抗力大小以及衬砌的工程量进行准确的计算，并且对弹性抗力进行计算，以获得更加准确的施工数据。
（三）无压水工隧洞设计中的支护和衬砌问题分析
无压水工隧洞设计中的支护和衬砌也是一个十分重要的部分，这对于无压水工隧洞的安全性和稳定性有很大的影响，当前我国大部分的隧洞或者是地下洞都是利用喷锚支护或者是
喷锚和钢筋混凝土制成的衬砌结构，这种支护结构一般都是建立在现代支护结构的基础上的，一旦进行隧洞开挖支护，需要立即进行快速的支护或者是提前支护，防止围岩出现松动的情况。
随着当前很多隧洞施工的出现，而且各种施工经验也越来越丰富，隧洞施工过程中的各种支护和衬砌问题也变得越来越频繁，衬砌结构主要是为了承担更多的压力，主要是以其受力状况为核心，着力于寻求最严密的计算方法和设计思想。
在无压水工隧洞的衬砌结构施工过程中，需要减少围岩的粗糙程度，防止岩石出现严重的渗水现象，同时还要对围岩所能承受的压力负荷进行计算，加强内外水的压力的测试。
对衬砌结构进行计算时，一般有两种方法，一种是弹性理论计算法，另一种是结构力学计算法。
在一些规模较大的工程中，一般会采用计算机进行计算和分析，也就是常说的弹性力学数值解法。
（四）无压水工隧洞设计中的防渗和排水问题分析
无压水工隧洞设计过程中还有一个重要的问题就是防渗以及排水，由于积水过多，会导致隧洞的稳定性和安全性受到很大影响，因此在设计的过程中应该要
加强隧洞的防渗以及排水问题的分析和设计，对地下水进行相关的处理。
设计人员要依据隧洞沿线围岩的地质地形以及水文条件来进行设立的设计，根据具体的施工情况，选择设计衬护、灌浆、防渗帷幕等基础设施，加强隧洞的防渗以及排水能力的提升。
比如在隧洞设计过程中，灌浆的作用是为了改善围岩的整体性，通过回填和团结灌浆可以有效地防止地下水的渗透，需要注意的是，无压水工隧洞的防渗以及排水设计过程中，不是所有的隧洞都要采取灌浆的方式进行固结，需要根据工程的具体情况去选择灌浆的范围和形式。
在排水设计方面，如果无压水工隧洞的引水线较长，则设计人员在进行设计时重点要考虑隧洞内的水流是否会对周围的环境产生影响，有的隧洞中的积水如果不能及时排除，则会对地下水带来很大影响，进而会影响到居民的生活用水以及灌溉等方面的用水，严重时还会带来一些地质危害，比如滑坡、坍塌等，会对当地人们的生产生活安全带来严重影响。
结语
无压水工隧洞是当前工程施工过程中的一个重要组成部分，随着近年来各种穿山工程变得越来越多，在施工过程中会出现较多的过水洞，加强无压水工隧洞的设计和施工，是提高工程质量的关键，在设计过程中需要对一些相关的问题进行分析，比如对无压水工隧洞设计中的防渗和排水问题进行分析、对无压水工隧洞设计中的支护和衬砌问题进行分析等，以提高无压水工隧洞的设计和施工质量。
参考文献
[1] 任俊.无压水工隧洞设计中的相关问题研究[J].江西建材，2014（18）
[2] 张建华，王志刚.水工隧洞设计中的几个问题的探讨[J].江西水利科技，2001（24）
[3] 张有天.水工隧洞建设的经验和教训[J].贵州水力发电，2001（23）。