2015隧道設計開題報告范文

　　選題的目的和意義

　　隨著我國交通基礎設施建設的不斷深入，隧道工程已經成為公路系統(tǒng)中的重要組成部分，它對優(yōu)化道路線形、縮短公路里程有重大影響，同時對促進周邊地區(qū)環(huán)境保護、景觀美化和當地經濟發(fā)展及國防建設也具有深遠影響。

　　本次畢業(yè)設計結合十白高速公路地形地質條件，進行相應隧道洞口位置、洞身初期支護與二次襯砌、隧道施工組織方案的設計，使學生掌握一般公路隧道的設計流程和主要方法，熟悉隧道施工方案選擇的基本依據和過程，具備一定的綜合分析、設計和解決實際問題的能力。

　　研究現(xiàn)狀

　　建國后30年所修建的公路等級均較低，線形指標要求不高。五十年代，我國僅有公路隧道30多座，總長約2500m，且單洞長度都很短。六七十年代，我國干線公路上曾修建了一些百米以上的隧道，但標準也很低。進入八十年代，公路隧道的發(fā)展逐漸加快，具有代表性的工程有深圳梧桐山隧道和珠海板樟山隧道，福建鼓山隧道和馬尾隧道，甘肅七道梁隧道等。到1990年底，我國建成的千米以上隧道已有十余座。在大型公路隧道建設中，技術也隨著不斷提高，并學習和引進了很多國外先進技術。福建鼓山隧道，洞內設有照明、吸音、防潮、通訊、防火等裝置和閉路電視監(jiān)控及雷達測速系統(tǒng)，這是我國第一座現(xiàn)代化的公路隧道。為適應公路隧道建設的發(fā)展，八、九十年代，交通部組織編寫了公路隧道的設計、施工、通風照明設計、養(yǎng)護技術等規(guī)范，對我國公路隧道建設起到了促進與推動作用。 “八五”～“九五”期間是我國公路隧道建設迅速發(fā)展的時期。經過這十年的建設，公路隧道的勘察、設計、施工和營運等一系列技術日益成熟。“九五”期間新建隧道504座，27.8萬延米。還建成了多座特長或寬體扁坦隧道，如中梁山隧道(3100m×2)、縉云山隧道(2450m×2)、大溪嶺隧道(4116m×2)、二郎山隧道(4200m×2)、飛鸞嶺隧道、真武山隧道等。目前，公路隧道的單洞長度越來越長，修建技術與營運技術日趨復雜，都將遇到大量的技術課題。

　　公路隧道多采取雙洞4車道，加上路緣、余寬、檢修道，內空建筑寬度一般在9.25m～10.50m，屬于大斷面隧道;近年來，隨著交通量增大和等級提高，許多省份開始采取雙洞6車道的跨度(甚至雙洞8車道)，這種高寬比為0.6左右的扁平狀大斷面隧道在設計與施工中受力較為復雜，結構與圍巖及地下水的相互作用問題，開挖過程中的力學問題(亦稱施工力學)等一直是前沿課題。

　　目前公路隧道存在的主要工程技術問題有：(1)設計中，由于荷載不明且圍巖參數不清，噴錨支護和二次襯砌設計參數采取工程類比或套用規(guī)范，對于每一座隧道來講，這樣做具有很大的主觀性，與實際山體情況不符合。(2)防排水技術落后，對地下水探測手段差、隧道滲漏水嚴重。(3)施工中，圍巖動態(tài)信息反饋技術差，預報準確率低，噴射混凝土回彈率高(嚴重時達65%)。(4)營運通風、照明、防災等設施工程設計水平較低，缺乏綜合性考慮，長度4000m以上的公路隧道通風中尚有亟待解決的問題，有待研制靜電吸塵裝置，為今后修建特長隧道作技術準備。(5)隧道內交通監(jiān)測與控制水平落后，目前幾座隧道的交通監(jiān)控設備均為進口，這方面影響了我國公路隧道的發(fā)展。(6)水底隧道技術還有待開發(fā)。

　　設計方案及預期效果

　　設計主要內容

　　研究路線所在地區(qū)的自然條件等及其對隧道設計、施工和運營維護的影響，提出在該地區(qū)修建隧道的理由。

　　2、隧道總體設計

　　(1)隧道橫縱斷面設計(包含隧道斷面設計圖、建筑限界和內輪廓圖)

　　(2)洞口位置的選擇

　　(3)洞門的設計(包含洞門設計圖)

　　3、隧道襯砌結構設計

　　(1)隧道初襯支護參數的選擇(用工程類比法設計)

　　(2)二襯結構的配筋設計(采用荷載結構法，支護內力用設計軟件，結構配筋用手算結合軟件設計，包含各級圍巖襯砌設計圖)

　　4、隧道附屬工程設計

　　(1)隧道防排水設計

　　(2)隧道運營通風設計

　　(3)隧道運營照明設計

　　5、隧道施工組織方案設計

　　(1)隧道開挖方案設計(包含各級圍巖不同施工方案的比選)

　　(2)隧道施工組織設計(就掘進、爆破、支護等主要施工工序的工時、進度進行設計)

　　(3)隧道監(jiān)控量測設計(包含目的、方法、過程和設計方案)

　　6、完成隧道綜合設計說明書(含襯砌結構計算書)和相應設計圖紙。

　　主要解決的問題

　�、俣�家灣隧道總體設計

　　包括：隧道橫斷面設計(包含隧道斷面設計圖、建筑限界和內輪廓圖)、洞口位置選擇、以及洞門的設計(包含洞門設計圖)。

　　②董家灣隧道襯砌結構設計

　　包括：隧道初襯支護參數的選擇(用工程類比法設計)、二襯機構的配筋設計(采用荷載結構法，支護內力用設計軟件，結構配筋用手算結合軟件設計，包含各級圍巖襯砌設計圖)。

　�、鄱�家灣隧道附屬工程設計

　　包括：隧道防排水設計、隧道運營通風設計、隧道運營照明設計。

　�、芏�家灣隧道組織方案設計

　　包括：隧道開挖方案設計(包含各級圍巖不同施工方案的比選)、隧道施工組織設計(就掘進、爆破、支護等主要施工工序的工時、進度進行設計)、隧道監(jiān)控量測設計(包含目的、方法、過程和設計方案)

　�、萃瓿啥�家灣隧道綜合設計說明書

　　含襯砌結構計算書和相應設計圖紙。

　　設計進度

　　序號 時間 內容

　　1 3.20-3.31 外文翻譯

　　2 4.1-4.7 搜集資料

　　3 4.8-4.15 熟悉相關軟件的使用方法

　　4 4.16-4.21 隧道總體設計

　　5 4.22-4.27 隧道襯砌結構設計

　　6 4.28-5.1 隧道附屬工程設計

　　7 5.2-5.7 隧道施工組織方案設計

　　8 5.8-5.12 完成設計說明書和相應圖紙

　　9 5.13-5.15 整理文檔、準備答辯

　　10 答辯

　　主要參考文獻

　　(1)公路隧道設計規(guī)范(JTG D70-2004), 人民交通出版社，2004

　　(2)公路隧道施工技術規(guī)范(JTG F60-2009), 人民交通出版社，2009

　　(3)夏永旭. 隧道結構力學計算，人民交通出版社，2004

　　(4)彭立敏, 劉小兵. 隧道工程，中南大學出版社，2009

　　(5)關寶樹. 隧道工程設計要點集, 人民交通出版社, 2003

　　(6)關寶樹. 隧道工程施工要點集, 人民交通出版社, 2003

　　(7)李寧軍, 曹文貴, 劉生. 隧道設計與施工百問, 人民交通出版社, 2004

　　(8)李曉紅. 隧道新奧法及其量測技術, 科學出版社，2002

　　(9)張慶賀，朱合華. 土木工程專業(yè)畢業(yè)設計指南-隧道及地下工程分冊. 中國水利水電出版社，1999

　　(10)有關隧道設計圖紙。

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