隧道工程演示

（优选）隧道工程课件第一页，共三十五页。第二页，共三十五页。每个人必经之桥是？？？？？？？？第三页，共三十五页。第四页，共三十五页。第五页，共三十五页。

隧道工程第六页，共三十五页。

隧道概述

⑴概念：是修筑在岩体、土体或水底，两端有出入口的，供车辆、行人、水流及管线等通过的通道。包括交通运输方面的铁路、道路、水（海）底隧道和各种水工隧道等。第七页，共三十五页。京珠高速公路洋碰隧道第八页，共三十五页。厦门仙岳山市政隧道第九页，共三十五页。乌鞘岭特长隧道洞门第十页，共三十五页。第十一页，共三十五页。土木工程概论

⑵特点

●是交通运输线路穿越天然障碍的有效方法。

●穿越的地质条件复杂多变，工程定位、设计、施工方法要随时作相应调整。

●施工作业面窄，劳力设备受到限制，工业化、机械化施工要求高。

●造价昂贵。

20世纪50年代，人们才总结出各种类型隧道工程规划、设计和施工的基本原理，在土木工程中逐渐形成了一个独立的工程领域。第十二页，共三十五页。土木工程概论

⑶发展简况

●世界第一座交通隧道是公元前2180~2160年在巴比伦城中幼 发拉底河下修筑的人行通道。

●我国古代（公元前8世纪~前3世纪）建造有深达40m以上的 铜矿矿井（竖井和斜井）

●19世纪20年代蒸汽机的出现以及铁路和炼钢工业的发展， 促进了隧道工程的发展。1826~1830年 英国在利物浦硬岩中修建了两座最早 的铁路隧道。台湾狮球岭隧道全长261m，1890年建成，是中国最早的铁路隧道，现已成为台湾基隆的旅游景点。第十三页，共三十五页。土木工程概论

⑷隧道结构

●洞身：隧道结构的主体部分。

●衬砌：承受地层压力，维持岩体稳定，阻止坑道周围地层变形的永久性支撑物。它由拱圈、边墙、托梁和仰拱组成。

●洞门：位于隧道出入口处，用来保护洞口土体和边坡稳定，排除仰坡流下的水。由翼墙、端墙及背部的排水系统所组成。

小团山隧道金字山隧道第十四页，共三十五页。（5)隧道的分类及其作用按用途分（这是隧道分类方法中最为常用的一种）

(1)交通隧道：提供运输的孔道和通道，主要有：铁路隧道、公路隧道、水底隧道、地下铁道、人行地道。

(2)水工隧道：是水利工程和水利发电枢纽的一个重要组成部分。

(3)市政隧道：是城市中为安置各种不同市政设施的地下孔道。主要有：给水隧道、污水隧道、管路隧道、线路隧道、人防隧道。

(4)矿山隧道：起作用主要是为采矿服务的。主要有：运输巷道、给水隧道、通风隧道。第十五页，共三十五页。按隧道长度分：

(1)特长隧道：L>3000m(2)长隧道：3000m≥L≥1000m(3)中长隧道：1000m>L>500m(4)短隧道：L≤500m第十六页，共三十五页。按断面面积分：

(1)特大断面隧道：断面积在100m2以上

(2)大断面隧道：断面积在50~100m2之间

(3)中等断面隧道：断面积在10~50m2之间

(4)小断面隧道：断面积在3~10m2之间

(5)极小断面隧道：断面积在3m2以下按隧道所处的地理位置划分：山岭隧道、水底隧道、城市隧道第十七页，共三十五页。土木工程概论

2公路隧道

按隧道所处的位置分为山岭道路隧道、水底道路隧道、城市路隧道。 道路隧道要尽量设计成直线，隧道内纵坡不宜大于3.5%，也不应小于0.3%。 道路隧道要有较完善的通风、照明、防灾等附属设施。

纽 约 林 肯 隧 道 万松岭隧道第十八页，共三十五页。土木工程概论⑴公路隧道的建筑限界及断面形状公路建筑限界公路隧道横断面净空公路隧道的各种主要断面形状第十九页，共三十五页。土木工程概论

⑵公路隧道通风

公路隧道空气污染的主要原因是汽车排出的废气，公路隧道要有较完善的通风、照明、防灾等附属设施。通风方式的种类：通风方式纵向方式半横向式 横向式 混合式射流式风道式和喷嘴式 竖井式

不设置专门通风设备，利用存在于洞口间的自然压力差或汽车行驶时活塞作用产生的交通风力，达到通风目的。

自然通风 机械通风●自然通风：第二十页，共三十五页。土木工程概论射流式风机

射流式竖井式●纵向式通风：

●半横向式通风●横向式通风第二十一页，共三十五页。土木工程概论

秦岭终南山公路隧道

西康高速穿越秦岭的隧道，全长18.02km，规模世界第1、长度亚洲第1，隧道横断面高5m、宽10.5m，双车道各宽3.75m。上、下行隧道间每750m设紧急停车带一处。2004年12月13全线贯通。第二十二页，共三十五页。土木工程概论第二十三页，共三十五页。土木工程概论

3铁路隧道

⑴组成

由洞口路堑（或引道）、洞门、洞身衬砌结构和隧道内外附属构筑物（道床、避车洞、水沟、照明、设置电气化设备的洞室等）组成。

朔黄铁路龙宫隧道第二十四页，共三十五页。土木工程概论

兰新铁路乌鞘岭隧道长

20.05km，是中国最长 的铁路隧道。2006年8

月23日开通隧道内的线路可用向坡或双向坡第二十五页，共三十五页。土木工程概论

衡广复线大瑶山隧道长14.295km，是目前国内最长的双线电气化隧道，在世界铁路隧道中列第十位。1989年12月建成通车。第二十六页，共三十五页。土木工程概论

四 臂 液 压 凿 岩 台 车穿越高压富水断层地段第二十七页，共三十五页。土木工程概论

秦岭隧道全长18456m，最大埋深1600m，是当时我国洞身最长、埋置最深、围岩特硬并首次采用全断面、大直径TBM施工、工程规模最大的隧道。2000年8月18日开通运营。第二十八页，共三十五页。土木工程概论

大瑶山一号隧道

2008年6月16日，武广客运专线大瑶山一号隧道胜利贯通。隧道全长10081m，开挖断面为150m2，是全线最长的山岭隧道。第二十九页，共三十五页。土木工程概论

4水底隧道

铁路或公路遇到水面障碍物时，除可修建桥梁通过外，修建底隧道可能是最佳方案。尤其在水面宽、航运繁忙，通过巨型船只较多，不宜建造高桥和长引桥的情况下。上海外环越江隧道

武汉过江隧道

第三十页，共三十五页。土木工程概论武汉过江隧道示意图 江底隧道布置示意图

水底隧道一 般分水底段 和河岸段， 后者又有暗 埋、敞开及 出口部分。第三十一页，共三十五页。土木工程概论通车典礼隧道内景隧道入口第三十二页，共三十五页。土木工程概论

5海底隧道

目前，全世界已建成和计划建设的海底隧道有20多条，主要分布在日本、美国、西欧、中国的香港等地区。

从工程规模和现代化程度上看，当今世界最有代表性的跨海隧道工程，莫过于英法隧道和日本青函隧道。日本东京湾隧道日本青函隧道第三十三页，共三十五页。土木工程概论

英法隧道横贯多佛尔海峡，把英伦三岛与欧洲大陆连接起来。隧道由两股火车隧道和一股工作隧道构成，全长53km，海底部分37km，从伦敦到巴黎仅需要3h，穿越英吉利海峡仅需要20