《隧道与地下工程概论》课程教学大纲

《隧道与地下工程概论》教学大纲课程编号：0807524091课程名称：隧道与地下工程概论课程英文名称：Introduction

oftunnelandunderground

engineering课程类别：专业教育课课程性质：选修课学时（理论+实践）：48学分：3开课学期：第七学期选用教材：《隧道与地下工程概论》（第二版）齐伟等编，地质出版社，2013年9月主要参考书：1、《隧道工程》（第二版）王毅才主编，人民交通出版社2、《隧道工程》（第二版）朱永全，宋玉香主编，中国铁道出版社3、《地下工程》郑刚主编，机械工业出版社4、《岩石地下建筑工程》李夕兵、冯涛编著，中南工业大学出版社5、《地下建筑工程设计与施工》陈建平、吴立编著，中国地质大学出版社6、《地铁与轻轨》张庆贺、朱合华等编著，人民交通出版社一、中英文课程简介：《隧道与地下工程概论》是面向土木工程专业隧道与地下工程、道路与桥梁工程、岩土工程等专业方向的本科生开设的专业必修课或选修课程，教学的目的和任务是使学生了解和掌握隧道与地下工程的专业基本知识，包括：隧道工程勘查与总体设计，地下洞室工程的设计方法，隧道及地下洞室围岩分级（类）的理论与方法，围岩压力理论与量测，隧道结构与构造，隧道支护结构，隧道施工量测技术，地铁工程的基本知识等内容。课程本着理论联系实际的原则，使学生在了解隧道与地下工程专业基本知识的同时，掌握隧道与地下工程的主要工作方法及相关的规范要求，为以后的实际工作打下牢固的专业基础。隧道与地下工程是涉及多学科领域的应用型学科，包括：工程地质学、土木工程力学、土力学、岩体力学、、土木工程学、、经济管理学，以及施工技术和施工机械等众多的学科领域，这说明地下工程的综合性很强，需要全面的考虑和研究问题，因此，要求该专业人员应具备较丰富全面的知识。学习本课程需要的基础知识有：地球科学概论，土木工程力学，岩土力学，钢筋混凝土结构等。本课程的后续课程有：本科生的《隧道工程施工技术》，《地下工程建筑结构》，《地下工程灾害与防护》等，以及研究生课程《地下工程的理论与实践》、《地下工程新技术》等。学习本课程在就业指导中主要面向：交通，水利水电，冶金，有色金属，煤炭，石油，城建等行业勘察、设计、施工、管理以及科研等部门。The"Introduction"

oftunnelandunderground

engineering

isaprofessionaldirection

for

tunnel

andundergroundengineering

specialtyof

civilengineering,roadandbridgeengineering,

geotechnicalengineering

undergraduateswho

majorrequiredcourses

or

electives,

objective

and

taskofteaching

istomake

studentsunderstandandmasterthebasicknowledge,

tunnel

andundergroundengineeringspecialtyinclude:

tunnelengineeringinvestigation

andtheoverall

design,

thedesignmethod

ofundergroundproject,

rockmassclassificationof

tunnelandunderground

cavern

(class)

theoryandmethod,

theoryand

theamountofsurroundingrockpressure

measurement,

tunnel

structureandconstruction,

thesupportingstructureofthetunnel,

thetunnelconstruction

ofmetro

engineeringmeasurementtechnology,

thebasic

contentknowledge.

Thecurriculum

inlinewiththeprincipleoflinkingtheorywithpractice,

sothat

studentsunderstandthe

basicknowledge

oftunnelandunderground

engineeringatthesametime,

graspthemain

workingmethod

oftunnelandundergroundengineering

andrelatedspecifications,

layasolid

foundation

forthefutureworkofthe

professional

practice.Thetunnelandunderground

engineeringis

involvedin

theappliedscience,multidisciplinary

fieldinclude:

engineering

geology,

civilengineering

mechanics,

soilmechanics,

rockmechanics,

civilengineering,

economicmanagement,

andtheconstructiontechnologyandconstruction

machineryandsoon

manysubjects,

itillustratesthe

comprehensive

engineering

isverystrong,

needtoconsiderand

theresearchproblem,

comprehensive

therefore,

requirementsoftheprofessionalpersonnelshouldpossess

abundant

comprehensiveknowledge.Basicknowledge

needtolearn

thiscourse

are:the

introductionofEarthScience,civilengineeringmechanics,

rockandsoilmechanics,

reinforcedconcrete

structure.Thesubsequent

course

ofthiscourseinclude:

undergraduate

"tunnelconstructiontechnology",

"buildingstructure"

ofundergroundengineering,

undergroundengineeringdisasterand

"door",

andgraduatecourses

"undergroundengineeringtheoryandpractice",

"newtechnology"

andother

undergroundengineering.Thestudyofthiscourse

inemploymentguidance

mainlyfor:traffic,

waterconservancyandhydroelectricpower,

metallurgy,

nonferrousmetals,

coal,petroleum,

constructionandotherindustries

forsurvey,

design,

construction,managementand

scientificresearchdepartments.二、课程目的、性质与任务《隧道与地下工程概论》是地下工程专业（方向）的入门级专业理论课程。教学的目的和任务是使学生了解和掌握隧道与地下工程的基本内容及研究问题，包括：隧道工程勘查与总体设计，地下工程的设计方法，隧道及地下洞室围岩分级（类）的理论与方法，围岩压力理论与量测，隧道结构与构造，隧道支护结构，隧道施工量测技术，地铁工程的基本知识等内容。课程本着理论联系实际的原则，使学生在了解隧道与地下工程领域主要研究问题的同时，掌握地下工程主要的工作方法及相关的规范规程，为以后的实际工作打下牢固的专业基础。三、教学基本要求通过本课程的学习，要求学生掌握隧道与地下工程的基本知识，了解隧道与地下工程中的主要问题，以及分析和解决问题的理论与方法，掌握地下工程设计的基本思想和原则，掌握隧道与地下工程现代支护理论与方法，同时掌握隧道与地下工程的监控量测技术原理与方法，认识各种地下工程的特点及研究内容。在掌握理论知识的同时了解国家及行业的有关规范，以及地下工程实践中的各方面问题。四、各章节内容及学时分配绪论（2学时）第一节概述第二节隧道与地下工程的发展历史与现状第三节地下建筑的发展前景第四节地下建筑的类型第五节地下建筑的优缺点第六节地下建筑工程所涉及的学科领域隧道工程勘查与总体设计（4学时）第一节隧道工程调查第二节隧道工程总体设计地下工程设计方法（4学时）第一节概述第二节传统理论及其存在的问题第三节新奥法施工设计第四节信息化设计及反分析法第五节隧道工程设计的基本原则第四章隧道围岩分级（类）及稳定性评价（6学时）第一节概述第二节围岩分级（类）考虑的基本因素第三节国外围岩分级的研究发展第四节我国工程岩体分级（类）的研究发展围岩压力及其量测（8学时）第一节围岩压力理论概述第二节围岩压力的影响因素第三节围岩压力的确定第四节围岩压力的实测方法隧道结构与构造第一节隧道洞身结构第二节洞门与明洞隧道支护结构（8学时）第一节喷锚支护的作用原理第二节锚杆支护设计第三节喷射混凝土支护设计第四节喷锚支护设计第五节复合式衬砌结构设计新奥法量测及监测技术（8学时）第一节量测项目与内容第二节隧道内目测观察第三节隧道内空收敛位移量测第四节地表下沉量测第五节围岩内变形量测第六节锚杆拉拔力量测第七节钢架支撑压力量测第八节喷射混凝土层应力量测第