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1、第一章 绪论,隧道工程,第一章 绪论,一、隧道在交通事业中 的地位及发展1、隧道的定义 狭义的定义：通常是指用作地下通道的工程建筑物。广义的定义：1970年，OECD(世界经济合作与发展组织)隧道会议从技术方面给隧道定义：以任何方式修建，最终使用于地表以下的条形建筑物，其空洞内部净空断面在2m2以上者均为隧道。,2、在交通建设中的地位 重要性：隧道是交通线上的重要组成部分，是国家重要的基础设施；必要性：快速畅通的交通网是经济发展的前提，随着我国国民经济的发展，低等级公路已不适应发展的需要，阻碍了国家和地区的发展；紧迫性：目前高速公路较少，与我国人口、经济发展相比，太少。经济要发展，交通必先行。
2、为了解决好路面交通的规划和修建，隧道工程在其中显示着重要而紧急的作用。,3、隧道工程的发展前景及需解决的难题 前景：(1)、交通类隧道 经济要发展，交通建设必先行；交通标准不断提高；国力增强，技术进步。随着国民经济的发展，科技技术的进步，需要建设更多，可以建设更多、标准更高的隧道。,(2)、城市隧道 解决城市交通拥挤问题的唯一途径是采用快捷、大运量的公共交通系统地铁；城市的发展，要求包括地下空间的开发；各类市政设施的发展趋势隧道管沟化。十九世纪：城市桥梁二十世纪：摩天大楼二一世纪：地下空间的开发与利用。,(3)、水利隧道 南水北调（东线、中线、西线）；其他水利工程；水电工程。发展方向(1)非爆
3、破的机械化施工；(2)合理的规划与环保(3)设计可靠合理方面：结构荷载法、松散压力等(4)使用安全,需要解决的难题(1)围岩力学性质与破坏的关系；(2)理论计算如何与实际相符；(3)施工技术水平与经济效益(爆破开挖、机械开挖、人力开挖)；(4)设计施工管理水平与经济效益（如同一地方，采用不同的高程的长隧道还是短隧道等）,4、隧道工程的发展 隧道的产生与发展是和人类的文明历史发展相呼应的。古代：时间跨越较长。,人类出现到纪元前3000年,隧道用于抵御自然威胁,用兽骨、石器等工具开挖,纪元前3000年到5世纪,隧道用于生活及军事抵御,形成了现代隧道开发技术的基础(明挖法等),5世纪到14世纪,隧道
4、技术没有显著进步，开始了矿山开采,近代：从16世纪产业革命开始，隧道技术得到了较快发展。(1)测量技术的出现，产生了如棚架支撑岩层，卷扬提升土石两端洞口开挖隧道等等，促进了隧道的发展。(2)火药的发明，促进了隧道开挖掘进技术的发展。现代：我国公路隧道发展相对较缓。随着高速公路的发展，近几年公路隧道有了较快的发展。隧道施工技术发生了质的飞跃。,人力为主体的施工,机械开挖为主体的施工,爆破施工(光面爆破),发展,发展,设计理论方面：目前的设计理论方法：荷载结构模型（结构力学方法）地层结构模型（岩体力学方法）收敛约束模型（信息反馈方法）经验类比法,几种隧道洞门图：,梅坎铁路松南隧道,株六复线凉风坳隧
5、道,西安南京铁路磨沟岭隧道,京珠高速公路洋碰隧道,徽杭高速公路三阳隧道,北碚隧道,厦门仙岳山市政隧道,乌鞘岭特长隧道洞门,二、隧道的分类及其作用1、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。主要包括：引水隧道：把水引入水电站发电机组，产生动力资源 尾水隧道：把发电机组排出的废水送出去的隧道。导流隧道（泄洪隧道）：疏导水流 排沙隧道：用于冲刷水库中淤积的泥沙而修建的隧道,(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
6、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。2、按隧道长度分：(1)特长隧道：L3000m(2)长 隧 道：3000mL1000m(3)中长隧道：1000mL500m(4)短 隧 道：L500m,3、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50100m2之间(3)中等断面隧道：断面积在1050m2之间(4)小断面隧道：断面积在310m2之间(5)极小断面隧道：断面积在3m2以下4、按隧道所处的地理位置划分：山岭隧道、水底隧道、城市隧道,三、本课程的学习方法1、复习工程地质、力学、材料等已学课程；2、注重本课程的基本理论与方法。3、广泛阅读有关期刊、报告等文献。,
