隧道工程勘测设计课件.ppt

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1、第二章隧道工程的勘测设计中国矿业大学（北京）本章的学习要求：（5）了解隧道设计文件的组成要求。（1）掌握公路隧道选址的原则和方法；（2）掌握隧道洞口位置选择的原则和方法；（3）掌握隧道平面和纵断面设计的要求；（4）掌握隧道横面设计的要求和方法；按地形条件和地质条件按线路类别进行选择通过高程障碍通过平面障碍单斜构造与隧道位置的选择褶皱构造与隧道位置的选择断裂构造，接触带与隧道位置的选择不良地质的影响不良水文地质的影响地形条件地质条件越岭线上隧道位置的选择河谷线上隧道位置的选择正交进山、早进晚出、处稳避险减少扰动、让水高水、和

2、谐自然主要内容1.1隧道工程勘测1.2隧道位置选择1.3隧道洞口位置1.4隧道线路设计第一节隧道工程的勘测1.制定勘测计划3.勘测资料应完备2.勘测的两个阶段4.评价隧道工程对环境的影响既有资料的收集和调查地质勘察环境调查施工条件调查——环评越来越重要！设计阶段勘测施工阶段勘测生态环境尽可能齐全、准确有益补充一、隧道勘测的内容与步骤自然概况1.隧道工程调查的内容工程地质特征水文地质特征不良地质地段地震基本烈度等级气象资料施工条件地形地貌等自然地理特征地层、岩性、构造、围岩及其与隧道的关系地下水类型、水位、分布、透水情况、补

3、给情况等特殊岩土地段的类型、规模、成因及对隧道的影响气温、气压、风、温、湿度、降水、冻融情况等水电、周边环境、交通、建筑物、地下管线、场地、环境保护要求等历史地震对建筑物的损毁情况、自然破坏等二、调查测绘二、调查测绘2.隧道工程测绘遵守的规定搜集或测绘地形图，纵断面图、横断面图图纸内容需反映隧道所在地的工程地质及水文地质情况设置必要的平面控制点和水准点——隧道洞口和辅助坑道口的附近测绘资料符合规定的精度要求隧道线路方案平面图隧道线路平面图隧道洞口平面图隧道纵断面图合理的比例尺表达和反映的内容二、调查测绘特点:地质复杂、风险

4、因素多、施工难度大大面积的区域性工程地质调查、测绘加强地质勘探和试验工作查明区域地质构造及工程地质、水文地质条件；当地下水对隧道影响较大时，应进行地下水的动态勘测开挖试验坑道勘探坑道3.长隧道、特长隧道和地质条件复杂的隧道的调查二、调查测绘采用测绘、弹性波勘测、遥感、钻孔、试验坑道等方法4.设计阶段地质调查地质构造、岩性、地下水等预测和解决施工中遇到的工程地质及水文地质问题为验证修改设计提供依据5.施工阶段地质调查施工中的超前地质预报非常重要！是现代隧道施工技术的一个重要方面！二、调查测绘围岩自稳性隧道涌水量、涌水压力、突

5、然涌水等岩土膨胀压力滑坡、偏压围岩状态和土压特性高地应力区应力场瓦斯、岩溶、及人为坑洞等6.工程评价及处理措施针对以下问题：二、调查测绘围岩级别？判断围岩级别是决策隧道设计、施工中各种问题的基础围岩级别的判定是按设计和施工两个阶段进行施工阶段可根据已暴露的围岩条件判定围岩级别，是对设计阶段的预判断进行修正，是客观、可靠、可信的判断7.围岩分级第二节隧道位置的选择选择合理的隧道位置是选线的重要组成部分关系施工难易、工期长短、造价大小、运营安全和运输效率隧道位置选择的重要性选择隧道位置时考虑的主要因素（1）社会条件：政治、经济

6、、国防、对自然环境的影响。（2）自然条件：工程地质、水文地质、地形、地貌等。主导因素：工程地质和水文地质条件，因为它往往控制着线路方案的取舍和隧道位置的选择。地形条件也是选定隧道位置的重要条件之一。2.1越岭隧道的选址较高的垭口较低的垭口山岭（褶多山）什么叫做垭口？选择的垭口路线总方向垭口什么叫做垭口？如何选择垭口？当线路必须跨越分水岭时，分水岭的山脊线上总会有高程较低处，称之为垭口。常常有若干个垭口可以通过。通过上述因素的分析比较，选定最为理想的垭口。垭口是选定越岭隧道线路方案的控制点。什么叫做垭口？(1)越岭隧道平面位

7、置的选择平面位置选择是指隧道穿越分水岭的不同高程及不同方向的垭口选择，着重考虑以下因素：路线总方向上的垭口地质条件隧道长度两侧展线难易程度工程量大小路、桥、隧总体线形①优先考虑在路线总方向上或其附近的低垭口，此时垭口在两侧具备有良好展线的横坡时，一般越岭隧道较短。垭口位置的选择一般可利用小比例尺地形图、航空照片、卫星照片等。根据线路的总方向和克服越岭高程的不同要求在较大范围内选线，寻求可供越岭的几个垭口位置的比选。比选时应考虑以下原则：④工程地质和水文地质条件良好的垭口。③隧道一般选在分水岭垭口两边河谷标高相差不多，并且两

8、边河谷平面位置接近处。②虽远离线路总方向，但垭口两侧有良好的展线条件，又不损失越岭高程的垭口。经隧道长度、施工难度、运营条件等综合比选多个方案，最后确定最佳方案。秦岭隧道平面位置的方案比选20.66km17.28km19.40km19.00km18.4km15.40kmF1F3F4F5F2秦岭卫星遥感照