1、本科学生毕业设计双阴山公路隧道设计系部名称： 土木与建筑工程学院 专业班级： 土木工程（岩土）10-2 班 学生姓名： 齐 秀 指导教师： 夏岩昆 马桂军 职 称： 正高工 教 授 黑 龙 江 工 程 学 院二一四年六月The Graduation Design for Bachelors DegreeDesign of the Shuangyin HillHighway TunnelCandidate：Qi XiuSpecialty：Civil Engineering（Geotechnical）Class： 10-2Supervisors：Pro-Senior Engineer Xia Ya
2、nkunProf. Ma GuijunHeilongjiang Institute of Technology2014-06Harbin黑龙江工程学院本科生毕业设计I摘 要本设计为双阴山公路隧道设计，该隧道位于伊春 鹤岗公路第三标段，为直线型分离式单向行驶两车道长隧道，上行线桩号为 K20+163K21+587 ，全长 1424m；下行线桩号为 K20+155K21+600，全长 1445m。所处围岩级别为 III、IV 级。隧道采用双向坡，坡度均为 1%。隧道衬砌采用复合式衬砌，断面形式为曲墙拱形断面，洞门为翼墙式洞门，明洞与暗洞形式相同，明洞采用明挖法施工，暗洞采用新奥法施工。本次设计主要
3、内容为隧道总体设计、明洞设计、衬砌设计、通风照明设计、防排水设计、施工方案设计。通过总体设计确定了隧道平面、纵断面、横断面线形及人、车行横通道位置；通过洞门设计确定了洞门的位置及形式；通过明洞和衬砌设计确定了明洞长度、明洞及衬砌结构形式；最后确定了通风照明防排水及施工方案并绘制了 27 张图纸。通过以上设计，经验算后，确定本次设计合理，方案可行。关键词：隧道；衬砌；明洞；洞门；明挖法；新奥法黑龙江工程学院本科生毕业设计IIABSTRACTThis is the highway tunnel design of Shuangyin hill . The tunnel is located at
4、the 3th section of the highway of Yichun to Hegang . It is a linear separated one-way tunnel with two lanes on eachside . The uplink is K20+163K21+587 , and its total length is 1424m . The downlink mileage is K20+155K21+600 , and its total length is 1445m .The strength of the surrounding rock of the
5、 tunnel belongs to III and IV level. This tunnel is designed as double slope, and the slope is 1% . The combined type is used linking . The cross section form of the tunnel is curved walls aches, and the tunnel portal is designed as the wing wall. Meanwhile, the open cut hole and the dark hole have
6、the same form . The open excavation method is used to construct the open cut hole, and the dark hole was constructed by NATM .The main content of this design includes the overall tunnel design, the open cut hole design , the lining design , ventilation and lighting design , waterproof and drainage d
7、esign, construction scheme design . According to the overall tunnel design determined the tunnel plane , vertical section and cross section , and the cross channel positions for pedestrians and vehicles. Cross section the location and the form of the tunnel portal are determined , and identified the
8、 length of tunnel , strctural formsof the open cut hole and the lining are confirmed . At last, it determined the design for lighting and ventilation , and drainage construction schemes , and made twenty-seven drawings . According to the above design, after checking , proved the design is reasonable
9、 and the scheme is feasible .Keywords:Tunnel;Linings;The open cut hole;Portal;open excavation method; NATM黑龙江工程学院本科生毕业设计I黑龙江工程学院本科生毕业设计目 录摘要 .IAbstract.II第 1 章 绪论 .11.1 选题的目的和意义 .11.2 国内外隧道工程发展现状 .21.2.1 国外隧道工程发展现状 .21.2.2 我国隧道工程的发展现状 .41.3 设计依据 .51.3.1 主要技术标准 .51.3.2 技术标准及技术规范 .51.4 设计内容 .61.5 建筑材料
10、选用 .61.6 拟解决的主要问题 .7第 2 章 隧道总体设计 .82.1 隧道工程概述 .82.2 隧道水文地质概况 .82.2.1 地形地貌 .82.2.2 工程地质 .82.2.3 水文地质 .102.2.4 地震烈度等级的确定 .102.3 围岩等级确定 .102.4 隧道选址 .112.5 隧道洞口位置选择 .112.6 隧道线型设计 .112.6.1 平面设计 .112.6.2 隧道纵断面设计 .12黑龙江工程学院本科生毕业设计2.6.3 隧道横断面设计 .142.7 本章小结 .16第 3 章 洞门设计 .173.1 洞口段地质评价 .173.1.1 入口端地质评价 .173.
11、1.2 出口端地质评价 .173.2 洞门设计 .173.2.1 洞门类型选择 .173.2.2 洞门设计 .173.3 本章小结 .19第 4 章 隧道明洞设计 .204.1 明洞的应用 .204.2 明洞长度确定 .204.3 明洞类型选择 .214.4 本章小结 .22第 5 章 隧道衬砌设计 .235.1 概述 .235.2 深埋与浅埋分界截面的判断 .245.3 围岩压力计算 .245.3.1 深埋与浅埋分界截面围岩压力计算 .245.3.2 III 级与 IV 级围岩分界截面围岩压力计算 .255.4 深埋与浅埋分界截面衬砌内力计算 .265.4.1 衬砌几何要素 .265.4.2
12、 位移计算 .285.4.3 解力法方程 .365.4.4 计算主动荷载和被动荷载分别产生的衬砌内力 .375.4.5 计算最大抗力值 .385.4.6 计算衬砌总内力 .395.4.7 内力图 .41黑龙江工程学院本科生毕业设计5.5 深埋与浅埋分界截面衬砌强度验算 .425.5.1 拱顶截面 .425.5.2 最大轴力面 .445.5.3 拱脚截面 .455.6 III 级与 IV 级围岩分界截面衬砌内力计算 .475.6.1 衬砌几何要素 .475.6.2 位移计算 .495.6.3 解力法方程 .585.6.4 计算主动荷载和被动荷载分别产生的衬砌内力 .595.6.5 计算最大抗力值
13、 .605.6.6 计算衬砌总内力 .615.6.7 内力图 .625.7 III 级与 IV 级围岩分界截面衬砌强度验算 .635.7.1 拱顶截面 .635.7.2 最大轴力面 .655.7.3 拱脚截面 .665.8 本章小结 .68第 6 章 隧道防水排水设计 .696.1 防水排水设计原则 .696.1.1 一级公路的隧道防排水应满足下列要求 .696.1.2 常用方法 .696.2 隧道防水设计方案 .696.2.1 一般规定 .696.2.2 复合式衬砌防水系统 .706.2.3 二次衬砌防水系统 .706.3 隧道排水设计方案 .706.3.1 洞身部分 .716.3.2 洞口
14、部分 .736.3.3 路面排水 .736.3.4 洞口防排水 .75黑龙江工程学院本科生毕业设计6.4 本章小结 .75第 7 章 隧道通风设计 .767.1 通风设计 .767.1.1 一般规定 .767.1.2 通风方式 .767.2 有害物质容许浓度 .767.2.1 CO 设计浓度 .767.2.2 烟雾设计浓度 .767.3 需风量计算 .777.3.1 按稀释 CO 浓度计算需风量 .777.3.2 按稀释烟雾浓度计算需风量 .787.4 通风机布置计算 .797.4.1 自然风阻力 .797.4.2 交通风力 .797.4.3 通风机布置 .807.5 本章小结 .81第 8 章 隧道照明设计 .828.1 概述 .828.2 照明亮度及长度计算 .828.2.1 入口段照明亮度及长度计算 .828.2.2 过渡段照明亮度及长度计算 .838.2.3 中间段照明亮度及长度计算 .848.2.4 出口段照明亮度及长度计算 .848.3 照明设计 .858.3.1 入口段照明设计 .858.3.2 过渡段照明设计 .868.3.3 中间段照明设计 .868.3.4 出口段照明设计 .868.4 本章小结 .
