铁路山岭隧道设计2(小岭隧道)毕业论文
2021-07-12 22:48:21
摘 要
小岭隧道无不良地质,未见地下水出露,局部地表及溶沟槽中为第四系黏土,岩体较完整。隧道的总长度约103m,属于短隧道。
小岭隧道的设计重点包括隧道洞门的选取,衬砌结构的验算,结构断面形式的确定和优化,隧道衬砌内力的验算,隧道施工安排,施工方案优化,隧道监测系统的选择与优化,隧道内附属设备的设计。本隧道设计采用了翼墙洞门,短台阶,新奥法施工,完成A3图纸3到4张,手绘图纸一张。
关键词:铁路隧道 结道构验算 称砌检验 施工组织
Abstract
There is no adverse geological, no groundwater exposed in small ridge tunnel.Local surface melting and trench Quaternary clay, rock mass is relatively complete. The total length of the tunnel is about 103m.
The small ridge tunnel design focuses on the tunnel portal, calculation of lining structure, determination and optimization of structural section form, Checking calculation of internal force of tunnel lining, tunnel construction arrangement, selection and optimization of tunnel monitoring system, tunnel ancillary equipment design. This design uses the wing wall tunnel portal, Short steps method, construction of NATM. Then you will find that the examination is satisfied;3~4 drawings on A3 are need about the in and out of the tunnel portals and the construction of the tunnel.
Key Words:railway tunnel Structure checking Inspection of masonry Construction organization
目录
摘要 I
第一章:绪论 1
1.1 设计依据与原则 1
1.1.1 设计依据 1
1.2 工程地质及水文地质 2
1.2.1 地貌特征 2
1.2.2 地层岩性 2
1.2.3 不良地质 2
1.2.4水文地质条件 2
1.2.5工程地质条件 2
1.2.6 地质构造 3
第二章:隧道平、纵断面设计 3
2.1 隧道平面设计 3
2.2 隧道纵断面设计 3
2.2.1 隧道内纵坡形式确定 3
2.2.2 隧道内纵坡坡率的确定 3
第三章:隧道洞口位置和洞门的确定 4
3.1 隧道洞口位置确定的要求: 4
3.2 隧道洞口位置的比选: 4
3.2.1 方案的拟定 4
3.2.2 方案的比选: 5
3.3 隧道洞门的设计 5
3.3.1 隧道洞门的设计原则: 5
3.3.2 隧道洞门形式的选择: 6
3.4洞门结构验算 6
第四章:Ⅳ级围岩衬砌结构计算及检算 9
4.1 衬砌形式确定 9
4.2 衬砌设计规定 10
4.3 复合式衬砌 10
4.4 模型理想化 11
4.4.1 围岩的理想化 11
4.4.2 外荷载理想化 11
4.4.3单元和节点编号,边界条件 11
4.5 荷载计算及二次衬砌计算 12
第五章 施工组织设计 16
5.1 概述 16
5.1.1 编制原则 16
5.1.2 施工原则 17
5.2 施工方法的选择 17
第六章:其他洞内附属设施设计和监控测量 17
6.1 防排水设计 17
6.1.1 一般规定 18
6.1.2 排水措施 18
6.2 通风和防尘 19
6.2.1 通风 19
6.2.2 防尘 19
6.3超前支护与初期支护 19
6.3.1超前小导管注浆加固地层 19
6.3.2中空注浆锚杆施工 20
6.3.3锚杆钢筋网 20
6.3.4型钢钢架施工 20
6.4监控量测 20
6.4.1隧道监测的目的 21
6.4.2隧道监控量测项目选择 21
6.4.3量测方法 22
6.4.4量测频率 26
6.4.5地质雷达探测预报 26
参考文献 27
第一章:绪论
1.1 设计依据与原则
1.1.1 设计依据
铁道第四勘察设计院提供
工点名称 :铁路山岭隧道小岭隧道 起迄里程:DK183 507~ 610
1.1.2.1 设计原则
1 根据隧道的自然地理状况,地貌特征,水文地质等的勘察基础,比较隧道的走向,倾角,洞门围岩性质,提出合理可行的方案措施。。
2 围岩等级较高,地质条件不好,围岩较为松散时,长隧道应控制走向,避开碎石,围岩松散的地段,同时还要结合隧道的走向路线进行综合比选。中短隧道也要结合隧道走向进行综合比选。
3根据相关的设计准则,确定铁路等级和设计速度界定的范围。同时还要结合经济因素,隧道的功能结构受力来确定合适的方案。
4 隧道内线路平缓协调,以满足舒适安全行车,隧道内部美观。
5 结合隧道的设计参数,如:隧道洞身长度,隧道内构造,隧道走向,隧道倾角,隧道内交通的安排,环保措施及要求等,选择适宜的通风,排水,照明,监测手段,防护措施的实施规模,还要结合隧道的实际地质地理环境,制定相应的防灾措施。
6隧道防排水的系统,供水系统,应急,检修通道,废渣处理,交通应急措施,环境保护均要结合隧道的实际围岩强度,隧道洞身走向,隧道长度,隧道施工难易程度来确定。。
7 避免隧道与周围建筑的之间的影响,当出现影响时,要选择合理的应急措施。
1.2 工程地质及水文地质
1.2.1 地貌特征
小岭隧道进出口地段较为陡峭,其自然坡度为30到40 度,植被发育较为稀疏,出口地段较进口地段较为缓和,其自然坡度为25到30度,隧道局部地区为旱地,地沟溶沟槽发育。
1.2.2 地层岩性
局部地表及溶沟槽中为第四系坡(Qel dl)黏土,棕黄色,硬塑,进出口地段为旱地黏土,厚度2到2.5米,地表厚度为0到0.1米,地质组成主要有灰岩,主要含:风化带,紫红色,灰黄色,强风化,灰色间褐灰色,岩体发育较为完整,岩溶较为稳定,无发育,表面出现灰岩溶蚀,地沟溶发育较为完善。
1.2.3 不良地质
小岭隧道无不良地质。
1.2.4水文地质条件
小岭隧道未见地下水出露。
1.2.5工程地质条件
工程地质评价:隧道场地平和稳定,节理发育完整,但灰岩溶蚀现象严重,溶沟槽发育。
二、隧道围岩基本分级:
小岭隧道为软硬岩,节理欠发育,岩体完整,隧道全程103m围岩等级均为Ⅳ级。
三、隧道进出口仰坡坡率1:0.75,右侧顺层,1:1。控制高度10m。