隧道工程及地下工程（土木工程课件）

隧道工程及地下工程10.1.1隧道的发展史隧道工程及地下工程最古老的隧道是古巴比伦连接皇宫与神庙间的人行隧道。其建于公元前2180—前2160年，为砖砌建筑物，长约1km，断面为3.6m×4.5m，用明挖法建造（施工期间将幼发拉底河水流改道）。10.1.1隧道的发展史隧道工程及地下工程10.1.1隧道的发展史隧道工程及地下工程1.隧道工程的分类隧道工程及地下工程按通过的地区分类2按横断面积大小分类4按隧道的长短分类33按使用目的分类31(1）按使用目的分类隧道工程及地下工程按照隧道建筑物使用的目的不同，隧道主要可分为交通隧道、水工隧道、市政隧道和矿山隧道等。而交通隧道又包括铁路隧道（见图10-3）、公路隧道（见图10-4）、地铁隧道（见图10-5）和航运隧道（见图10-6）。(1）按使用目的分类隧道工程及地下工程(1）按使用目的分类隧道工程及地下工程(1）按使用目的分类隧道工程及地下工程(1）按使用目的分类隧道工程及地下工程(2）按通过的地区分类隧道工程及地下工程①山岭隧道。②城市隧道。③水底隧道。(3）按隧道的长短分类隧道工程及地下工程①短隧道：铁路隧道L≤500m，公路隧道L≤500m。②中长隧道：铁路隧道500m＜L≤3000m，公路隧道500m＜L＜1000m。(3）按隧道的长短分类隧道工程及地下工程③长隧道：铁路隧道3000m＜L≤10000m，公路隧道1000m≤L≤3000m。④特长隧道：铁路隧道L＞10000m,公路隧道L＞3000m。(4）按横断面积大小分类隧道工程及地下工程按照国际隧道协会（ITA）定义的隧道横断面积的大小划分标准，隧道分为极小断面隧道（2~3m2）、小断面隧道（3~10m2）、中等断面隧道（10~50m2）、大断面隧道（50~100m2）和特大断面隧道（大于100m2）。2.隧道工程的组成隧道工程及地下工程隧道工程的主体建筑由洞身、衬砌和洞门组成，如图10-7所示。2.隧道工程的组成隧道工程及地下工程10.1.3隧道工程施工隧道工程及地下工程隧道工程要在地下挖掘所需要的空间，并修建能长期经受外部压力的衬砌结构。工程进行时，由于周围岩土或土砂等重力而产生的压力，不但要防止可能发生的崩塌，有时还要避免由于地下水涌出等所产生的不良影响。10.1.4常见隧道工程隧道工程及地下工程公路隧道1地铁隧道2水底隧道31.公路隧道隧道工程及地下工程公路隧道线路公路隧道截面公路隧道通风公路隧道公路隧道照明(1）公路隧道线路隧道工程及地下工程公路隧道的平面线形和普通道路一样，根据公路规范要求进行设计。隧道平面线形，一般采用直线，避免曲线，如必须设置曲线时，应尽量采用大半径曲线，并确保视距。(2）公路隧道截面隧道工程及地下工程隧道衬砌的内轮廓线所包围的空间称为隧道净空。隧道净空，除了包括公路的建筑限界之外，还包括通过管道、照明、防灾、监控、运行管理等附属设备所需要的空间，以及富余量和施工允许误差等。其中，公路隧道的建筑限界包括车道、路肩、路缘带、人行道等的宽度，以及车道、人行道的净高。(3）公路隧道通风隧道工程及地下工程汽车排出的废气含有多种有害物质，如一氧化碳、氮氧化合物、碳氢化合物、亚硫酸气体和烟雾粉尘等，造成隧道内空气的污染。因此，应用通风的方法从洞外引进新鲜空气，冲淡有害气体的浓度至卫生标准。(3）公路隧道通风隧道工程及地下工程（4）公路隧道照明隧道工程及地下工程公路隧道照明与一般道路的照明不同，其显著特点是白天也需要照明，以防止司机视觉信息不足引发交通事故，因此应保证白天习惯于外界明亮环境的司机进入隧道后仍能认清行车方向，正常驾驶。公路隧道照明主要由入口部照明、基本部照明、出口部照明与接续道路照明构成。2.地铁隧道隧道工程及地下工程地下铁道是地下工程的一种综合体，其组成包括区间隧道、地铁车站和区间设备段等设施。2.地铁隧道隧道工程及地下工程区间隧道站台形式地铁隧道（1）区间隧道隧道工程及地下工程区间隧道是连接相邻车站之间的建筑物，它在地铁线路的长度与工程量方面均占有较大比重。区间隧道衬砌结构内应具有足够空间，以供车辆通行以及铺设轨道、供电线路、通信和信号、电缆和消防、排水与照明装置。（2）站台形式隧道工程及地下工程站台是地铁车站的最主要部分，是分散上下车人流、供乘客乘降的场地。根据站台与正线之间的位置关系可分为岛式站台（见图10-9）、侧式站台和岛侧混合式站台。（2）站台形式隧道工程及地下工程3.水底隧道隧道工程及地下工程铁路或公路遇到水面障碍物时，除可修建桥梁通过外，修建水底隧道也可能是最佳方案，特别是在水面宽、航运繁忙，通过巨型船只较多，不宜建造高桥和长引桥的场合。水底隧道与桥梁工程相比，具有隐蔽性好，可保证平时与战时的畅通，抗自然灾害能力强，并对水面航行无任何妨碍的优点，但其造价较高。3.水底隧道隧道工程及地下工程水底隧道的埋置深度1水底隧道防水210.2地下工程隧道工程及地下工程建筑在岩石中、土中或水底以下的工程设施统称地下工程，如人民防空工程、地下商店、地下剧场、地下铁道、铁路和公路隧道、矿井、输水道等。10.2.1地下工程概述隧道工程及地下工程人类在原始时期就利用天然洞穴作为群居（见图10-10）、活动场所和墓室，但更多地局限于皇室贵族的陵墓（见图10-11）和人类居住的窑洞（见图10-12）。10.2.1地下工程概述隧道工程及地下工程10.2.1地下工程概述隧道工程及地下工程10.2.1地下工程概述隧道工程及地下工程10.2.1地下工程概述隧道工程及地下工程10.2.1地下工程概述隧道工程及地下工程10.2.2地下工程设施的分类隧道工程及地下工程根据周围环境的材料分类2根据工程规模分类4根据建造方式分类33根据使用目的分类3110.2.3常见地下工程隧道工程及地下工程地下仓储建筑2人防工程4地下民用建筑33地下工业建筑311.地下工业建筑隧道工程及地下工程在城市人口密集区，将有噪声污染、振动污染的工业厂房、变电站等迁至地下，有益于改善城市环境、提高市民生活质量。地下水电站、地下核电站、地下厂房、地下垃圾焚烧厂等均属于地下工业建筑。1.地下工业建筑隧道工程及地下工程1.地下工业建筑隧道工程及地下工程地下工厂1地下水电站2地下核电站32.地下仓储建筑隧道工程及地下工程地下仓库地下停车场地下仓储建筑3.地下民用建筑隧道工程及地下工程城市地下空间的开发利用已经成为现代城市规划和建设的重要内容之一。3.地下民用建筑