【正文】 life of constant demand, the world built by the mileage of the traffic tunnel, the tunnel construction has bee a very important element of social development and human life. To conduct a prehensive, systematic training for tunnel construction design including job content, work procedures, design of tunnel construction in tunnel engineering design and construction work to lay a good foundation for future. Chong Ya Kou road tunnel in Gui Zhou province, belong to Hang Rui highway Gui Zhou line from Bi Jie to Du Ge. Tunnel length 1410m. Design of the main content include: the tunnel route plan formulation selection, the design of the cross section, the design of the portal, the design of the lining structure, the design of waterproof and drainage, and the tunnel two lining structure calculation, and the design and calculation of tunnel ventilation and lighting. The final oute of the design include: the design specification, tunnel lining, tunnel ventilation calculation, the calculation of tunnel lighting, route plan, profile design, the design of crosssectional, architectural boundaries and the lining of the inside contour, the design of entrance and portal, ventilation layout, lighting arrangement. Key Words: Tunnel, Structural calculation, Lining, Waterproof and drainage, Ventilated, lightingII主 要 符 號(hào) 表 彈性抗力系數(shù) 圍巖容重 二次襯砌厚度 襯砌矢高 偏心距 寬度影響系數(shù) 隧道設(shè)計(jì)風(fēng)速 利用系數(shù) 光通量 養(yǎng)護(hù)系數(shù) 燈具布置數(shù)量 燈具間距 路面平均照度I目錄摘要 IAbstract II主 要 符 號(hào) 表 I1 緒論 1 課題背景及目的 1 1 2 主要內(nèi)容： 2 研究方法 22 工程概況 3 工程簡(jiǎn)介 3 地形地貌及工程地質(zhì)條件 3 地理位置及地形 3 地質(zhì)情況 3 3 氣象條件 3 3 43 隧道總體設(shè)計(jì) 5 5 5 5 6 6 6 7 7 8 104 隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造 11 11 11 11 12 12 12 12 13 13 13 14 14 145 襯砌結(jié)構(gòu)計(jì)算 15 15 15 15 15 16 16 繪制分塊圖 16 17，其與水平線的夾角 17 18 18 19 19 21 21 21 主動(dòng)荷載位移 24 墻底位移計(jì)算 25 解主動(dòng)荷載作用下的力法方程 25 求主動(dòng)荷載作用下各截面的內(nèi)力 26，基本結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的變位和 27 27 28 28 29 30 31 最大彈性反力值的計(jì)算 32 計(jì)算初砌截面總的內(nèi)力 33 初砌各截面內(nèi)力 33 校核計(jì)算精度 34 繪制內(nèi)力圖 35 356 隧道通風(fēng)設(shè)計(jì)及計(jì)算 37 37 37 38 38 40 41 42 42 42 44 457 照明設(shè)計(jì)及計(jì)算 46 46 46 46 48 48 48 49 50 508 結(jié) 論 52參考文獻(xiàn) 53致 謝 54畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）知識(shí)產(chǎn)權(quán)聲明 55畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）獨(dú)創(chuàng)性聲明 56附錄 57IV1 緒論I1 緒論 課題背景及目的為全面完善自己在大學(xué)所學(xué)知識(shí)并對(duì)其進(jìn)行綜合性訓(xùn)練，特進(jìn)行源于工程實(shí)際的秦嶺地區(qū)新建隧道設(shè)計(jì)。沖埡口隧道位于貴州省畢節(jié)市境內(nèi)，屬杭瑞高速公路貴州畢節(jié)至都格段。本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目：沖埡口隧道初步設(shè)計(jì) 院（系）： 建筑工程學(xué)院 專 業(yè)： 土木工程 沖埡口隧道初步設(shè)計(jì)摘要為全面完善自己在大學(xué)所學(xué)知識(shí)并對(duì)其進(jìn)行綜合性訓(xùn)練，特進(jìn)行源于工程實(shí)際的隧道設(shè)計(jì)。隧道全長(zhǎng)1410m。與此同時(shí)，由于交通事業(yè)的發(fā)展及人類生產(chǎn)、生活的不斷需求，世界各國(guó)所建交通隧道的里程得到迅速延長(zhǎng),隧道工程建設(shè)已經(jīng)成為社會(huì)發(fā)展和人類生活中非常重要的內(nèi)容。隧道工程是土木工程的重要研究領(lǐng)域，目前世界上的隧道設(shè)計(jì)方法經(jīng)過(guò)幾十年的完善，已經(jīng)提出了比較成熟的設(shè)計(jì)方法，世界上大多采用的施工方法主要有新奧法、地下連續(xù)墻法、臺(tái)階法、盾構(gòu)法、全斷面法等。施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)水平低，不良地質(zhì)條件的綜合技術(shù)水平不高等不利因素。另一種是20世紀(jì)50年代提出的“巖承理論”。為了適應(yīng)今后隧道工程大規(guī)模發(fā)展的需要，展望隧道施工的發(fā)展方向，隧道施工應(yīng)開(kāi)展以下方面的研究：（1）隧道施工階段中的地質(zhì)勘探工作（2）加強(qiáng)隧道機(jī)械化施工（3）發(fā)展隧道治水和融冰的技術(shù)（4）加強(qiáng)隧道的防火效果（5）加強(qiáng)應(yīng)用施工新技術(shù)的研究（6）發(fā)展高性能混凝土施工技術(shù)，完善施工工藝，改善施工環(huán)境，提高支護(hù)質(zhì)量、速度和效果。2 工程概況 工程簡(jiǎn)介沖埡口隧道位于貴州省畢節(jié)市境內(nèi)，屬杭瑞高速公路貴州畢都段。 地形地貌及工程地質(zhì)條件 地理位置及地形本路段屬侵蝕中山地貌區(qū)，山體主要由三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組(T1f)強(qiáng)、中風(fēng)化砂巖組成。 氣象條件本路段位于亞熱帶至溫帶云貴高原濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)，降水量充沛，無(wú)霜期長(zhǎng)，嚴(yán)寒酷暑時(shí)間較短，無(wú)霜期約250天，年平均氣溫1115℃，年平均最低氣溫04℃，無(wú)酷暑嚴(yán)寒，氣候溫和，年均降雨量1250mm。隧址區(qū)斜坡下部地帶種植旱地植物，植被少量發(fā)育，山體頂部植被較發(fā)育，以灌木為主。方案C：左線起訖樁號(hào)ZK81+260（）～ZK82+255（），全長(zhǎng)995m。（1）地形條件與隧道位置選擇越嶺路線的隧道，應(yīng)進(jìn)行較大面積的方案選擇，擬定不同的越嶺標(biāo)高進(jìn)行全面的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較，選擇工程地質(zhì)條件較好的地段穿越。若必須通過(guò)時(shí)，應(yīng)有切實(shí)可靠的工程措施。故規(guī)定“一般情況，隧道宜早進(jìn)洞，晚出洞”。為上，但松軟地層中，不宜采用斜交洞口。C地質(zhì)情況良好，線路最短，線形適當(dāng)展線較長(zhǎng)，高程最高，運(yùn)營(yíng)相對(duì)較困難，洞門中線與地形等高線夾角約為45176。隧道內(nèi)應(yīng)避免設(shè)置平曲線，因?yàn)樗淼牢挥谇€上，通常需要設(shè)置超高和加寬，使得施工變得復(fù)雜，而且斷面不統(tǒng)一，以及對(duì)于隧道洞口連接過(guò)渡段的設(shè)計(jì)、施工要求較高。一般單向坡多數(shù)處在越嶺線路的展線及沿河（溪）線隧道中，單向坡隧道對(duì)運(yùn)行時(shí)通風(fēng)排水有利，尤其是下行單向隧道通風(fēng)條件較好，但在上方洞施工困難，特別在有較大地下水時(shí)更難。隧道的最大值應(yīng)該充分考慮：①施工中出渣或材料運(yùn)輸?shù)淖鳂I(yè)效率（縱坡過(guò)大則作業(yè)效率低）；②營(yíng)運(yùn)期車輛行駛的安全和舒適性；③營(yíng)運(yùn)通風(fēng)的要求等因素，一般情況不應(yīng)大于3%；受地形條件限制時(shí)，高速公路、一級(jí)公路的中、短隧道可適當(dāng)加大，但不宜大于4%。隧道凈空是指隧道襯砌的內(nèi)輪廓線所包圍的空間，包括隧道建筑界限通風(fēng)及其他所需的斷面積。根據(jù)《公路隧道設(shè)計(jì)細(xì)則》，可得：W——行車道寬度，；C——余寬，；H——凈高，一般取5m；L——側(cè)向?qū)挾?，；E——建筑限界頂角寬度，；R或J——人行道或檢修道寬度，；： 標(biāo)準(zhǔn)斷面建筑界限（單位：cm） 隧道的內(nèi)輪廓線設(shè)計(jì)除應(yīng)符合隧道建筑限界的規(guī)定外，還應(yīng)滿足洞內(nèi)路面、排水設(shè)施、裝飾的須要，并為通風(fēng)、照明、消防、監(jiān)控、營(yíng)運(yùn)管理等設(shè)施提供安裝空間，同時(shí)考慮圍巖變形、施工方法影響的預(yù)留富余量，使確定的斷面形式及尺寸符合安全、經(jīng)濟(jì)、合理的原則。故采用受力較好，斷面相對(duì)更經(jīng)濟(jì)合理的三心圓曲墻式襯砌。 （4）建筑限界車行道邊線垂直于路面，高度保持不變。沖埡口公路隧道按單向雙車道專用高速公路設(shè)計(jì)，左線全長(zhǎng)1145m，右線全長(zhǎng)1410m，屬長(zhǎng)隧道，因而需要設(shè)置緊急停車帶，所以行車方向的右側(cè)設(shè)置緊急停車帶。車行通道間距設(shè)置為700m，與緊急停車帶對(duì)應(yīng)布置，；人行通道間距設(shè)置為350m。（2）在IV~VI級(jí)圍巖條件下，圍巖自穩(wěn)能力查，側(cè)壓力較大，地基承載力較弱，為保證結(jié)構(gòu)整體安全，控制沉降，采用有仰拱的封閉斷面。（3）隧道隧道洞口段一般埋置較淺，地質(zhì)條件差，受應(yīng)設(shè)加強(qiáng)襯砌。（6）、加強(qiáng)段襯砌應(yīng)向各交叉洞延伸。III、Ⅳ、Ⅴ類圍巖初期支護(hù)采用徑向系統(tǒng)錨桿、鋼筋網(wǎng)及噴射混凝土。 III、Ⅳ類圍巖拱、墻采用50cm厚模筑混凝土襯砌，仰拱厚度35cm。 （1）?；茁裰蒙疃葢?yīng)大于墻邊各溝、槽基底的埋置深度。應(yīng)滿足《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D702004）的規(guī)定。明洞具有地面、地下建筑物的雙重特點(diǎn)，既作為地面建筑物用以抵御邊坡、仰坡的坍方、落石、滑坡、泥石流等災(zāi)害，又作為地下建筑物用于在深路塹、淺埋地段不適宜暗挖隧道時(shí)，取代隧道的作用。故該隧道采用整體性好，能承受較大的垂直壓力和側(cè)壓力的拱形明洞，與隧道結(jié)構(gòu)形式一樣，也是由拱圈、邊墻和仰拱組成，其內(nèi)輪廓與隧道一致。為了防止排水溝管的淤塞以及考慮到對(duì)環(huán)境的保護(hù)，設(shè)計(jì)過(guò)程中堅(jiān)持將清潔的地下滲水與路面污水分開(kāi)排防的原則。 明洞襯砌外層采用無(wú)紡布布（350g/㎡）+防水板+無(wú)紡布（350g/㎡）+2cm厚M20水泥砂漿+50cm厚粘土隔水保護(hù)層防水；明洞襯砌基礎(chǔ)兩側(cè)縱向排水管與橫向引水管相連，將明洞襯砌背后水引入隧道路面下中心溝排走；明洞頂回填土體表層設(shè)一層粘土隔水層以防地面徑流下滲，并在回填地表坡度的作用下流入洞頂排水溝排走。（3） 在初期支護(hù)和二次襯砌之間敷設(shè)一層復(fù)合防水卷材（）和350g/㎡無(wú)紡布，作為第一道防水措施。（6） 防水板搭接頭應(yīng)避開(kāi)施工縫、變形縫處。（9） 環(huán)向排水管、縱向排水管、橫向引水管與隧道路面下縱向中心水溝相連。 當(dāng)隧道開(kāi)挖后水量很大，地表水泄露，對(duì)地表生態(tài)環(huán)境影響嚴(yán)重時(shí)，將考慮對(duì)圍巖注漿堵水的措施，限制或減小水的排泄。793cm 843cm 176。 —— 寬度影響系數(shù)，=1+i（B5） 圍巖水平均布?jí)毫鷰r等級(jí)I、IIIIIIVVVI水平均布?jí)毫?(~)q(~)q(~)q說(shuō)明：應(yīng)用a、b中的公式時(shí)必須同時(shí)具備下列條件①H/B,H隧道開(kāi)挖高度（m），B隧道開(kāi)挖寬度（m）。 曲墻拱結(jié)構(gòu)幾何要素及δik計(jì)算過(guò)程表（一）截面0 1