【正文】 以上各集中力均通過相應荷載圖形的形心。8 3 8x 4 2 8 .4 r sin 1 8 0 4 2 8 .4 1 4 8 sin 1 8 0 1 6 3 .9 9 7 9 4 6 9 .1 995?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?39。6 1 6y r 1 c o s 5 6 8 1 c o s9 3 .7 8 0 2 6 0 5 .4 4 7 7?? ? ? ? ? ? 39。4 1 4y r 1 c o s 5 6 8 1 c o s 6 3 .7 0 1 2 3 1 6 .3 4 6 2?? ? ? ? ? ? 39。2 1 2y r 1 c o s 5 6 8 1 c o s3 1 .8 5 0 6 8 5 .5 2 5 5?? ? ? ? ? ? 39。 表 截面與豎軸的夾角 求各截面的中心坐標 求個截面的中心坐標（單位： m） 0x0? 0y0? 39。 3? 176。23180 180 180 S S Srr????????? ? ? ? ??? ? ? ? ?? 校核角度： 8 1 2 3 90 15 59 16 4? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 截面與豎軸的夾角如下表 ： 4 襯砌結構計算 1? 176。15 1 8 0 5 7 9 . 6 2 6 5r S????? ? ? ? 16 39。1 1 8 0 1 5 7 .7 9 5 1 8 0 1 5 .9 2 5 3r 5 6 8S? ???? ? ? ? ? 2139。 ? —— 寬度影響系數 . 4 襯砌結構計算 圍巖垂直均布荷載 已知：圍巖類別 S=4,巖體重度 325 / mKN? ? ，襯砌全寬 B=1186cm，取i=，則： 寬度影響系數 1 i 5 ) 1 0. 1 ( 11 .8 6 5 ) 1. 68 6B? ? ? ? ? ? ? ? ?（ 垂直均布荷載 s 1 4 1q h 5 2 5 2 25 86 151 .74 aMP? ? ???? ? ? ? ? ? ? ? 水平均布荷載 e kq aMP? ? ? ? 繪制分塊圖 因結構對稱，荷載對稱，故取半跨計算，如圖 8h 7h 6h 5h 4h 3h 2h 1Q 6Q 5 Q 4 Q 3 Q 2qQ 1b 6 b5 b 4 b 3 b 2 b 1Φ 8隧道中心線O 2O 1Φ 1Φ 2Φ 3Φ 4Φ 5Φ 6Φ 7G 8G 7G 6G 5G 4G 3G 2G 1593 圖 半跨結構計算圖示 由圖可知，水平線以下軸線為兩圓弧，半徑為 2r39。 圍巖類別 Ⅳ級 巖體重度 325 / mKN? ? 圍巖的彈性反力系數 50 0 a / mK MP? 基底圍巖彈 性反力系數 a ? 襯砌材料用 C25 混凝土，其 受壓彈性模量 c 20 PaEG? 重度 223km / mh? ? 軸心抗壓強度標準值 ckf 19 aMP? 軸心抗拉強度標準值 tkf aMP? 。 3r? 100cm 3R? 160cm 3?? 59176。隧道內輪廓線隧道建筑界限R3=1001 %隧道中心線路面中心線R4=1500R1 =543O1O 2O2O3O4R2 =793R 2=79325250125100 500 圖 隧道斷面圖 巖體特性 計算摩檫角 i 50?? ，巖體重度 325 / mKN? ? ，圍巖的彈性反力系數50 0 a / mK MP? ，基底圍巖彈性反力系數 a ? 。 4 襯砌結構計算 4 襯砌結構計算 結構斷面圖如下圖所示 143 118618176。 隧道照明是消除隧道內駕駛所引起的各種視覺問題的主要方法。 （ 3）隧道隨處地區(qū)的地理、氣候條件和周圍環(huán)境的影響，虎嶺公路隧道位于陜西省華縣境內，地屬山區(qū)，平均海拔高度 1262m，年平均風速應充分考慮利用。為了有效降低隧道內有害氣體與煙霧的濃度，保證司乘人員及洞內工作人員的身體健康，提高行車的安全性和舒適性，公路隧道應做好通風設計保證隧道良好通風。 （ 2）風機產生的噪音及隧道中廢氣的集中排放均應符合環(huán)保的有關規(guī)定。 Ⅳ 類圍巖采用 35cm 厚模筑混凝土襯砌。 b、 Ⅳ 類圍巖：預留變形量 80mm，錨桿按梅花形布設，環(huán)向間距為 80cm，縱向間距為 80cm，錨桿長度 400cm，錨桿、鋼筋網（間排距 25cm）設置與拱部 180176。復合式襯砌以錨桿、噴射混凝土和鋼筋網混凝土、鋼拱架為初期支護，模筑混凝土或鋼筋混凝土為二次支護，在兩次支護之間設 PVC 復合防水板作為防水層。而當一次襯砌支護力不夠時，可將少量形變壓力均勻的傳布到二次襯砌上，并依靠二次襯砌進一步制止繼續(xù)形變，且不使一次襯砌出現裂縫時，二次襯砌也出現裂縫。 （ 3）便于采用錨噴、鋼支撐等工藝。本隧道襯砌結構采用復合式襯砌。 （ 4）圍巖較差地段的襯砌應向圍巖較好地段延伸 5 至 10m。路面與仰拱之間可采用混凝土或片石混凝土填充。二次支護是為了保證隧道使用的凈空斷面和結構的安全而設置的永久性襯砌結構。對洞頂地表的陷穴、深坑加以 回填，對裂縫進行堵塞。為了防止路面底層地下 水上升的路面影響行車安全，在路面平整層下設置 Φ 50mm 雙壁 HDPE 打孔波紋管以排除隧道底部滲水，雙壁 HDPE 打孔波紋管縱向間距為 10m，與路面下的底板或仰拱內中間排水溝 Φ 300mm 連通?？蛇m當減小其間距）設置一處 Φ100mm 的透水軟管，環(huán)向軟管與邊墻的縱向排水管（ Φ 100mm 雙壁 HDPE 打孔波紋管）相接，然后通過橫向引水管（ Φ 100mm 雙壁 HDPE 打孔波紋管）將水引入底板或仰拱內中間排水溝 Φ 300mm 排出洞外。為了保證運營正常和行車安全，不讓圍巖涌水及隧道內的路面滯水，而能迅速排出隧道，必須考慮排水工程設計。在防水卷材與噴混凝土層間設置土工布， 其作用兼作襯背排水層及緩沖層。隧道防排水是保證隧道適用性以及襯砌結構、路面、設備耐久性的關鍵。15176。 II1007040明洞隧道中心線4560601:1: % 圖 端墻式洞門 3 設計總說明說 （ 3）出口處圍巖分級為Ⅴ級，為了增加端墻的穩(wěn)定性，同時對路塹邊坡也起支撐作用，故采用翼墻式洞門。 （ 2）本隧道入口處圍巖分級為 Ⅳ 級，區(qū)域巖質穩(wěn)定、地形開闊?；茁袢胪临|地基的深度不應小于 ，嵌入巖石地基的深度不應小于 ；基底標高應在最大凍結線以下不小于 ；地基為凍脹土層時，應進行防凍脹處理。 洞口、洞門設計 隧道進口及洞身通過地段覆蓋層、風化層較薄，洞門設明洞，明洞形式采用拱形明洞，明洞凈空滿足隧道建筑限界要求。起拱線 圖 隧道標準斷面內輪廓（單位： cm） 507550010012525025O1O2O2O31 %O4正常隧道中線路面中線緊急停車帶隧道中線R3=150O1R2 =793R1=543O5R 5=737R5 =737R1=543R 2=793R4=18001375750 350 75 7545176。 7587537535040005003000500525緊急停車帶道 路 中 心 線 圖 緊急停車帶建筑界限（單位： cm） 內輪廓設計 根據建筑界限，利用三心圓，得出各斷面內輪廓如見下圖： 3 設計總說明說 13176。單向通行的隧道設計成單向坡是非常有利的，因為汽車都是單坡行駛，發(fā)動機產生的有害氣體少，對通風也很有利。方案Ⅰ線路為直線隧道，線路的圍巖類別依次是Ⅱ、Ⅴ、Ⅳ，符合隧道選擇的基本條件，同時考慮工程施工的難易程度和經濟問題，兩線相比選擇方案Ⅰ線路比較好 。出口里程樁號為 K68+100，地面高程 米。隧道總長度 L為 1780m。本隧道設計有兩個線路方案可 供選擇： 方案Ⅰ線路為一直線隧道。 （ 5）越嶺隧道首先可以從地形角度選擇可能穿越的埡口，擬定該埡口處越嶺標高及兩側 相應的展線方案。當隧道中線與非水平巖層走向一致或斜交角很小時，應力求將隧道置于巖性較好、強度較高的層內。 3 設計總說明說 3 設計總說明書 平面設計 隧道選址： 綜合分析本隧道的地形地質圖，根據以下原則對隧道進行選址： （ 1）隧道位置應盡可能選擇在地質構造簡單、節(jié)理裂隙不發(fā)育，巖性較好，穩(wěn)定的地層中通過。 路面寬度 。此題目來源于工程實際，通過對此題目的完成要求對隧道設計的初步階段有完整的掌握，為今后工作實際問題的解決做實戰(zhàn)準備。為了適應今后隧道工程大規(guī)模發(fā)展的需要，展望隧道施工的發(fā)展方向，隧道施工應開展以下方面的研究： （ 1）隧 道施工階段中的地質勘探工作 （ 2）加強隧道機械化施工 （ 3）發(fā)展隧道治水和融冰的技術 （ 4）加強隧道的防火效果 （ 5）加強應用施工新技術的研究 （ 6）發(fā)展高性能混凝土施工技術，完善施工工藝，改善施工環(huán)境，提高支護質量、速度和效果。此題目來源于工程實際，通過對此題目的完成要求對隧道設計的初步階段有完整的掌握，為今后工作實際問題的解決做實戰(zhàn)準備。因此 ，針對交通需求的高漲，解決好路面交通的規(guī)劃和修建，是急需研究的課題之一。隧道選線時綜合考慮了地形地質情況，在襯砌計算中，考慮彈性反力的存在，隧道規(guī)劃和設計過程中遵循充分發(fā)揮隧道功能，安全經濟的建設隧道的基本原則，完成整個隧道的初步設計。 虎嶺公路隧道位于陜西省華縣境內，屬連霍高速公路陜西線西安至潼關段。中文摘要 本科畢業(yè)設計論文 題目： 虎嶺公路隧道初步 設計 摘 要 隨著經濟的快速發(fā)展，交通工程已經成為經濟發(fā)展的強力驅動與支撐。隧道起點位于虎嶺南麓李家溝口處，終點位于虎嶺北麓韭菜溝口處 ,隧道全長1780m。 最終設計成果包括：設計說明書部分，圍巖襯砌計算書，運營通風計算書，運營照明計算書，路線平面圖，縱斷面設計圖，建筑限界及內輪廓圖，洞門及明洞設計圖，Ⅳ類圍巖襯 砌設計圖，通風機，照明燈具示意圖。隧道工程已經成為公路系統中的重要組成部分。 國內外研究情況 由于我國是一個多山的國家，特別是西部山區(qū)，山大溝深，隨著高速公路的發(fā)展，不可避免的面臨著復雜的地貌問題，為了克服地形和各種障礙，改善線性，必然采用公路隧道的方式。 （ 7）加強對預制拼裝式襯砌的研究應用 （ 8）加強隧道施工現代化管理 1 緒論 采用現代化管理方式可最大限度的發(fā)揮機械效率，確保工程質量和進度。 （ 1） 公路等級：雙車道 高速公路 ，隧洞為雙車道單向行 車標準，隧道設計采用主要技術標準為： 隧道設計限界： 。 一般平曲線最小半徑 65m。應注意避免巖層軟弱結構面、斷層，必須通過時，應使隧道的通過長度最小。如巖層傾角較大，又有粘著力較差的軟弱夾層時，應注意有產生順層滑動的可能。綜合考慮工期、經濟效益、技術難度等，選擇適合的臨界標高。隧道起點位于虎嶺南麓李家溝口處，終點位于虎嶺北麓韭菜溝口處。線路的圍巖類別大部分為Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ級圍巖。線路的圍巖類別大部分為Ⅱ、Ⅳ、 Ⅴ級圍巖。 本隧道的基本坡道形式設為單向坡?；X公路隧道位于陜西省華縣境內，屬連霍高速公路陜西線西安至潼關段，地處山區(qū)，埋深較大，設置豎井通風施工難度大，；虎嶺公路隧道由于線路需要，進出口段存在一定的高程差；鑒于遇上原因，該隧道決定采用單向坡，坡度設計如下：進口處（ K66+610）至出口處（ K68+60）為 1%的上坡。15176。45176。 （ 1）洞門宜與隧道軸線正交，洞門構造及基礎設置應遵循下列規(guī)矩： ① 洞口仰坡坡腳至洞門墻背的水平距離不宜小于 ，洞門端墻與仰坡之間水溝的溝底至襯砌拱頂外緣的高度不小于 ，洞門墻頂高出仰坡不小于 ?；茁裰蒙疃葢笥趬吀鳒?、槽基底的埋置深度。經過綜合考慮宜采用 端墻式洞門，見圖 ，并有排水溝渠，使地表水沿排水渠道有序排離洞門，防止地表水沿洞門流入洞內。頂面與仰坡坡面一致，頂面上設置坡度為 %的水溝，將端墻背面排 水溝匯集的地表水排至路塹夠內，見圖 。13176。設計原則為使襯砌內壁不滲水。 （ 2