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    • 重庆大学出版社出版书籍

    隧道工程[重庆大学出版社出版书籍]

    《隧道工程》是重庆大学出版社出版的图书,作者是覃仁辉。

    编辑摘要

    书名:21世纪高等学校本科系列教材--隧道工程(第二版)

    出版社:重庆大学出版社

    定价:25

    ISBN:ISBN 7-5631-1385-1

    作者:覃仁辉

    印刷日期:2005-9-3

    出版日期:2001-12-1

    精装平装_开本_页数:平装16开,282页

    中图法:

    中图法一级分类:

    中图法二级分类:

    书号:

    简介: 内容提要

    本书详细地介绍了公路隧道的勘察、设计和施工方法。全书共分10章,主要内容包括隧道的勘察、隧道总体设计、隧道衬砌结构形式及构造、隧道围岩分类及围岩压力、隧道结构计算、锚喷支护结构设计与施工、隧道通风、隧道照明、隧道施工方法及其基本作业。每章后附有思考题,供学习时使用。

    本书是高等院校土木工程专业隧道工程课程的教学用书,亦可供有关专业的工程技术人员参考。

    第二版前言

    《隧道工程》是普通高校土木工程专业系列教材中的专业课教材。自2001年12月第一次出版以来,除了作为专业课教材外,也可作为高速公路山岭隧道建设的管理、施工、设计、监理等部门技术人员的参考书,因而2003年3月第二次印刷。

    2004年7月,高校教材编审委员会专门召开了土木工程教材改版会议。根据会议精神,对本教材在使用过程中发现的勘误,进行了查漏补缺,改错。同时,对以下章节进行了修改增补。第3章,3.1.1部分增加了隧道方案与自然条件的关系;第4章,4.2.2洞门部分修改为洞门与洞口段。第7章,7.2.1部分增加了喷锚支护与传统支护结构的差异。第7章10.2节新奥地利隧道施工法部分进行了修改。

    由于编者水平有限,读者若发现本书有错误和不完善之处,请予以批评指正,以便进一步修改补充。

    编 者

    2005年6月

    前 言

    我国公路隧道随着交通建设的高速发展而不断增加,目前国家将建设重点向我国西部地区转移,高速公路网的建设必须面临大量的隧道工程。在此之际,高校教材编写委员会于2000年7月召开了会议,审定了《隧道工程》编写大纲及编写原则,以适应高校土木工程专业《隧道工程》课程的教学需要。本教材主要介绍了道路山岭隧道的勘测设计、通风与照明设计、衬砌结构计算、山岭隧道施工方法。通过本课程的学习,使学生掌握有关公路隧道的勘察、设计和构造原理以及计算理论和计算方法,熟悉有关施工方面知识,力求将隧道工程基本概念、设计与施工等内容有机地融为一体,使学生在学完这门课程后对道路山岭隧道工程各个方面知识有比较全面、系统、深入的了解,具备从事隧道工程的设计、施工、管理的基本知识和能力,具有初步研究开发的能力以及解决各类围岩隧道中遇到的较复杂问题的初步能力。

    本教材共分10章,包括隧道的勘察、隧道总体设计、隧道洞身衬砌构造、隧道围岩分级与围岩压力确定、隧道结构计算、锚喷支护结构设计原理与施工、隧道通风和照明、隧道施工方法及其基本作业等。第1章介绍了国内外隧道的发展概况、隧道的作用和分类。第2章介绍了隧道的勘察方法和主要勘察手段、地质勘察和水文勘察要求以及隧道结构建筑环境评价,由于隧道工程是直接开挖山体,注重人类环境保护具有重要意义。第3章介绍隧道的总体设计(即在现行隧道规范意义下如何进行隧道选址)、隧道的平纵横几何设计、隧道衬砌断面设计、内轮廓线求法和隧道勘测设计文件的内容及组成等。第4章介绍隧道衬砌类型及支护结构、洞门形式及构造、明洞形式及基础形式、通风用竖井斜井、隧道内装修及噪声消减、隧道路面及隧道防排水等。第5章介绍公路隧道围岩分类方法及其影响围岩稳定性因素。第6章介绍隧道结构常用计算方法,主要针对不同围岩类别设计选用的几种隧道结构类型进行的计算方法,有半衬砌计算模式、曲墙式衬砌计算模式、直墙式衬砌计算模式以及有限杆单元计算模式。由于隧道结构与围岩体共同作用的计算方法目前尚不成熟,本章未作介绍,读者可查阅有关研究文章。第7章介绍新奥法意义下的锚喷支护结构设计原理,即介绍引入围岩自承的概念进行隧道支护结构设计的原理和方法,由于新奥法隧道设计与施工紧密联系,本章介绍了锚喷支护施工的一些原则。第8章介绍公路隧道的通风,即根据《公路隧道通风照明设计规范》(JTJ026.1-1999)的要求,介绍如何计算隧道空气中有害物质韵浓度及其稀释有害物质所需的通风量,通风方式和通风机的选择等,使学生能使用规范进行通风设计计算。第9章介绍隧道照明计算原理、照明质量及其照明设计和要求等。第10章介绍目前国内隧道施工的几种常用方法,即新奥法和矿山法及其不良地质条件下的施工方法等,对隧道开挖及支护的一些基本作业也进行了介绍。

    本教材第1至第5章由覃仁辉编写;第6、7、8章由王成编写,第9、10章由佘健编写。全书由覃仁辉主编,杨其新主审。

    由于编写水平有限,教材中不可避免有错误之处,敬请读者批评指正。

    编 者

    2001年7月

    目录:第1章 绪论1

    1.1 隧道在交通事业中的地位和国内外隧道发展概况1

    1.2 隧道的分类及其作用4

    思考题7

    第2章 隧道的勘察8

    2.1 隧道勘察的几个阶段8

    2.2 隧道勘察的主要方法9

    2.3 隧道勘察的主要手段13

    2.4 地质勘察15

    2.5 水文勘察19

    2.6 建筑环境评价21

    思考题28

    第3章 隧道总体设计29

    3.1 隧道选址29

    3.2 隧道的几何设计35

    3.3 衬砌内轮廓线及几何尺寸拟定42

    3.4 道路隧道勘测设计文件的内容和组成48

    思考题50

    第4章 隧道结构构造51

    4.1 洞身衬砌51

    4.2 洞门58

    4.3 明洞61

    4.4 竖井、斜井65

    4.5 内装、顶棚及路面69

    4.6 隧道的防水与排水72

    思考题76

    第5章 隧道围岩分级与围岩压力77

    5.1 隧道围岩分级及其应用78

    5.2 围岩压力的确定86

    5.3 影响围岩稳定性的因素94

    思考题99

    第6章 隧道结构计算100

    6.1 概述100

    6.2 隧道衬砌上的荷载类型及其组合103

    6.3 半衬砌的计算104

    6.4 曲墙式衬砌计算109

    6.5 直墙式衬砌计算113

    6.6 衬砌截面强度验算118

    6.7 单元刚度矩阵119

    6.8 结构刚度方程128

    思考题133

    第7章 锚喷支护结构的设计与施工134

    7.1 概述134

    7.2 锚喷支护结构的受力与计算135

    7.3 锚喷支护施工原则148

    思考题156

    第8章 隧道通风157

    8.1 概述157

    8.2 空气中有害物质的设计浓度158

    8.3 需风量计算163

    8.4 通风方式及其选择167

    思考题176

    第9章 隧道照明177

    9.1 概述177

    9.2 隧道照明基础178

    9.3 道路照明的质量189

    9.4 隧道亮度曲线193

    9.5 照明设计198

    思考题223

    第10章 隧道施工方法及其基本作业224

    10.1 概述224

    10.2 新奥地利隧道施工法226

    10.3 传统的矿山法234

    10.4 不良地质条件下隧道施工237

    10.5 开挖253

    10.6 隧道支撑及衬砌施工265

    10.7 出渣运输274

    思考题280

    参考文献282

    21世纪高等教育土木工程系列规划教材

    隧道工程[重庆大学出版社出版书籍] 隧道工程[重庆大学出版社出版书籍]

    内容简介

    本书根据教育部土木工程专业的课程设置指导意见以及《公路隧道设计规范)(JTG D70—2004)并结合编写人员多年的教学和实践经验编写而成。本书主要内容包括:绪论、隧道工程的勘测设计、隧道主体及附属建筑结构、隧道围岩分级及围岩压力、隧道支护结构计算、隧道施工方法、隧道设计中的有限元法、隧道施工组织设计、隧道运营管理与养护及典型隧道工程简介。

    本书可作为高等院校土木工程专业及相关专业隧道工程课程的教材,也可供从事隧道及地下工程设计和施工的专业技术人员及科研人员参考。

    国家隧道施工安全部分:(隧道无线监控系统,梁场无线监控,搅拌站无线监控,工地无线监控)

    当前,我国正在大规模推进高质量的铁路建设,跨省的远距离的铁路施工正在全国范围内铺开。由于我国是一个地域辽阔,地形复杂的国家,其中山地、丘陵和高原面积约占国土总面积的60%多,铁路建设中遇到山岭和丘陵地区,采用隧道建设方案是最直接,也是最高效的穿行方案,可以有效地发挥缩短行车里程,提高线型标准、保障运营安全,保护生态环境等特点。在隧道建设的过程中,无线监控系统正在为保障安全生产发挥越来越重要的作用。日前,在中铁集团建设的山西大同至陕西西安的D车高速铁路中,采用了技术先进的无线监控系统为铁路线中的隧道建设提供了安全保障。

    由于隧道建设是一项艰苦、危险性较高的工程,如何高效率得在保证施工安全前提下,提高隧道掘进的质量和速度,监控系统正在其中发挥越来越重要的作用。为此,大同到西安铁路局主管部门经过严谨的审核测试,在多家无线系统厂家中,专注于视频监控的专业无线传输品牌——BITWAVE凭借在无线视频监控的行业应用积累的成功经验及丰富的无线链路规划经验,在众多的无线系统供应商中脱颖而出,经过严格的现场环境测试,系统体现出了高稳定性、可靠性,最终成为大西铁路建设无线监控系统的唯一供应商。BITWAVE无线系统为大西铁路系统的隧道建设和大西铁路制梁场及搅拌站的安全生产提供了高效可靠的保障。

    隧道工程[重庆大学出版社出版书籍] 隧道工程[重庆大学出版社出版书籍]

    BITWAVE的无线系统之所以能够被大西铁路主管部门认同并成功应用,除了无线设备的先进性、可靠性和稳定性外,BITWAVE隧道专用无线传输设备本身支持极高的接收灵敏度,同时为了适应隧道内施工设备支架等遮挡,设计了独特MIMO的多径信号增强功能,可以比一般设备提供更远的传输距离和传输带宽。近年来,BITWAVE产品在多条公路和铁路隧道监控建设方面取得了丰富的成功经验,这是最有说服力的优势。(铁路隧道、梁场无线监控系统技术工程师服务电话)

    虽然视频监控是比较成熟的应用,但由于隧道是特殊路段,普遍存在挖进深度大、空间环境狭窄、光线变化大、视野不清的特点,所以比一般环境存在更大的潜在事故危险,尤其在大西铁路局这样隧道地形环境复杂的项目上,当发生火灾等紧急事件时,交通输导和救援工作与普通路段大不一样,而且二次事故产生的后果远比原发性事故严重得多,因此保障隧道内的安全建设和运营是管理部门最关注的问题,先进的无线监控系统将发挥重要的作用。铁路主管部门的技术人员认为:“BITWAVE在隧道无线监控系统的成功经验是决定我们选择这个产品的重要依据,在我们大西的项目中也得到了良好的验证。通过这样高质量的无线监控系统,未来中国高铁的建设将更加高效。”

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