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1、河南城建建学院20010-220111学年第第二学期期交通工程程专业隧道工工程课程设计任务书设计题目目: 隧道工工程的相相关设计计（题目目较多）设计周数数: 两周 班 级： 022240081/2班指导教师师： 郭郭金敏刘刘东霞罗罗从双张张永存发题日期期： 220111年5月8日完成日期期： 220111年6月13日河南城建建学院市市政工程程系交通通工程专业业02244081/2班班隧道工工程课课程设计计任务书书一、课程程设计的的目的1、通过过课程设设计，使使学生所所获得的的专业理理论知识识加以系系统化，整整体化，以以便于巩巩固和扩扩大所学学的专业业知识；2、培养养学生独独立分析析，解决决实际
2、问问题的能能力；3、提高高设计技技巧和编编写说明明书及绘绘图能力力；4、为适适应工作作需要打打好基础。考考虑美观观以及便便于施工工等要求求，根据据可能和和合理方方案进行行技术经经济比较较选定合合理的布布局、材料和和施工方方法等。二、设计计题目：隧道的设设计三、设计计依据、公公路隧道道设计规规范JJTG D770-220044、隧隧道工程程教材材及相关关参考书书、隧隧道工程程设计要要点集，关关宝树编编著，人人民交通通出版社社，年年月月四、设计计的原始始资料（一）第第一种情情况原始始资料要求一：公路等等级为高速公公路；设计行行车速度度为：11、1200Km/h 2、1000Km/h 3、80KKm
3、/hh 4、660Kmm/h要求二：公路等等级为二二、三级级公路；设计行行车速度度：1、80Kmm/h 2、60KKm/hh 33、40Kmm/h4、300Km/h 5、20Kmm/h1、工程程简介隧道位于于湖北省省武昌市市西北方方向的青青山岭，距距离市区区约500km，属属于青山山岭高速速公路的的一段。青青山岭高高速公路路隧道，采采用单向向行车双双车道、上上下行车车道分离离式设计计，上、下下行两隧隧道相距距35KKm。上上行隧道道位于上上行线KK1000+0110KK1000+8446.00之间，全全长8336m；下行隧隧道位于于下行线线K1000+0000K1000+8848.0之间，全全
4、长为8848mm，两隧隧道均为为直线隧隧道，纵纵坡均为为1.55%，上上下行隧隧道累计计总长116844m，隧隧道一般般地段埋埋深为11002000m，最最大埋深深为3550m。工工程于220066年9月月开工建建设，到到20009年99月竣工工，工期期为3年年。 2、地形形与地貌貌概况路线跨越越区域为为山岭重重丘区，相相对高差差较大。受受构造影影响，山山势陡峻峻，山型型凌乱，沟沟谷纵横横，透视视条件十十分困难难。山体体植被发发育情况况比较一一般，主主要植被被为荒草草。隧道道为山岭岭重丘区区，地势势呈北高高南低势势，沟谷谷纵横交交错，地地势起伏伏大，地地势陡峭峭,出口口至终点点地势较较低。3、
5、气象象与水文文概况隧道所处处的山岭岭重丘区区，属暖暖温带季季风性湿湿润气候候，春暖暖多雨，夏夏季干热热，秋季季凉爽，冬冬季寒冷冷，四季季分明，严严寒期短短，暑热热期长。平平均降雨雨量12250.0mmm，平均均降雨天天数1447.66天，多多集中在在488月，平平均降雪雪天数110.77天，极极端最高高气温338.77c，极极端最低低气温-2cc，昼夜夜温差较较大，一一般在112cc左右，霜霜冻期一一般在330天左左右。 4、工程程地质拟建隧道道围岩类类别主要要是IIII级和IVV级，其中中IV级围岩占占83.1%，III级围岩占16.9%。隧道岩性以褐灰、浅灰、灰绿色流纹岩为主，风化厚度大，
6、岩体多以碎裂结构为主，不同风化程度的流纹岩，力学性质差别较大。区域性地质构造为单斜构造，岩层层里平缓，倾角6-11。根据地质调查点及钻孔资料综合分析，岩体多呈薄片及中厚层状构造，岩石质软，易风化瓦解，节理裂隙发育，未发现大的断裂构造及不良工程地质现象，工作区内无大的地表水体，岩石含水性、导水性差，隧道处在隔水层中，水文地质条件比较简单。根据调查查勘探所所掌握的的地质材材料,在在K1000+0010K1000+3350.5 、KK1000+0000kk1000+3550.55、K1100+4922.5K1000+8846.0和KK1000+4992.55至k1100+8488.0标标段处为为IV
7、级级岩石，但但是与出出入口接接触地方方岩石，风风化强烈烈，节理理裂隙发发育，结结构松散散，受地地表水影影响，围围岩稳定定性差。表1是隧隧道不同同地段的的地质情情况描述述：表1 隧隧道分段段地质描描述表序号围岩级别别桩 号长度（m）工程地质质情况1IVK1000+0110KK1000+3550.55K1000+0000kk1000+3550.55691.0泥质砂岩岩，石英英砂岩，砂砂质页岩岩互层，节节理裂隙隙发育，呈呈块石，碎碎石状镶镶嵌结构构，岩层层为后层层，中厚厚层状，层层间结合合较差，基基岩内含含微弱风风化裂隙隙水，围围岩稳固固性一般般。2IIIK1000+3550.55K1100+492
8、2.5K1000+3550.55k1100+4922.5284.0泥质砂岩岩，石英英砂岩，砂砂质页岩岩互层，岩岩石新鲜鲜，节理理裂隙不不甚发育育，呈大大块砌体体结构，岩岩层为薄薄层，中中厚层状状，层间间结合一一般，基基岩内含含微弱风风化裂隙隙水，围围岩属隔隔水地层层，地下下水对隧隧道影响响小，围围岩稳固固性较好好。3IVK1000+4992.55K1100+8466.0K1000+4992.55k1100+8488.0709.0泥质砂岩岩，石英英砂岩，砂砂质页岩岩互层，节节理裂隙隙发育，呈呈块石，碎碎石状镶镶嵌结构构，岩层层为后层层，中厚厚层状，层层间结合合较差，基基岩内含含微弱风风化裂隙隙水
9、，围围岩稳固固性一般般。（二）第第二种情况原原始资料料1、工程程简介洛阳至南南阳高速速公路大大安至寄寄料段全全线设一一处隧道道，即上上台隧道道为分离离式隧道道，左右右路线间间距为224米，隧隧道轴线线间距335.66米，左左线隧道道全长119688米，右右线隧道道全长220799米。2、地形形地貌隧道址区区地貌单单元属低低山区，进进口端地地形坡度度102000，出口口端地形形坡度1152250，隧隧道上覆覆低矮灌灌木和杂杂草，植植被较发发育。地地面高程程3744.2225552.772m，相相对高差差1788.5mm。该山山岭北坡坡陡，南南坡缓，隧隧道最大大埋深1176.76米米。3、 地地层
10、岩性性根据地表表工程地地质调汇汇及钻孔孔揭露：隧址区隧隧道进口口、出口口路段山山坡上有有少量坡坡洪积亚亚粘土，下下伏基岩岩为中元元古界汝汝阳群（PPt222ry）及熊耳耳群（PPt222xn）。现将将揭示深深度范围围内各岩岩土层基基本特征征由上之之下（由由新至老老）分述如如下：（1）第第四系坡洪积亚亚粘土（QQe1+d1）：见于于进出口口地表，褐褐黄色，含含碎石，碎碎石成分分为石英英砂岩、安安山岩，棱棱角状，dd=28cmm不等，含含量约220330%，亚亚粘土，稍稍湿，松松散，下下部稍密密，本次次钻探揭揭露厚度度为0.544.9mm。（2）中中元古界界汝阳群群（Ptt22rry）分布在山山顶
11、上，里里程为KK11+7800K112+6640路路段，厚厚度451mm，岩性性为砂岩岩、砾岩岩夹泥岩岩页岩。砂岩（PPt222ry）：紫红红色，细细晶结构构，层状状构造，矿矿物成分分主要为为长石、石石英，硅硅质胶结结，全风风化弱弱风化，节节理裂隙隙发育程程度与风风化程度度有关，分分布在上上台隧道道山岭顶顶部，中中夹薄层层紫红色色泥岩、页页岩，隧隧道本身身不接触触。砾岩夹泥泥岩页岩岩（Ptt22rry）：杂色色，砾状状结构，块块状结构构，硅质质胶结，砾砾石成分分为石英英砂岩、砂砂岩碎块块，砾径径1020mmm。中中夹薄层层紫红色色泥岩、页页岩。泥泥岩夹层层构成软软弱结构构面。（3）中中元古界界
12、熊耳群群（Ptt22xxn）：岩性为安安山岩，肉肉红色，粒粒状结构构，杏仁仁状构造造，质坚坚硬，节节理裂隙隙较发育育，微风风化全全风化，分分布于隧隧道址全全区。本本隧道围围岩全为为安山岩岩，节理理裂隙的的发育程程度与该该岩层埋埋深、风风化程度度强弱有有关。4、地质质构造隧址区位位于华北北地台南南缘豫西西褶皱带带，未发发现大的的断层。工工程地质质调绘和和物探工工作亦未未发现断断层迹象象，故认认为场地地范围内内没有断断层。根据场地地基岩露露头测量量统计，遂遂址区岩岩体构造造节理、裂裂隙较发发育。主主要发育育有五组组，裂隙隙产状为为：5000 6300，9330 6200，14400 9000，14
13、470 6300，17700 7200，22200 8800。微张张，裂面面平直，节节理间距距0.110.4mm。5、隧址址区气象象水文地地质条件件（1）气气象 本项项目处于于北亚热热带向温温带过渡渡带，属属大陆季季风气候候区，四四季分明明，无霜霜期长，光光照适宜宜，雨量量充沛。多多年平均均气温114.00155.7，历年年极端最最高气温温41.1，极端端最低气气温-221.00，多年年降雨量量在6665.3311173.4mmm之间，雨雨季为669月月，为洪洪水多发发季节。（2）地地表水 进出出口为一一小型冲冲沟，平平时无水水，仅降降雨后有有短时小小股水流流，硫量量较小。（3）地地下水隧址区
14、基基岩裸露露，进出出洞口处处，有少少量坡洪洪积亚粘粘土，赋赋存少量量孔隙水水，风化化基岩赋赋存裂隙隙水，主主要靠大大气降水水补给。钻钻孔中均均见地下下水，地地下水埋埋深均高高于隧道道顶设计计高程。遂遂址进出出口处有有松散沉沉积物孔孔隙水赋赋存条件件，由于于土层薄薄，地形形陡，故故水量较较小，开开挖后可可出现渗渗水。安安山岩及及石英砂砂岩风化化裂隙发发育，雨雨后可赋赋存少量量地下水水，由于于山势陡陡峻，坡坡度大，排排水条件件好，故故水量不不丰，开开挖后可可出现渗渗水或线线状流水水。雨季季施工，裂裂隙特别别发育处处可出现现局部涌涌水现象象，施工工时应采采取设防防措施。经经水质分分析，地地下水对对混
15、凝土土无腐蚀蚀性。6、 隧隧道洞室室围岩级级别 隧道道围岩级级别及长长度见表表1。表1隧道道围岩级级别及长长度统计计表隧道名称称里程桩号号长度（mm）围岩级别别长度（mm）上台隧道道ZK111+0551ZZK122+000094969269611YK100+9991YYK122+000010099107.688813.47、地震震烈度本地区地地震等级级为七度度,隧道道的抗震震性与地地层密切切相关,震害多多发生在在地层条条件变化化大和产产生地层层破坏的的地点.地震受受害的模模式,大大体上有有三种:(1)洞洞门、洞口受受害,一一般说,洞门、洞口多多处于软软弱的土土砂地层层种,地地层的位位移大,因而
16、易易于受害害；(2)不不良地质质区间的的受害,不良地地质区间间在埋深深大的场场合,较较难受震震害,发发生的比比较少.此种震震害都集集中在有有特殊条条件的,如构造造上有缺缺陷(厚厚度不足足、背后有有空洞等等);(3)断断层错动动的受害害,隧道道贯穿断断层的场场合,伴伴随断层层的残留留位移而而受害.五、课程程设计任任务1.学号号单号按按第一情情况的原原始资料料进行隧隧道设计计，学号号双号按按第二种种情况的的原始资资料进行行隧道设设计。2.所有有学生均均进行隧隧道的总总体设计计，要求求如下：a.学号号末尾数数字为00、1、22、3、44的学生生设计公路路的等级为高速公公路；设计行行车速度度分别为为：
17、1220Kmm/h、1200Km/h、1100KKm/hh、800Km/h、660Kmm/h。b.学号号末尾数数字为55、6、7、88、9的的学生设设计公路路的等级级为二、三三级公路路；设计计行车速速度分别别为800Km/h、60KKm/hh、40KKm/hh、30KKm/hh、20KKm/hh。若设人人行道时时，图示示出步行行道的空空间尺寸寸。c.根据据地质情情况考虑虑合适地地段是否否设仰拱拱，图示示出隧道道建筑限限界的基基本情况况图及横横断面图图。有紧紧急停车车带的需需图示出出。3. 所所有单号号的学生生进行洞洞门的设设计、防防排水设设计、路路面结构构设计。4.所有有双号的的学生进进行照明
18、明设计，洞洞外亮度度为40000ccd/mm2，设计计车速仍仍按学号号对应的的车速，不不对照明明灯具选选型。图图示出亮亮度曲线线。5. 所所有双号号的学生生还进行行以下设设计：隧隧道施工工方法、初初期支护护施工作作业、二二次衬砌砌，要求求图示出出围岩衬衬砌图、施施工方法法图等。6.图纸纸要求（对对所有学学生）：图的比比例尺为为1:55011:1000，图图例见样样图。7.鼓励励采用计计算机绘绘图，鼓鼓励多出出图纸（完完成基本本任务外外），如如车行横横通道、紧紧急停车车带断面面设计图图、隧道道开挖工工序图等等。8.若发发现设计计有抄袭袭现象，设设计成绩绩按0分分计。六、设计计成果1.设计计说明书
19、书格式统统一采用用A4大小小的纸张张手写。封皮统一一，且第第二页含含指导教教师评语语。2.内容容必须充充实，说说明书页页数不少少于200；字体工工整，大大方。七、设计计时间安排排隧道工程程课程设设计时间间为17-18周两周（20111年6月13日6月24日），要求求学生集集中时间间完成全全部内容容，时间间安排如如下：1.基础础资料收收集 1d2.设计计提纲、方方案的确定 2d3.隧道道的相关关平面图图、剖面面图绘制制 33d4.整理理设计计计算书和和说明书书 88d八、设计计纪律要要求.设计计中要自自主完成成，杜绝绝抄袭现现象，发发现类同同者，设设计成绩绩按零分分计。.正常常上课期期间所有有设
20、计学学生必须须到教室室进行设设计，上上午8：00 111：30，下下午2：30 4：30，不不得迟到到和早退退。.设计计期间指指导教师师实行不不定期点点名制度度，两次次无故不不到者设设计成绩绩降级。四四次无故故不到者者设计成成绩为不不及格。九、成绩绩评定学生的课课程设计计成绩由由指导老老师根据据学生在在设计期期间的设设计图纸纸、设计计计算说说明书、答答辩、出出勤等情情况综合合评定。成绩分：优、良良、中、及及格、不不及格五五个等级级。其中中，设计计图纸占占35%，设计计说明书书占45%，答辩辩占100%（注注意：十十六周周周五上午午答辩），出勤占10%。成绩评定标准如下：优：能认认真完成成设计指
21、指导书中中的要求求，设计计过程中中，严格格要求自自己，独独立完成成设计任任务，图图纸整洁洁、绘制制标注规规范，设设计方案案合理，思思路清晰晰，设计计说明书书内容充充实工整整，应用用理论正正确，有有创新性性。答辩辩正确，设设计期间间出满勤勤。良：能较较好的完完成设计计指导书书中的要要求，能能独立完完成设计计任务，设设计思路路较清晰晰，平面面布置合合理、图图纸绘制制标注规规范、整整洁，设设计认真真，应用用理论正正确，答答辩正确确，设计计期间出出满勤。中：能完完成设计计指导书书中的要要求，平平面布置置基本合合理、图图纸绘制制规范、字字体和数数字标注注较整洁洁，设计计较认真真，应用用理论基基本正确确，
22、答辩辩基本正正确，设设计期间间出满勤勤。设计计方案基基本合理理。及格：能能基本完完成设计计指导书书中的要要求，设设计思路路欠佳，平平面布置置欠合理理、图纸纸绘制规规范、字字体和数数字标注注欠整洁洁，应用用理论无无原则错错误，答答辩时问问题回答答不全面面正确，设设计期间间有缺勤勤现象。设设计图纸纸一般。不及格：凡有下下列情况况之一者者以不及及格论：1）未达达到设计计指导书书的基本本要求。2）设计出现原则性的错误，图纸绘制有明显错误、字体和数字标注不整洁，应用理论有原则错误，回答问题错误。3）设计缺勤累计达三分之一以上者。十、设计计日期：20111年6月13日6月24日交图日期期：20011年6月24日下午4：000之前十一、指指导教师师：郭金敏刘刘东霞罗罗从双张张永存交通工程程系道桥教研研室20111年6月