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《[工學]隧道工程課件-第2章 隧道勘測設計.ppt》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、《隧道工程》第2章隧道工程勘測設計1隧道工程調(diào)查3洞口位置選擇2隧道線路確定隧道勘測設計的基本內(nèi)容1隧道工程調(diào)查2隧道線路確定隧道勘測的目的:查明隧道所處位置的工程地質(zhì)條件和水文地質(zhì)條件為規(guī)劃、設計、施工提供資料對存在的巖土工程問題、環(huán)境問題進行分析評價提出合理的設計和施工建議隧道施工和運營對環(huán)境保護的影響提出意見隧道勘測的兩個階段隧道勘測階段的劃分與公路設計階段相適應,一般分為:初步勘測;定測階段。長大隧道或復雜隧道采用兩階段勘測;簡單的中小隧道可采用一階段。初步勘測收集資料工程地質(zhì)選定隧道線位初步勘測資料整理取得隧道所在位置的初步總平面布
2、置地形圖及有關工程性質(zhì),規(guī)模的文件初測工作的任務是選擇經(jīng)濟合理、技術可行的最優(yōu)隧道位置方案工程地質(zhì)勘測的原始資料,包括調(diào)查、測繪、勘探、試驗等資料初步勘測:定測階段:定測階段目的任務步驟為線位布設和編制施工圖設計提供完整的工程地質(zhì)資料在初勘基礎上,進一步查明隧道沿線地質(zhì)特征和不良地質(zhì)規(guī)模、大小范圍(1)前期的準備工作;(2)沿線地質(zhì)勘察;(3)試驗;(4)資料整理;(5)編寫詳勘報告工程勘測主要內(nèi)容一、自然地理概況調(diào)查:收集當?shù)氐匦?、地貌、氣象、水文、環(huán)境等資料。二、地質(zhì)調(diào)查:工程地質(zhì)特征水文地質(zhì)特征不良地質(zhì)現(xiàn)象地震有害氣體及放射性物質(zhì)三、環(huán)
3、境調(diào)查,對施工場地、生態(tài)環(huán)境調(diào)查,評價施工及運營對環(huán)境的影響。四、氣象調(diào)查:考慮氣候環(huán)境對設計、施工及運營的影響。2.1隧道工程勘測地質(zhì)勘察的主要手段一、挖探:2~3米二、簡易鉆探:3~10米三、鉆探:沖擊鉆、回轉(zhuǎn)鉆等四、地球物理勘探一、挖探優(yōu)點:直觀,取原狀樣缺點:一般3~4m,地下水以下危險挖探:2~3米二、簡易鉆探:3~10米簡易鉆探:3~10米鉆探的取芯鉆探的取芯鉆探的取芯三、鉆探:沖擊鉆、回轉(zhuǎn)鉆等常用的辦法,可達100m以下劃分地層確定地下水取樣可以結合原位試驗鉆探回轉(zhuǎn)式鉆機泥漿槽沉淀槽三、鉆探:沖擊鉆、回轉(zhuǎn)鉆等鉆機可以懸掛9150
4、m長的鉆桿延伸到海洋底部8235m深的地方因為水深大不能錨定系留,必須使用DPS(DynamicPositioningSystem-動態(tài)定位系統(tǒng))。JOIDESResolution深水鉆探國家科技部“九五”曾提出8字方針:“上天、入地、下海、登極”都與鉆探工程有關。四、地球物理勘探-物探基本原理:利用巖土體材料的導電性和導磁性,根據(jù)接收信號判斷地層缺陷及力學性質(zhì)。1地球物理勘探物探:根據(jù)密度、導電性等物理性質(zhì)的差別,勘測地層分布、地質(zhì)構造和地下水位置方法:重力場,磁電場,聲,彈性波,放射性勘探,地震勘探(規(guī)范,剪切波速)優(yōu)點:簡單迅速缺點:間
5、接判斷,范圍較大.物探根據(jù)巖土物理性質(zhì)不同的分類:電法勘探-隧道常用電磁法勘探(地質(zhì)雷達)-隧道常用地震勘探-隧道常用聲波探測重力勘探磁力勘探放射性勘探物探的現(xiàn)場物探的曲線地質(zhì)斷面圖地質(zhì)鉆孔圖水文勘察惡化圍巖穩(wěn)定狀態(tài)導致施工困難增大工程造價造成工業(yè)用水和飲用水困難隧道內(nèi)涌水地表枯水必須進行調(diào)查預測建筑環(huán)境評價目的:明確環(huán)境現(xiàn)狀,不因修建工程而使環(huán)境惡化,研究有關對環(huán)境影響的內(nèi)容及其程度;提出防止破壞環(huán)境的措施等。對現(xiàn)有生態(tài)環(huán)境保護的項目(1)水資源保護;(2)植被保護;(3)特殊區(qū)(名勝古跡、溫泉、風景等)保護;(4)環(huán)境污染的保護(污水、煙
6、塵、噪聲、有害物等)(5)棄碴處理;在山區(qū)修建鐵路或高等級公路時,隧道的比重往往是很大的,因此,選擇合理的隧道位置不僅是選線的重要組成部分,同時也關系著施工難易、工期長短、造價大小、運營安全和運輸效率。第2章隧道工程勘測設計2.2隧道位置選擇2.2.1概述1.隧道位置選擇的重要性根本性因素:◆工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件,因為它往往控制著線路方案的取舍和隧道位置的選擇第2章隧道工程勘測設計2.選擇隧道位置時考慮的主要因素(1)社會條件:政治、經(jīng)濟、國防、對自然環(huán)境的影響(2)自然條件:工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、地形、地貌等◆地形條件也是選定隧道位置的重
7、要條件之一。越嶺隧道地段,一般山巒起伏,地形陡峻,工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件均較復雜,交通運輸條件也比較困難,施工及棄碴場地狹窄,隧道施工往往控制全線或部分地段的工期。第1章隧道工程勘測設計2.2.2按地形選擇隧道線路一、越嶺隧道位置的選擇通過山區(qū)的交通干線往往要翻越分水嶺,從一個水系進入另一個水系,這段線路稱之為越嶺線,線路為穿越分水嶺而修建的隧道稱為越嶺隧道。用于縮短線路,克服高程障礙。第1章隧道工程勘測設計1.選擇越嶺隧道的兩大要素平面位置與立面位置的選擇(1)平面位置的選擇——選擇埡口較高的埡口較低的埡口山嶺(褶多山)什么叫做埡口?選擇的
8、埡口路線總方向埡口什么叫做埡口?如何選擇埡口?當線路必須跨越分水嶺時,分水嶺的山脊線上總會有高程較低處,稱之為埡口。常常有若干個埡口可以通過。通過上述因素的分析比較