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为全面完善自己在大学所学知识并对其进行综合性训练，特进行源于工程实际的隧道设计。与此同时，由于交通事业的发展及人类生产、生活的不断需求，世界各国所建交通隧道的里程得到迅速延长,隧道工程建设已经成为社会发展和人类生活中非常重要的内容。通过对隧道施工设计等方面进行一次全面的、系统的训练，了解隧道施工设计所包括的工作内容、工作程序。

冲垭口隧道位于贵州省毕节市境内，属杭瑞高速公路贵州毕节至都格段。隧道全长1410m。设计的主要内容有：隧道路线方案的拟定比选、隧道几何设计、衬砌结构设计、防排水设计，并进行隧道衬砌的结构计算，同时还有隧道通风、照明的计算和设计。

最终的设计成果包括：设计说明书、隧道围岩衬砌计算书、隧道通风计算书、隧道照明计算书、线路平面图、纵断面设计图、建筑限界及内轮廓图、洞门及明洞设计图、横通道设计图、紧急停车带设计图及分布图、各级围岩衬砌设计图、防排水设计图、通风机布置图、照明灯具布置图。

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摘要 I

Abstract II

主 要 符 号 表 I

1  绪论 1

1.1 课题背景及目的 1

1.2国内外研究情况 1

1.3本设计研究的主要内容及研究方法 2

1.3.1 主要内容： 2

1.3.2 研究方法 2

2  工程概况 3

2.1 工程简介 3

2.2 地形地貌及工程地质条件 3

2.2.1 地理位置及地形 3

2.2.2 地质情况 3

2.2.3地震 3

2.2.4 气象条件 3

2.2.5水文地质条件 3

2.2.6环境条件 4

3  隧道总体设计 5

3.1隧道选址 5

3.1.1隧道路线方案 5

3.1.2隧道方案比选 5

3.2隧道的几何设计 6

3.2.1隧道的平面设计 6

3.2.2隧道纵断面设计 6

3.2.3隧道接线 7

3.2.4隧道净空断面横断面设计 7

3.2.5紧急停车带 8

3.2.6横洞 10

4  隧道结构构造 11

4.1隧道衬砌结构设计 11

4.1.1一般规定 11

4.1.2衬砌设计 11

4.2洞门 12

4.2.1一般规定 12

4.2.2建筑材料 12

4.2.3洞门设计 12

4.3明洞 13

4.4隧道的防水与排水 13

4.4.1隧道洞口的防排水 13

4.4.2隧道明洞的防排水 14

4.4.3隧道洞身衬砌防排水 14

4.4.4注浆堵水 14

5 衬砌结构计算 15

5.1基本资料 15

5.1.1岩体特性 15

5.1.2衬砌材料 15

5.1.3结构尺寸 15

5.2基本计算数据 16

5.2.1围岩压力的确定 16

5.3 绘制分块图 16

5.4计算半拱轴线长度 17

5.4.1求水平线以下边墙的轴线半径 ，其与水平线的夹角 17

5.5计算各分段截面中心的几何要素 18

5.5.1求各截面与竖轴的夹角 18

5.5.2求各截面的中心坐标 19

5.6计算基本结构的单位位移 19

5.7计算主动荷载在基本结构中产生的位移 和 21

5.7.1衬砌每一块上的作用力 21

5.7.2主动荷载在基本结构上产生的内力 21

5.7.3 主动荷载位移 24

5.7.4 墙底位移计算 25

5.8  解主动荷载作用下的力法方程 25

5.9 求主动荷载作用下各截面的内力 26

5.10求单位弹性反力及相应摩擦力作用下，基本结构中产生的变位 和 27

5.10.1各接缝处的抗力强度 27

5.10.2各衬砌上的抗力集中力 28

5.10.3抗力集中力与摩擦力的合力 28

5.10.4计算单位抗力及相应的摩擦力在基本结构中产生的内力 29

5.10.5计算 作用理产生的荷载位 30

5.11单位弹性反力作用下的力法方程 31

5.12 最大弹性反力值的计算 32

5.13 计算初砌截面总的内力 33

5.13.1 初砌各截面内力 33

5.13.2 校核计算精度 34

5.14 绘制内力图 35

5.15衬砌截面强度验算 35

6  隧道通风设计及计算 37

6.1基本资料 37

6.2通风方式的确定 37

6.3需风量的计算 38

6.3.1稀释CO浓度的需风量计算 38

6.3.2稀释烟雾浓度的需风量计算 40

6.3.3稀释空气异味的需风量计算 41

6.4通风计算 42

6.4.1计算条件 42

6.4.2隧道内所需升压力计算 42

6.5通风机台数的计算 44

6.6风机的布置 45

7 照明设计及计算 46

7.1隧道照明区段的划分及亮度 46

7.1.1洞外接近段 46

7.1.2洞内照明 46

7.2照明布置 48

7.2.1中间段照明计算 48

7.2.2入口段照明计算 48

7.2.3过渡段照明计算 49

7.2.4出口段照明计算 50

7.2.5紧急停车带照明计算 50

8 结 论 52

参考文献 53

致  谢 54

毕业设计（论文）知识产权声明 55

毕业设计（论文）独创性声明 56

附录 57

……

共65页 编制于2013年6月

标准断面建筑界限

建筑限界图