《隧道工程》课程教学讲义（WORD电子教案，共八章）.doc_大学文库

绪论、隧道的基本概念及工程概述地下工程:在山体内或地面下修建的建筑物隧道:以保持地下空间作为运输孔道的地下工程导坑:在地下开挖出一个洞穴并延伸成为一个长形的孔道衬砌:在坑道的周围修建支护结构衬砌的内轮廓应能满足使用上的要求,同时也无需无谓的放大。衬砌的形状和尺寸,应能使结构受力状态最为合理,既不浪费又能稳固。通常以圆形、椭圆形、马蹄形和卵形为多衬砌的用料应适合施工和养护的要求。通常用坚固、耐久、少腐地面蚀、能防水、防火、价廉、便于就地取材的材料。明洞洞门:在隧道端部外露面修建的为保护洞口和排放流水的挡土墙二二二二式结构明洞:在洞门与洞身间用明挖法修筑的隧道。洞身衬砌、洞门和明洞就组成了隧道的主体支护结构,作用是保持岩体的稳定和行车安全。为了保证隧道的正常使用,还需设置一些附属建筑物。隧道的附属建筑物是为了运营管理、维修养护、给水排水、供蓄发电、通风、照明、通讯、安全等而修建的建筑物,包括有:为工作人员在隧道进行维修或检查时,能及时避让驶来的列车而在隧道两侧开辟的大小避车洞;为了保证隧道洞口的稳定与安全而修建的边仰坡;为了引导洞口边仰坡地表水流而修建的排水天沟;为了排除隧道内渗入的地下水,保证列车正常运行而设置的防水设备及排水设备;为了净化隧道内机车所排出的烟尘和有害气体而设置的通风系统;电力及通讯设施;消防设施等隧道的主体支护结构和隧道的附属建筑物组成了隧道建筑物。隧道工程的修建,首先是把施工地区的地质和水文的情况勘察清楚。将勘察到的资料结合工程使用的要求,进行结构设计和施工方法的决择。通过施工组织设计的指导,有步骤地进行施工,并在施工的过程中,随时进行各种量测,不断有针对性地修正支护结构设计和施工方案,使之更趋于合理。在隧道建成交付使用以后,还要定期检查,并按检查出的问题或病害, 作出养护计划,分轻重缓急予以维修或大修,务使工程建筑物时刻处于良好状态,正常发挥它的工作效能

绪论一、隧道的基本概念及工程概述地下工程：在山体内或地面下修建的建筑物隧道：以保持地下空间作为运输孔道的地下工程导坑：在地下开挖出一个洞穴并延伸成为一个长形的孔道衬砌：在坑道的周围修建支护结构衬砌的内轮廓应能满足使用上的要求，同时也无需无谓的放大。衬砌的形状和尺寸，应能使结构受力状态最为合理，既不浪费又能稳固。通常以圆形、椭圆形、马蹄形和卵形为多。衬砌的用料应适合施工和养护的要求。通常用坚固、耐久、少腐蚀、能防水、防火、价廉、便于就地取材的材料。洞门：在隧道端部外露面修建的为保护洞口和排放流水的挡土墙式结构。明洞：在洞门与洞身间用明挖法修筑的隧道。洞身衬砌、洞门和明洞就组成了隧道的主体支护结构，作用是保持岩体的稳定和行车安全。为了保证隧道的正常使用，还需设置一些附属建筑物。隧道的附属建筑物是为了运营管理、维修养护、给水排水、供蓄发电、通风、照明、通讯、安全等而修建的建筑物，包括有：为工作人员在隧道进行维修或检查时，能及时避让驶来的列车而在隧道两侧开辟的大小避车洞；为了保证隧道洞口的稳定与安全而修建的边仰坡；为了引导洞口边仰坡地表水流而修建的排水天沟；为了排除隧道内渗入的地下水，保证列车正常运行而设置的防水设备及排水设备；为了净化隧道内机车所排出的烟尘和有害气体而设置的通风系统；电力及通讯设施；消防设施等。隧道的主体支护结构和隧道的附属建筑物组成了隧道建筑物。隧道工程的修建，首先是把施工地区的地质和水文的情况勘察清楚。将勘察到的资料结合工程使用的要求，进行结构设计和施工方法的决择。通过施工组织设计的指导，有步骤地进行施工，并在施工的过程中，随时进行各种量测，不断有针对性地修正支护结构设计和施工方案，使之更趋于合理。在隧道建成交付使用以后，还要定期检查，并按检查出的问题或病害，作出养护计划，分轻重缓急予以维修或大修，务使工程建筑物时刻处于良好状态，正常发挥它的工作效能

、隧道的种类及其作用 1.从隧道所处的地质条件来分,可以分为土质隧道和石质隧道 2.根据隧道的长度可以分为短隧道(铁路隧道规定:L≤500m;公路隧道规定:L≤500m)、中长隧道(铁路隧道规定:50010000m;公路隧道规定:L>3000m)。 3.按国际隧道协会(ITA)定义的隧道的横断面积的大小划分标准可以分为极小断面隧道(2~3m)、小断面隧道(3~10m2)、中等断面隧道(10~ 50m2)、大断面隧道(50~100m2)和特大断面隧道(大于100m2) 4.从隧道所在的位置来分,可以分为山岭隧道、水底隧道和城市隧道。 5.从埋深的深度来分,可以分为浅埋隧道和深埋隧道。 6.按照它的用途来分,可以分为交通隧道、水工隧道、市政隧道和矿山隧道。 (一)交通隧道作用是提供交通运输和人行的通道,以满足交通线路畅通的要求,一般包括有以下几种: 1.铁路隧道开挖隧道直接穿山而过,既可使线路顺直,避免许多无谓的展线,使线路缩短;又可以减小坡度,使运营条件得以改善,从而提高牵引定数, 多拉快跑。 2.公路隧道高速公路对道路的修建技术提出了较高的标准,要求线路顺直、坡度平缓、路面宽敞等。隧道的修建在改善公路技术状态,缩短运行距离,提高运输能力,以及减少事故等方面起到了重要的作用。 3.水底隧道当交通线路需要跨越江、河、湖、海、洋时,一般可以选择的方案有架桥、轮渡和隧道。河道通航需要较高的净空,而桥梁受两端引线高程的限制,一时无法抬起必要的高度时,采用水底隧道。水底隧道方案的优点是不受气候影响,不影响通航,引道占地少,战时不暴露交通设施目标等,越来越受到人们的青睐。 4.地下铁道地下铁道是解决大城市中交通拥挤、车辆堵塞问题,而能大量快速运送乘客的一种城市交通设施。地下铁道可以使很大一部分地面客流转入地下而不占用地面面积。它没有平面交叉,而各走上下行线,因而可以高速行车,且可缩短车次间隔时间,节省了乘车时间,便利了乘客的活动。在战时,还可以起到人防的

二、隧道的种类及其作用 1.从隧道所处的地质条件来分，可以分为土质隧道和石质隧道。 2.根据隧道的长度可以分为短隧道（铁路隧道规定：L≤500m；公路隧道规定：L≤500m）、中长隧道（铁路隧道规定：500＜L≤3000m；公路隧道规定 500＜L＜1000m）、长隧道（铁路隧道规定：3000＜L≤10000m；公路隧道规定 1000≤L≤3000m）和特长隧道（铁路隧道规定：L＞10000m；公路隧道规定：L＞3000m）。 3.按国际隧道协会（ITA）定义的隧道的横断面积的大小划分标准可以分为极小断面隧道（2～3 ㎡）、小断面隧道（3～10 ㎡）、中等断面隧道（10～ 50 ㎡）、大断面隧道（50～100 ㎡）和特大断面隧道（大于 100 ㎡）。 4.从隧道所在的位置来分，可以分为山岭隧道、水底隧道和城市隧道。 5.从埋深的深度来分，可以分为浅埋隧道和深埋隧道。 6.按照它的用途来分，可以分为交通隧道、水工隧道、市政隧道和矿山隧道。（一）交通隧道作用是提供交通运输和人行的通道，以满足交通线路畅通的要求，一般包括有以下几种： 1．铁路隧道开挖隧道直接穿山而过，既可使线路顺直，避免许多无谓的展线，使线路缩短；又可以减小坡度，使运营条件得以改善，从而提高牵引定数，多拉快跑。 2．公路隧道高速公路对道路的修建技术提出了较高的标准，要求线路顺直、坡度平缓、路面宽敞等。隧道的修建在改善公路技术状态，缩短运行距离，提高运输能力，以及减少事故等方面起到了重要的作用。 3．水底隧道当交通线路需要跨越江、河、湖、海、洋时，一般可以选择的方案有架桥、轮渡和隧道。河道通航需要较高的净空，而桥梁受两端引线高程的限制，一时无法抬起必要的高度时，采用水底隧道。水底隧道方案的优点是不受气候影响，不影响通航，引道占地少，战时不暴露交通设施目标等，越来越受到人们的青睐。 4．地下铁道地下铁道是解决大城市中交通拥挤、车辆堵塞问题，而能大量快速运送乘客的一种城市交通设施。地下铁道可以使很大一部分地面客流转入地下而不占用地面面积。它没有平面交叉，而各走上下行线，因而可以高速行车，且可缩短车次间隔时间，节省了乘车时间，便利了乘客的活动。在战时，还可以起到人防的

功能 5.航运隧道当运河需要越过分水岭时,克服高程障碍成为十分困难的问题。如果修建航运隧道,把分水岭两边的河道沟通起来,既可以缩短船只航程,又可以省掉船闸的费用,迅速而顺直地驶过,航运条件就大为改善了。 6,人行地道为了提高交通运送能力及减少交通事故,除架设街心高跨桥以外,也可以修建人行地道来穿越街道或跨越铁路、高速公路等。这样可以缓解地面交通互相交叉的繁忙景象,少占用地面空间,同时也大大减少了交通事故 (二)水工隧道水工隧道是水利工程和水力发电枢纽的一个重要组成部分。水工隧道包括以下几种: 1.引水隧道—进行水资源的调动或把水引入水电站的发电机组,产生动力资源。引水隧道有的内部充水因而内壁承压,有的只是部分过水, 因而内部只受大气压力而无水压。分别称之为有压隧道和无压隧道。 2.排水隧道——它是把发电机组排出的废水送出去的隧道导流隧道或泄洪隧道——它是水利工程中的一个重要组成部分。由它疏导水流并补充溢洪道流量超限后的泄洪作用。 4.排沙隧道——它是用来冲刷水库中淤积的泥沙,把泥沙裹带运出水库。有时也用来放空水库里的水,以便进行库身检查或修理建筑物。 (三)市政隧道市政隧道是城市中安置市政设施的地下孔道。 1.给水隧道 2.污水隧道:本身导流排送或由管道排污。一般排污隧道的进口处, 多设有拦碴隔栅,把漂浮的杂务拦在隧道之外,不致涌入造成堵塞。 3.管路隧道:供给煤气、暖气、热水等。 4.线路隧道:输送电力的电缆以及通讯的电缆,都安置在地下孔道中。在现代化的城市中,将以上四种具有共性的市政隧道,按城市的布局和规划,合建一个大隧道,称之为“共同管沟”。共同管沟是现代城市基础设施科学管理和规划的标志,也是合理利用城市地下空间的科学手段,是城市市政隧道规划与修建发展的方向。 5.人防隧道:为战时的防空目的而修建的防空避难隧道。人防隧道内除应设有排水、通风、照明和通讯设备以外,还应考虑储备饮水、粮食和必要的救护设备,此外在洞口处还需设置各种防爆装置,以阻止冲击波的侵入。同时,要做到多口联通、互相贯穿,在紧急时刻,可以随时找到出口。 (四)矿山隧道在矿山开采中,常设一些为采矿服务的隧道,从山体以外通向矿床, 并将开采到的矿石运输出来

功能。 5．航运隧道当运河需要越过分水岭时，克服高程障碍成为十分困难的问题。如果修建航运隧道，把分水岭两边的河道沟通起来，既可以缩短船只航程，又可以省掉船闸的费用，迅速而顺直地驶过，航运条件就大为改善了。 6．人行地道为了提高交通运送能力及减少交通事故，除架设街心高跨桥以外，也可以修建人行地道来穿越街道或跨越铁路、高速公路等。这样可以缓解地面交通互相交叉的繁忙景象，少占用地面空间，同时也大大减少了交通事故。（二）水工隧道水工隧道是水利工程和水力发电枢纽的一个重要组成部分。水工隧道包括以下几种： 1．引水隧道——进行水资源的调动或把水引入水电站的发电机组，产生动力资源。引水隧道有的内部充水因而内壁承压，有的只是部分过水，因而内部只受大气压力而无水压。分别称之为有压隧道和无压隧道。 2 ．排水隧道——它是把发电机组排出的废水送出去的隧道。 3．导流隧道或泄洪隧道——它是水利工程中的一个重要组成部分。由它疏导水流并补充溢洪道流量超限后的泄洪作用。 4．排沙隧道——它是用来冲刷水库中淤积的泥沙，把泥沙裹带运出水库。有时也用来放空水库里的水，以便进行库身检查或修理建筑物。（三）市政隧道市政隧道是城市中安置市政设施的地下孔道。 1．给水隧道 2．污水隧道：本身导流排送或由管道排污。一般排污隧道的进口处，多设有拦碴隔栅，把漂浮的杂务拦在隧道之外，不致涌入造成堵塞。 3．管路隧道：供给煤气、暖气、热水等。 4．线路隧道：输送电力的电缆以及通讯的电缆，都安置在地下孔道中。在现代化的城市中，将以上四种具有共性的市政隧道，按城市的布局和规划，合建一个大隧道，称之为“共同管沟”。共同管沟是现代城市基础设施科学管理和规划的标志，也是合理利用城市地下空间的科学手段，是城市市政隧道规划与修建发展的方向。 5．人防隧道：为战时的防空目的而修建的防空避难隧道。人防隧道内除应设有排水、通风、照明和通讯设备以外，还应考虑储备饮水、粮食和必要的救护设备，此外在洞口处还需设置各种防爆装置，以阻止冲击波的侵入。同时，要做到多口联通、互相贯穿，在紧急时刻，可以随时找到出口。（四）矿山隧道在矿山开采中，常设一些为采矿服务的隧道，从山体以外通向矿床，并将开采到的矿石运输出来

1.运输巷道主巷道:向山体开凿通到矿床的隧道,是主要出入口和主要的运输干道。由主巷道通往各个开采面的巷道,分布如树枝状,分向各个采掘面。此种巷道多用临时支撑,仅供作业人员进行开采工作的需要。 2.给水隧道:送入清洁水为采掘机械使用,并将废水及积水,通过泵抽,排出洞外 3.通风隧道:净化巷道中的空气,创造良好的工作环境,用通风机及时把有害气体和污浊空气排除出去,并把新鲜空气补充进来、隧道的发展历程隧道工程的历史隧道的产生和发展是和人类的文明历史发展相呼应的,大致可以分为如下4个时代 1.原始时代:即人类的出现到纪元前3000年的新石器时代,是人类利用隧道来防御自然威胁的穴居时代。人们利用天然洞穴作为栖身之所, 并且逐步会在平原地区自己挖掘类似天然洞穴的窑洞来居住。此时的隧道是用兽骨、石器等工具开挖,修筑在可以自身稳定而无需支撑的地层中。 2.远古时代:从纪元前3000年到5世纪,即所谓的文明黎明时代, 是为生活和军事防御目的而利用隧道的时代。这个时代隧道的开发技术形成了现代隧道开发技术的基础。 3.中世纪时代:约从5世纪到14世纪的1000年左右。这个时期正是欧洲文明的低潮期,建设技术发展缓慢,隧道技术没有显著的进步,但由于对底下铜、铁等矿产资源的需要,开始了矿石开采。 4.近代和现代:即从16世纪以后的产业革命开始。这个时期由于炸药的发明和应用,加速了隧道技术的发展。如有益矿物的开采、灌溉、运河、公路和铁路隧道的修建,以及随着城市的发展修建地下铁道、上下水道等,使得隧道的技术得到极大的发展,其应用范围迅速扩大。据现有资料记载,世界上最早的隧道是纪元前2200年,巴比伦国王为连结宫殿和神殿而修建的隧道。我国最早的交通隧道是位于陕西汉中县的“石门”隧道,建于公元66年, 是供马车和行人通行的。我国第一座铁路隧道修建在台湾,是基隆到台南的铁路线线上一座长仅26lm的窄轨净空隧道。1907年在京包线上修建了八达岭隧道。这是由我国工程师詹天佑主持施工的。他是我国铁路工程界最早的卓越人才。 (二)建国以来隧道工程的发展和成就西安安康线上的秦岭隧道长为18456m;兰武二线上的乌鞘岭隧道长达 20050m。 (三)国外隧道的发展情况 1988年日本修成了位于本州和北海道两大岛之间横跨津轻海峡的铁路

1．运输巷道主巷道：向山体开凿通到矿床的隧道，是主要出入口和主要的运输干道。由主巷道通往各个开采面的巷道，分布如树枝状，分向各个采掘面。此种巷道多用临时支撑，仅供作业人员进行开采工作的需要。 2．给水隧道：送入清洁水为采掘机械使用，并将废水及积水，通过泵抽，排出洞外。 3．通风隧道：净化巷道中的空气，创造良好的工作环境，用通风机及时把有害气体和污浊空气排除出去，并把新鲜空气补充进来。三、隧道的发展历程（一）隧道工程的历史隧道的产生和发展是和人类的文明历史发展相呼应的，大致可以分为如下 4 个时代： 1．原始时代：即人类的出现到纪元前 3000 年的新石器时代，是人类利用隧道来防御自然威胁的穴居时代。人们利用天然洞穴作为栖身之所，并且逐步会在平原地区自己挖掘类似天然洞穴的窑洞来居住。此时的隧道是用兽骨、石器等工具开挖，修筑在可以自身稳定而无需支撑的地层中。 2．远古时代：从纪元前 3000 年到 5 世纪，即所谓的文明黎明时代，是为生活和军事防御目的而利用隧道的时代。这个时代隧道的开发技术形成了现代隧道开发技术的基础。 3．中世纪时代：约从 5 世纪到 14 世纪的 1000 年左右。这个时期正是欧洲文明的低潮期，建设技术发展缓慢，隧道技术没有显著的进步，但由于对底下铜、铁等矿产资源的需要，开始了矿石开采。 4．近代和现代：即从 16 世纪以后的产业革命开始。这个时期由于炸药的发明和应用，加速了隧道技术的发展。如有益矿物的开采、灌溉、运河、公路和铁路隧道的修建，以及随着城市的发展修建地下铁道、上下水道等，使得隧道的技术得到极大的发展，其应用范围迅速扩大。据现有资料记载，世界上最早的隧道是纪元前 2200 年，巴比伦国王为连结宫殿和神殿而修建的隧道。我国最早的交通隧道是位于陕西汉中县的“石门”隧道，建于公元 66 年，是供马车和行人通行的。我国第一座铁路隧道修建在台湾，是基隆到台南的铁路线线上一座长仅 261m 的窄轨净空隧道。1907 年在京包线上修建了八达岭隧道。这是由我国工程师詹天佑主持施工的。他是我国铁路工程界最早的卓越人才。（二）建国以来隧道工程的发展和成就西安安康线上的秦岭隧道长为 18456m；兰武二线上的乌鞘岭隧道长达 20050m。（三）国外隧道的发展情况 1988 年日本修成了位于本州和北海道两大岛之间横跨津轻海峡的铁路

第一章隧道勘测及隧道位置的选择 §1.1隧道勘测、隧道勘测的一般规定隧道勘测的一般规定如下: 1、制定勘测计划 2、勘测资料应完备 3、勘测的两个阶段 4、评价隧道工程对环境可能造成的影响调查测绘 1、隧道工程调查的内容通过调查所取的资料,应能充分的地说明隧道通过地段的地形,地质条件,自然条件和施工条件等。实践证明这些资料是隧道设计和施工必备的基础资料,其内容及其深细度可根据各阶段的勘测设计要求和隧道规模去确定,使其能满足各阶段的设计和施工需要,最后应形成系统的完整的资料 (1)自然概况 (2)工程地质特征 (3)水文地质特征 (4)不良地质地段 (6)地震基本烈度等级 (7)气象资料 8)施工条件 2、隧道工程测绘遵守的规定 (1)按设计阶段要求搜集或测绘地形图,纵断面图、横断面图; (2)测绘资料的图纸内容需反映隧道所在地的工程地质及水文地质情况 (3)在隧道洞口和辅助坑道口的附近,按规定设置必要的平面控制点和水准点。 (4)测绘资料符合规定的精度要求。 3、长隧道、特长隧道和地质条件复杂的隧道的调査 4、设计阶段地质调查 5、施工阶段地质调查施工阶段地质调查应完成下列任务: (1)核定地质构造、岩性、地下水等 (2)及时预测和解决施工中遇到的工程地质及水文地质问题 (3)为验证修改设计提供依据。目前各国对隧道及地下工程十分重视施工阶段地质调查工作,其中开挖工作面直接观察是极其重要的,在每次爆破后、应立即有专人进行开挖工作面观察并素描,其主要内容有 (1)地层、岩石分布、岩层走向、倾角 (2)固结程度风化及变质程度、软硬程度 (3)裂隙方向及频率、充填物及性质: (4)断层位置及走向、倾角、破碎程度; (5)涌水位置及涌水量 (6)坍塌位置及形态。 6、工程评价及处理措施根据调査结果,应对下列各项内容作出工程评价并提出处理措施:

第一章隧道勘测及隧道位置的选择 §1.1 隧道勘测一、隧道勘测的一般规定隧道勘测的一般规定如下： 1、制定勘测计划 2、勘测资料应完备 3、勘测的两个阶段 4、评价隧道工程对环境可能造成的影响二、调查测绘 1、隧道工程调查的内容通过调查所取的资料，应能充分的地说明隧道通过地段的地形，地质条件，自然条件和施工条件等。实践证明这些资料是隧道设计和施工必备的基础资料，其内容及其深细度可根据各阶段的勘测设计要求和隧道规模去确定，使其能满足各阶段的设计和施工需要，最后应形成系统的完整的资料。（1）自然概况（2）工程地质特征（3）水文地质特征（4）不良地质地段（6）地震基本烈度等级（7）气象资料（8）施工条件 2、隧道工程测绘遵守的规定（1）按设计阶段要求搜集或测绘地形图，纵断面图、横断面图；（2）测绘资料的图纸内容需反映隧道所在地的工程地质及水文地质情况；（3）在隧道洞口和辅助坑道口的附近，按规定设置必要的平面控制点和水准点。（4）测绘资料符合规定的精度要求。 3、长隧道、特长隧道和地质条件复杂的隧道的调查 4、设计阶段地质调查 5、施工阶段地质调查施工阶段地质调查应完成下列任务：（1）核定地质构造、岩性、地下水等；（2）及时预测和解决施工中遇到的工程地质及水文地质问题；（3）为验证修改设计提供依据。目前各国对隧道及地下工程十分重视施工阶段地质调查工作，其中开挖工作面直接观察是极其重要的，在每次爆破后、应立即有专人进行开挖工作面观察并素描，其主要内容有：（1）地层、岩石分布、岩层走向、倾角；（2）固结程度风化及变质程度、软硬程度；（3）裂隙方向及频率、充填物及性质；（4）断层位置及走向、倾角、破碎程度；（5）涌水位置及涌水量；（6）坍塌位置及形态。 6、工程评价及处理措施根据调查结果，应对下列各项内容作出工程评价并提出处理措施：

(1)围岩自稳性 (2)隧道涌水量、涌水压力、突然涌水等: (3)岩土膨胀压力 (4)滑坡、偏压 (5)围岩状态和土压特性 (6)高地应力区应力场 (7)瓦斯、岩溶、及人为坑洞等对开挖工作面围岩的自稳性、突然涌水,会产生偏压的地形、洞口附近的边坡崩塌、滑坡及对相邻结构的影响、膨胀性围岩等的评价是很重要的。这些围岩条件,一般来说,用围岩级别或物性值等准确的表达是很困难的,不得不依靠以往的经验、资料、实例进行定性判定。在进行隧道设计时,有时需设定围岩的工程模式、初始地应力场等,采用理论分析法和数值分析法来分析围岩的动态和与喷锚衬砌或喷锚支护设计、施工有密切关系的围岩评价应着重阐明围岩的状态,其中隧道自稳性和土压特性是最重要的 7、围岩级别的确定判断围岩级别是决策隧道设计、施工中各种问题的基础。围岩级别的判定是按设计和施工两个阶段进行。施工阶段可根据已暴露的围岩条件判定围岩级别,是对设计阶段的预判断进行修正,是客观、可靠、可信的判断 §1.2隧道位置的选择、按地形及地质条件进行选择 (一)按地形条件进行选择隧道位置的选择在很大程度上受着地形的制约。当线路前进方向遇到地形障碍时,采用隧道来克服地形障碍是一种有利的手段。地形障碍有高程障碍和平面障碍两方面 1.高程障碍 1)绕行方案优点:工程容易,工期较短,工程费用也较少缺点:绕行势必路线要延长,今后长期的运程必然増加:路线弯道増多,曲线半径也可能减小使长期的运行条件变坏,行车速度和牵引定数都会有所降低。尤其是今后随着国民经济的发展,对运输任务提出更高的要求时,就会给技术改造带来困难。此外,当绕行方案靠近山坡,地质条件复杂时,工程困难程度也较大所以,从长远的利益来看,这一方案是不甚可取的,只有具体条件相宜时,才好采用 (2)深堑方案优点:展线比绕行方案略少。缺点:急弯陡坡就不一定好多少,前述的缺点依然存在。但是,在山顶开挖深路堑,往往工程量很大,施工困难,边坡切削太甚,易于引起坍方落石,防护需要加强。若地下水发育,还会引起滑坡,给今后的运行和养护遗留下防不胜防的隐患。这一方案在展线方面是改良性质的,而在劈山方面仍包含着不利因素。所以,这也不是太好的方案 (3)隧道方案优点:它能使线路平缓顺直,不需用较大的坡度,不需设置太多、太急的曲线。今后在长期的运营中,由于技术条件好,可以牵引更大的重量,可以使行驶速度提高,缩短运程,还不受外界干扰,战争时期将是良好的掩护所。缺点:修建隧道可能工程要大一些,工期也会长一些因此从全局和长期考虑,隧道方案往往是比较合理的。 2.平面障碍沿河傍山绕行方案沿着山体自然弯曲傍山绕行,如果地形条件尚能允许,则可采用。在不得已时,只得大劈坡, 或高层填土,上设御土墙,下设护坡护岸,有时还须跨谷建桥,有时为防滚石坠落,还需设置防护

（1）围岩自稳性；（2）隧道涌水量、涌水压力、突然涌水等；（3）岩土膨胀压力；（4）滑坡、偏压；（5）围岩状态和土压特性；（6）高地应力区应力场；（7）瓦斯、岩溶、及人为坑洞等。对开挖工作面围岩的自稳性、突然涌水，会产生偏压的地形、洞口附近的边坡崩塌、滑坡及对相邻结构的影响、膨胀性围岩等的评价是很重要的。这些围岩条件，一般来说，用围岩级别或物性值等准确的表达是很困难的，不得不依靠以往的经验、资料、实例进行定性判定。在进行隧道设计时，有时需设定围岩的工程模式、初始地应力场等，采用理论分析法和数值分析法来分析围岩的动态和稳定性。与喷锚衬砌或喷锚支护设计、施工有密切关系的围岩评价应着重阐明围岩的状态，其中隧道自稳性和土压特性是最重要的。 7、围岩级别的确定判断围岩级别是决策隧道设计、施工中各种问题的基础。围岩级别的判定是按设计和施工两个阶段进行。施工阶段可根据已暴露的围岩条件判定围岩级别，是对设计阶段的预判断进行修正，是客观、可靠、可信的判断。 §1.2 隧道位置的选择一、按地形及地质条件进行选择（一）按地形条件进行选择隧道位置的选择在很大程度上受着地形的制约。当线路前进方向遇到地形障碍时，采用隧道来克服地形障碍是一种有利的手段。地形障碍有高程障碍和平面障碍两方面： 1．高程障碍 (1) 绕行方案优点：工程容易，工期较短，工程费用也较少。缺点：绕行势必路线要延长，今后长期的运程必然增加；路线弯道增多，曲线半径也可能减小，使长期的运行条件变坏，行车速度和牵引定数都会有所降低。尤其是今后随着国民经济的发展，对运输任务提出更高的要求时，就会给技术改造带来困难。此外，当绕行方案靠近山坡，地质条件复杂时，工程困难程度也较大。所以，从长远的利益来看，这一方案是不甚可取的，只有具体条件相宜时，才好采用。 (2) 深堑方案优点：展线比绕行方案略少。缺点：急弯陡坡就不一定好多少，前述的缺点依然存在。但是，在山顶开挖深路堑，往往工程量很大，施工困难，边坡切削太甚，易于引起坍方落石，防护需要加强。若地下水发育，还会引起滑坡，给今后的运行和养护遗留下防不胜防的隐患。这一方案在展线方面是改良性质的，而在劈山方面仍包含着不利因素。所以，这也不是太好的方案。 (3) 隧道方案优点：它能使线路平缓顺直，不需用较大的坡度，不需设置太多、太急的曲线。今后在长期的运营中，由于技术条件好，可以牵引更大的重量，可以使行驶速度提高，缩短运程，还不受外界干扰，战争时期将是良好的掩护所。缺点：修建隧道可能工程要大一些，工期也会长一些。因此从全局和长期考虑，隧道方案往往是比较合理的。 2．平面障碍 (1) 沿河傍山绕行方案沿着山体自然弯曲傍山绕行，如果地形条件尚能允许，则可采用。在不得已时，只得大劈坡，或高层填土，上设御土墙，下设护坡护岸，有时还须跨谷建桥，有时为防滚石坠落，还需设置防护