新奥法在山岭隧道建设中的应用研究

在总结山岭隧道建设实践经验的基础上，深入研究新奥法的基本理论，对新奥法在山岭隧道建设中的应用作了许多有益的探索并加以归纳，提出了几种有效的施工方法，以便更好地指导山岭隧道的设计和施工。     

地质勘探在公路隧道建设中的地位与作用

重点公路建设 ,特别是在地形复杂的山岭地区的高等级公路建设 ,为了保证道路的技术标准 ,为越过山岭或减少深挖高路堑 ,常常要用隧道通过 ,查明地质条件与岩土工程地质特征至关重要 ,因此地质勘探在隧道建设中有着重要的地位并起着关键作用。     

国内外特长山岭铁路隧道单、双洞长度分布特征研究

为明确特长山岭铁路隧道单、双洞型式及其长度特征,对国内外310座特长山岭铁路隧道的实际工程案例进行统计分析,对比我国已建和在建特长山岭铁路隧道单、双洞的长度分布现状,并分析亚洲(除中国外)、欧洲国家特长山岭铁路隧道单、双洞的长度分布特征。研究表明:1)国内长度10kml≤15km的特长山岭铁路隧道中,已建单、双洞隧道数量比为18∶1,在建隧道洞线型式基本选用单洞双线型式;2)国内长度15kml≤20km的特长山岭铁路隧道中,已建单、双洞隧道数量比约为1∶1,在建单、双洞隧道数量比为20∶1;3)国内长度20km的特长山岭铁路隧道中,已建隧道洞线型式基本选用双洞单线型式,在建单、双洞隧道数量比为5∶2;4)截至2020年底,已建和在建特长山岭铁路隧道总数中,单洞隧道数量增长约30%,双洞隧道数量增长约1%;5)亚洲国家(除中国外)长度20km的特长山岭铁路隧道基本选用单洞双线型式,欧洲国家长度20km的特长山岭铁路隧道基本选用双洞单线型式。     

隧道施工技术及质量控制

隧道工程通常包括岩石隧道和软土隧道,一般山体中的隧道多为岩石隧道,因此又称作山岭隧道;而水底或者城市中修建的多为软土隧道,所以称之为城市道路隧道或者水底隧道。文章主要分析了山岭隧道的施工技术以及质量控制措施。     

二郎山隧道管理站初步设计

二郎山隧道位于川藏公路３１８线的二郎山地段。隧道全长约４２０ｍ，属特长山岭重丘区三级公路隧道。笔亲自参加了该隧道管理站勘察设计的外业调查、隧道管理设施的确定以及初步设计的全过程。现将管理的建设目的、建设环境，管理人员的初步编制、设施规模，管理站初步设计方案等作一分析与总结。     

山岭隧道抗震设计与减震措施研究

山岭隧道是现代交通网中重要组成部分,同时也作为一种特殊的地下结构。对于建造在高烈度地震区的山岭隧道,其抗震分析的研究还存在着亟待解决的问题。简要介绍了山岭隧道地震破坏形式和震害机理,并针对我国目前山岭隧道采用地震系数法、反应位移法和动力时程分析法三种抗震计算方法进行归纳总结,详细介绍了三种方法的计算原理和特点以及各自的适用性。同时对山岭隧道减震措施和理论分析方法进行归纳总结,并给出了适合高烈度地震区山岭隧道的减震措施。在对当前山岭隧道研究成果评述的基础上探讨了目前仍存在的一些问题,包括不同抗震计算方法的合理性、减震措施的适用性、时程分析法中地震波的确定以及减震层刚度的选择等。这些成果将为隧道的抗震设计提供理论依据和参考,对改善我国高烈度地震区山岭隧道的抗震设计具有重要意义。     

G98环岛高速公路大茅隧道改扩建总体方案

海南省G98环岛高速公路大茅隧道近年来交通拥堵状况越发凸显，交通事故发生率居高不下。本文从多个角度对现状大茅隧道存在的问题进行了调研，对规划三亚第二绕城高速公路与大茅隧道改扩建的关系进行了解读，并结合三亚市公路网规划和现场建设条件，对3个大茅隧道改扩建总体方案进行了比选论证，为高等级公路山岭隧道改扩建工程提供设计参考。     

21世纪初的我国公路隧道关键技术

经过近２０年的积累，我国公路隧道在质和量上都有显进步，２０世纪初面临隧道建设难度方面更加严峻的挑战，为此需要在水下隧道修建技术，公路隧道及信息化设计与施工技术，山岭隧道施工技术，特长隧道营运通风技术，公路隧道节能照明技术，营运监控系统开发，病害诊断与整治技术等方面加大研究力度，从而掌握制约我国公路隧道发展的关键技术。     

地质雷达在山岭隧道质量检测中的应用研究

为保证隧道工程质量,利用地质雷达对山岭隧道支护结构的施工质量进行系统的无损检测,并依据地质雷达工作成像原理,结合应用实例得出:地质雷达在山岭隧道衬砌厚度、拱架数量、间距及背后缺陷等检测过程中具有高效便捷、无损准确等特点,可在山岭隧道质检工作中广泛应用。     

山岭隧道结构耐久性设计

以国道109新线高速公路为工程案例,采用理论分析和工程类比的方法分析确定了山岭隧道耐久性的设计内容,提出山岭隧道二次衬砌耐久性设计流程,同时结合工程实际环境条件对隧道耐久性进行了详尽设计。所并提出的提高二次衬砌结构耐久性的技术措施,可为类似山岭隧道耐久性设计提供有效借鉴。     

我国寒区山岭交通隧道防冻技术综述与研究展望

首先,回顾我国不同时期典型寒区山岭交通隧道的气象条件、建设与运营期冻害现象及防治技术,展现我国寒区山岭交通隧道防冻技术的发展历程;其次,梳理寒区山岭交通隧道冻害发生的影响因素,从现场测试和耦合理论研究2个方面总结目前国内寒区山岭交通隧道温度场时空分布规律研究现状,分析列车活塞风和自然风对寒区铁路隧道温度场的不同影响,得出寒区铁路隧道温度场的分布规律;然后,从微观、细观和宏观层面深入论述土体、岩体和混凝土在水冰相变和水分渗透、迁移条件下发生的冻害损伤机制及研究现状,得出冻害防治应遵循减少地下水和控制洞内温度场2大技术原则和采取主动与被动2类冻害防治措施的结论;最后,展望我国寒区山岭交通隧道防冻技术在温度场规律、冻害机制、短周期冻融、防冻材料和清洁能源利用研究等方面的发展方向。     

21世纪初我国公路隧道的关键技术

经过近２０年的积累，我国公路隧道在质和量上都有显著进步，２１世纪初隧道建设难度方面将面临更加严峻的挑战。为此需要在水下隧道修建技术，公路隧道数据库及信息化设计与施工技术，山岭隧道施工技术、特长隧道营运通风技术、公路隧道节能照明技术、营运监控系统开发、病害诊断与整治技术等方面加大研究力度，从而掌握制约我国公路隧道发展的关键技术。     

山岭隧道衬砌结构BIM建模方法研究与应用

以广西桂柳高速永福屯隧道为依托工程,进行山岭隧道衬砌结构BIM建模研究,提出一种Revit+Dynamo+Excel的建模解决方案,适用于山岭隧道标准段和特殊段建模。该方法能够提高山岭隧道衬砌结构的建模效率和模型精度,使BIM模型数据化和程序化,取得良好的工程应用效果,可为山岭隧道BIM技术的应用研究提供借鉴和参考。     

中山东部快速路焦树山隧道结构设计与施工

随着城市经济快速发展,城市快速路大量建设,其中双洞八车道城市快速道路隧道的建设也越来越多,其与山岭隧道的设计施工方法有一定差异。中山市东部快线工程焦树山隧道是双洞八车道小净距隧道,以其勘察设计为例,详细介绍焦树山隧道工程地质条件、断面形式、结构设计及施工方案设计。     

瑞士公路隧道考察

世界上量大的铁路、公路山岭隧道都在瑞士境内。就瑞士公路隧道建设、项目管理、设计、施工等内容作了简要介绍。     

基于交通流理论的山岭隧道接近段停车视距修正计算

速度是停车视距中最重要的计算参数,而现有停车视距模型的修正计算中较少考虑山岭隧道交通环境对车辆行驶速度的影响。为研究山岭隧道接近段速度流量特性,选取重庆具有代表性的4条山岭隧道开展交通观测现场实验。利用山岭隧道接近段车速和车流量数据,分析车流量和速度的时空特性分布规律与统计学关系,建立山岭隧道接近段车速和流量关系模型的函数表达式,推导基于流量与速度特性的山岭隧道接近段停车视距公式,并与相关标准和规范的取值进行比较,揭示其变化规律。结果表明,山岭隧道接近段车速呈现先减小后增加的变化规律;车流量与车辆行驶速度显著相关,经拟合得到拟合判定系数R2=0.9的速度流量模型;相同速度下,修正后停车视距计算值约为规范计算值的1.07~1.21倍;修正值与规范值的差值随车速增大而增大,修正后的停车视距长度至少可满足70%驾驶员的需求。在相应规范的基础上,考虑交通量对停车视距中速度的影响,提高山岭隧道接近段行车安全水平。      

高压富水区山岭隧道施工注浆堵水技术研究

为了保障高压富水区山岭隧道施工安全,现场经常采用注浆堵水措施,而目前隧道注浆堵水时地下水渗水量和支护结构外水压力变化特性尚有待于进一步研究。依托南大梁高速公路华蓥山隧道工程,基于复合式衬砌山岭隧道"堵水限排"的防排水理念,采用理论分析和数值模拟方法,分析了高压富水区复合式衬砌山岭隧道围岩注浆堵水时地下水渗流场特征,推导了高压富水区山岭隧道采取注浆堵水时隧道渗水量和支护结构外水压力的计算公式,得到了隧道渗水量及支护结构外水压力与注浆圈厚度、围岩和注浆圈渗透系数之比及围岩和初期支护渗透系数之比间的关系。研究结果表明:高压富水区山岭隧道注浆堵水时,隧道渗水量和支护结构外水压力的主要控制因素为:注浆圈厚度、注浆圈及初期支护的渗透系数;隧道渗水量和支护结构外水压力随着注浆圈厚度的增加及其渗透系数的减小而降低,综合考虑注浆堵水效果及施工成本,建议注浆圈厚度为6～8 m、围岩与注浆圈渗透系数之比为100～200时较优;高压富水区山岭隧道防排水系统设计,需要考虑注浆圈和初期支护堵水作用以及横纵向排水管排水效果,即综合防排水设计才可以减小排水量,有效降低支护结构外水压力。研究所得隧道注浆堵水的相关参数成功应用于实际工程,为高压富水区隧道工程注浆堵水设计与施工提供了一定的参考。     

南大梁高速公路华蓥山隧道地质特征分析

位于川东平行岭谷区的南大梁高速公路华蓥山隧道是一座典型的山岭特长岩溶隧道，地形地质条件复杂，隧道建设面临煤层瓦斯、采空区、有害气体、断裂破碎带、石膏及岩溶角砾岩、岩溶与岩溶涌突水等特殊地质问题。在对华蓥山隧道地质条件进行论述的基础上，重点针对煤层瓦斯和岩溶涌突水问题进行对比分析，总结隧道勘察和施工地质问题。     

序言

成渝高速公路上的中梁山、给云山两座隧道建成通车，标志着我国公路隧道建筑技术有了长足的进步。这两座双车道单洞总长11000多米的隧道，所处地段水文地质情况复杂，L程难度较大。但在参加建设的设计、施工、科研、监理人员和广大职工的共同努力、协作配合下，战胜重重困难，仅用了三年多的时间就建成了目前国内规模最大的公路隧道。为我国公路隧道建设谱写了新的一章。我国是一个地域辽阔、多山岭重丘的国家，山区公路建设任务十分繁重。过去修筑低等级公路，大都采用盘山绕行或高填深挖的作法，很少考虑修建隧道、随着我国改革开放不断…     

山岭隧道结构BIM多尺度建模与自适应拼接方法及工程应用

建筑信息模型（BIM）在建筑领域应用越来越广，然而在山岭隧道工程中，由于结构形式较上部建筑有很大区别，利用Revit等BIM软件建立精细的山岭隧道结构三维模型尚存在困难且难以重复利用。针对该问题，首先系统地提出了山岭隧道结构BIM模型分解方案，将模型分解为基本构件并沿轴线划分为基本单元，根据构件特点给出单元长度确定原则，并根据其是否具备可复用性分为标准段与特殊段。其次，将模型分为3个细节层次（LOD100，LOD200，LOD300）以满足不同设计阶段的需要，提出标准段单元的多尺度参数化建模方法，为隧道结构BIM建模提供了依据，并为提高BIM模型可视化管理效率奠定了基础。最后，提出了模型基本单元自适应拼接方法，根据隧道轴线的里程桩号及其对应的三维坐标与设计断面类型，将不同长度的标准段与特殊段单元模型按照离散化的轴线自动拼接，形成完整的隧道模型。以云南省保泸高速老营隧道为工程背景，利用Revit软件建立了隧道结构标准段与特殊段参数化模型单元，采用Unity3D软件并编写拼接程序，实现了模型单元的自适应拼接与多尺度分级加载，得到完整的老营隧道结构BIM模型。多尺度参数化建模与自适应拼接方法提高了隧道工程结构三维模型的复用性与建模效率，对BIM技术在山岭隧道工程中的应用具有一定的借鉴作用。