项目名称: |
京福高速公路福建段小净距隧道设计施工关键技术研究 |
摘要: |
1.任务来源:福建省交通厅(交通厅批复文号)
2.应用领域和技术原理
该项目研究成果应用于高速公路和市政工程的并行双洞的隧道建设中,小净距隧道这种结构形式宜用于洞口地形狭窄或有特殊要求的中、短隧道,也可以以用于洞口长或特长阴道洞口局部地段。
技术原理:小净距隧道是指隧道间的中间岩柱的厚度远小于普通分离式双洞隧道的一种特殊结构形式,其特点是尽量发挥双洞中夹岩的承载作用,通过设计、施工、监理、监控量测的具体手段保证围岩的稳定的支护结构的安全,达到减少净距的目的,解决了高速公路建设中建设周期、施工难度、环境保护、线路线型优化等多方面的矛盾。
3.性能指标:
3.1主要研究内容
(1)双洞隧道最小净距研究;
(2)小净距隧道设计方法及设计参数研究;
(3)小净距隧道施工方法研究及施工细则编写;
(4)小净距隧道施工现场量测;
(5)小净距隧道经济性评价。
3.2考核目标
(1)提出不同岩类别、断面尺寸、施工方法情况下的最小净间距;
(2)提出小净间距隧道的设计方法,设计参数;
(3)提出小净间距隧道的施工方法。包括围岩加固、开挖步骤,钻爆施工的要点,支护手段、两洞相互影响程度,工程注意事项等;
(4)提出同小净距隧道设计、施工相适应的监控手段;
(5)小净距隧道同普通间距双洞隧道、连拱隧道的经济、技术比较分析。
通过研究已经完成和超过合同规定的内容和要求。
3.3主要技术性能指标
通过该课题的研究为大规模修筑小净距隧道提供成套技术。
4.与国内外同类技术比较
与国内外同类技术相比较,该项目研究成果具有以下特点:
(1)本项目的研究从理论分析、数值仿真、工程类比、室内模型试验、现场监控量测等多种技术手段进行,相互验证,首次系统地揭示小净距隧道这种新型隧道结构的力学特性和工程特性;
(2)首先提出不同围岩条件下合理净距的选择原理和优化方法;
(3)在研究工作的基础上首先提出《小净距隧道设计施工细则》,其中包括小净距隧道在不同围岩条件下的设计参数、施工方法;
(4)首次提出小净距隧道建设的经济技术分析方法,为建设单位和设计单位在隧道建设中进行方案比选时提供科学依据;
(5)为大规模修筑小净距隧道提供成套技术。
5.成果的创造性,先进性
本项目的研究从理论分析、数值仿真、工程类比、室内模型试验、现场监控量测等多种技术手段,相互验证,系统地揭示了小净距隧道这种新型隧道结构的力学特性的工程特性,提出了小净距隧道修建成套技术,在公路隧道修建技术上有重大突破。该课题研究成果有较高的理论水平和很强的实用价值,对推动我国公路隧道建设与技术进步有重要作用,该课题研究成果总体上达到国际先进水平。
6.作用意义(直接经济效益和社会意义)
(1)研究成果在京福高速公路福建段一期工程上得到大力推广应用,共计建成12座小净距隧道,为建设单位节约了大量的工程投资,共计10428万元;
(2)解决了解决三福高速公路建设中的建设周期、施工难度、环境保护、路线线型优化等多方面的矛盾。
7.推广应用的范围、条件和前景以及存在的问题和改进意见
(1)该课题研究成果可应用于全国高速公路和市政工程建设中;
(2)基于小净距隧道的结构优点,在我们这个有复杂地形的国家内有广阔的应用前景;
(3)目前研究成果存在的问题和改进意见:解决在不同地区和行业推广应用该成果时可能出现的新问题,同时课题的成果需要进一步深化和不同地区进行验证。 |
关键词: |
小净距隧道;施工关键技术;京福高速公路;关键技术研究;隧道设计;设计施工;新型隧道结构;室内模型试验;双洞隧道;课题研究 |
项目负责人: |
潘向阳,陈少华,陈文辉,刘伟 |
参与人员: |
秦峰,朱祖胜,靳晓光,黄伦海,郑学贵,丁浩,詹开火,艾四芽,唐颖 |
组织单位: |
福建省高速公路建设总指挥部 |
主持或承担单位: |
福建省交通规划设计院,重庆交通科研设计院,三明京福高速公路有限责任公司,南平京福高速公路有限责任公司,福州京福高速公路有限责任公司 |
项目类别: |
地方交通科技项目 |
起止年限: |
2001-2-28~2004-12-31 |
立项年份: |
2001 |