隧道工作思路范文精选
隧道工作思路范文第1篇
1.“隧道工程”课程特点
(1)“隧道工程”课程内容繁杂而又有较强的独立性。该课程涵盖的知识面广泛,要想学好隧道工程,不但要掌握岩石力学、土力学、工程地质学、结构设计理论等方面的专业知识,而且必须理解隧道自身的理论体系和具体的施工工艺。如隧道新奥法的施工理念、原则和实施流程等。
(2)“隧道工程”课程与工程实践密不可分。在实际设计与施工中,必须遵循行业内的各种规范和规程。在课堂教学中,也必须将这些规范、规程中的核心内容贯穿于教学过程中。因此,该课程与国家制定的行业规范、规程紧密联系。不同行业的地下工程由于其面临的工程地质条件和研究对象不同,导致其设计理论和施工方法差别很大。在本课程的教学过程中,要坚持以各种行业规范为指导方向。同时由于行业规范众多,如同是隧道设计,高速公路隧道设计依据《公路隧道设计规范》(JTGD70-2004),铁路隧道设计则依据《铁路隧道设计规范》(TB10003-2005),城市交通隧道设计则依据《地铁设计规范》(GB50157-2003),相应的施工规范有公路隧道施工技术规范、铁路隧道施工规范、轨道交通工程施工规范等。因此,该课程在学习过程中要以工程规范为指导方向,掌握隧道设计与施工方面的基本概念、基本原理,又要重视对工程实践经验的积累,授课时不能过度依赖于规范。所以,在教学过程中要以基本理论、基本概念以及基本的设计计算方法作为基石,通过接触工程实例,逐渐掌握乃至以理解工程规范的内容和内涵。
(3)“隧道工程”是一门工程实践学科,是从工程中逐渐发展而来。隧道是一种埋置于地层中的工程建筑物,它是由围岩紧紧包裹的,围岩对隧道结构产生作用,又是主要承载结构之一。围岩与隧道结构存在相互作用,且由于隧道施工过程中遇到的工程地质条件和水文地质条件复杂多变,现有的理论体系还不能较好地解释实际工程问题,当前隧道工程中的许多施工新方法、新技术等不断诞生,但这些都需要从理论上提升对其认识水平。因此,“隧道工程”这门课是一门理论和实践紧密结合的课程,在授课过程中,只有将书本上的理论知识和工程实践紧密结合,方能取得良好的教学效果。
2.“隧道工程”课程存在的问题
(1)教学课时减少与教学内容增多的矛盾。随着隧道工程学科的发展,许多新理论、新方法、新工艺不断涌现,隧道工程课程内容越来越多,而随着高校教育改革的实施,各课程课时精简势在必行,“隧道工程”课时压缩幅度较大,要满足该课程的基本教学内容要求非常紧张,满堂灌现象普遍,学生对该课程内容的掌握和应用难度较大。
(2)课程教学内容的更新与学科发展相比明显滞后。现在隧道工程方面的教材或著作很多,但可作为参考的却为数不多,很多教材或著作知识更新过慢、大同小异。各种教材阐述的重点存在差异,缺乏规范的编写机制,所涵盖的内容也不够完善,尤其隧道的最新施工技术、施工工艺及支护设计理论未能及时更新,大多是泛泛而谈,介绍最新研究成果的内容不多。很多目前应用广泛的新技术在隧道工程教材中并未加入,如光纤监测技术已在隧道工程监控量测中得到较好应用,但在现有的教材中却较少提及。
(3)教学模式比较单一,学生学习积极性差。教学方法或教学模式应紧扣教学大纲,针对不同章节的教学内容,选取合理有效的教学手段,只有这样才能提高本门课的教学质量。现在高校中采用的仍然是传统的注入式教学模式,启发式、讨论式模式较少,学生大多被动接受课程内容,缺乏积极性和主动性知识,加上课外作业过多、负担过重,教学效率很难得到进一步提高,这在一定程度上也影响到高校本科生的专业能力培养。
(4)课堂教学与工程实践脱节严重。“隧道工程”,顾名思义只有与工程紧密联系才能讲好这门课,这就要求授课教师必须做到理论与实践相结合。但由于隧道现场施工时,经常会使用炸药、雷管和一些大型的机械设备,且施工作业面狭窄、洞内环境差,学生的现场安全难以得到保证,很多施工单位也不愿意接受学生去实习或参观。因此,学生只能靠想象,不能对隧道整个施工过程有深刻的理解,难以形成系统的、全面的知识体系。
二、隧道工程案例教改思路
(1)文献检索。利用互联网搜索,查阅国内外隧道工程相关研究及教改最新文献,学习前人的教改思路与经验,了解隧道工程课程教学改革现状与发展趋势,对具有代表性、典型性的工程案例进行收集、整理,然后根据授课内容中的知识点进行类型划分。
(2)现场调研。针对当前隧道工程各种重大灾害,如塌方、失稳、冲击地压、突水突泥等,进行野外调研,获取第一手现场资料。通过平时带领学生实习或参与课题组科研项目的过程中,搜集不同领域的隧道工程案例,如大型水利工程、长大交通隧道工程、深部煤矿工程的文字、图纸、现场照片和录像等相关资料,并运用隧道工程的相关理论对具体工程及灾害进行深入剖析。
(3)课前案例教学准备。对案例进行合理的筛选与设计,首先要将教学内容融入案例之中,将多媒体教学与案例教学相融合;其次根据教学内容和学生特点,选取和设计有针对性的案例,突出关键知识点,拟将工程案例分为课堂引导类、课堂讨论类、课外思考类三类进行分别设计;最后通过对案例进行深入剖析,设置案例思考题,并提出一系列解决方案或思路。
(4)课内案例教学的组织与实施。设计合理的教学过程,通过案例引入、案例分析和讨论、概括总结、布置作业四个环节,调动学生的积极性和创造性,实现工程案例教学的目标,让学生能够通过课堂学习,实现举一反三,触类旁通的效果。
(5)课后案例教学的改进与完善。一方面虚心向教学经验丰富的教师请教、咨询;另一方面积极与学生沟通、交流,探讨工程案例教学效果,认真思考总结各教学环节,找出存在的不足,对案例中所涉及的问题进行必要的补充,从案例的设计和实施方案上不断完善。
(6)典型工程案例库的开发与网上实现。构建隧道工程案例专题库,并基于Web技术实现案例资源信息的整合与共享,建立基于网络的隧道工程案例教学资源平台。将课堂讨论及分析案例在网上予以更新,便于学生对所学知识进行课下复习和及时巩固,通过网络的交互功能,增强学生的学习积极性,提高学习效率和学习质量。
三、小结
隧道工作思路范文第2篇
关键词：隧道程 卓越工程师计划 课程整合 实践学分 工程职业道德
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）06（b）-0000-00
1 引言
国家卓越工程师教育培养计划（下文简称卓越计划）是为贯彻党十七大所提出的“走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、建设人力资源强国等战略部署”，为落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》而实施的高等教育重大计划[1]。卓越计划的实施可促进促进工程教育改革和创新，提高我国工程教育人才培养质量。
作为国家卓越计划的第二批试点院校，重庆交通大学土木建筑学院以2012级隧道与轨道工程两个班为试点班级，采用卓越计划培养模式的教学大纲。根据试点班级的教学效果，再对教学大纲进行修订并进一步在其他专业推广。《隧道工程》是隧道与轨道工程专业的主干专业课程，要求学生同时具有理论知识和现场工程实践经验，这刚好符合了卓越工程师的培养理念。因此基于“卓越工程师计划”的培养模式和培养方案，对《隧道工程》课程进行改革十分必要。
2 《隧道工程》课程的现状和不足
《隧道工程》的教学目的是使学生掌握有关山岭隧道的勘察、构造、结构设计原理、结构计算、施工、监测、通风、照明的基本知识，对山岭隧道有比较全面、深入的了解，从而具备从事隧道工程施工和管理的基本知识，具有解决复杂围岩中隧道设计的能力。
按照传统的培养方案，隧道与轨道工程专业的学生在大三下学期进行《隧道工程》（48学时理论，共3学分）的学习，在大四上学期进行《隧道结构电算》（24学时理论+16学时上机教学，共2学分）和《隧道通风与运营设施》（32学时理论教学，共2学分）。通过以上3门课程的学习，可以使学生系统的掌握隧道勘查、设计、施工和运营整个生命周期的理论基础和工程特点，但该培养模式有以下两方面的不足：
（1）在《隧道工程》课程中，已经简略的介绍了有限元的基本原理和隧道通风设计和施工措施，而《隧道结构电算》对有限元的基本原理和软件计算、《隧道通风与运营设施》对通风原理、设计和运营管理又进行了细化讲授。这3门课程的教学内容有一定的重复、时间搭接不连贯。
（2）传统的《隧道工程》课堂授课在现场实践之前进行，虽然老师们花费了很大的精力搜集了大量的现场图片和少量的施工录像，但这对于整个隧道施工的生命过程而言显得很单薄，并不能满足学生对现场的求知欲和现场真实感。传统的隧道现场实习安排在毕业实习中，此时课堂授课已经结束近1年。学生在现场实践过程中往往会感慨：“原来是这样啊”！实践教学确实会加深学生对隧道理论学习的认识，但却因为时间安排的原因，无法提高《隧道工程》课堂授课的效果。
3 基于“卓越工程师计划”的《隧道工程》课程改革
3.1 相似课程的整合
针对目前《隧道工程》与其他课程的内容有重复的问题，依据卓越工程师培养计划的指导思想，制定新的课程大纲，将《隧道工程》、《隧道结构电算》、《隧道通风与运营设施》三门课程进行打通讲授。通过改革后《隧道工程》，不仅能使学生从整体上掌握公路隧道的勘察、设计理论，而且可掌握隧道结构设计的电算软件，做到理论基础与软件操作的统一；同时可对隧道的防排水、照明、通风的设计和运营管理有系统的认识。并通过与之匹配的课程设计，使学生掌握隧道勘察、设计、施工和管理的整个过程。
整合后的《隧道工程》充分利用了每个课时，授课内容层层递进，使学生全面掌握的隧道设计理论和软件设计操作实践。同时，在电算软件学习过程中，发挥三维数值仿真软件模型立体化、结果形象化的优势，建立和演示隧道结构-围岩相互作用的数值模型，不仅可辅助学生对知识点的理论，还可激发学生的科研激情。
3.2 课堂授课与隧道现场实践的结合
针对课堂授课与隧道现场实践时间安排不相匹配的问题，在《隧道工程》课程中专门设置0.5学分的现场实践要求。利用合作企业所提供的隧道设计、施工现场基地，在工程现场搭建教学平台。改变隧道现场时间的时间，做到课堂理论学习与现场实践学习的同步推进。此外，扩展现场实践的途径，可充分发挥多媒体的优势，通过录制隧道勘查、施工、运营期间的录像，生动、贴近实际的讲授书本理论知识。通过隧道现场的实践，学生可充分体会到隧道线路选择、地质超前预报的重要性，直观的建立隧道设计与施工的转化关系，在理解中学习，避免陷入死记硬背的误区。
3.3 工程职业道德教育
近期频出的隧道施工事故，已经引起了广大教育者的重视和警醒，目前的隧道工程教学忽视了对学生工程道德的教育。学校中的土木专业学生是工程中的卓越工程师，将承担起建设国家重大工程项目、推动工程技术进步的重任。有技术而无道德的工程师，是最大的潜在隐患。为了国家工程建设的未来，必须将对学生的工程道德教育引入本科课堂。结合已建或者在建工程的事故案例，引导学生分析工程出现问题的原因，同时加强学生的技能教育和道德教育。
4 结语
依据国家“卓越工程师培养”的思路，结果本校《隧道工程》的特点，通过对课程内容、教学手段的改革，实现多角度、多层次的课程讲授，必定会达到更好的教学效果。辅以工程职业道德教育，培养培养技术过硬、职业道德高尚的卓越工程师，为国家的建设添砖加瓦。
参考文献
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[2] 施成华. 隧道课程互动式教学方法的探索与实践[J]. 长沙铁道学院学报（社会科学版），2009，10（3）：87-88.
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[4] 宋玉香，贾晓云，刘勇. 强化科研 提升隧道工程教学品质[J]. 高等建筑教育，2010，19（4）：96-98.
隧道工作思路范文第3篇
关键词：交通工程；隧道；设施配置；设计
Abstract: in order to ensure highway tunnel safety and operation in clear and maintaining a certain level of service, the traffic engineering design and perfect must give enough attention. This paper briefly describes the tunnel traffic engineering design of the guidelines and principles, and to the tunnel traffic safety, function, disaster prevention and disaster relief services traffic management, and other aspects of the design were analyzed in detail.
Keywords: traffic engineering; Tunnel; Facilities configuration; design
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
1 概述
为了搞好公路隧道交通工程的设计，首先必须明确公路隧道交通工程设计的“指导思想和原则”，确定公路隧道交通工程分级与设施配置的标准。
1.1 公路隧道交通工程设计的指导思想和原则
公路隧道交通工程是公路及公路路段交通工程的重要组成部分，是发挥公路经济效益，保障隧道内车辆行车安全必不可少的配套设施，也是公路现代化智能化的标志之一。
按照我国的国情，公路隧道交通工程的设计，应贯彻“坚持以人为本，树立全面协调可持续发展的科学观”，强调“六个坚持，六个树立”的设计新理念。即“坚持以人为本，树立安全至上的理念；坚持人与自然相和谐，树立尊重自然保护环境的理念；坚持可持续发展，树立节约资源的理念；坚持安全第一，树立公众满意的理念；坚持合理选用标准，树立设计创作的理念；坚持系统论的思想，树立全寿命周期成本的理念”。
公路隧道交通工程的设计，应遵循“保障安全，提供服务，利于管理”的总原则，依据公路的功能、等级、交通量及隧道长度等确定规模和标准，满足安全实用、质量可靠、经济合理、技术先进的要求，充分体现以人为本，安全第一，服务为基础，环保经济和便于管理等要求，从而达到“安全，环保，舒适，和谐”的总目标。
1.2 公路隧道交通工程分级
公路隧道交通工程分级是根据隧道长度和设计年度隧道单洞平均日交通量两个因素划分为A、B、C、D四级，具体见图1。
图1 隧道交通工程分级示意图
1.3 隧道交通工程设施配置标准
隧道交通工程设施配置遵循以下原则：
根据隧道交通工程分级，设施采用前期配置、后期视技术发展和交通量增长情况逐步完善；长度1 km以上的公路隧道各类设施的配置规模应根据预测交通量进行总体规划设计，并据此一次性征用土地和实施基础工程、地下管线及预留预埋工程等。隧道交通工程设施配置标准见《公路隧道交通工程设计规范})JTG／TD71—2004附表。
2 隧道交通工程的设计
2.1 标志、标线设计
(1)设计原则
1)根据隧道交通工程分级以及沿线标志、标线设计状况，确定标志、标线的规模。
2)满足简洁明了、可视性好的要求；旨在加强驾驶员在公路隧道内安全行车的意识。
(2)主要标志、标线
包括隧道标志、限高标志、紧急电话指示标志、消防设备指示标志，行车、行人横洞指示标志，紧急停车带标志、疏散指示标志和道路标线、轮廓标、诱导标以及突起路标。
2.2 交通监控设施
交通监控设施主要包括交通监测、交通控制及诱导设施等。
(1)设计原则
以交通安全为原则，尽可能避免二次事故；从实用性、可靠性、可维护性方面进行系统设计；依据隧道交通工程的分级确定其配置标准。
(2)主要交通监测设施
1)车辆检测器：主要用于自动监测隧道内的交通参数，为制定交通控制方案提供依据。
2)摄像机：主要用于监视隧道内的交通运行状况，并对交通事故以及火灾报警信息给以确认，为中央控制室值班人员处理交通事故提供最直接、最直观的依据。
3)视频监视控制设备：主要包括监视器、录像设备、视频切换矩阵和视频分配器等。视频监控设备主要用于显示、存储、控制隧道现场视频信息，便于值班人员管理、指挥隧道交通。
(3)交通控制及诱导设施
为保证车辆安全行驶，提高通行能力，在公路隧道设置交通检测控制与诱导设施。
交通控制及诱导设施主要包括交通信号灯、车道指示器、可变信息标志、可变限速标志以及交通区域控制单元等外场设备。
2.3 通风与照明控制设施
通风与照明控制设施主要包括环境检测及通风控制设施、亮度检测及照明控制设施。
(1)设计原则
以交通安全为原则，合理节约能源；依据交通工程分级确定通风和照明控制方案。
(2)主要设施
通风控制设施必须具备正常工况条件和火灾工况条件的通风控制功能；通风环境检测设施包括一氧化碳检测器(CO)、能见度检测器(VI)和风速风向检测器(WS)。
照明控制设施包括亮度检测器和照明设备，具备正常照明条件下和应急照明条件下的照明及控制功能。
2.4 紧急呼叫设施
紧急呼叫设施是在隧道出现交通异常或行车事故情况下，为事故现场和控制室之间提供通讯联络。紧急呼叫设施包括紧急电话和有线广播设施。
2.5 火灾报警、消防与避难设施
(1)设计指导思想
1)根据交通工程分级，确定设施规模；火灾报警设施设计注重火灾检测的准确性、实时性。
2)消防与避难设施设计以逃生及自救为主、灭火及救援为辅。
(2)主要设施
1)火灾报警设施包括火灾探测器、手动报警按钮以及火灾报警控制器。火灾探测器的探测范围覆盖整个隧道；火灾报警控制器提供报警信息输出接口。
2)消防设施主要包括灭火器、消火栓、固定式水成膜泡沫灭火装置、隧道消防给水及管道；消防设施布置间距根据保护半径来确定，一般不大于50 m，水枪的充实水柱不小于10 m，每支水枪的流量不小于5 L／s；固定式水成膜泡沫灭火系统的泡沫液浓度3％，喷射时间不小于22 min；隧道消防给水应满足消火栓、水成膜泡沫灭火装置所需最低水压和水量的要求。
3)避难设施包括人行横洞和行车横洞。
2.6 供配电设施
供配电设施主要包括供电和配电两部分。
供配电设施设计指导思想：注重安全性、可靠性，合理利用能源和确定电力的负荷等级，根据交通工程分级，确定供配电系统的规模。
隧道工作思路范文第4篇
关键词：隧道照明;问题;现代隧道;光纤照明;光导照明
中图分类号：U412.36+6文献标识码：A
我国的高速公路建设事业在蓬勃发展，陆续投入运行的高速公路隧道里程日渐增多。照明系统作为高速公路隧道机电系统中最重要的一个部分，随着高速公路隧道的广泛采用，隧道照明水平与照明节能之间的矛盾也越来越突出，在保障行车安全的前提下，如何降低能源消耗成为隧道科研设计、建设和运营单位迫切需要解决的问题。
一、对隧道照明设计的认识
（一）隧道照明的目的
公路隧道的照明，是为了把必要的视觉信息传递给驾驶员，防止因视觉信息不足而出现交通事故，从而提高行车的安全性和舒适性。隧道照明与道路照明一样，也需要考虑路面应具有一定的亮度水平，同时还应进一步考虑设计速度、交通量、线型等影响因素，并从驾驶上的安全性和舒适性等方面综合评价照明效果，特别是在隧道入口及其相邻区段需要考虑人的视觉适应过程。
（二） 隧道照明遇到的特殊问题
进洞的黑洞与黑框现象：由于隧道内、外的亮度差别极大，所以，从隧道外部看照明不充分的隧道入口时，会看到长隧道的黑洞现象与短隧道的黑框现象。
（2）进入隧道的“适应滞后现象”：汽车由明亮的外部进入即使不太暗的隧道以后，驾驶员要经过一段时间才能适应隧道内部的情况，称之为“适应滞后现象”。
（3）隧道内部的视觉问题：隧道内部与一般道路不同，区别在于前车排除的废气无法迅速消散而形成了烟雾，烟雾可吸收和散射汽车车头灯和照明灯具发出的亮光，从而使隧道内能见度降低。
隧道出口的白洞现象：白天，汽车穿过较长的隧道而接近出口时，由于出口外部亮度较高，出口看上去是个亮洞，驾驶员的视觉出现较强的眩光，因而视觉残生不舒适的感觉；夜间与白天刚好相反，隧道出口看上去是黑洞而不是白洞，造成分辨外部道路的线形及障碍物困难。
二、对隧道照明的反思
（一）现代隧道的特点
由于经济和科学的发展，现代隧道的形式环境得到了极大的改善，使得汽车在隧道内行驶的安全性得到提高，现就现代隧道的特点做出总结：
（1）单向行驶：由于经济的高速发展，交通量急剧增加，很多隧道在建设之初就充分的考虑到交通量的需求，以及考虑到交通的安全，以双洞单向隧道居多，隧道内的交通比较有序，行驶相对安全。
（2）隧道大断面化：由于交通量的增加，隧道设计时速要求较高，公路隧道整体呈现出大断面的趋势。隧道断面的增大，优化了隧道的行车环境，降低了隧道的边墙效应，利于隧道的安全形势。
（3）隧道长度增加：由于线形的需要，国内涌现出一大批长大隧道，在这些隧道中，隧道的基本段照明占据了隧道照明的决定性位置，降低隧道的基本段照明耗能，对于隧道的节能效果明显。
路线整体线型优：现代经济的发展对于交通提出较高的要求，公路设计要求较高，整体线型流畅，降低了事故率，提高的安全性，有利于车辆安全通过隧道。
汽车工业的发展：现代汽车工业的发展，使得汽车整体性能得到质的飞跃，汽车的尾气排放降低，产生的烟雾相对较少，车载照明设备得到优化，这都使得汽车的在隧道内的形式安全性得到极大提高，这是有利于隧道道明的。
（二） 汽车车灯对隧道照明的影响
伴随着汽车工业的发展，汽车照明系统逐渐健全，能够满足车辆在常规的夜间环境的正常行驶照明要求，而在隧道照明系统的设计中却未对汽车车灯在隧道照明过程中的作用进行考虑。
根据国家标准，高速公路上不需要安装路灯，主要是由于高速公路路况较好，没有明显坑槽，不允许行人和非机动车辆进入，只要晚上开启大灯就能起到反光效果。隧道作为高速公路的一部分，同样满足这些条件，因此，在隧道的照明设计中是否应当考虑汽车车灯对路面亮度的提升作用，适当的降低路面的设计亮度，以利于隧道照明节能，是值得研究的。
（三）对隧道照明的意见
由于现代隧道的发展，车辆的行驶环境优化，加之现代汽车工业的发展，车载照明设备也随之发展，对于隧道照明产生很大的影响，因此在隧道照明设计过程中应当可虑这些对于隧道照明的有利因素，适当降低隧道的照明要求，以降低隧道的照明成本。对于夜间照明或者白天照明的中间段照明，可以降低隧道照明亮度，甚至取消照明。
三、隧道照明新技术的应用
（一）基于采光光纤照明系统的隧道照明
采光光纤照明系统作为一种新型的、无能耗的照明系统，在提高隧道照明质量、节约照明用电等方面具有传统照明无法比拟的优势。进行基于采光光纤照明系统的隧道照明设计理论研究，将采光光纤照明系统应用于隧道照明，则可以大大节约隧道照明用电以及照明设施后期维护成本，既能为隧道照明设计提供新的思路和方法，又能进一步拓展采光光纤照明系统的应用范围。
（二）光导照明技术在短隧道照明中的应用
光导照明系统的工作原理是通过室外的采光装置捕获室外的自然光，并将其导入系统内部，然后经过光导装置强化并高效传输后，由漫射器将自然光均匀导入室内需要光线的任何地方。从黎明到黄昏，甚至是阴天或雨天，该照明系统导入室内的光线仍然十分充足。
图1光导照明效果图图2风光互补发电系统基本原理构成图
（三）风光互补发电系统
风光互补发电系统是鉴于高速公路山区路段光能和太阳能储备丰富的特点，利用风能和太阳能资源的互补性，用于替代传统的能源发电方式，是具有较高性价比的一种新型能源发电系统。图2为风光互补发电系统的一个基本原理构成图。
（四）公路隧道照明“灯光随车移动”控制技术
“灯光随车移动”隧道照明控制思想，即车辆在行驶过程中，其前后保持一段距离的灯光，且灯光随车移动，如图3所示。这种方式能实现“车来灯亮，车走灯灭”，提高了节能效果。
图3灯光随车移动设计理念
为实现隧道内“灯光随车移动”控制技术，在隧道合适位置布设测速线圈，采用 RBF 神经网络模型预测相邻线圈间的车速。根据隧道特点建立隧道停车视距模型，从而确定了既符合实际又能保证行车安全的灯光长度。
（五） 公路隧道隧道无级照明控制技术
基于LED 照明亮度无级照明控制技术的隧道照明系统主要由 LED 灯具、微波车检器、视频车检器、照度仪、PLC 本地控制器和LED 控制器等组成。
照度仪安装于隧道人口的洞内、洞外，用于检测隧道洞内、洞外的光强，为隧道照明系统选择合适的照度提供依据。微波车检器安装于隧道入口前端，当有车辆来时产生“来车”信号，发送至PLC。PLC 本地控制器收集来车、无车信号以及照度检测值，并与 LED 控制器进行通讯。LED 控制器根据 PLC 提供的各个参数，自动调整 LED 灯具回路的供电电压，调整 LED 灯的发光效率。连续性的调整其发光功率，因此只要处理好隧道洞外光强与 LED 灯的供电电压的映射关系，就能够使LED 灯提供的照度最大限度的与实际需要保持一致，有效避免了过度照明所产生的电能浪费现象，做到资源的充分利用。
四、结语
隧道照明作为隧道运营管理的一部分，是保证隧道运营安全不可缺少的一部分，如何做到在满足隧道正常使用的照明要求的基础上，最大程度的降低照明费用，是隧道照明设计和研究的重点。在隧道照明的设计中要尽量采用新技术、新思路，努力做到隧道照明的最大节能，降低照明成本。
参考文献：
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[2] 许景峰，翁 季，胡英奎. 基于采光光纤照明系统的隧道照明设计理论研究思路[J]灯与照明，2012，36(4)
隧道工作思路范文第5篇
关键词：防排水、环保、新思路、新工艺
中图分类号：S276 文献标识码：A
1隧道防排水设计施工现状
目前公路隧道防排水主要采用“以排为主”的设计模式，但这种设计模式会破坏地下水的原有平衡，导致一系列的生态环境问题，不规范的排水造成地表干裂，植被枯死，进而风化成不毛之地；而排水过程中，又会形成地下空洞并引发地表塌陷，不仅破坏环境，还给隧道本身的运营安全带来隐患。
隧道防排水设计的主要内容包括涌水地段的注浆堵水设计(帷幕注浆和裂隙围岩注浆),复合式衬砌的防水层设计(防水材料、缓冲材料的选择,铺挂和连接),衬砌混凝土自身的防水设计,细部构造防水设计,排水系统设计等。由于在地下工程防水的机理问题上还有待深入探讨,怎样进行可控制、可维护的防排水仍是一大难题,导致很多盲目性。另一方面,防排水设计是受隧道所处地理位置、水文地质情况直接影响的,在不同地区、同一地区的不同地段,甚至同一隧道的不同位置防排水的设计可能会千差万别,很多设计做的还不够,最终导致隧道防水的失败。
防排水的施工通常利用简易铺挂台架和小型机具手工作业,机械化程度低；防排水设施的施工质量直接与施工人员的素质密切联系,同时质量检验大多靠充气检验和肉眼观察的方式进行,检验的可靠性低。
2.隧道防排水设计、施工要点
2.1 隧道防排水设计要点
针对公路隧道进行防排水设计时要选用合理的防水体系，适宜的防线设计参数和严格的混凝土抗渗等级，更要根据隧址区的地质水文条件，确定保证生态植被良好的设计水位。应该充分理解防排水设计意图和设计目的，根据排、堵、截、引相结合的设计思路，并结合以往排水施工的经验和教训，除按设计布置排水设施外，还在地下水多的地方增设排水设施，同时认真按设计做好三道防水屏障，使水顺利排到洞外。
2.2隧道防排水施工要点
初期支护时通过“引、截、排”相结合作好第一道防线，根据开挖时围岩的实际涌水情况施作相应的引、排措施；并根据涌水及喷锚情况进行适当的处理，使初期支护形成永久性地下水排水设施。通过初砌柔性防水和背面排水工程的设置，形成防排水第二道防线。二次衬砌前，先对初期支护喷锚混凝土表面的锚杆和钢筋网断头及凹凸不平的部位进行修凿、喷补，使混凝土表面平顺，符合铺挂柔性防水的要求。安装LDRE放水板时，根据喷射混凝土面的平顺程度在每两个加固点都留有一定的富余量，保证衬砌时防水板与射混凝土面密贴。
3防排水新工艺、新思路
3.1 加强围岩注浆堵水
若洞内围岩存在各种渗水、涌水，应首选封堵，不能堵或封堵不经济时在考虑排水。在隧道富水地段，除局部小的出水点可以不考虑外，其余应尽量采用注浆对地下水进行封堵。这种措施既有利于隧道施工，对围岩本身也是一种加固措施。主要包括两个内容：（1）隔离地下水与防水板、衬砌的接触,提高围岩的抗渗性。在渗流水量较大或达到一定标准的区段,采用注浆方法可以填充围岩中的裂隙,堵塞渗流通路,最终使地下水在围岩之外寻求通路,以建立新的平衡,使地下水水位得以恢复并长期保持。注浆至少使围岩的抗渗能力增加,渗流水量减少,从而减轻对当地地下水的影响。（2）注浆是较锚喷更为积极主动的加固围岩的措施。围岩经过注浆,岩层中的裂隙被浆材充填,浆材固化后变成了岩块之间的胶结材料,从而使围岩的力学性质得到改善,抵御地压的能力增加,减小作用在衬砌结构上的永久荷载。在某种程度上,注浆加固围岩较锚喷加固围岩更为积极主动。
3.2 防排水新工艺简介
新型防水卷材铺设装置的工作原理：自动行走的铺设作业台车上设置有与隧道断面相似的仿轮廓面铺设轨道，以液压马达作为动力的铺设装置沿铺设轨道行走的同时使防水卷材沿隧道轮廓面环向展开，后辐射状的伸缩支撑油缸进行有效支撑，从而实现防水卷材的机械化自动铺设和支撑。工人在作业平台上进行固定或焊接，结束后缩回支撑油缸。新型防水卷材铺设装置工业性试验在沪昆铁路湖南段梨子坪隧道出口进行。工业性试验按照隧道边墙—拱顶—边墙铺设顺序，采用新型防水卷材铺设装置铺设土工布和防水板铺设，减少了人员投入，节约了人工成本，大大降低了工人劳动强度，安全性能高，同时又提高了铺设的效率和质量，具有良好的社会经济效益。
同时国际上有瑞士伯尔尼-奥尔康之间的干线的厄恩茨堡隧道双线隧道，采用2m宽聚烯塑料薄膜防水，敷设是采用了自动铺设机和热焊特殊工艺，取得了良好的防水效果。
3.3降低人为因素对隧道防水质量的影响
尽管隧道防排水施工机械在不断进步，但是半机械化水平的现状依然严峻；在防排水设计施工过程中，设计施工人员的影响不可忽略。为做好公路隧道防排水工作，必须克服以往施工中存在重主体轻防水的思想，定期对干部职工进行岗位技能培训交流，并进行思想质量意识教育、提高全员质量意识，实行逐级岗位责任制，并认真落实“三检”制，严格过程控制，消除质量隐患。
4结论
本文结合环保问题，提出要以生态植被良好的设计水位为依据，进行防排水设计构造人与自然和谐的工程环境；并根据目前公路隧道防排水现状，提出设计施工中应注意的要点；根据国内外施工最新进展，详细介绍半自动防水设备的原理，并对人的核心理念进行阐述，以达到今后的工程实践中人，材料，机械、环境达到和谐统一。
5参考文献
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隧道工作思路范文第6篇
关键词:公路隧道建设;施工质量;工程监理;质量检测
中图分类号:U455文献标识码:A
文章编号:1009-2374 (2010)22-0195-02
0引言
20世纪80年代,以隧道工程为主要方向的地下空间开发迅猛发展。公路隧道随着公路建设的不断发展,在世界各国也得到了广泛的应用。而我国是一个地形复杂的国家,在过去的20多年里我国的公路隧道建设也得到了长足的发展。据资料显示,我国目前的公路隧道规模和数量已经位居世界第一位。随着我国经济的迅速发展,公路交通建设将得到更快的发展,而公路隧道也会进入一个快速发展的历史时期, 在全国交通基础设施建设发展中,必然会遇到隧道修建的问题,而在隧道开挖过程中隧道的施工质量问题是很关键的问题,本文通过对公路隧道建设发展与施工质量的分析,对公路隧道建设问题作了初步的探讨与思考。
1我国公路隧道建设发展与质量问题分析
1.1我国公路隧道建设发展
我国地域辽阔,山区公路建设任务十分繁重,尤其是在山峦耸立、地形起伏多变的地区。随着改革开放不断深化,国民经济迅速发展,公路隧道的建设取得了很大发展,高等级公路隧道建设日新月异,全国性高等级公路网格局正在形成。1979年,我国公路隧道通车里程仅为52公里,数量为375座。1993年发展到683座,总长137公里,均是二级以下的短隧道为主。2000年我国隧道通车里程为627公里/1685座。截至2007年底,我国已建成公路隧道2555公里。预计到2010年年底之前,我国将再有840多公里的公路隧道出现在中国辽阔的大地上。与公路大规模建设现状相配套,我国公路隧道的施工技术也在不断提高,并取得一系列成绩。特别是近十多年来针对公路隧道建设的现状,我国投入大量科研经费支持公路隧道工程实际问题开展科学研究,包括公路隧道施工技术规范编制、公路隧道CAD技术研究、连拱隧道建设关键技术研究等,涵盖隧道施工管理、监控防灾等领域,针对性比较强,有力地支持了我国公路隧道发展,将我国公路隧道的施工技术推向世界领先水平,比如秦岭终南山隧道是世界建设规模最大的高速公路隧道,最大埋深超过1700m。厦门翔安隧道是我国第一座钻爆法开挖的六车道海底公路隧道,上海崇明长江隧道是是世界上最大的隧桥结合工程之一,工程全长25km。
1.2我国公路隧道建设面临主要质量问题
改革开发三十年,综合国力不断增强,也带来了我国公路隧道建设快速发展的黄金时期。看到发展的同时,我们也清楚的知道我国隧道建设与发达国家相比还存在很大差距,科技研究攻关质量不高,管理技术比较落后,技术创新能力不足等都是制约公路隧道工程发展的因素。公路隧道的建设发展即也带来了施工质量问题。质量是公路隧道建设的关键,直接影响其使用期限,在公路隧道建设技术不断发展的同时,施工质量也越来越受到人们重视,开展公路隧道施工质量方面的研究,是我国公路隧道近期建设发展重点之一。公路隧道常见的质量问题可归纳如下,首先是公路隧道衬砌漏水,公路隧道衬砌漏水是当今公路隧道最为普遍的质量问题。目前国内大部分公路隧道都存在不同程度的衬砌漏水问题。在公路隧道穿越含水层时,底层中一些固有的地下水通道被公路隧道拦截,公路隧道本身所拥有的空间就成了地下水汇集的良好场所,当公路隧道质量存在缺陷时,就必然会出现衬砌漏水,这种情况也多发裂损的薄弱部分,邻近超挖回填不密实的空洞也容易发生渗漏水。还有公路隧道衬砌裂纹、公路隧道衬砌裂纹是指衬砌中出现不连续现象。外因上讲主要是岩层松弛滑坡和酸害等,内因上主要是材料性质和设计施工的不足等。衬砌腐蚀,公路隧道内金属构件的锈蚀、砖石砌体风化被侵蚀破坏等,都属于公路隧道衬砌腐蚀。公路隧道衬砌腐蚀可归纳为物理侵蚀和化学侵蚀两大类。物理侵蚀主要有冻融交替冻涨蚀,化学侵蚀主要有溶出蚀。另外衬砌压溃及剥落在公路隧道质量损害中比较多见。自然外力如滑坡地震等和材质恶化、设计缺陷等都是引起衬砌压溃及剥落的原因。还有公路隧道衬砌变形及位移,衬砌变形是指公路隧道衬砌在内外因素的作用下发生形状改变。公路隧道衬砌位移是指衬砌整体或者部分出现倾斜变化。公路隧道的衬砌从建设到破坏需要经历变形、裂损、位移和垮塌四个阶段。公路隧道衬砌变形是隧道质量问题的第一步,在公路隧道衬砌出现变形,应该对这种质量问题采取措施,避免垮塌的出现。
其次是公路隧道洞门裂损及洞口质量损害,公路隧道洞门在隧道建筑的作用承受山体纵向推力,支挡洞口边、仰坡,以稳定洞口。公路隧道洞口多修筑于风化破碎的围岩,承受较大温差变化和各类不利自然条件,容易发生质量损害。公路隧道设计对推土力计算不准、措施不当等也会很容易引起公路隧道洞门裂损。公路隧道洞门常见的质量损害有端墙前倾与衬砌环节脱节等。还有隧道冻害,因水流和围岩积水冻结,在公路隧道各部位及附属设施上发生的,隧道冻害防治是当今公路隧道技术攻关重点,应认真调查地址情况,通过设计改良和施工予以处理。另外公路隧道运营通风不畅及照明不良也是一个很重要的问题,公路隧道和铁路隧道一样均需通风,通过通风技术对公路隧道的污染物含量水平和火灾情况下的烟雾含量进行控制。在整个公路隧道的建设中,通风方案直接关系到公路隧道的工程造价和救灾功能。目前国内对公路隧道通风系统的研究还比较落后,有关火灾通风方面的研究仍需加强。此外由于经济原因,通风系统一般也没用得到很好的开启。许多隧道的照明设备没有开启,有部分公路隧道甚至因此不安装照明灯具。
公路隧道工程质量还和许多因素有关。这还包括隧道建筑材料质量参差不齐,建筑材料的试验往往被忽视,公路隧道施工的整体质量也就得不到保证。我国公路隧道修筑技术、质量控制和检验控制水平的滞后也是影响公路隧道建筑施工质量的基本原因。此外,我国一般公路隧道工程建设周期较短、一定程度影响公路隧道工程正常实施,影响隧道施工质量。
2公路隧道施工质量问题的策略分析
公路隧道施工质量问题,施工建筑材料质量控制、工序工艺质量控制以及工程竣工检查等最为关键。
首先,要重视公路隧道施工质量检测方法的确定。自我国开展公路隧道施工质量检测工作以来,如何对公路隧道施工的工程材料或者工程施工情况进行检测一直处于探索中,各有特点的许多检测方法在工程中不断得以应用,而在实践中,由于检测方法自身存在的局限性或者缺陷性等,部分检测方法逐渐被淘汰,更多符合工程实际需要的新型检测方法随之涌现。对各项工程材料或者工程施工情况的各种检测方法进行了深入研究,要结合实践经验,综合考虑施工环境和评价指标等因素,采用分析比较法,去侧重方法的实用性,最终确定具体公路隧道施工工程质量的检测方法。在此以锚杆质量检测为例,传统的锚杆施工质量检测是指锚固受力状态的检测,主要利用千斤顶进行拉拔试验,而这种检测手段会对软岩或较破碎岩层带来不利影响,费工费时。可以根据工程实际,将锚杆的检测分为材料检测和施工检测两方面完成。在施工阶段结合新型无损检测技术对锚杆整体施工质量进行检测。
其次是公路隧道施工质量检测控制指标的确定。和公路隧道施工质量检测方法相似,目前我国在对公路隧道工程质量的质量控制检测中,没有统一的质量控制检测标准,已有的公路隧道施工质量规范标准更新缓慢,不能适用工程质量控制需要,在实际公路隧道施工工程质量质量控制检测中,往往难以真正达到通过检测控制指标对公路隧道工程施工质量进行控制的目的。检测是手段,分析控制是目的,两者相互支撑。要结合公路隧道施工工程实际,新增必要的质量控制检测指标,建立起一套从公路隧道建筑材料、施工过程、竣工验收等各个环节的公路隧道施工质量控制指标体系。同样以锚杆质量质量控制检测为例,传统的锚杆质量控制检测指标仅仅在竣工验收阶段对锚杆进行试验,无法满足公路隧道施工质量控制需要。锚杆的质量控制检测指标也应该从建筑材料和施工质量两方面进行确立,与其检测的方法对应。通过建筑材料检测方面的指标和施工过程中指标,较为完整的给出锚杆施工质量控制指标体系。
最后是公路隧道建筑材料质量控制检测。公路隧道建筑材料的优劣直接影响公路隧道工程的施工质量。公路隧道的建筑材料的质量控制应选择质优价廉、信誉高的生产厂家,加强对材料检查验收,重视材料的使用认证,落实建设工业产品准用证制度,对材料质量进行跟踪,避免造成损失。所有的工程建筑材料使用须经过实验 满足自检要求。对材料质量的要求还应充分考虑材料应用环境、工程部位及施工工艺等要求。注意对公路隧道施工过程和竣工检测质量控制检测,隧道竣工验收是隧道工程交付使用前对质量检验和控制的最后一道关口,对隧道进行竣工检测,使竣工验收潮规范化、标准化方向发展,可以更好地控制好工程的施工质量。
3结语
伴随我国交通建设的高速发展,公路隧道数量一直在增加,隧道施工遇到的一系列质量问题越来越多。质量的控制与质量问题的解决,作为保障安全和提高施工质量的重要手段对公路隧道建设施工具有重要意义。目前,公路隧道建设施工实践中还存在着很多问题。本文在总结前人对公路隧道建设质量问题研究的基础上,对公路隧道建设发展与施工质量问题进行了初步的探讨与分析。
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隧道工作思路范文第7篇
关键词：公路隧道；交通诱导；交通控制；仿真；控制策略
中图分类号：TP311.52
由于公路隧道自身的特殊性，其事故发生率比普通路段显著增高，造成了不同程度的人员伤亡和经济损失，其安全运营管理问题也越来越突出，如何使公路隧道交通诱导与控制系统安全控制交通成为隧道运行的一个重要课题。文献[1-3]分别从本科教学、公路隧道照明节能控制、特长隧道的构思三个方面探讨了公路隧道控制系统的设计与实现，侧重点各有所不同。本文从软件与硬件结合的角度出发，探讨了公路隧道交通诱导仿真平台的设计与实现，为模拟处理隧道内的交通事故提供一个实践平台。
1 公路隧道交通诱导仿真平台的分析
1.1 公路隧道系统构成
2.2 硬件设计
2.3 软件设计
3 基于MCS-51单片机和Visual C++的公路隧道交通诱导仿真平台的实现
3.1 上位机与主单片机通信实现
4 结论
论文简要介绍了公路隧道系统构成及交通诱导控制模式，并应用Proteus软件对部分交通控制诱导策略进行了仿真实现。上位机软件通过串口软件进行连接，可以通过改变上位机软件的操作模式在Proteus仿真软件上显示公路隧道中机电的运行模式，从而可以较为清楚的显示出不同事故状态下的诱导策略。
参考文献：
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隧道工作思路范文第8篇
关键词：隧道工程；模块化教学；学习迁移理论；教学研究
中图分类号：G6420；U45文献标志码：A文章编号：10052909（2016）03007204近年来，随着高速公路、铁路建设及城市地下空间开发的蓬勃发展，出现了越来越多的隧道工程，交通、市政建设领域对隧道工程专业技术人才的需求量不断增大。培养创新能力、应用能力及解决能力实际问题较强的应用型专业人才是地方本科院校的主要办学目标之一[1-2]。笔者在隧道工程教学过程中发现，该课程内容覆盖面广，且较为零散，采用按教材章节顺序进行授课的传统教学模式难以达到良好效果，亟需探索新的教学模式。
起源于德国的“模块化教学”[3]方法，可以较好解决上述问题。该方法是基于学习迁移理论基本原理，把课程内容分解成若干个部分，再将具有相同或相近主题的内容进行整合，形成具有内在联系的单元模块并进行教学[4-6]，可以提高学生学习的灵活度，激发学生学习的积极性和主动性，进而提高教学质量。文章以武汉工程大学土木工程专业、道路桥梁与渡河工程专业为例，探索模块化教学方法在隧道工程课程中的应用。
一、隧道工程课程特点及教学现状
（一）内容覆盖面广
目前我校采用的教材是彭立敏、刘小兵主编的《隧道工程》[7]，同时参考了丁文其[8]、覃仁辉[9]、朱永全[10]等主编的教材。这些教材的主要内容大体上包括：绪论、隧道勘测设计、隧道主体结构与附属结构、围岩分级与围岩压力、隧道支护结构的设计计算、隧道施工方法、隧道施工工艺及技术、高速铁路隧道、隧道常见病害及处治方法、隧道施工组织与管理、运营管理与维护等。可见，隧道工程课程内容涵盖面广，包含了规划、设计、施工、运营管理等过程的各个方面，既有基本概念和理论，又有施工工艺和方法；既包含技术层面问题，又包含管理层面问题。
（二）主要内容之间独立性强
隧道工程课程不仅知识点多，而且其主要内容之间具有较强的独立性。如隧道勘测设计、围岩分级、围岩压力等，主要涉及工程地质、岩土工程勘察、岩体力学等知识；隧道主体结构与附属结构，主要涉及建筑结构等知识；隧道施工，主要涉及工程爆破、工程机械等知识；隧道支护，主要涉及岩土工程、建筑材料等知识。
（三） 与先行课程关系密切
隧道工程课程一般在第七或第八个学期开设，在此之前，学生应修完所有专业基础课和大部分专业方向课，掌握相应的专业基础知识。该课程的主要内容和先行课程之间存在密切联系，具体见表1。表1隧道工程课程主要内容与先行课程关系课程内容相关先行课程隧道工程勘测设计工程地质、工程测量、道路勘测设计隧道主体、附属结构建筑结构、钢筋混凝土结构围岩分级、围岩压力、支护结构计算工程地质、岩体力学、材料力学、弹性力学、钢筋混凝土结构隧道施工土木工程施工、施工组织与管理隧道支护岩土工程、建筑材料、地下结构防水隧道通风及高速铁路隧道空气动力学问题流体力学、施工组织与管理（四）教学困境
综上，隧道工程课程内容庞杂，涉及土木工程专业大部分基础知识，导致学生在学习该课程时存在理解不透彻、记忆不深刻等问题，学习积极性普遍不高。如何激发学生学习兴趣，是授课教师面临的一大挑战。
另一方面，隧道工程课程内容具有较强的综合性，如将这些零散的内容按照某种属性或规律进行适当归纳、分类，使之成为若干个相互联系的有机整体，则不仅能够提升学生的学习兴趣，还可以帮助学生构建专业知识体系，使学生对专业知识的认知和理解上升到新的高度。
二、模块化教学设计
针对上述问题，采用模块化基本理论和方法，并根据涉及科学、工程问题的不同，将隧道工程课程主要内容归为基本概念、地质及力学问题、施工方法、新技术新方法、运营管理与维护等5个模块（表2），具体分述如下：
（一） 基本概念模块
主要包括隧道的定义、分类、发展历史、隧道主体结构与附属建筑等。隧道工程是地下工程的一种，有别于一般建筑工程，该模块主要介绍隧道工程中的名词、定义及相关基本知识。
（二）地质、力学及支护结构模块
主要包括隧道工程勘测设计、围岩分类、围岩压力、隧道支护结构的计算等。隧道修建在岩土体中，其支护结构的形式主要取决于围岩的工程特性，隧道开挖与支护的核心问题是围岩力学特性及围岩与支护结构的相互作用，即围岩的地质力学问题。
（三）传统施工方法模块
主要包括钻爆法施工、掘进机法施工、隧道辅助施工作业、新奥法等。根据隧道工程所在岩土体性质的不同，可以分为岩质隧道和土质隧道。岩质隧道多采用钻爆法或掘进机法施工，土质隧道多采用盾构法（掘进机法的一种）。新奥法不是具体的施工方法，但目前几乎所有隧道的施工都采用新奥法的基本理念和原理。
（四）非传统施工方法模块
主要包括高速铁路隧道工程、城市地铁隧道工程、海底隧道工程等。近年来出现了上述特殊环境和技术条件下的隧道工程，与之配套的新技术、新方法也日趋成熟，其占有重要地位。
（五） 施工管理与运营维护模块
主要包括隧道施工组织管理、运营阶段的养护与维修等。隧道工程是隐蔽工程，在施工过程中作业空间有限，作业环境危险性高，且各工序之间相互干扰大。在正常运营阶段，车辆冲击、废气排放、地下水、围岩等因素对衬砌耐久性造成不利影响，隧道交通事故、火灾等更是会造成严重后果。这两个方面的问题均需要通过实施管理来解决。表2隧道工程教学内容模块化设计（Ⅰ）编号模块名称主要内容学时分配1基本概念隧道分类及发展历史1隧道主体结构2隧道附属结构12地质、力学及支护结构隧道工程勘测设计2隧道围岩分类1隧道围岩压力1隧道支护结构的计算13传统施工方法钻爆法施工2掘进机法施工1隧道辅助施工作业2新奥法24非传统施工方法高速铁路隧道工程2城市地铁隧道工程1海底隧道工程15施工管理与运营维护隧道施工组织管理2隧道运营阶段养护与维修2上述方法是将隧道工程作为土木工程的一个分支学科来进行探讨，包括理论、方法和工程技术等多个方面。此外，和桥梁工程、道路工程、房屋建筑工程一样，也可以将隧道工程作为工程项目的一种，相应的课程主要内容围绕隧道工程从规划到设计、施工，再到后期管理等。按照该思路，可以将隧道工程课程的内容划分为：隧道工程基本理论与基本概念、隧道工程规划选址与设计、隧道工程施工、隧道运营管理4个模块，这4个模块则直观反映了隧道工程项目建设的大体流程（图1）。
三、模块化教学实施及效果评价
武汉工程大学土木工程专业创办于1992年，是学校“十二五”重点建设学科之一，为一级学科硕士学位授权点、湖北省楚天学者设岗学科、省级品牌专业。该学科现设有建筑工程方向、交通土建方向，以及道路桥梁与渡河工程。隧道工程是我校土木工程专业（交通土建方向）及道路桥梁与渡河工程专业学生的专业方向课。2014年开始，将上述模块化教学方法应用于我校土木工程专业（中英班）、土木工程专业（交通土建方向）及道路桥梁与渡河工程专业的隧道工程课程。
首先，按照表2中的方法，从内容属性的角度出发进行模块划分，在讲授每一个模块之前，提醒学生复习与之相关的课程内容；在讲授课程的过程中，提醒学生讲授的内容涉及哪些专业基础知识，从而让学生认识到专业基础知识对于后续专业课学习的重要性。其次，在每一个模块内容讲授完毕时，归纳总结该模块的主要内容，详细分析将这些内容作为一个模块的原因，让学生理解同一模块中各部分内容之间的内在联系。再次，在全部课程内容讲授完毕时，引导学生回顾课程内容，分析各部分内容之间的逻辑关系，帮助学生建立专业思维，构建专业知识体系。最后，采用上述工程项目建设阶段模块（图1），引导学生再次回顾教学内容，可以有效促进学生的开放性思维，并全面提升学生运用专业知识分析和解决工程问题的能力。
经过一年多的模块化教学探索和实践，该课程教学取得了一定成效，学生的学习积极性得到普遍提升。学生反映，在学习隧道工程课程过程中，较全面地回顾了先行课程涉及到的知识，对专业知识体系的认识上升到了新的高度。
四、结语
基于学习迁移理论基本原理，按照涉及科学、工程问题的不同，将隧道工程课程内容分为基本概念模块以及地质、力学及支护结构模块、传统施工方法模块、非传统施工方法模块、管理与维护模块等。此外，按照工程项目建设的阶段，将该课程内容划分为：基本理论与基本概念、规划选址与设计、施工、运营管理4个模块。二者联系紧密，互为补充。实施该模块化教学方法，提高了学生的学习积极性，促进学生深入理解课程内容，培养学生运用专业基础知识分析、解决专业问题的能力，帮助学生构建专业知识体系，收到了良好效果。
需要指出的是，模块化教学方法绝不是简单地将课程内容划分模块分别讲解。在实际操作过程中，需要引导学生去分析、思考划分模块的依据以及各模块之间的内在联系，并站在教材编者的角度去分析课程的内容构成，从而帮助学生构建专业知识体系，培养学生善于运用专业知识分析和解决实际工程问题的习惯和能力。课堂上应适当组织学生进行研究性学习，并布置课程作业，充分发挥学生自主性，实现师生之间互动。
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隧道工作思路范文第9篇
自从20世纪80年代隧道窑被引进到我国以后，虽然得到了广泛的推广和应用，但是仍然处在简单模仿的成长阶段，高端窑炉、高端设备、高端烧结制品的推广十分艰难，同行恶意压价、恶性循环阻碍着砖瓦工业的科技创新与发展，市场一直处于低迷和沉睡状态。企业家不光要赚钱，还要有对行业的使命感，在自己的工作岗位上为社会发展贡献力量。根据现代科学研究的时代特征，高度分化和高度综合相统一的密切结合原则，使用辩证思维与科学研究来解读砖瓦工业的真实面貌，希望能够唤醒砖瓦人的自救意识。
1隧道窑的发展及辩证认识
隧道窑是制砖企业的核心热工设备，承载着制砖企业的整个产业链。从现代科学研究的角度，把隧道窑分为传统隧道窑、数字隧道窑和智能隧道窑，最符合窑炉客观发展规律。传统隧道窑是人工化作业的产物，数字隧道窑是机械自动一体化的体现，智能隧道窑就是工业4.0的全新面貌。通过分析把思维过程中认识的隧道窑分解为不同的组成部分、方面、特性等分别加以研究，逐步认识隧道窑的各个层面，从中找出隧道窑的本质；再把分解出来的不同部分、方面，按其客观的次序、结构综合成一个整体，从而达到对隧道窑的整体性新的认知。根据目前隧道窑的市场应用状况和需求，形成了三大特点：节能、环保、高效。给隧道窑总结出优势特点，将有利于规避窑炉技术研发和市场推广过程中所遇到的阻碍。
2隧道窑各发展阶段特点
传统隧道窑指通过粗略性概念、含糊性原理、经验性揣测和模仿性心态，属于结构拼凑的窑炉产物，处于隧道窑技术初始成长阶段。数字隧道窑指通过系统的数据分析、严密的逻辑思维、科学的理论知识，属于窑炉创新的知识结晶，处于隧道窑技术成熟阶段。随着工业4.0智能技术的应用和经济发展的硬性需求，预计到2025年，可以实现传统隧道窑到数字隧道窑到智能隧道窑的过渡。其实就是细分、细分、再细分，把含糊不清的概念变为透彻的数据，即上升到隧道窑的数字技术层面，让数字技术得到了准确的量化和广泛的应用。从数字隧道窑技术角度上看问题，传统隧道窑70%以上的理论是不能再用的。在此感谢传统隧道窑学者们的理论基础。打破定式思维是一种突破，而我们习惯性定式思维阻碍了我们洞悉的目光和创新的思路。提高对现有结论的甄别能力，有利于我们开拓视野、活跃思路、丰富眼界，从而使我们能够更进一步发展。
3环保对企业的要求和压力
随着中国经济的高速发展和环境保护的客观要求，2015年1月1日起施行《中华人民共和国环境保护法》，2016年7月1日起施行GB29620—2013《砖瓦工业大气污染排放标准》，2018年1月1日起施行《中华人民共和国环境保护税法》，2016年9月27日[2016]71号《国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见》等，生产烧结空心砌块和发展装配式建筑成为一种必然趋势。对于小规模制砖企业来说，即将实施的排污税和烟气处理成本，是无法承受的经济压力，它现有的生产设备和工艺要求也无法实现高端窑炉技术指标。二手制砖设备在市场上成了目前的销售热点，高端设备变成了概念产物的样品。如果依据《砖瓦工业隧道窑节能设计施工及验收规范》标准，低端窑炉将无处安身，那些不具备窑炉公司建造资格的施工队也即将被淘汰出局。
4砖瓦行业应对困境的思路和探索
隧道工作思路范文第10篇
1.平纵断面设计
地铁工程线路纵断面坡度的选择居于国铁和公路之间。普通地铁正线段设计时速80km/h，线路标准一般采用35‰以内。穿行于江底的线路纵坡，应根据本条线路列车编组的动力情况，并考虑越江隧道内潮湿、钢轨面车轮黏着系数低等环境因素综合计算分析得出，原则上将越江地铁线路坡道长度控制在1000m左右，纵坡坡率控制在30‰以内为宜。平面设计顺直优先，但往往受避让地面建构筑物或展线影响存在弯道，设计时隧道工程线路平面半径的确定应为盾构施工留有较宽松条件，保障隧道施工条件，对于百年工程十分重要。纵断面设计同时应与江中工程地质情况相适应，竭力避让盾构穿越软硬不均地层。考虑到江中钻探的困难以及钻孔对盾构施工的影响，初详勘宜同步实施，尽量作到一次性完成钻探且今后不再在江中段线路改线。
2.地铁通风与疏散
常规地铁隧道多采用纵向式通风方式，运营阶段早上运营前需通风，以新增隧道内新鲜空气、同时排出浊气;对于运营时间较长的地铁隧道，隧道通风还具有降低隧道内温度效果，将隧道内空气温度控制在40℃以内，即解决地铁隧道温升问题。国内地铁运营中列车在区间出现故障或灾害情况时，首选方案是将列车运行至车站进行疏散。当列车失去动力，停滞于隧道中的处理方案是通过列车(A型车)端部的端门疏散至轨行区，或采用通过(B型车)侧门至隧道左侧纵向疏散平台的方式疏散。国内现行地铁设计规范及消防技术要求地铁行车隧道必须左右线隔离运营，区间地铁隧道内沿线路方向不小于600m应设置连接左右线隧道的连通道，列车事故或故障情况下隧道中乘客可通过连通道疏解到相邻区间，相邻区间往往视作事故状态下疏散乘客的安全区域。区间两端车站设有风机均可向隧道通风，事故状态下通风的方向与列车着火点位置相关。列车车头着火，风从车尾方向来，乘客向车尾逆风方向疏散;车尾着火，风从车头方向来，乘客向逆风方向疏散。阻塞状况下隧道通风的目的是排出有毒高温烟气，同时为乘客提供新鲜空气。
3.地铁运输能力与隧道通风
现行城市轨道交通建设标准一般要求地铁远期高峰小时设计运能达到每小时30对的发车密度，即前后列车追踪间隔时间2min。长江武汉段江面辽阔，越江隧道一般区间长度均超过3km。高频次发车时，长江隧道区间内一个行车方向必然会存在多列车追踪运行。高峰时段追踪运行列车，出现前车尾车着火并失去动力停滞于隧道内，如何避免事故通风烟气对后车影响，妥善处理这一最不利工况是地铁运营功能对隧道设计关键之处。将长大越江隧道沿运行线路方向多分段通风，是现阶段地铁设计解决烟气问题的主流作法。前车事故停车后，其司机应及时利用运营通信手段通知后续列车司机停车，确保后续列车决不进入到前车所处隧道通风段，可避免事故通风时前车烟气对后车的影响。隧道通风段的形成，最常规的作法是在越江区间中部加设竖井并安装风机形成风井，如果在堤外各设一处风井，则可将越江隧道分为3个通风段。如若江面太宽，计算发现江中段仍会出现2列追踪列车停滞在同一通风区段时，则必须寻找其它的解决方案，下文中将介绍加大隧道横断面、设置专用风道解决该问题。可见，隧道通风段的长度和技术方案选择对越江地铁隧道大方案取舍至关重要，它是一项综合河道情况、工程水文地质情况、列车性能、隧道施工技术及地铁运营要求于一体的复杂系统工程，需综合平衡总体把握后确定。以下武汉地铁4条不同类型越江隧道技术方案案例，对于总体把握越江地铁设计进行了探索。
二、不同类型隧道工程技术方案
1.长江武汉段工程及水文地质概况
武汉地区原属云梦泽东南角沼泽地带，由于地壳沧桑变迁，水流夹带大量泥沙落淤，江湖分离，水流归槽，形成了河流的雏形。通过水流与河床的相互作用，汊道合并，洲滩与河岸反复分合，逐渐形成今日的双汊形态。市区内水系以长江为主要干流，江面宽1080～1380m，其支流主要为汉水，水面宽300～400m。长江武汉河段的水量、沙量主要来源于上游干流和汉江支流，其水沙变化受水文年的随机影响，没有明显的变化趋势。越江隧道场地区的地层岩性主要有第四系全新统新近沉积的松散粉细砂、中粗砂层;第四系全新统冲积的稍密～密实粉细砂、中粗砂层;卵砾石层，厚0．4～2．1m;下伏白垩至下第三系砾岩和志留系泥质粉砂岩、泥岩、全风化和弱风化粉砂质泥岩、弱胶结砾岩层等沉积岩层。长江两岸道路黄海高程在25m左右，河工模拟和模型测算河道的冲槽最深处达－14．9m。修建横穿长江的城区浅层地铁，盾构工法是首选。
2.单洞单线(2、4号线)工程技术方案
已建成通车的地铁2号线工程和正在实施建设的4号线越江工程，均选择了2条单洞单线越江隧道方案。越江隧道总长度3100m左右，采用两台复合式泥水平衡盾构机掘进实施，盾构隧道外径6．2m，内径5．5m，受长江大堤两侧100m范围内不能施工隧道中间风井制约，两岸隧道风井间距控制在1800m以内。车站与两座中间风井，将越江隧道划分为3个通风段，可满足事故通风要求。该方案的优点是长江两岸地铁车站均可采用岛式站台，地铁车站功能好。盾构掘进中可利用中风井检修刀盘，更换刀具。该方案存在的最大风险是需要在江中水下粉砂层中0．6MPa压力条件下，矿山法实施隧道连通道和泵房。武汉地铁2号线利用冰冻法技术，成功解决了这一难题，在此条件下国内首例。其次，长江大堤外超过45m深度的隧道中风井施工、盾构机穿越隧道中风井等均存在很高风险，只能成功、不可失败。
3.单洞双线(8号线)工程技术方案
武汉地铁8号线一期工程黄浦路至徐家棚站区间，越江隧道总长度3184m与2、4号线相当，隧址江面宽约1400m，河床开阔，江底平顺，北坡(左岸)平缓，南坡(右岸)较陡，主槽靠近武昌岸侧。由于两江堤距离约为1750m，若按堤防条例规定执行，则两风井距离至少为1950m，超出一般地铁隧道1800m的最大通风距离要求，在江堤以内设置风井，具有巨大的防汛、防洪风险。设计选择了单洞双线型式的越江隧道方案，隧道管片外径12．1m，厚度0．5m。该方案只需采用1台盾构机穿越长江，即可实现越江区间工程，未来地铁左右线将利用盾构隧道内砌筑的中隔墙分开，实现各自的单方向运行。该方案没有中间风井，利用大断面隧道地铁运行区上部的半弧形空间组织隧道事故通风，在排烟道中部对应左右线各设一集中排烟口，排烟口尺寸20m2，通过排烟口将左右线区间分为两个通风区段，每个区段长度1600m，可以保证每个区段内同向只有一列车运行，排烟道分别与黄浦路站大里程端和徐家棚站小里程端隧道风机相连。列车火灾时采用纵向排烟方式，根据火灾列车位置通过集中排烟口或黄浦路与徐家棚站隧道风机将烟气排出，可以控制烟气使非火灾列车处于无烟区域，确保人员的安全疏散。该方案一定程度上减少了中间风井所带来的工程实施风险，同时利用大断面隧道空间大的优势，在隧道最低处形成隧道泵房，左右线间连通道一墙之隔，大大降低江中实施矿山法泵房此类工程风险。不足之处是12．1m外径盾构隧道较6．2m小直径隧道的掘进风险增加。其次，单洞双线隧道使得地铁左右线线间距小，从越江区间的小线间距过渡到正常地铁较大线间距，必然会存在喇叭口线路，要么在车站，要么在明挖区间。长江两岸的车站一般客流会很大，特别是与顺江线路换乘的车站，客流非常多，如8号线黄浦路车站预测远期日客流量多达21万，采用侧站台型式不利于车站客流的组织。
4.公铁合建(7号线)工程技术方案
武汉地铁7号线与规划三阳路过江公路隧道合建，三阳路站～徐家棚站段工程两岸各设一区间风井兼做盾构工作井，穿越江底段采用公轨合建大断面盾构施工，分南北两条隧道。本段区间两风井之间为大盾构直径15．2m(泥水平衡盾构)，设计为上部空间作为3车道单向公路，下部空间为1条单向轨道交通;其余段上部为明挖公路隧道，下部为地铁6．2m小盾构隧道(土压平衡盾构)。两大盾构工作井间距离2710m，两工作井之间的越江区间长2600m，按照远期高峰小时行车运营能力要求，行车间隔为2min时，高峰时段在工作井之间的越江区间必然存在两列车同时运行工况。设计考虑利用地铁行车隧道右侧富裕空间作为排烟道(对侧为疏散通道)，将列车着火时产生的烟气通过排烟道排出，为了在中部预留江中泵房和管线廊道的空间，在靠近汉口侧和武昌侧分别设置排烟道，排烟道长度均为600m，江中端约1400m长度不设烟道，因此越江区间可以不设中间风井。越江段汉口和武昌侧排烟道将大盾构工作井之间的过江区间分为三个通风区段，加上大盾构井共5个通风分段。正常行车工况采用活塞通风，通过三阳路车站和徐家棚车站的活塞风井以及车站排热风机对区间通风换气，保证区间隧道温度和乘客新风量的要求;阻塞时采用纵向通风，根据列车阻塞所处通风区段开启汉口、武昌工作井与三阳路站和徐家棚站隧道风机对阻塞列车送排风，满足通风排烟要求。公铁合建盾构隧道，对于地铁工程相当于单洞单线工程，由于地铁行车隧道左侧空间可作为安全疏散的专用通道，故不需设置联络左右线的地铁连通道，同样大断面的隧道工程江中泵房也可在隧道内解决。公铁合建隧道的优势在于整合了城市核心区内有限的越江通道资源。为今后其它城市交通建设发展提供了新的思路。但随着盾构隧道断面尺寸的加大，工程建设风险相对更高。
三、结论与思考