《隧道與地下工程概論》課程教學(xué)大綱

《隧道與地下工程概論》教學(xué)大綱課程編號(hào)：0807524091課程名稱：隧道與地下工程概論課程英文名稱：Introduction

oftunnelandunderground

engineering課程類別：專業(yè)教育課課程性質(zhì)：選修課學(xué)時(shí)（理論+實(shí)踐）：48學(xué)分：3開(kāi)課學(xué)期：第七學(xué)期選用教材：《隧道與地下工程概論》（第二版）齊偉等編，地質(zhì)出版社，2013年9月主要參考書：1、《隧道工程》（第二版）王毅才主編，人民交通出版社2、《隧道工程》（第二版）朱永全，宋玉香主編，中國(guó)鐵道出版社3、《地下工程》鄭剛主編，機(jī)械工業(yè)出版社4、《巖石地下建筑工程》李夕兵、馮濤編著，中南工業(yè)大學(xué)出版社5、《地下建筑工程設(shè)計(jì)與施工》陳建平、吳立編著，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社6、《地鐵與輕軌》張慶賀、朱合華等編著，人民交通出版社一、中英文課程簡(jiǎn)介：《隧道與地下工程概論》是面向土木工程專業(yè)隧道與地下工程、道路與橋梁工程、巖土工程等專業(yè)方向的本科生開(kāi)設(shè)的專業(yè)必修課或選修課程，教學(xué)的目的和任務(wù)是使學(xué)生了解和掌握隧道與地下工程的專業(yè)基本知識(shí)，包括：隧道工程勘查與總體設(shè)計(jì)，地下洞室工程的設(shè)計(jì)方法，隧道及地下洞室圍巖分級(jí)（類）的理論與方法，圍巖壓力理論與量測(cè)，隧道結(jié)構(gòu)與構(gòu)造，隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)，隧道施工量測(cè)技術(shù)，地鐵工程的基本知識(shí)等內(nèi)容。課程本著理論聯(lián)系實(shí)際的原則，使學(xué)生在了解隧道與地下工程專業(yè)基本知識(shí)的同時(shí)，掌握隧道與地下工程的主要工作方法及相關(guān)的規(guī)范要求，為以后的實(shí)際工作打下牢固的專業(yè)基礎(chǔ)。隧道與地下工程是涉及多學(xué)科領(lǐng)域的應(yīng)用型學(xué)科，包括：工程地質(zhì)學(xué)、土木工程力學(xué)、土力學(xué)、巖體力學(xué)、、土木工程學(xué)、、經(jīng)濟(jì)管理學(xué)，以及施工技術(shù)和施工機(jī)械等眾多的學(xué)科領(lǐng)域，這說(shuō)明地下工程的綜合性很強(qiáng)，需要全面的考慮和研究問(wèn)題，因此，要求該專業(yè)人員應(yīng)具備較豐富全面的知識(shí)。學(xué)習(xí)本課程需要的基礎(chǔ)知識(shí)有：地球科學(xué)概論，土木工程力學(xué)，巖土力學(xué)，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)等。本課程的后續(xù)課程有：本科生的《隧道工程施工技術(shù)》，《地下工程建筑結(jié)構(gòu)》，《地下工程災(zāi)害與防護(hù)》等，以及研究生課程《地下工程的理論與實(shí)踐》、《地下工程新技術(shù)》等。學(xué)習(xí)本課程在就業(yè)指導(dǎo)中主要面向：交通，水利水電，冶金，有色金屬，煤炭，石油，城建等行業(yè)勘察、設(shè)計(jì)、施工、管理以及科研等部門。The"Introduction"

oftunnelandunderground

engineering

isaprofessionaldirection

for

tunnel

andundergroundengineering

specialtyof

civilengineering,roadandbridgeengineering,

geotechnicalengineering

undergraduateswho

majorrequiredcourses

or

electives,

objective

and

taskofteaching

istomake

studentsunderstandandmasterthebasicknowledge,

tunnel

andundergroundengineeringspecialtyinclude:

tunnelengineeringinvestigation

andtheoverall

design,

thedesignmethod

ofundergroundproject,

rockmassclassificationof

tunnelandunderground

cavern

(class)

theoryandmethod,

theoryand

theamountofsurroundingrockpressure

measurement,

tunnel

structureandconstruction,

thesupportingstructureofthetunnel,

thetunnelconstruction

ofmetro

engineeringmeasurementtechnology,

thebasic

contentknowledge.

Thecurriculum

inlinewiththeprincipleoflinkingtheorywithpractice,

sothat

studentsunderstandthe

basicknowledge

oftunnelandunderground

engineeringatthesametime,

graspthemain

workingmethod

oftunnelandundergroundengineering

andrelatedspecifications,

layasolid

foundation

forthefutureworkofthe

professional

practice.Thetunnelandunderground

engineeringis

involvedin

theappliedscience,multidisciplinary

fieldinclude:

engineering

geology,

civilengineering

mechanics,

soilmechanics,

rockmechanics,

civilengineering,

economicmanagement,

andtheconstructiontechnologyandconstruction

machineryandsoon

manysubjects,

itillustratesthe

comprehensive

engineering

isverystrong,

needtoconsiderand

theresearchproblem,

comprehensive

therefore,

requirementsoftheprofessionalpersonnelshouldpossess

abundant

comprehensiveknowledge.Basicknowledge

needtolearn

thiscourse

are:the

introductionofEarthScience,civilengineeringmechanics,

rockandsoilmechanics,

reinforcedconcrete

structure.Thesubsequent

course

ofthiscourseinclude:

undergraduate

"tunnelconstructiontechnology",

"buildingstructure"

ofundergroundengineering,

undergroundengineeringdisasterand

"door",

andgraduatecourses

"undergroundengineeringtheoryandpractice",

"newtechnology"

andother

undergroundengineering.Thestudyofthiscourse

inemploymentguidance

mainlyfor:traffic,

waterconservancyandhydroelectricpower,

metallurgy,

nonferrousmetals,

coal,petroleum,

constructionandotherindustries

forsurvey,

design,

construction,managementand

scientificresearchdepartments.二、課程目的、性質(zhì)與任務(wù)《隧道與地下工程概論》是地下工程專業(yè)（方向）的入門級(jí)專業(yè)理論課程。教學(xué)的目的和任務(wù)是使學(xué)生了解和掌握隧道與地下工程的基本內(nèi)容及研究問(wèn)題，包括：隧道工程勘查與總體設(shè)計(jì)，地下工程的設(shè)計(jì)方法，隧道及地下洞室圍巖分級(jí)（類）的理論與方法，圍巖壓力理論與量測(cè)，隧道結(jié)構(gòu)與構(gòu)造，隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)，隧道施工量測(cè)技術(shù)，地鐵工程的基本知識(shí)等內(nèi)容。課程本著理論聯(lián)系實(shí)際的原則，使學(xué)生在了解隧道與地下工程領(lǐng)域主要研究問(wèn)題的同時(shí)，掌握地下工程主要的工作方法及相關(guān)的規(guī)范規(guī)程，為以后的實(shí)際工作打下牢固的專業(yè)基礎(chǔ)。三、教學(xué)基本要求通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生掌握隧道與地下工程的基本知識(shí)，了解隧道與地下工程中的主要問(wèn)題，以及分析和解決問(wèn)題的理論與方法，掌握地下工程設(shè)計(jì)的基本思想和原則，掌握隧道與地下工程現(xiàn)代支護(hù)理論與方法，同時(shí)掌握隧道與地下工程的監(jiān)控量測(cè)技術(shù)原理與方法，認(rèn)識(shí)各種地下工程的特點(diǎn)及研究?jī)?nèi)容。在掌握理論知識(shí)的同時(shí)了解國(guó)家及行業(yè)的有關(guān)規(guī)范，以及地下工程實(shí)踐中的各方面問(wèn)題。四、各章節(jié)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配緒論（2學(xué)時(shí)）第一節(jié)概述第二節(jié)隧道與地下工程的發(fā)展歷史與現(xiàn)狀第三節(jié)地下建筑的發(fā)展前景第四節(jié)地下建筑的類型第五節(jié)地下建筑的優(yōu)缺點(diǎn)第六節(jié)地下建筑工程所涉及的學(xué)科領(lǐng)域隧道工程勘查與總體設(shè)計(jì)（4學(xué)時(shí)）第一節(jié)隧道工程調(diào)查第二節(jié)隧道工程總體設(shè)計(jì)地下工程設(shè)計(jì)方法（4學(xué)時(shí)）第一節(jié)概述第二節(jié)傳統(tǒng)理論及其存在的問(wèn)題第三節(jié)新奧法施工設(shè)計(jì)第四節(jié)信息化設(shè)計(jì)及反分析法第五節(jié)隧道工程設(shè)計(jì)的基本原則第四章隧道圍巖分級(jí)（類）及穩(wěn)定性評(píng)價(jià)（6學(xué)時(shí)）第一節(jié)概述第二節(jié)圍巖分級(jí)（類）考慮的基本因素第三節(jié)國(guó)外圍巖分級(jí)的研究發(fā)展第四節(jié)我國(guó)工程巖體分級(jí)（類）的研究發(fā)展圍巖壓力及其量測(cè)（8學(xué)時(shí)）第一節(jié)圍巖壓力理論概述第二節(jié)圍巖壓力的影響因素第三節(jié)圍巖壓力的確定第四節(jié)圍巖壓力的實(shí)測(cè)方法隧道結(jié)構(gòu)與構(gòu)造第一節(jié)隧道洞身結(jié)構(gòu)第二節(jié)洞門與明洞隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)（8學(xué)時(shí)）第一節(jié)噴錨支護(hù)的作用原理第二節(jié)錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)第三節(jié)噴射混凝土支護(hù)設(shè)計(jì)第四節(jié)噴錨支護(hù)設(shè)計(jì)第五節(jié)復(fù)合式襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)新奧法量測(cè)及監(jiān)測(cè)技術(shù)（8學(xué)時(shí)）第一節(jié)量測(cè)項(xiàng)目與內(nèi)容第二節(jié)隧道內(nèi)目測(cè)觀察第三節(jié)隧道內(nèi)空收斂位移量測(cè)第四節(jié)地表下沉量測(cè)第五節(jié)圍巖內(nèi)變形量測(cè)第六節(jié)錨桿拉拔力量測(cè)第七節(jié)鋼架支撐壓力量測(cè)第八節(jié)噴射混凝土層應(yīng)力量測(cè)第