隧道工程論文范文

前言：我們精心挑選了數篇優質隧道工程論文文章，供您閱讀參考。期待這些文章能為您帶來啟發，助您在寫作的道路上更上一層樓。

第1篇

由于地層地質的復雜性，大跨軟巖隧道工程仍然面臨著以下幾個急需解決的關鍵問題:

1)對圍巖變形的判斷與控制。對于軟巖隧道圍巖變形的研究主要集中在三個方面:

a．從理論方面對變形機理進行研究;

b．選擇合理的施工工法對圍巖變形進行控制;

c．運用有限元或其他數值模擬的手段對圍巖的變形量和變形趨勢進行預測。從眾多的學術論文和科研成果中不難發現，對于圍巖變形的機理多是采用連續性介質理論進行分析，而實際工程中的圍巖是非連續的，它是巖塊和結構面在三維空間的一種非定向關系。尤其是對于地質狀況比較復雜的軟弱圍巖，都是由多種物理成分組成的，且各物理成分的大小、多少及分布具有很大的隨機性。但是，在實際的研究和應用中，例如采用數值模擬的方法對軟巖隧道圍巖變形進行分析時，又必須運用巖體的本構關系，這本身就是存在問題的，更不要說計算結果的準確性了。不論是理論分析還是數值模擬都沒有辦法對圍巖的變形量進行準確的判斷。這將引起另外一個問題，就是在采取控制變形措施時，通常采用的是依據相似工程經驗制定施工方案，并沒有針對不同的變形量采取相應的控制措施，因此變形控制措施也具有一定的盲目性。另外，隧道施工中變形可以達到1．0m甚至更大，軟弱圍巖變形本質上屬于大變形問題，然而巖體力學中使用的彈塑性變形理論雖然對材料的非線性進行了考慮，但是嚴格意義上仍屬小變形理論。

2)對合理支護時機的探討。隧道二次襯砌施作時機始終是隧道界討論的熱點問題，二次襯砌的支護時機是保證二次襯砌長期穩定的關鍵。特別是對于軟巖大變形隧道，如果二次襯砌施作過晚，則可能造成初期支護變形過大而無法控制，以致隧道失穩;但如果施作過早，則不利于地應力的釋放和充分發揮圍巖的自穩能力，從而使二襯受力過大而導致開裂，降低了隧道結構穩定性。因此，合理確定二次襯砌施作時機是保證隧道施工階段和長期運營階段安全性的關鍵。但是現階段，對于隧道二次襯砌支護時機的研究仍然沒有形成系統的體系。研究者多根據具體的工程背景選擇不同的巖石彈塑性模型，采用的確定合理支護時機的判定方法也各有不同。對于二襯支護時機的影響因素的分析也多是針對單一影響因素，并沒有綜合考慮。

2大跨軟巖隧道的發展與展望

為了滿通建設的需要，將不可避免的遇到更多的軟巖隧道工程。圍巖大變形的控制問題仍然是未來軟巖隧道工程需要解決的關鍵問題。從根本上講要更深入的研究圍巖的變形機理，找出適用于實際工程地質狀況的圍巖的本構關系。在施工的過程中，超前地質預報要貫穿整個隧道的開挖過程，監控測量要及時跟進。對于具有代表性的工程要完善施工工法，以便以后類似工程經驗借鑒。隧道是地層圍巖和支護結構共同組成的復雜受力體。支護是一個過程，一個好的支護方案要讓這一過程與圍巖變形過程相協調。考慮到軟弱圍巖的蠕變特性，圍巖的自穩能力是與施加相關的，因此二次襯砌的支護需要一個合理的時機。反過來理解，如果要確定合理的二襯支護時機，首先要對圍巖的蠕變特性和變形機理進行充分而深入地分析，只有在此基礎上，才能選擇適當的支護時機和支護形式以及確定合適的支護參數。由于目前的研究多針對二次襯砌的支護時機探討，應該將整個支護過程統一起來，形成與不同圍巖級別、不同斷面尺寸、不同開挖方式、不同支護參數相對應的系統的支護方案，以及更完善的施工工法。

3結語

第2篇

畢業設計是培養學生綜合運用學過的各種理論知識來分析和解決實際問題的能力，是本科教學過程中不可或缺的一環。畢業設計的目的應該著眼于提高學生的能力，例如培養分析問題和解決問題的思路，擴展所學專業的知識面，加強鞏固所學的理論知識等。隧道工程專業畢業設計的主要目的有：

1.通過畢業設計可以讓學生把所學的理論基礎如結構設計原理、結構力學等和專業知識有機的融會貫通，并在指導老師的幫助下，進一步完善自身的專業素養，彌補自身的不足，鞏固所學知識；

2.畢業設計是學生畢業前的最后一次完成的綜合性作業，它能夠讓學生重溫本科階段的各科內容，對隧道工程及相關專業知識有一個整體的把握，為畢業后的工作和深造提供更加扎實的理論基礎和專業知識；

3.學生獨立完成畢業設計，可以培養獨立自主的意識，提高獨立分析問題和解決問題的能力，通過獨立完成文獻的查閱和資料的搜集培養學生親力親為、敢為人先的精神；

4.隧道工程的實際工程中，仍然有很多需要創新的地方，畢業設計可以培養學生求真務實，勇于創新的精神；

5.檢驗學校在本科四年的教學成果，從中發現教學過程中的不足。土木工程涉及廣泛、內容龐大，畢業設計是學生所學知識的大綜合大貫通，畢業設計的好壞直接關系到學校教學質量的好壞和學生本身專業素養的好壞。提高學生的畢業設計質量對于提高高校的教學品質和學生的就業競爭力具有十分重要的意義。

二、畢業設計存在的問題

（一）畢業實習方面

畢業實習是學生在畢業時通過動手去親自體驗和實踐本專業的專業技能和專業知識，但如今很多高校的畢業實習已經背離了這個基本思想。以隧道工程為例，我們可以指出的有：首先，出于安全、經費等多種因素的考慮，大部分高校的隧道工程系不讓學生親自參與，而僅僅局限于現場參觀，他們畢業實習基本上都是在已經建好的隧道中進行參觀，指導教師現場講解，對于正在施工的部分基本上是不會允許學生進去的。這樣對學生來說沒有現場見過隧道的施工就沒有一個直觀的感受，就不能根據現場所見的到各種施工情況聯系書本上的相關知識，從而提出自己的疑問，顯然這不利于學生把所學知識運用于實踐中去。其次，很多學生本身沒有意識到畢業實習的重要性，他們認為即將進入工作崗位，以后有的是時間去實踐。而把畢業實習更多的看成去完成學校交給的一個任務。同時在這段時間很多學生忙于找工作而忽視了畢業實習。最后，學校在畢業實習的投入不足。由于經費投入到教學科研方面的投入產出相對較高，很多高校把經費投入到教學科研中而忽視了畢業實習的投入，導致學生的實習地點不具代表性，沒有經驗豐富的工程人員現場指導甚至沒有動手的機會，這也無形中使學生認為學校也不重視畢業實習，學生本身就會更加怠慢。

（二）指導教師方面

指導教師主要存在以下幾個方面的問題：

（1）很多高校在教學和科研方面更加傾向于后者，甚至學校會給老師下達任務，如必須發多少篇論文，必須爭取到多少科研經費，必須獲得多少獎項等，這就導致了很多老師把工作重心放在了自己的科研項目上，而很少投入精力去檢查學生的畢業質量。

（2）隧道工程中很多老師都有自己的工程項目，所以他們一般都把時間精力放到自己的項目中去了，甚至根本無暇顧及學生畢業設計。

（3）部分老師沒有實際工程經驗，有部分隧道工程老師甚至沒有參與過隧道的設計和修建等，另外部分老師缺乏指導畢業設計的經驗，在指導學生畢業設計時顯得力不從心，導致部分學生畢業設計的質量不高。三是許多老師把往屆畢業設計的題目稍加修改甚至不改就給本屆學生，這就使得學生在做畢業設計時存在僥幸心理，認為即使做不出來也可以去會抄往屆的設計，而不會獨立的去思考和解決畢業設計中的問題。

（三）學生方面

學生方面的問題主要體現在以下幾個方面：

（1）前期準備工作不足。

（2）學生缺乏主動思考的能力。很多畢業設計幾乎都是一個套路，很少有創新的地方。

（3）學生在做畢業設計時往往會忽視相互交流的重要性。由于每個人的題目都有部分差別，因此大部分都是自己埋頭苦干而忽視了同學間相互交流的作用。

（4）缺乏把知識相互串聯起來的能力。

（5）很多學生的畢業設計都存在抄襲問題。部分學生平時不認真學習，完成畢業設計有困難，就在其他學生做完畢業設計后抄襲別人的。

（6）對畢業設計的認識不清楚。很多學生認為畢業設計是能拿到學位證和畢業證的前提，他們是為了拿證而去被動地完成畢業設計，認為只要設計合格了就可以畢業了。而對畢業設計的質量好壞不關心，僅僅只是能過通過答辯就行。

三、提高畢業設計質量的方法與思路

（一）培養學生嚴謹求實用于創新的學習態度

指導老師在指導學生畢業設計時應該著力于培養學生的學習態度，鼓勵學生嘗試不同的方法來完成設計。在畢業設計遇到問題時，老師不應該有問必答，而是鼓勵學生通過互聯網圖書館等資源去尋找答案。指導老師應該避免高高在上德高望重的思想，積極和學生探討所遇到的問題，適時引導學生思考問題，對學生在畢業設計中浮躁錯誤的態度及時進行批評并督促學生改正。

（二）提高指導教師素質，改善指導方法

指導教師素質參差不齊，應對畢業設計指導老師進行提前培訓，講授怎樣定題怎樣輔導等問題。各老師也可以分享往年指導畢業設計的經驗供其余老師揚長避短。同時應進行崗前的思想培訓，提高老師對設計的認識程度和重視程度，以良好的工作作風來幫助學生完成畢業設計。老師在指導過程中應不斷總結學生在畢業設計中的問題，思考出現這些問題的原因和解決方案，為后續指導提供經驗指導。另外還應注意學生在設計過程中的通病，指導過程中著重強調該類問題。對待不同學生采用不同的指導方法，因材施教、因人而異。嘗試不同的畢業設計指導方法，例如，有條件的情況下可以讓經驗豐富的設計人員定期進行隧道設計講座、可以讓學生自由組隊對同一工程進行多方案的設計，來多方面探索最適合本屆學生的指導思想。指導老師在指導學生畢業設計時應重在引導而不是直接告知。直接的告訴答案會讓學生形成一種依賴心理，這不利于培養他們自己尋找資料和答案的能力。老師可以在大方向上為學生導航，而要求學生自己去查閱相關文獻資料，培養學生獨立解決問題的能力。

（三）提高畢業設計的管理能力

畢業設計不僅僅是指導老師和學生的事情，也是學院乃至學校的事情。學院和學校的教學管理部分應該加大對畢業設計的管理，制定科學的管理模式。例如，在畢業設計時，應該隨時抽查指導教師的指導情況和學生畢業設計的完成情況。必要時可以邀請除指導老師以外的隧道工程系老師進行提問抽查。管理部門同時應該認真聽取老師、專家和學生的意見，不斷完善對畢業設計的管理和評價體系。畢業答辯是檢驗學生設計好壞和老師指導好壞情況的最終體現，院校應該切實深入實際，把握答辯這個最后的關卡，在最后這道線上做好畢業設計的質量控制。答辯之前應制定科學合理的答辯評判標準供老師和學生參考，答辯時一旦發現某個設計達不到要求的標準，應該認真徹查找出問題并認真修改設計，直到達到能夠通過答辯的水準。

（四）多帶學生去現場

第3篇

關鍵字：隧道覆蓋覆蓋規劃鐵路隧道公路隧道

一、概述

對重要的公路、鐵路實現全線覆蓋是運營商提高網絡質量的一個重要環節，是提高綜合競爭力的一個有力手段。從交通角度來看，目前大多數隧道的目的是覆蓋盲區，因此需要結合交通線路的覆蓋設計來制訂專門的隧道覆蓋解決方案。

隧道覆蓋主要分為鐵路隧道、公路隧道、地鐵隧道等，每種隧道具有不同的特點，一般來說公路隧道比較寬敞，對隧道里面的覆蓋狀況，有車通過與無車通過時差別不大。車輛通過時，隧道內剩余空間較大，可根據實際情況選擇尺寸大一些的天線，以獲取較高的增益，使覆蓋范圍更大。而鐵路隧道一般來說要狹窄一些，特別是當火車經過時，被火車填充后所剩余的空間很小，火車對隧道的填充會對信號的傳播產生較大的影響，且天線系統的安裝空間有限，使天線的尺寸和增益受到很大的限制。另外，不管是哪種隧道，都存在長短不一的狀況，短的隧道只有幾百米，而長的隧道有十幾公里。在解決短隧道覆蓋時，可采用靈活經濟的手段，如在隧道口附近用普通的天線向隧道里進行覆蓋。但是，這些手段可能在解決長隧道覆蓋時不起作用，對于長隧道的覆蓋必須采取其它一些手段。因此，對于每段隧道的解決方案可能都會有所區別，必須根據實際情況來選定覆蓋解決方案。

在進行隧道覆蓋規劃之前，一般需要知道以下數據：

隧道長度、隧道寬度、隧道孔數（1、2）、覆蓋概率（50%、90%、95%、98%、99%）、隧道結構（金屬、混凝土）、載頻數目、隧道中最小接收電平（一般為-85dBm到-102dBm）、隧道孔間距、AC/DC是否可用、墻壁能否打孔、隧道入口處的信號電平、隧道內部已有信號電平等。

二、隧道覆蓋的信號源選擇

為了提供隧道覆蓋，一個GSM信號源與一套分布式系統是必要的。信號源的選擇，需要根據隧道附近的無線覆蓋狀況和傳輸、話務、現有網絡設備等情況來決定。隧道覆蓋所采用的信號源包括宏蜂窩基站、微蜂窩基站、直放站等。

對于鐵路、公路隧道覆蓋來說，由于其話務量小，宏蜂窩基站作為信號源較為少用。但是，在城市地鐵隧道中，人流量大，話務量也高，這種場合不僅要覆蓋站臺，而且還要覆蓋鐵路系統出口等地方，可采用容量較大的宏蜂窩基站。

使用宏蜂窩基站的優點是可以提供更多的信道資源、擴容較為容易、單個基站覆蓋能力強；缺點是需要用電纜從BTS設備所在的機房引入信號覆蓋隧道、增加了饋線損耗、需要較大的機房等配套設備、總的投資費用高。

對容量要求不是很高的隧道覆蓋，可采用微峰窩基站。使用微蜂窩基站的優點是所需設備空間小、所需配套設備少、總的投資費用低。

如果附近有信號源可以利用，則可采用無線直放站來作為隧道覆蓋的信號源。采用直放站往往是網絡拓展的第一步，在網絡容量上升后再用GSM基站來替換。采用直放站作為信號源的優點包括：無需傳輸、綜合成本低、可將遠處的話務帶給施主小區，使小區的信道利用率更高、安裝速度快等。無線直放站有寬帶直放站和選頻直放站兩種，采用無線直放站會使得網絡管理復雜度增加，不便維護，另外在采用選頻直放站時，施主小區的頻率發生變更后，直放站的頻率也要進行調整，不利于整網規劃和優化，施主天線和重發天線需要有足夠的隔離度，造成安裝空間上有些困難等缺點。除采用無線直放站以之外，也可采用光纖直放站作為信號源對隧道進行覆蓋。

在實際工程之中，必須根據隧道長度、隧道附近的覆蓋狀況、基站分布、話務分布、建站條件等因素選擇信號源，微蜂窩基站和直放站是隧道覆蓋建設常用的信號源。

三、隧道覆蓋的天饋系統選擇

在選擇好了GSM信號源之后，則必須根據實際情況配置天饋系統，對隧道進行覆蓋。通常有三種不同配置的天饋系統：同軸饋電無源分布式天線、光纖饋電有源分布式天線、泄漏電纜。

1、同軸饋電無源分布式天線

這種覆蓋方案的設計比較靈活、價格相對低、安裝較方便。同軸電纜的饋管衰減較小，天線增益的選擇主要取決于安裝條件，在條件許可的情況下，可選用增益相對較高的天線，來提高覆蓋范圍。該方案的簡化版就是采用單根天線對隧道進行覆蓋，對于較短的隧道來說，這種方案確實是一種低成本解決方案。

2、光纖饋電有源分布式天線系統

在某些復雜的隧道覆蓋環境中，可采用光纖饋電有源分布式天線系統來替代同軸饋電無源分布式天線系統。它更適用于覆蓋地下隧道（地鐵隧道）和站臺。采用光纖饋電有源分布式天線系統的主要好處包括在室內安裝的電纜數減少、可適用更細的電纜、采用光纜可降低電磁干擾、在復雜的網絡中設計更靈活等，缺點是成本高。

3、泄露電纜

采用泄漏電纜進行隧道覆蓋，是一種最為常用的方法，這種方法的好處在于：

可減小信號陰影和遮擋，在復雜的隧道中采用分布式天線，手機與某特定天線之間可能會受到遮擋，導致覆蓋不好；

信號波動范圍減少，與其它天線系統相比，隧道內信號覆蓋均勻；

可對多種服務同時提供覆蓋，泄漏電纜本質上是寬帶系統，多種不同的無線系統可以共享同一泄漏電纜，考慮到在隧道中經常使用某些無線系統（尋呼系統、告警系統、廣播等），采用共享一條泄漏電纜的方法，可省去架設多條天線的工程。

泄漏電纜覆蓋設計是一項非常成熟的技術，其設計方案相對簡單，本文不作重點分析。下面重點分析采用普通同軸饋電無源分布式天線進行隧道覆蓋的設計方案。

四、隧道的無線傳播

無線電波在隧道中傳播時具有隧道效應，信號傳播是墻壁反射與直射的結果，其中直射為主要分量。華為公司基于ITU－R建議，根據試驗數據對傳播模型進行了修正，得出一簡單實用的隧道傳播模型，用于進行隧道覆蓋設計，該傳播模型為：

Lpath=20lgf+30lgd―8dB

其中: