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隧道工程的特點范文1
中圖分類號U495文獻標識碼A文章編號1673-9671-(2012)041-0091-01
我國高速公路事業發展越來越迅速，在社會與經濟效益不斷增長的同時，交通服務水平也迅速提高。在高速公路規模擴大的背景下，由于環境與資源的限制，路網已經無法滿足現代化高速公路機電系統的需要。高速公路監控系統就是將先進的信息技術、數據通信傳輸技術、電子控制技術以及計算機處理技術等綜合運用于地面運輸管理體系，而建立起的一種在大范圍內、全方位發揮作用的，實時、準確、高效的公路運輸綜合管理系統。
1高速公路機電監控系統的組成
高速公路機電系統主要由基于收費站和道路監控的監控系統、通信系統以及收費系統三大系統和隧道機電系統所組成的。其中視頻監控在高速公路監控系統中的應用最為普遍，其中在高速公路收費管理系統、道路狀況監控管理系統以及隧道監控管理系統中得到了更為廣泛的應用，以下將分別給予說明。
1）高速公路收費管理系統的視頻監控。高速公路收費管理系統的視頻監控主要用于對高速公路收費站、收費車道、以及收費站房的監控。
2）道路狀況監控管理系統的視頻監控。道路狀況監控管理系統的視頻監控主要用于對高速公路出入口立交橋梁和上下坡等重要地點路況信息的實時監控。
3）隧道監控管理系統中的視頻監控。高速公路隧道機電系統主要由五大系統所組成，分別是隧道監控系統、隧道供配電系統、隧道照明系統、隧道通風系統以及消防安全系統。這些系統是一個相互聯系的有機整體。其中隧道監控管理系統中的視頻監控主要用于對高速公路隧道環境狀況的實時監控，一旦在隧道中發生交通安全事故，就可以及時的調動相關消防安全系統和相關人員進行事故救援，因此，隧道監控管理系統中的視頻監控對保證隧道的安全運營發揮了非常重要的作用。
2高速公路機電監控系統的特點
1）數據傳輸自動化。在信息技術高速發展的今天，高速公路機電監控系統也日益走向信息化的管理道路，其中基于高速公路監控系統的自動化數據傳輸就是高速公路機電監控系統信息化管理的重要體現，另外，在完成數據傳輸自動化的基礎上，高速公路機電監控系統也越來越向數字化、智能化和集成化的方向
發展。
2）環境監控實時化。高速公路機電監控系統利用動力環境監控系統，可以對機電設備運行的狀況進行實時的監控。這樣相關部門就可以通過對觀測采集數據的定時觀察，就可以可及時發現高速公路機電監控系統所存在的問題，進而就可以通過采取有效措施，來有效預防安全事故的發生，對進一步保障機電設備的正常運轉發揮了重要作用。
3）辦公的自動化。當前很多的高速公路機電監控系統都實現了辦公的自動化，其中在管理處通信傳輸系統不斷升級的基礎上，充分利用網絡通信技術來有效實施OA辦公自動化系統，切實實現辦公的自動化，在很大程度上提高了工作的效率。
4）稽查過程的全天化。高速公路機電監控系統的實時監控實現了稽查過程的全天化，這樣就可以確保高速公路機電監控系統系統的記錄資料的全面性，這不僅可以很好的滿足收費稽查的需要，而且可以有效確保收費工作的正常進行。
3高速公路機電監控系統下的隧道監控模式分析
當前常見的隧道監控模式主要有傳統常規監控模式、分中心集群監控模式以及隧道監控與道路及收費監控合建在監控中心的監控模式，以下分別對這三種常見的隧道監控模式進行分析和
說明。
1）傳統常規監控模式。傳統常規監控模式的監控系統多采用的是就地監控，即在每座長隧道洞口處設置監控站來對隧道進行監控，而各個監控站的監控信息最后都要傳輸給監控中心，也就是要把監控信息隨時的進行數據上傳。早期修建的高速公路基本上都是采用的這種監控模式。
2）分中心集群監控模式。分中心集群監控模式就是對分散在一條路段的多個隧道采用集中的監控，這是當前高速公路建設中比較常用的一種隧道監控模式。在這中監控模式下，隧道外場設備采集的環境數據、火災自動檢測、交通數據以及監控攝像機的相關數據信息等都要通過本地控制器全部上傳到隧道監控分中心。來由各路段的監控分中心對其所管轄路段內的隧道進行統一的監控、調度和指揮。
3）隧道監控與道路及收費監控合建在監控中心的監控模式。隧道監控與道路及收費監控合建在監控中心的監控模式就是將隧道監控系統與道路及收費監控系統合建在一個地方，并且由監控中心指定隧道監控和道路監控相關專業人員負責。這種基于隧道監控與道路及收費監控合建在監控中心的監控模式在當前的高速公路建設中應用的還不夠廣泛。
4結束語
本文從高速公路機電監控系統的組成、高速公路機電監控系統的特點以及高速公路機電監控系統下的隧道監控模式分析三個方面來對高速公路機電監控系統進行分析和說明，借此使讀者能對高速公路機電監控系統有一個全面的認識。
參考文獻
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隧道工程的特點范文2
關鍵詞：鐵路客運；專線隧道；施工質量；管理策略
Abstract: China railway are constantly construction and improvement in, and in the railway passenger transport has made outstanding progress, especially the establishment of the railway passenger special line, become China's railway construction to sign of modern development. Special line tunnel construction as an important project of the construction of the railway passenger transport, one of the effective operation of railway passenger transport has important influence. Therefore, in the construction of railway passenger special line, more should pay attention to improve special line tunnel construction technology, effective management of construction quality, in order to improve the high-speed passenger railway tunnel construction quality for railway passenger normal operation provided protection. This article mainly aims at high-speed passenger railway tunnel construction is discussed, puts forward some construction quality management strategy.
Keywords: railway passenger; Special line tunnel; Construction quality; Management strategy
中圖分類號：TU71文獻標識碼：A 文章編號：
我國在社會建設與城市發展過程中，將鐵路客運建設作為重點工作對待，提高鐵路客運專線的施工技術，規范施工質量，從而達到提高鐵路客運專線運行質量的目的。在鐵路客運專線施工中，隧道施工的要求更為嚴格，需要施工人員提高重視，以專業的態度、飽滿的熱情、高水平的施工技術、高效率的管理手段，有效控制鐵路客運專線隧道的施工質量，進而保證鐵路客運專線的高效、高質運行。
一、鐵路客運專線隧道工程施工特點以及施工原則
鐵路客運專線隧道工程是我國建設鐵路客運的重點工程，因此，專線隧道的施工成為相關部門重點關注的對象，對其施工的要求也比較嚴格，需要施工人員提高重視，從鐵路客運專線隧道工程施工特點入手，探尋鐵路客運專線隧道工程的施工原則。
鐵路客運專線隧道工程施工特點：隧道是鐵路客運專線施工中所遇到的最大障礙，因為隧道工程在施工中具有如下特點。隧道本身具有空間狹小、環境惡劣、通風與采光困難等特點，因此，隧道工程施工也受到這些客觀因素影響；對隧道工程進行施工，需要有高水平的技術人員憑借專業理論知識與實踐經驗設計工程施工圖紙，有效地分析隧道工程施工中的不確定因素，并針對各種問題提出預防解決方案，以期能夠保證施工的有序進行，有效地控制施工質量。
鐵路客運專線隧道工程施工原則：由于隧道工程施工環境惡劣、施工難度大等特點，所以相關施工人員必須嚴格遵循施工原則，以在保證個人人身財產安全的前提下，控制與管理隧道工程的施工質量。在施工前期，必須對隧道的地質狀況進行分析，建立綜合地質預報系統，以降低施工危險性；根據實際需要合理選擇施工機械設備，避免振動性較大的機械設備造成隧道坍塌情況；按工程圖紙進行施工，遇到需要變更的地方必須與技術人員協商解決；工程施工所產生的廢物等必須及時清理，保證隧道周邊生態環境的穩定性與平衡性。另外，在施工過程中，施工人員必須嚴格按照施工時間進行施工，以保證施工有序進行，為施工質量提供保障。
二、鐵路客運專線隧道工程施工質量管理策略
我國對鐵路客運專線隧道工程施工的要求不斷提高，不僅明確規定施工工藝中混凝土攪拌的溫度、強度、含氣量以及模板安裝的尺寸等，而且對施工材料、工程結構質量等也提出了更高的要求。因此，在鐵路客運專線隧道工程施工中，不僅要保證隧道工程施工的質量，還要保證工作人員的人身財產安全。相關管理人員必須對鐵路客運專線隧道工程施工進行嚴格的管理，以在保證工作人員安全的前提下，促進工程高效、保質、按時完工。
第一，增強工程施工質量控制監督力度。隧道工程施工單位對隧道工程質量具有不可推卸的責任，因此，施工單位必須提高對工程施工質量的認識，積極完善工程施工質量控制與監督機制，增強監督力度，能夠在第一時間發現施工中存在的質量問題、安全隱患等，進而提出有效的解決方法，使工程能夠順利進行，控制工程施工質量。
第二，加強對新型施工工藝的研究與實踐。鐵路客運專線隧道工程的施工難度較大，運用普通的施工工藝很難提高施工質量，達到理想的效果。因此，要想有效控制施工質量，就必須加強對新型施工工藝的研究與實踐。相關工作人員可以根據國家最新的施工要求，從工程施工材料、施工方法、質量控制要求等方面入手，從精細的方面改進施工工藝，以提高施工質量，促進工程施工質量管理水平的提高。
第三，規范工程質量檢測流程，提高質檢效率。任何工程施工都需要進行質量檢測，鐵路客運專線隧道工程也不例外。受到新材料、新工藝、新技術、新標準等的影響，隧道工程質量檢測方法與流程也應該做出相應的改變。質檢工作人員必須積極完善質檢制度，創新質檢方法，規范質檢流程，將隧道工程質量的真實情況呈現出來，為施工單位改進施工工藝、提高施工質量提供參考，同時也為有關部門的決策提供依據。
第四，改革質量控制手段，提高質量管理水平。鐵路客運專線隧道工程施工質量的管理，需要所有工作人員共同努力才能達到理想的效果。因此，在隧道工程施工中，施工人員必須提高質量管理認識，積極配合質量管理人員的工作，聽從技術人員的指導，針對不同的質量問題，實施科學、合理的解決措施，以提高鐵路客運專線隧道工程的施工質量。
重視隧道工程的耐久性問題：隧道工程的耐久性是施工人員必須考慮的問題，它受到各種因素的影響，尤其是混凝土裂縫、隧道滲濾水、使用環境等因素，對隧道的耐久性影響最大。因此在施工中，施工人員必須對這些問題進行充分地思考，詳細規劃施工流程、運用創新工藝，最大化地避免這些問題，增強隧道的耐久性，提高隧道工程的質量。
施工技術創新問題：目前，我國隧道工程施工中較為有效的施工技術是全斷面光面爆破技術與全過程防排水施工技術。這兩種施工技術將施工流程更加細化，從小的方面進行施工設計，并將防排水作為施工重點工作之一，提高隧道的耐久性，進而為工程質量提供保障。
結語：
總而言之，我國鐵路客運專線的施工受到社會各界的重視，尤其是鐵路客運專線隧道的施工，因其施工要求高、所需技術復雜、質量控制難度大等特點，更是需要施工人員提高重視，積極探索創新而有效的施工技術，并加強質量控制與管理力度，進而提高鐵路客運專線隧道的施工質量，為鐵路客運專線的有效、有序運行提供保障。隨著我國對鐵路客運專線隧道施工要求的不斷提高，質量控制手段的不斷更新，鐵路客運專線將最大化地發揮其作用，為我國建設社會主義國家做出重要貢獻。
參考文獻：
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隧道工程的特點范文3
關鍵詞:大型山區;高速公路隧道工程;建設管理
1勘探設計管理
1．1優化線路方案
在進行大型山區高速公路隧道工程的勘探設計管理時，要做好線路方案的優化選擇。依照施工場地的地形地質特點進行隧道方案的比選和確定，讓高速公路的隧道施工滿足相應的建設質量標準，符合相應的環保質量要求，讓隧道施工與當地的地形地質、水文環境進行有效的融合，降低對當地生態環境的破壞，讓綠色施工成為可能。在進行線路方案確定之前，要進行方案的可行性測驗，通過對當地地質水文條件的調研，按照前期的勘察資料，擬定測繪出相應的比選線路方案，進行隧道線路的合理選擇。
1．2地質勘察監理
地質勘察是隧道工程建設的重要一環，地質勘察的質量水平直接關系著后續隧道工程建設施工的有序開展。地質勘察具有極強的專業性，需要專業的地質勘察監理人員來對隧道工程項目的地質勘查工作進行監督、管理。地質勘察監理的方式主要有巡視、抽查、旁站等。地質勘查監理人員需要依照施工的段落、建設的工點對隧道工程進行地質的調繪、鉆探、物探以及原位測試等的監理，通過有效的地質監理及時的發現相應的地質問題，針對問題有效的進行監督整改，讓問題扼殺在搖籃中，讓隧道勘察的資料更加的詳細、精準，提高后續施工建設的成效。
1．3圍巖等級細分
在隧道工程的設計中圍巖等級的細分和支護參數的研究，是極為重要的設計內容。以三車道的高速公路隧道工程為例，應該讓隧道巖體的圍巖穩定性符合相應的亞分級標準，諸如將Ⅳ級圍巖細分為Ⅳ1、Ⅳ2、Ⅳ3等亞級;將Ⅴ級圍巖細分為Ⅴ1、Ⅴ2、Ⅴ3等亞級，以此類推、由此及彼，讓隧道巖體的圍巖級別與隧道施工實際更加的貼合，讓圍巖的分級標準更加的精準、有序。然后再根據相應的圍巖亞分級標準，進行支護參數的相應設計，對隧道工程的開挖方案、支護類型、結構形式等進行逐一的確定。
1．4隧道滲水處理
水滲漏是許多高速公路隧道作業存在的通病，一般當隧道作業穿過相應的富水段時，就有發生隧道水滲漏的可能。因此在進行隧道工程的勘察設計階段要進一步加強對水滲漏的有效預防和合理處置，因地制宜、因勢利導的進行地下水的綜合利用和合理處置，采取防堵結合的方式，進行隧道工程富水段的優化處理。
1．5洞口景觀設計
隧道工程的洞口景觀設計應該美觀實用，綠色環保，盡量降低對周邊生態環保的破壞，讓洞口的施工建設依照山體結構的走勢發展，讓其與周圍景觀合二為一，減少刷坡作業，優先采用端墻式或削竹式的洞門形式。
2工程招標管理
2．1充分利用洞渣
在隧道工程的招標階段要對洞渣的巖性和性能進行相應的核查，在查看洞渣的巖性和圍巖級別之后，以此為依據進行洞渣的二次利用。例如可以將洞渣加工成相應的碎石，用于高速公路路基的填筑及路面的建設，由洞渣加工而成的碎石具有一定的穩定性，可以在提高路基的穩固性的同時，有效降低公路建設的成本投入。
2．2制定專用條款
在隧道工程的招投標階段要對合同的專用條款進行相應的設置，尤其是要對高速公路隧道工程的施工工藝和專用設備進行具體、詳細的要求、規定，確保施工工藝的質量達標，專業設備的有序運行，為隧道工程的高質量運轉、安全化作業提供相應的合同保障。同時還可以針對隧道的施工特點和質量要求，設置相應的優質優價條款，執行相應的優監優酬制度，讓工程建設中的優秀工作人員得到相應的嘉獎和鼓勵，調動工程工作人員的工作積極性，從側面促進隧道工程建設進度的穩步提升。
3施工質量管理
3．1嚴格方案審查、重視技術交底
在隧道施工建設正式開始之前，施工單位要組織相關的隧道技術人員對相應的施工方案、施工方法、施工工藝進行相應的技術審查，只有核查合格、檢驗通過的隧道建設方案才能進一步施行。與此同時，專業的技術人員還要與一線施工人員做好相應的技術交底工作，將相應的設計要求、施工措施、操作規范、安全技術等深入貫徹給一線施工人員。讓一線施工人員能夠按照施工設計圖紙的要求，進行規范化、標準化的隧道施工作業。
3．2執行關鍵材料、設備準入制
在進行隧道作業的施工建設中要執行嚴格的關鍵材料、設備準入制，所有的材料、設備都要驗收合格后才能安排入場，建設材料的質量和規格要符合相應的建設標準，設備的運行要正常有序，建設企業應該選擇有實力、有信譽、有資質的供應商展開長期合作，確保材料、設備供應渠道的安全穩定。
3．3推行施工建設的標準化、精細化管理
高速公路的隧道工程是一個較為專業、復雜的作業環節，在施工的過程中一定要對施工的作業流程、工藝方式、技術方法等展開標準化的管理，只有確立相應的是施工標準，才能讓后續的施工建設有據可依、有跡可循，讓其不至于陷入盲目和盲從。同時建設企業應該對隧道作業的關鍵環節進行重點把握，對隧道工程材料、設備、技術、工藝等進行精細化的管理，依照相應的施工建設目標，將施工作業做實做細，讓施工建設精益求精。
4安全生產管理
4．1實行隧道安全施工標準
嚴格實行隧道安全施工標準，提高隧道工程作業的施工安全性，給隧道工程作業提供安全化的標準指南，進一步提升高速公路隧道工程的施工管理水平，有效減少施工安全事故的發生，做到施工建設“零工傷、零事故”。執“全過程、全覆蓋、全天候”的安全管理機制，將安全作業落實到隧道工程建設的方方面面，“不留死角、不留盲點、不留隱患”。
隧道工程的特點范文4
關鍵詞:探地雷達;隧道工程;檢測;應用;分析
Abstract: The tunnel is the construction below the mountain ridge， the river course， the channel and the urban ground， for the vehicles， the pedestrian， the running water， the pipeline passes， or serves as the excavation mineral resource， the military installation， the civil air defense facility and so on underground walk and the construction. It can pass through the surface the barrier， and has the reduction line， the air raid defense， easy space of planes merits and so on to adjust temperature and not to occupy a land area. Tunneling examination is a specification is high， moreover the relative danger’s work content， searches the radar to take one kind of new instrumentation， widely was already applied in the tunneling examination， it has the operational safety， the gain data accurately， real， to be advantageous carries and so on characteristics. This article searches radar's to carry on the brief analysis in tunneling examination application.
Key words: searches the radar; tunneling; examination; application; analysis
1探地雷達在隧道工程檢測中的工作原理與作用
探地雷達又稱地質雷達，是一種新興的高分辨率物探設備。探地雷達是在20世紀70年代由美國開始組織研發的，80年代后期，伴隨電子技術、計算機技術與數據處理技術的高速發展，探地雷達技術才取得了突破性的進展。在國內隧道工程中，探地雷達現已被廣泛應用于地質檢測等施工環節。
在隧道工程檢測中，探地雷達有效應用了現代非侵入性探測技術，即不必將傳感器放入隧道檢測介質內，就可以安全的在地面與地下進行各種現場數據檢測操作。探地雷達由于采用了寬頻帶、短脈沖和高采樣率，其探測分辨率高于其它地球物理探測手段，又由于采用可程序高次疊加和多波形處理等信號恢復技術，大大改善了信噪比和圖像顯示性能。在隧道工程檢測中，探地雷達的工作原理主要是借助探地雷達所產生的高頻電磁波，以寬頻帶短脈沖形式通過天線向地下發射，并在巖層中透射，遇反射目標后返回地面，由接收天線接收。探地雷達具有安全、高效、便于攜帶等優點，但是它探測的目標距離普遍較短，難以進行較深隧道的檢測工作。
探地雷達在隧道工程檢測中的應用，其所具有的作用是十分重大的。探地雷達不但可以提高隧道工程檢測的安全系數，而且有效保證了隧道工程檢測數據的科學性和可靠性，這對于隧道工程的開展和進行都是極其重要的。探地雷達是現代隧道工程檢測中所應用的主要科學儀器之一，探地雷達的應用對于推動隧道工程建設和工程建設行業的發展也具有深遠意義。隧道工程多是在較深的地下進行施工和操作的，其危險系數自然相對較大，傳統的隧道工程檢測多是由技術人員深入到隧道深處，這樣必然會引起安全隱患和工程事故的發生。探地雷達的運用，技術人員只需掌握和熟悉設備的操作流程，就可以在短時間內獲取所需的各項數據，并且可以確保數據的全面性和準確性。隨著電子技術和計算機技術的不斷發展，探地雷達的探測深度，在復雜條件下的分辨率將會進一步提高，在隧道工程檢測中發揮更大的作用。
2探地雷達在隧道工程檢測中應用實例
探地雷達在隧道工程檢測中應用的范圍比較廣泛，基本可以保障隧道工程所需各項檢測數據的獲取。探地雷達在國內隧道工程中的應用已逐漸被重視和發展，探地雷達功能的完善性是其他儀器所無法比擬的。本段將列舉探地雷達在隧道工程檢測中應用的兩個實例，以全面展現探地雷達的功能全面性和應用范圍之廣。
2.1隧道襯砌結構檢測
隧道工程施工中，在加固處理拱頂空洞病害泵送混凝土過程中，往往會因機械設備所造成的壓力過大造成襯砌結構的破壞，如不及時進行檢測與修復，必然會留下隧道工程施工安全隱患。襯砌結構經常會由于巖體受力斷裂而出現小型斷裂的現象，由于襯砌結構裂隙內有不同成份、不均勻的填充物，與周邊圍巖形成電性差異，因此具有采用地球物理探測的基礎，而探地雷達則是有效實現襯砌結構檢測的主要儀器之一。探地雷達有效應用了現代非侵入性探測技術，通過發射高頻的電磁波，以寬頻帶短脈沖形式獲取相應的襯砌結構小型斷裂的相關檢測數據，并且具有較高的準確性和真實性。如果在隧道襯砌結構的檢測中，難以全面掌握小型斷裂部分的位置及危害性，必然導致隧道工程在建設或使用過程中出現塌方的現象，其所造成的經濟問題和社會危害是難以估量的。隧道工程中對于襯砌結構的檢測，關系到隧道工程的施工安全，以及隧道的使用性能等諸多問題，必須引起工程施工單位與監理單位的高度重視。
2.2隧道初襯與圍巖間脫空的檢測
探地雷達在對隧道初襯與圍巖間脫空進行檢測時，主要是應用在巖層中透射的原理，遇反射目標后返回地面，由接收天線接收而獲取相應的各項數據。如果隧道襯砌無缺陷，隧道初襯結構雷達波形特征，電磁波在地層同一界面中的傳播是不斷衰減的，然而當進入另一界面時，由于介質介電常數之間存在的差異，因此所產生的反射波也會有所變化，這種反射波的變化不是很強，但是當將其反映在雷達圖像中則會觀察到明顯的不同。探地雷達對隧道初襯與圍巖間脫空的檢測，對于隧道工程施工工作的安全開展和進行是很重要的。如果隧道初襯圍巖間存在脫空的現象，而在工程檢測中未能及時的發現，進而制定相應的技術措施和手段，必然會影響到隧道工程施工人員的生命安全，以及整個隧道工程項目的建設進度和工程質量。在隧道工程建設中，在應用探地雷達隧道初襯與圍巖間脫空的檢測中一定要注意對各項數據的分析和研究，進而制定出完善、合理、科學的施工計劃和方案。
3探地雷達應用技術的智能化發展
探地雷達現已被廣泛應用于各類隧道工程檢測中，其應用技術必須向智能化的方向發展才能符合隧道工程檢測不斷提出的新標準、嚴要求。探地雷達應用技術的智能化發展，代表著隧道工程行業技術應用的高水平階段，是隧道工程行業傳統檢測技術與現代信息技術完美結合的產物。探地雷達應用技術的智能化是指以隧道工程建設項目為平臺，以現代隧道工程技術系統、信息自動化為骨架的隧道工程與信息技術的綜合體，是隧道工程技術應用科學發展與全面創新的必經之路。
隧道工程的特點范文5
關鍵詞：隧道工程； 教學改革；精品課程建設
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1005-2909（2013）01-0082-04
隨著中國改革開放和經濟建設的快速發展，尤其是近年來實行以高速公路、鐵路、城市地鐵，及西電東輸水利工程、南水北調輸水工程等基礎建設為主的積極財政政策，大型工程建設項目越來越多，從而帶來了大量的巖土與地下工程問題及經驗教訓。這些問題的有效解決，需要大批理論扎實、技術過硬、實踐經驗豐富的專門工程技術人才。這對高等院校教學提出了更高要求，為保證工程科學專業課程的教學、建設及人才培養能適應新形勢，突出工程背景，教學模式亟待改革。
隧道工程是土木工程專業巖土及地下方向的一門專業課，也是核心和代表性的必修課程之一，其目的和任務是使學生掌握隧道的基本概念與構造、基本力學原理、施工作業方法、最新設計理念及行業規范等專業知識，具備隧道工程的設計能力、隧道工程相關技術和研究工作的基本素質，為從事各類隧道工程建設的設計、施工及維護管理奠定基礎。
文章結合筆者近幾年來在廈門大學土木系講授的隧道工程課程，通過教學實踐中獲取的經驗，從教學模式、實踐性教學環節、科研促教等方面進行探討，以期提高教學質量，增強學生學習效果，拓展學生工程視野和實際應用能力，達到培養人才、服務社會的目的。
一、教學中的體會
（一）基礎知識及認識實習的先行修畢
隧道工程涉及多個學科，涵蓋的知識面廣而深。隧道工程教學，一方面要求學生已經具備高等數學（含微積分、線性代數及概率論）、材料力學、彈性力學、土/巖石力學、工程地質等課程的基礎知識，即這些課程需要先行修畢才可繼續隧道工程課程的學習；另一方面，需要較強的工程背景，如隧道施工工藝（鉆爆、盾構或TBM等）和工法（臺階、側壁導坑或CD法等）、裝渣與運輸、噴錨初支與模注二襯、監控量測、防水通風、運營管理、風險控制，等等，即課程具有工程實踐性、應用性特點。因此，在學習該課程之前，對隧道建設現場的實地認識實習是有必要的。
（二）教學內容多而課時有限
隧道工程課程內容龐雜，既涉及規劃、勘察、設計、施工及運營管理的內容，又有鐵路隧道、公路隧道、城市地鐵、礦山及水利工程巷隧、海（水）底隧道等的設計差異，同時還涉及地質、力學、材料科學等方面的基礎理論，無疑是一門工程科學領域內的系統科學。這些內容相互交叉、滲透，緊密聯系又相對獨立，對學生而言，教學內容結構松散、主線不明、重點不突出，甚至有種一團亂麻、理不出頭緒的感覺，學生普遍反應這門課程難學。近年來，隧道工程的教學大綱和授課學時經過調整和壓縮，學時減至30左右，大大低于學科強校50學時以上的要求，如重慶大學、同濟大學、西南交通大學，在有限的時間內，要完成上述多方面的教學任務，且不乏生動性和啟發性，無疑增加了教學難度，同時對教師水平提出更高要求。
（三）教學實踐的限制
隧道工程實踐性、應用性強，在教學中必須注重理論與實踐相結合，這是工程科學學習所必備的素質?？紤]到隧道施工工藝復雜、作業線繁多，經常會使用炸藥、雷管等危險品以及各類重工機械設備，加之隧道現場往往是圍巖、積水、噪音大、油煙粉塵污染物多、錨桿鋼筋遍布、電路設備復雜，學生的現場安全問題難以得到保證。另外由于隧道工程的工作面較一般的施工現場更為狹小擁擠，導致施工單位不愿意接收學生實習、參觀。即使聯系到一些實習單位，也只是在短時間內或停工間隙對某一局部粗淺、簡單地觀摩，不能全面了解工程的整個建設過程，不能形成系統、深刻的工程印象。
（四）缺少學生互動
受傳統教學模式的影響，教師在課堂上單一講解授課，學生習慣于被動接受，聽課時忙于記筆記，很少主動思考、質疑。盡管學生對工程問題的興致很高，求知欲強，但限于工程經歷的缺乏，很少與教師交流、討論，授課教師很難獲知學生的課程興趣所在，及重、難點的理解與掌握情況。這與國外工程科學的教學有一定差距。國外一般采用引導性教學，在課程基礎知識講授完畢之后，提出某一工程問題，讓學生根據所學知識自行查閱資料，咨詢專業人員，通過團隊合作完成。傳統的教學模式，導致學生知識理論水平較高，動手能力則較低。
二、教學改革的思考
結合國內兄弟院校的教學情況，隧道工程課程普遍存在以下問題：課程內容龐雜，實踐內容偏少，與工程現場要求嚴重脫節；在有限學時的分配上，理論課時多，實踐課時少；課程的考核方式上，理論比重大，實踐考核少。傳統的教學方式和內容不利于培養學生的實際工程認知、創新與應用能力，不利于學生綜合能力和工程素質的訓練與提升。鑒于此，提出隧道工程課程的教學改革建議。
1. 教學與科研緊密結合
隧道工程是一門實踐性、理論性、應用性很強的工程科學，如果教師僅僅是將書本內容生硬地搬入課堂，學生通常會感到所學內容枯燥，喪失學習興趣，難以激發日后從事該項工作的熱情。隨著科學技術的不斷推進，隧道工程科學中許多新的設計理念、研究成果不斷涌現。在傳統教學內容的基礎上，將隧道設計施工的新理念、新方法、新技術、新工藝以及國家重大隧道工程（如港珠澳沉管隧道、膠州灣海底隧道、杭州錢江盾構隧道等跨海隧道工程）的科研支撐計劃、技術攻關課題及最新進展與研究成果直接引入課堂教學，不僅能夠加深學生對基本理論、基本技能的掌握，培養學生的工程思維、創新精神，而且使學生了解學科發展的形勢，以及當前隧道工程建設中存在的實際技術問題，從而發生興趣、拓寬知識面，培養和鍛煉學生的科研意識、創新能力。
對教師而言，在從事科研的同時，跟蹤國內外發展前沿與動向，密切關注隧道科學技術的發展和最新研究成果，不斷獲得新知識、新思路，以此提高自身業務素質，加深對教學內容的理解和掌握。同時，將科研最新成果融入教學，提高教學的理論起點，深化教學內容，使課程教學緊跟隧道工程學科發展步伐，促進教學水平和科研水平的共同提高[1-2]。
2. 豐富課堂教學的形式
隧道工程教學與實際工程關系緊密，隧道工程的結構形式、工法和施工工藝及各作業線的講述難以僅憑傳統板書在黑板上準確地演示和表達，而學生恰恰正缺乏這些工程實踐經驗，對隧道工程的認知較淺，因此在教學中需深化課程的感性認識與工程認識。這就要求教師充分利用現代化教學手段，運用多媒體教學“圖文并茂”的優點，輔之以工程錄像、照片、圖表、動畫等資料，精心制作電子教案，給予學生圖、文、聲、動、實等多方位的信息，加深學生對課程內容的理解與掌握。在講解典型案例時，通過錄像資料、工程圖片或實物投影，讓學生了解隧道建設施工的全過程信息，對實際工程有直觀感受，讓原本枯燥、平面的教學變得生動、立體，更利于學生理解、掌握，激發其求知欲，同時彌補教學內容多、課時少的矛盾，達到事半功倍的效果。
3.加強實踐
組織學生參加必要的認識實習和生產實踐，完成較高水平的實踐或認識報告，是目前辦學條件下理論與實踐相結合的主要途徑。隧道建設工程量大、工序多雜、周期長，短時間的實習往往只能看到工程的某個局部或某道工序，很難深入了解整個建設過程。從時間、經費及安全考慮，一次實習又難以在多個工地同時展開，因此，有些實習只能是走馬觀花，流于形式。鑒于此，通過強化實踐教學基地的建設，如依托高?！?85”平臺，結合各個以實際工程為依托的科研項目，不斷與新近工程建設單位建立長期的校企合作關系，如港珠澳島隧工程國家重大科研支撐計劃、杭州建設局錢江隧道科研、廈門交通委地下軌道交通項目計劃，等等，為課程實踐培育長期且成熟的實習基地，不再是以往“走馬燈”式的實習。另外，通過實習基地的建設，可逐步建立一支優秀的師資隊伍，聘請校外企業、生產一線中經驗豐富、業務過硬的專家，指導學生實踐，保證實踐教學質量。這樣，學生的實踐能力和工程認知能力才能充分提高，實踐教學真正達到預期效果[3]。
4.聘請工程一線技術專家授課
聘請生產、施工或建設管理部門的技術負責人、專家為兼職教授，定期來校為學生授課，開設專題講座，及時給學生講述國內外隧道施工的新問題、新特點，介紹一些施工經驗及行業發展動向、最新科研成果和熱點問題等，將隧道工程技術的最新成果補充到課堂教學中，實時解答學生的一些疑惑，以拓展學生視野、增長知識、開闊思路。通過這些校外專家自身的業務專長，結合其負責的某一實際工程，開展一些實際案例教學，如隧道塌方問題、巖爆專題、突涌水災害等，以加深學生對隧道基本概念和原理的理解，進而提高實際工程問題的分析與解決能力[4-5]。
5. 加快自身特色教材建設步伐
有關隧道工程課程的教材紛繁雜多，具有見地和獨到觀點，有一定技術特色的優秀教材并不多見，因此，在某些經典隧道著作的基礎上（于學馥先生撰寫的《地下工程圍巖穩定分析》、孫鈞先生撰寫的《地下工程的設計理論與實踐》等），依靠“985”高校優秀師資團隊，逐步引入新近隧道的最新科研成果，如有限元極限分析法、地下工程破壞機理、圍巖壓力理論與設計計算方法等，加強自身特色教材的建設步伐，為培養具有技術優勢和特色的隧道工程人才奠定基礎。同時，為彌補教材不足，教學過程中應依靠輔助教材補充教學。輔助教材主要是指最新修訂的設計、施工規范。比如，隧道圍巖級別的劃分，2004 版《公路隧道設計規范》將原規范（1994版）中的“類別”修訂為“級別”，同時，將圍巖類別的質量好壞順序完全調換。
6. 課程考核形式的多元化
為考查學生對所學知識的掌握程度，課程結束后需以一定方式對每位學生考核。考慮隧道工程課程隸屬工程科學且極富應用實踐性的特點，考核不應簡單以期末試卷為單一評判形式。結合實際教學體會與經驗，筆者認為考核宜由3部分組成：（1）課堂表現和平時作業（占15%）?？疾閷W生出勤率、聽課表現（提問與回答問題），及課后作業完成情況；（2）理論考試（占70%）。傳統的期末筆試形式仍占考核的主體。建議在試題的設計上，既考查學生對隧道基本原理與知識點的掌握，又考查其對工程實際問題的分析、解決能力；（3）實踐設計技能（占15%）。主要目的是對學生學習技能和動手能力的考查，通過設置某一隧道工程的設計任務，要求學生運用所學知識，查閱文獻資料，參考相關行業規范及技術標準，對某一工程問題作資料整理、力學分析、理論計算、報告書寫、工程出圖整個過程的綜合訓練。
三、力爭創造省級、國家級精品課程及教學科研團隊
工科學生培養的最終目的是為工程服務，為工程建設提出科學建議和技術保障，保證工程的建設及運營安全，為社會和國家建設貢獻技術力量。隧道工程建設不是科學試驗，而是生命線工程?？茖W試驗允許失敗，失敗了總結經驗可以從頭再來，這一過程循環往復得以成功。然而，工程建設絕對不允許重來，因為這期間可能以生命的消逝為代價。這是工程科學與科學試驗的本質區別，必須高度重視。開設隧道工程課程，目的是培養學生的高度責任感和嚴謹求實的科學態度，使學生在工程中能考慮到任一細小環節、任一可能發生因素。
廈門大學土木工程系巖土及地下工程課群組具有光榮的傳統，曾培養了巖土工程領域的老一輩名師：曾國熙先生、吳自迪先生、林幼堃先生等。1952年國家高校院系調整，廈門大學土木系先后并入浙江大學、同濟大學、福州大學等學校，為現今這些高校的土木學科發展奠定了堅實的基礎。為繼承巖土工程學科的傳統優勢，進一步開拓巖土及地下學科的發展局面，近年來，土木工程系不斷引進國內外高層次人才，目前已組建巖土工程與災害監測研究所，師資力量逐步壯大。每一位教師在各自領域內均有所建樹，承擔國家自然科學基金項目，并積極參與國家、省、市及地方科研項目和技術服務工作，正逐步成長為一支富有活力、年齡結構合理、富有創新開拓精神的教學科研隊伍。在5—10年內，廈門大學土木工程專業希望通過特色教材建設和科研項目提升多年來積淀的教學傳統，廣泛汲取和學習專業強校的經驗，打造省級乃至國家級精品課程和教學科研團隊，培養更多的優秀青年人才。
參考文獻：
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Teaching reform of tunnel engineering course
MA Kang
（School of Architecture and Civil Engineering， Xiamen University， Xiamen 361005， P. R. China）
隧道工程的特點范文6
關鍵詞：隧道工程；地質條件；質量控制
中圖分類號：U455文獻標識碼： A
隧道是置于地層內的工程建筑物，同時它也是人們向地層索取有效空間的一種重要形式。隧道工程建設對于改善交通、促進地區經濟建設等具有十分重要的意義。但是，隧道工程施工往往受到地質條件的影響。地質構造、地下水處理、地質斷層處理等都影響著隧道施工的工程進度。而目前我國在隧道工程施工技術方面還存在比較大的缺陷，還不能實現比較精密的勘探調查，通過局部鉆探的手段來對地質情況進行推斷，這種以點帶面的推斷必然會存在一些必然的地質變化情況。而隧道工程施工必須根據對前方的地質情況進行判斷來制定工程和施工的具體計劃。此外，隧道工程施工還要結合地質條件與當地的水紋條件等來對隧道的圍巖進行推測，并及時對隧道施工的預設方案進行調整。
隧道工程施工的方案設計
隧道工程施工設計是在工程進入正式施工之前的一個工作準備階段，通過前期實地考查分析、相關資料收集等工作，掌握隧道工程的基本情況，制定一個比較完善的工程設計方案，通過工程設計來指導隧道工程的施工。隧道工程設計的理論依據與地面結構工程還是存在一些差別，原巖應力的準確測量還有一些困難，并且在判斷巖體的材質方面的存在評估誤差。隧道巖體的支撐理論還不夠成熟。通常隧道具有縱深性，在獲取巖體的參數方面還存在比較大的技術支撐。因為存在不可控的理論和技術上的缺陷，無疑增加了隧道工程施工設計的難度。目前，隧道工程施工設計一般是基于巖體的分類來進行設計判斷的。但是，由于巖體在個體上的差異，導致很難在進行隧道工程施工設計時，有一個固定的設計模型來借鑒。因此，隧道工程施工設計必須以實地考查數據為設計依據。各地不同的地質條件以及巖體存在的不可控變量因素等都使得隧道工程施工的難度大大增加。例如隧道支護工程的設計，在計算巖體的應力時需要考慮的變量過多，并且存在一些未知變量，使得支護工程設計的前期分析計算過程十分復雜，也使得隧道工程設計存在一定的風險因素。
隧道工程施工過程中的關鍵問題分析
隧道工程施工受到地質條件、氣候環境、工作質量等多個因素的影響，且隧道工程大多地處山區，地理位置不夠好，通常工程施工的交通條件也不夠理想?？紤]到多個復雜因素的影響，隧道工程施工過程中的關鍵問題主要表現在這幾個方面：
1.隧道開挖
隧道開挖是工程施工最重要的第一步，一般開挖隧道的方法主要包括：臺階分布法、雙側壁導坑法、全斷面開挖法等。根據各個工程環境的不同特點來確定與其相適應的開挖方法。臺階分步法用于穩定性不太好的巖層中施工，一般適用于IV-II類圍巖；全斷面法采用全斷面一次開挖成形的施工方法，一般可適用于Ⅴ~Ⅵ類圍巖，因開挖作業面大，鉆爆效率高可采用鑿巖臺車和高效運裝機；雙側壁導坑法適用于圍巖較差的Ⅴ級圍巖條件下的行車隧道開挖，同時它也是一項邊開挖邊支護的開挖方法，這種方法能夠盡可能避免巖體應力的集中。
2.隧道施工中的排水施工
地表水的滲透在一定程度上影響著隧道破碎巖體，不利于對隧道工程的判斷，地表水滲透到巖體覆蓋層，相應地就增加了地表層的負荷，這個改變巖體應力的因素是不可控的，它有可能使覆蓋層的土層表面的壓力發生變化，也會影響支護工程的應力承載，甚至可能出現導致支護工程因承載壓力過大而變形或者發生洞口坍塌的情況。因此，在隧道工程施工過程中，要注意加強施工中的排水處理工作。一般的排水方法主要有：
洞口的防排水。要對洞口的頂部進行平整處理，在施工之初，就要及時將積水排除，對洞頂部的溝渠等進行修整，盡可能減小洞頂部地表水的滲透面積，保證洞口積水的正常引流，減小滲漏。
洞內防排水。保證洞內排水渠道的通暢，要對洞內積水進行引流，洞內流水坡度要與其施工路線保持一致。同時，對洞內過多積水，要采用該水泵排水，挖掘排水溝、集水坑等。
此外，要有效保證隧道不受地表水壓力的影響，隧道洞口施工要盡可能選擇非雨季，同時在嚴寒地區，還要做好對積水凍結的處理。
3.隧道施工的支護工程
支護工程是保證隧道工程施工安全的一道重要屏障。隧道支護應該根據不同巖體的地質構造情況來進行。按照巖體分來認識不同的支護工程。V類圍巖應該采用局部噴錨砼支護；VI類圍巖屬于質地堅硬的圍巖類，可以不用采取支護施工；IV-III類圍巖則應該根據各地不同的地質 條件采取錨桿、錨桿掛網、噴射砼掛網等進行聯合的工程支護；II類圍巖則應該根據地質條件的不同在必要時設拱架來進行支柱。II-I類圍巖應該采取錨噴掛網聯合的支護形式。隧道工程的支護施工應該進行分層、分段來施行。工程支護的支撐應該盡量靠近開挖地面。
4.隧道施工的襯砌工程
襯砌施工對于隧道工程的安全性能的維護具有非常重要的作用。即是指為防止圍巖變形或坍塌，沿隧道洞身周邊用鋼筋混凝土等材料修建的永久性支護結構，它是現代隧道工程不可缺少的一環。襯砌施工中用混凝土等材料修建的內層支撐結構，施工質量的好壞與混凝土等施工材料、設備的安裝工藝等有直接關系。在進行襯砌施工時，如果對巖體施工縫或者是地表沉降縫進行襯砌施工時，其施工設計必須滿足這幾項要求：要認真檢查施工縫或者沉降縫的止水情況，對止水帶進行及時的檢查，避免止水帶出現破裂等現象；加強對混凝土的振搗，保證止水帶底部的氣泡完全排除，使止水帶與砼之間的結合更加緊密、盡可能不要留下縫隙和裂痕。
5.保持工程施工的通風
保持隧道施工的通風是保證工程施工人員身體健康、營造良好的施工環境的重要措施。隧道通風，保持洞內擁有良好的對流空氣，使施工人員避免受有毒氣體的侵害。隧道工程的通風大致可以分為巷道通風和獨頭坑道通風這樣兩種。獨頭坑道通風是指在只有一個出口的獨頭坑道中進行的局部通風。一般采用通風機配合風筒，以達到通風目的。所謂的巷道通風則是指在成洞地段修建適合的風道來作為回風道以保持空氣對流的通風方式。兩種通風方式各有益處，但是目前獨頭坑道通風方式被采用的更多一些。獨頭通風通常采用壓入、壓出式兩種方式。壓入式通風方式比較多，將外部的新鮮空氣壓入到隧道內，這種方式能夠比較快速地清除隧道內部的有害氣體，保持洞內空氣的清潔。但是，一旦污濁的空氣被壓入到隧道內，則有可能快速彌漫到整個隧道內部。
隧道工程施工往往是打通交通壁壘的一個關鍵點，但是，隧道工程施工的難度也是最大的。近年來，隨著全國交通網絡建設速度的加快，隧道工程建設越來越多。把握好隧道工程施工的關鍵問題，是保證隧道工程施工安全、順利進行的重要環節。因此，加強對關于隧道工程施工關鍵問題的研究和探討就顯得十分重要和迫切。
參考文獻：
[1]王紅珺.關于隧道噴射混凝土施工中如何控制質量的分析[J]. 中國高新技術企業. 2008(10) [2]徐華生.淺探隧道工程實例中的施工技術及質量控制[J]. 科技資訊. 2008(06)
