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1、隧道工程发展历程和方向 中图分类号：U45文献标识码:A文章编号：1007-0745（2013）09-0202-01摘要：本文通过介绍隧道工程的发展历史，阐述了其他专业和社会需求在隧道发展历程中的影响，并对隧道工程的发展方向做了规划。关键词：隧道工程发展历史新奥法发展方向0引言随着现代交通的发展，对道路线形要求的不断提高，隧道的作用越来越突出。同时，城市交通拥堵问题日益突出，发展城市地下交通十分迫切。鉴于此，回顾隧道的演进历史和发展历程，总结其发展现状和发展水平，提出新形势下的发展方向已势在必行。1隧道的发展历史1.1古代的隧道我国最早有文字记载的地下人工建筑物出现在东周初期(约公
2、元前七百年)。《左传》中记述了一段很有名的“掘地及泉,隧而相见”的历史故事。讲述了郑庄公为与母亲相见，掘地出泉的故事。在其它古代文明地区有很多著名的古隧道,如公元前2189到2160年前后,6在古巴比论城幼发拉底河下修筑的人行隧道,是迄今已知的最早用于交通的隧道。古代最大的隧道建筑可能是那不勒斯与普佐利之间的婆西里勃道路隧道,完成于公元前36年,直到现在还使用着。为免去衬砌，多数古隧道都是修建在坚硬的岩层中。在火药出现之前，开挖隧道的主要手段是用锤、钎、锲等原始工具。后来人们知道利用岩石的物理特性，比如先把岩石烧到灼热状态，然后突然以冷水或醋喷射，使岩石更易于开挖，这便是所谓的“猝火
3、法”。1.2近现代隧道的发展1866年瑞典人诺贝尔发明黄色炸药达纳马特，为开凿坚硬岩石提供了条件。1872年,位于瑞士中南部的世界著名隧道之一圣哥达隧道的建设则首次使用了炸药。1830年左右，铁路的出现与发展促进了隧道工程技术的发展。1853年，美国马萨诸塞州在建设8km长的胡萨克隧道时试用了隧道掘进机，但未取得成功。在接下来的一个世纪中，很多尝试制造和使用隧道掘进机进行建设，但真正取得成功的却是少之又少。上个世纪头几十年里，汽车技术的发展突飞猛进，车速逐渐提高。相应地要求道路采用平直线形，以缩短历程，提高运输效率，道路隧道的数量随之增多。1927年，美国在纽约哈德逊河底修建了厚兰德
4、隧道，在这条隧道中解决了现代隧道建设中出现的一些问题,尤其是通风问题。1919~19206年，在厚兰德氏的指导下首次对美国汽车排出的CO量进行了彻底的调查研究。另外,对于危害人体的一氧化碳浓度容许值也进行了研究。在考虑了这许多问题之后,该隧道恰如其分地采用了横流式通风。从此之后，机械通风方式逐渐得到广泛应用。出现了横流式、半横流式、纵流式以及射流式等通风方式。隧道交通的另一个重要问题就是照明。事实证明,仅仅依靠车前灯照明并不能满足安全行车的需要。从通风角度看长隧道是困难的，从照明角度看短隧道反而难以处理。另外,由于人的眼睛对亮度的突然强烈变化不能立即适应,所以照明问题不但要在隧道内部
5、考虑,并且要从接近洞口的一定范围内就加以考虑。从20世纪50年代起，由于量测手段的改进和电子计算机的应用，使得岩体力学获得迅速发展，从而把围岩压力的研究推到了一个新的阶段。奥地利人L.v.Rabcewicz根据本国多年隧道施工经验总结出新奥法，其特点是采用光面爆破，应用岩体力学理论，以维护和利用围岩的自承能力为基点，采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段，及时的进行支护，控制围岩的变形和松弛，使围岩成为支护体系的组成部分，并通过对围岩和支护的量测、监控来指导隧道施工和地下工程设计施工的方法和原则。2隧道的发展现状及水平62.1跨海交通新形式——水下悬浮隧道水下悬浮隧道又称阿基米德桥,其概
6、念问世以来,引起世界各国的广泛兴趣。水下悬浮隧道支撑系统锚固于海床或海面浮筒上,通过水的浮力、自身的重力和锚固力的平衡作用使隧道悬浮在水中适当深度,具有沉管隧道的各种优点,但对水深和海底地形地貌、地质条件的适应性更强。同时,水下悬浮隧道减少了与陆地交通连接的引道的长度及坡度,可降低建造成本和污染,对周边景观及生产与生活的影响不大,具有经济和环境方面的优势,非常适合于水深超过50m,或跨越长度超过1km的工程。作为一种创新技术，水下悬浮隧道极具吸引力。2.2现代公路隧道的特点经过多年的发展，传统的公路隧道也已经发展到了一定的水平，下面将列举当今公路隧道的特点：①隧道越修越长；②曲线隧道
7、逐渐增多；③双洞取代单洞；④隧道服务水平很高。3隧道将来的发展方向①提高废弃隧道的利用率随着时代的发展与进步,废弃隧道的数量逐渐增多。既有废弃隧道的来源比较广,一方面来自早期的人防工程,；另一方面是随着社会经济发展,原有交通隧道利用率则逐渐降低,以致最终被废弃。如何利用这些既有废弃隧道,这是一个值得探讨的问题。6②规划眼光要长远隧道的规划设计师要着眼于未来30年甚至更长时间之后的交通运行情况，想法不能被当前的建设成本与施工难度所束缚。只有敢于设计，敢于规划
