《隧道工程》课程教学大纲 一、课程信息 课程名称：隧道工程 Tunnel Engineering 课程代码：09911142 课程类别：专业拓展平台课程/选修课 适用专业：道路桥梁与渡河工程专业 课程学时：36学时 课程学分：1学分 修读学期：第6学期 先修课程：高等数学、理论力学、材料力学、结构力学、土质学与土力学、工 程地质、工程弹性力学 二、课程目标 (一)具体目标 通过本课程的学习，使学生达到以下目标： 课程目标1：通过隧道工程的学习，使培养的学生具有坚实的隧道工程学科领城 内的专业理论与工程应用基础知识，提高初步解决问题的能力，具有良好的人文素 养，能够应用数学、自然科学、工程基础和专业知识，熟练解决道路桥梁与渡河工 程领域的复杂工程问题。【支撑毕业要求1.2】 课程目标2：本课程注重引导学生对隧道工程基本概念的理解和工程核心技术的 把握，主要围绕交通隧道的基本概念与功能、勘测设计、主体建筑与附属建筑、围 岩分类与围岩压力、衬砌结构的设计与计算、隧道施工方法与工艺、新奥法理论与 技术、高速铁路隧道的基本知识、隧道施工管理展开学习。具备工程师的基本素养 ,能够从事道路桥梁与渡河工程领域的设计、施工、检测与管理等工作，具有初步 的科学研究和应用技术开发能力。【支撑半业要求31】 (二)课程目标与毕业要求的对应关系 表1课程目标与毕业要求的对应关系 课维目标 支撑的华业要求 支裸的华业要求指标底 课柱目标1 1.工程知识：能够将数字、1.2掌提理论力学、材料力学、站构力学、道路工程 1
——1—— 《隧道工程》课程教学大纲 一、课程信息 课程名称：隧道工程 Tunnel Engineering 课程代码：09911142 课程类别：专业拓展平台课程/选修课 适用专业：道路桥梁与渡河工程专业 课程学时：36学时 课程学分：1学分 修读学期：第6学期 先修课程：高等数学、理论力学、材料力学、结构力学、土质学与土力学、工 程地质、工程弹性力学 二、课程目标 （一）具体目标 通过本课程的学习，使学生达到以下目标： 课程目标1：通过隧道工程的学习，使培养的学生具有坚实的隧道工程学科领域 内的专业理论与工程应用基础知识，提高初步解决问题的能力，具有良好的人文素 养，能够应用数学、自然科学、工程基础和专业知识，熟练解决道路桥梁与渡河工 程领域的复杂工程问题。【支撑毕业要求1.2】 课程目标2：本课程注重引导学生对隧道工程基本概念的理解和工程核心技术的 把握，主要围绕交通隧道的基本概念与功能、勘测设计、主体建筑与附属建筑、围 岩分类与围岩压力、衬砌结构的设计与计算、隧道施工方法与工艺、新奥法理论与 技术、高速铁路隧道的基本知识、隧道施工管理展开学习。具备工程师的基本素养 ，能够从事道路桥梁与渡河工程领域的设计、施工、检测与管理等工作，具有初步 的科学研究和应用技术开发能力。【支撑毕业要求3.1】 （二）课程目标与毕业要求的对应关系 表1 课程目标与毕业要求的对应关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑的毕业要求指标点 课程目标 1 1.工程知识:能够将数学、 1.2 掌握理论力学、材料力学、结构力学、道路工程
自然科学、工程基础和专材科、测童学、钻构设计原理、土质学与土力学、路 业知识用于解决复杂工程基路面工程、基础工程、桥梁工程、道路动测设计等 问题。 解决复杂道路桥果与流河工在问题所需的基础知识利 应用能力 3.设计/开发解决方案：能 够设计什对算每工促问题 的解决方室，设计满足特 的系结。单元【都 3.1能够设计针对复杂工程问题的解决方，设计满 谋柱目标2 件)或工艺流柱，并能 足道路桥与腹河工程需求的琳构、构件、节点及 在设计环节中体现创新意 施工工艺流程， 识，考虑社会、健康、安 全、法律、文化以及环境 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 表2课程内容与课程目标的关系 深雅内容 教学方法 支排的裸准目标学时安棒 第一章论及隧道工程动测设计 讲投法 课程目标1、2 4 第二章隧道主休建筑站枸 讲授法、专题研讨 课程目标1、2 4 第三章隧道附属建就 讲设法、专题研讨 课柱目标1、2 2 第四章隧道岩分与国岩压力 讲投法、专题研讨 课程目标1、2 2 第五章隧道衬岛性构计算 讲按法、案例教李 课程目标1、2 6 第六章碰道滋工方法 讲授法、案例教学 误程月标1、2 4 第七章隧道矿山法花工基本作出 讲授法、案例教呼 深在目标1、2 4 第入章隧道施工铺助作业 讲授法、案例教孕 课程目标1、2 2 第九章新奥法 讲授法、案例教今 误位目标1、2 4 第十章高速铁路隧道工程 讲投法 深程目标1、2 2 第十一章隧道施工组织与管理 讲设法 课程目标1、2 2 合计 36学时 (二)具体内容 第一章绪论及隧道工程勘测设计 【学习目标】 1.了解隧道工程的学习内容、基本概念和相关技术特点： 2
——2—— 自然科学、工程基础和专 业知识用于解决复杂工程 问题。 材料、测量学、结构设计原理、土质学与土力学、路 基路面工程、基础工程、桥梁工程、道路勘测设计等 解决复杂道路桥梁与渡河工程问题所需的基础知识和 应用能力。 课程目标 2 3.设计/开发解决方案:能 够设计针对复杂工程问题 的解决方案，设计满足特 定需求的系统、单元(部 件）或工艺流程，并能够 在设计环节中体现创新意 识，考虑社会、健康、安 全、法律、文化以及环境 等因素。 3.1 能够设计针对复杂工程问题的解决方案，设计满 足道路桥梁与渡河工程需求的结构、构件、节点及其 施工工艺流程。 三、课程内容 （一）课程内容与课程目标的关系 表2 课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 学时安排 第一章 绪论及隧道工程勘测设计 讲授法 课程目标 1、2 4 第二章 隧道主体建筑结构 讲授法、专题研讨 课程目标 1、2 4 第三章 隧道附属建筑 讲授法、专题研讨 课程目标 1、2 2 第四章 隧道围岩分级与围岩压力 讲授法、专题研讨 课程目标 1、2 2 第五章 隧道衬砌结构计算 讲授法、案例教学 课程目标 1、2 6 第六章 隧道施工方法 讲授法、案例教学 课程目标 1、2 4 第七章 隧道矿山法施工基本作业 讲授法、案例教学 课程目标 1、2 4 第八章 隧道施工辅助作业 讲授法、案例教学 课程目标 1、2 2 第九章 新奥法 讲授法、案例教学 课程目标 1、2 4 第十章 高速铁路隧道工程 讲授法 课程目标 1、2 2 第十一章 隧道施工组织与管理 讲授法 课程目标 1、2 2 合计 36 学时 （二）具体内容 第一章 绪论及隧道工程勘测设计 【学习目标】 1.了解隧道工程的学习内容、基本概念和相关技术特点；
2.了解铁路及公路隧道、地下铁道等隧道工程的现状和发展前景： 3.掌握隧道位置与线路的关系及选择方法、洞口位置选定、隧道线路设计。 【学习内容】 1.隧道工程的基本概念： 2.隧道工程的特点与历史发展： 3.隧道工程地质调查的方法与内容： 4.隧道位置与线路的关系及选择方法： 5.洞口位置合理选定以及隧道线路设计： 6.隧道方案的比较。 【学习重点】 1,隧道工程的基本概念与功能： 2.隧道工程勘测的重要性： 3.隧道洞口位置的选定。 【学习难点】 L隧道工程勘测方法的选择、实施的方法，以及勘察成果的分析。 2.按地形地质条件选择、按线路类别选择隧道位置。 第二章隧道主体建筑结构 【学习目标】 1.了解内部结构工程均采用分段分层施工，结构施工完成，确保基坑稳定： 2.理解主体结构施工顺序及施工方法； 3.掌握隧道断面形状及设计原则，隧道的坡道形式、坡度大小、坡段连接，隧道 建筑限界。 【学习内容】 1.隧道限界与净空的关系： 2.隧道衬砌断面设计： 3.隧道洞身支护结构： 4.洞门结构及明洞结构。 【学习重点】 1.隧道限界与净空： 3
——3—— 2.了解铁路及公路隧道、地下铁道等隧道工程的现状和发展前景； 3.掌握隧道位置与线路的关系及选择方法、洞口位置选定、隧道线路设计。 【学习内容】 1.隧道工程的基本概念； 2.隧道工程的特点与历史发展； 3.隧道工程地质调查的方法与内容； 4.隧道位置与线路的关系及选择方法； 5.洞口位置合理选定以及隧道线路设计； 6.隧道方案的比较。 【学习重点】 1.隧道工程的基本概念与功能； 2.隧道工程勘测的重要性； 3.隧道洞口位置的选定。 【学习难点】 1.隧道工程勘测方法的选择、实施的方法，以及勘察成果的分析。 2.按地形地质条件选择、按线路类别选择隧道位置。 第二章 隧道主体建筑结构 【学习目标】 1.了解内部结构工程均采用分段分层施工，结构施工完成，确保基坑稳定； 2.理解主体结构施工顺序及施工方法； 3.掌握隧道断面形状及设计原则，隧道的坡道形式、坡度大小、坡段连接，隧道 建筑限界。 【学习内容】 1.隧道限界与净空的关系； 2.隧道衬砌断面设计； 3.隧道洞身支护结构； 4.洞门结构及明洞结构。 【学习重点】 1.隧道限界与净空；
2.隧道洞身支护结构： 3.隧道洞门结构。 【学习难点】 1.不同隧道结构的适用条件及其比较。 2.隧道洞门断面的设计方法。 第三章隧道附属建筑 【学习目标】 1.了解铁路隧道与公路隧道的各种附属建筑物，掌握它们的特定作用： 2.了解隧道防排水设施的类型与设置。 【学习内容】 L.铁路隧道附属建筑： 2.公路隧道附属建筑： 3.隧道防排水设施。 【学习重点】 1,隧道防排水设施的设计： 2.铁路隧道与公路隧道附属建筑的联系和区别。 【学习难点】 1隧道防排水设施的设计思路与方法的选用 第四章隧道围岩分级与围岩压力 【学习目标】 1.掌握隧道围岩的概念、围岩的工程性质及围岩的稳定性： 2.掌握围岩分级的工程目的及分级方法： 3.掌握围岩压力与隧道结构的关系及围岩压力的确定方法。 【学习内容】 1.隧道围岩的概念与工程性质； 2.围岩的稳定性： 3.围岩分类： 4.围岩压力。 【学习重点】
——4—— 2.隧道洞身支护结构； 3.隧道洞门结构。 【学习难点】 1.不同隧道结构的适用条件及其比较。 2.隧道洞门断面的设计方法。 第三章 隧道附属建筑 【学习目标】 1.了解铁路隧道与公路隧道的各种附属建筑物，掌握它们的特定作用； 2.了解隧道防排水设施的类型与设置。 【学习内容】 1.铁路隧道附属建筑； 2.公路隧道附属建筑； 3.隧道防排水设施。 【学习重点】 1.隧道防排水设施的设计； 2.铁路隧道与公路隧道附属建筑的联系和区别。 【学习难点】 1.隧道防排水设施的设计思路与方法的选用。 第四章 隧道围岩分级与围岩压力 【学习目标】 1.掌握隧道围岩的概念、围岩的工程性质及围岩的稳定性； 2.掌握围岩分级的工程目的及分级方法； 3.掌握围岩压力与隧道结构的关系及围岩压力的确定方法。 【学习内容】 1.隧道围岩的概念与工程性质； 2.围岩的稳定性； 3.围岩分类； 4.围岩压力。 【学习重点】
1,隧道国岩稳定性的确定； 2.围岩分级方法： 3.围岩压力的确定在隧道、地下工程中的运用。 【学习难点】 1.围岩的稳定性分析： 2.围岩围压的计算与分析： 3.隧道结构与围压的力学关系。 第五章隧道村砌结构计算 【学习目标】 1.掌握隧道结构体系的计算模型，讨论结构力学方法与岩体力学方法的适用性及 处理特点： 2.掌握隧道洞门结构计算、隧道抗震计算。 【学习内容】 1.隧道结构体系的计算模型； 2.结构力学方法： 3.岩体力学方法； 4.隧道洞门计算： 5.隧道抗震计算 【学习重点】 1.隧道结构体系的两种计算模型： 2.隧道洞门的力学计算： 3.隧道结构体内的应力状态分布。 【学习难点】 1.隧道结构的计算分析与工程运用； 2.隧道抗震分析与计算： 第六章隧道施工方法 【学习目标】 1,掌握属于矿山法范畴的施工方法，如新奥法施工方法、传统矿山法： 2.掌握洞口段施工方法、明洞施工方法、辅助施工措施及特殊地质地段隧道施工。 5
——5—— 1.隧道围岩稳定性的确定； 2.围岩分级方法； 3.围岩压力的确定在隧道、地下工程中的运用。 【学习难点】 1.围岩的稳定性分析； 2.围岩围压的计算与分析； 3.隧道结构与围压的力学关系。 第五章 隧道衬砌结构计算 【学习目标】 1.掌握隧道结构体系的计算模型，讨论结构力学方法与岩体力学方法的适用性及 处理特点； 2.掌握隧道洞门结构计算、隧道抗震计算。 【学习内容】 1.隧道结构体系的计算模型； 2.结构力学方法； 3.岩体力学方法； 4.隧道洞门计算； 5.隧道抗震计算； 【学习重点】 1.隧道结构体系的两种计算模型； 2.隧道洞门的力学计算； 3.隧道结构体内的应力状态分布。 【学习难点】 1.隧道结构的计算分析与工程运用； 2.隧道抗震分析与计算； 第六章 隧道施工方法 【学习目标】 1.掌握属于矿山法范畴的施工方法，如新奥法施工方法、传统矿山法； 2.掌握洞口段施工方法、明洞施工方法、辅助施工措施及特殊地质地段隧道施工