我国是一个多山的国家，75%左右的国土是山岭或重丘。隧道具有克服地形或高程障碍，改善线形等优点，已经成为高等级公路越岭的最优选择方案。目前的公路隧道设计主要依据工程类比法，理论计算和数值分析法一般只能作为参考，而仅依据工程类比法有一定的盲目性,不能适应地质条件的多变性,这就使得原设计与施工中的实际情况不符，根据原设计进行开挖和支护往往不够安全和经济。动态化设计就是在此背景下发展起来的一种隧道工程设计方法。目前,从总体上来说,动态化设计仍然处于发展和逐渐成熟阶段,理论和实用技术的研究需要进一步深入。本文以甘肃省S311线石羊岭隧道为工程背景，综合运用工程类比、数值模拟、现场监控量测、超前地质预报等方法，对隧道总体设计、土质隧道深浅埋分界、初期支护、施工方法和施工中的动态化设计等方面进行了研究，得出的结论主要有：从工程角度提出了黄土隧道深浅埋划分界限；论证了黄土隧道初期支护的安全经济模式“模筑混凝土+钢拱架+锁脚锚管组合结构”；通过实践验证了黄土隧道采用新奥法设计、矿山法施工的成功经验；强调了动态化设计在施工中的作用，在施工中需要根据地质条件的变化进行地质超前预报和监控量测，据此合理调整衬砌支护参数和施工方法。论文的研究工作对黄土隧道设计施工具有指导和借鉴意义。