隧道地震的案例
求助關于隧道抗震粘彈性邊界，地震波斜入射
求助關于隧道抗震粘彈性邊界，地震波斜入射
港珠澳大橋順利通車，ANSYS致敬中國的工程師們！
隧道工程難題無數，每節8萬噸的沉管如何舾裝浮運，萬一沉管沒接好怎么辦？如此長大的沉管在海底萬一遇上地震又該如何？“沉管隧道在地震條件下安全性的試驗研究，日本、歐美等國都開展過，但像港珠澳大橋這樣的超長海底隧道地震反應，尚未見到研究成果。”同濟大學土木工程學院地下系教授袁勇組成一支團隊，擔下重任。“地震發生時，其沖擊波可能是縱向的，可能是橫向的，也可能是縱橫混合的。對物體的沖擊力可能是擠壓、抬升、扭曲，也可能是多點、多類型受力狀態”，袁勇說，在平均水深超過40米、深厚淤泥上的隧道要想在8度設防烈度地震的極端狀態下不發生扭曲變形，就得有可靠的試驗和精準的計算。
隧道抗震實驗現場
沉管隧道土——結構動力相互作用快速實用計算方法研究、多點非一致地震激勵下超長沉管隧道地震響應快速分析方法、沉管隧道減震控制技術、沉管隧道振動臺試驗模擬技術……千百次的實驗，一項項技術難關被攻克，最終，袁勇團隊拿出了“海外厚軟基大回淤超長沉管隧道設計與施工關鍵技術”的抗震方案。
港珠澳大橋沉管隧道最終接頭由起重船“振華30”吊裝進入海底
深不見底的伶仃洋，巨大的沉管萬一下去了，這節跟那節不合接不上怎么辦，接上了但漏水呢，剛接上好好的過些日子因為沉降又歪了呢？丁文其教授團隊研發港珠澳大橋沉管隧道接頭張開位移量控制技術，可保證沉管對接嚴絲合縫、萬無一失。
丁文其介紹，沉管隧道安裝涉及到的問題包括地基不均勻沉降、大回淤、高水壓、沉船、車輛荷載、潮水變化、地震、溫度作用、混凝土收縮徐變等，都會影響到沉管隧道接頭處的狀況；還有結構受力、防水要求、止水帶選型和施工對管節接頭和節段接頭的影響。
展開 DIANA---梁受力分析流程[Beam Element] (Part 1)
1 引言
DIANA(DIsplacement ANAlyzer)是一個側重解決土木工程問題的有限元分析軟件，包括結構、巖土、隧道、地震以及石油和天然氣工程，能夠進行復雜模型的線性和非線性求解。這個筆記以一個鋼筋混凝土梁的受力為例粗略地探索了DIANA的分析流程。
2 求解過程
總的來說，作為一個有限元分析軟件，DIANA與其它通用軟件，例如Abaqus和Ansys的求解過程類似，其模式均為前處理+計算+后處理，甚至用戶界面也有許多相似之處。主要包括定義問題的幾何形狀，增加材料性質，設定邊界條件，施加載荷，劃分網格，有限元計算和結果查看。DIANA把這些過程順序設置成5個模塊：幾何->網格->分析->結果->報告，這些模塊命令均能在主菜單，左側欄和工具欄中找到，為用戶提供了多種操作模式。
3 問題陳述
下面以一個鋼筋混凝土梁(reinforced concrete beam)的受力為例，顯示DIANA的分析流程。梁的長度為26m, 由3個支點支撐，其中中間支點為固定支點，兩端支點水平方向可以移動。梁上受兩個集中力和兩個均布載荷。
梁為雙筋截面梁，截面寬度0.4m,截面高度0.7m。【單筋矩形截面正截面受彎配筋計算[P69例3-1](1)】。在本例中，為了簡化計算流程，暫不考慮配筋情況。
4 計算流程
Part I 包括以下步驟: 定義梁的幾何形狀(beam geometry),設置材料性質(material properties),定義梁的截面(cross-section definition), 設置邊界條件(boundary conditions)。這些步驟稱之為前處理，是有限元分析工作量最大和最耗時的部分。所有這些工作都在“幾何”模塊內完成。
展開 港珠澳大橋破紀錄，數十所高校做出重要貢獻！
根據各高校自己發布的新聞以及公開報道，我們一起來看看下面這些高校的貢獻（非常很可惜的是，無法找到全部的高校名單以及做出的重要貢獻，歡迎大家留言指出遺漏高校以及所做的貢獻）：
清華大學：
土木水利工程學院教授宋二祥教授團隊曾為港珠澳大橋中的控制工程——島隧工程的設計和建設長期提供技術咨詢，特別是對沉管隧道“半剛性”管節實施方案的可行性論證提供了關鍵的技術支撐。在報告中，宋老師從沉管隧道的發展歷程講起，并重點分享了“島隧-地基體系變形分析及控制”、“半剛性沉管結構可行性論證”兩塊工作的研究過程與結果，最后指出工科專業理應密切結合實際工程，通過工程實踐加深對理論的理解，反過來又為工程提供支撐。
土木水利工程學院李克非教授團隊曾針對港珠澳大橋中的控制性工程難題——混凝土鋼筋在強腐蝕條件下的耐久性設計開展了近十年的攻關。在報告中，李老師從混凝土耐久性設計的基本概念講起，重點闡述了港珠澳大橋120年全壽命周期混凝土結構的質量控制與管理方法，最后指出了工程運行期混凝土質量控制與管理尚存在的問題。
土木水利工程學院教授張永良接下了設計保障大橋120年使用壽命健康監測系統的任務，帶領團隊調研市場成熟的設計方案，跟蹤世界前沿文獻，力圖讓健康監測系統成為“海中的眼睛”，監測伶仃洋下海流、波浪等各種結構受力要素變化的規律。
同濟大學：
同濟大學原常務副校長李永盛介紹，“同濟啃的都是‘硬骨頭’。”
同濟學者馬險峰在“外海厚軟基橋隧轉換人工島設計與施工關鍵技術”中的研究成果支撐了擠密砂樁設計中若干難題的解決。為保證沉管隧道在地震條件下安全，同濟大學袁勇團隊拿出了“海外厚軟基大回淤超長沉管隧道設計與施工關鍵技術”的抗震方案。
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中國最難修的10座隧道，你知道幾條？
2015年夏，在世界隧道施工中享有盛譽的德國施工團隊，自帶設備到胡麻嶺“應戰”，干了一段時間后，無功而返，在放棄、撤離時認為“不可能在這種地層中打隧道”。然而這個不可能的神話卻被中鐵十九局打破了，他們研發出了組合式的真空降水技術使得開鑿隧道速度大大加快。
6、平安隧道
五毒俱全，堪稱“地質博物館”
平安隧道位于阿壩州茂縣境內，為雙洞單線，全長28.4公里，由中鐵隧道局和中鐵三局承建。該隧道于2013年10月開建，2017年2月16日貫通，是成蘭鐵路全線最長的隧道，也是當時我國西南地區最長的鐵路隧道。
該隧道位于阿壩州茂縣至松潘段的岷江河谷地段，多次遭遇地震、斷層、巖爆、涌水、煤層瓦斯等不良地質地帶，囊括了隧道施工中可能遇到的所有難題，堪稱“地質博物館”，屬于極高風險隧道。
施工期間，隧道多次發生軟巖大變形、硬巖巖爆、涌水、高地溫等現象。隧道地層包括千枚巖、板巖、砂巖，特點是軟弱破碎，施工方相當于在“爛豆腐”里打隧道。其次，隧道正常涌水量每天達6萬立方米，最大約每天7.2萬立方米，一天的涌水可蓄滿32個奧運會標準大小的游泳池。
展開 “來修路前，都是寫好遺書的”（轉）
作為武警交通一總隊二支隊墨脫項目部主任的程春明說：“我們在川藏公路海拔4685米修海子山隧道時還軍歌嘹亮，到這里卻真的是熬哭了。”沒有電、沒有手機信號，一封閉就是10個月；半年雨季、半年冰天雪地；雨季天天下雨，穿著雨衣干活，戴著防蚊面具干活；冬天四處白茫茫，連上廁所都找不到方向，房檐下掛著1米多長的冰柱子，要戴著頭盔過房檐——工人們都干瘋了，技術員也干瘋了，大伙自嘲“領工資的囚犯”。
10月31日5時，大雪幾乎下了整整一夜，雪花還在飛舞。程春明和戰友早早起了床，“一夜都沒睡好，天氣一變，這心里就不踏實。”程春明負責帶領隊友打通嘎隆拉隧道，描述5年來挖隧道的日子，“與天斗，與命爭。”
墨脫公路項目辦主任鄒宗良介紹，此前墨脫公路不通的主要原因是“南通北阻”。“北阻”即指嘎隆拉隧道。嘎隆拉雪山每年10月底至11月中旬開始積雪，到第二年七八月才化完，每年只有3個月的不凍時間。為此，只能以打通隧道的方式貫穿嘎隆拉雪山。
徒步翻越橫亙在墨脫和波密縣之間的嘎隆拉雪山至少要7個小時。每年只能依據季節、氣候分段通行，通車時間很短。而現在，嘎隆拉隧道通車后，走出來用的時間則不到以前的十分之一。
“天氣不好，就害怕發生地質災害。”程春明說，大斷層、強巖爆、高縱坡、強涌水、濃煙塵，各種極端的工程難題都經歷了。
嘎隆拉隧道被喻為“三高”隧道，地處高地震烈度、高地應力、高海拔寒區，隧道坡度為4.1%，是國內坡度最大的隧道，也是墨脫公路的關鍵控制性工程。
“這么一條‘不三不四’（三級四級）的路，修了5年，天天都在干不成、想辦法、干不成之間惡性循環，能高興才不正常。”程春明矢口否認他的成就感。可是，他也說，如果在死的前一秒回想工作畫面，那一定是在墨脫公路。
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