隧道是埋置于地層內的工程建筑物,是人類利用地下空間的一種形式。隧道主要分類有:
1.按照隧道所處的地質條件:土質隧道和石質隧道。
2.按照隧道的長度:短隧道(鐵路隧道規定:L≤500m;公路隧道規定:L≤250m)、中長隧道(鐵路隧道規定:500<1000m)、長隧道(鐵路隧道規定:300010000m;公路隧道規定:L>3000m)。<1000m)、長隧道(鐵路隧道規定:3000
3.按照國際隧道協會(ITA)定義的隧道的橫斷面積的大小劃分標準:極小斷面隧道(2~3㎡)、小斷面隧道(3~10㎡)、中等斷面隧道(10~50㎡)、大斷面隧道(50~100㎡)和特大斷面隧道(大于100㎡)。
4.按照隧道所在的位置:山嶺隧道、水底隧道和城市隧道。
5.按照隧道埋置的深度:淺埋隧道和深埋隧道。
6.按照隧道的用途:交通隧道、水工隧道、市政隧道和礦山隧道。
涵洞是指在公路工程建設中,為了使公路順利通過水渠不妨礙交通,設于路基下修筑于路面以下的排水孔道(過水通道),通過這種結構可以讓水從公路的下面流過。主要分類有:
1.按建筑材料可分為磚涵、石涵、混凝土涵、鋼筋混凝土涵.
2.按照構造形式可分為圓管涵、拱涵、蓋板涵、箱涵。?
3.按照填土情況可分為明涵和暗涵。
4.按水利性能可分為無壓力式涵洞、半壓力式涵洞、壓力式涵洞。
有限元分析技術主要研究隧道與涵洞特征如下:
1.結構強度、剛度分析;
2.地震分析;
3.滲流分析;
4.斷裂分析;
5.穩定性分析;
6.接觸分析;
7.可靠性分析;
8.動力學分析;
9.流體分析;
10.溫度分析;
11.結構優化設計等。
隧道與涵洞涉及的有限元分析類型主要包括:結構強度、剛度分析、溫度分析、動力學分析、流體分析以及耦合場分析等;主要應用軟件包括:ansys、nastran、abaqus、adina、fluent、cfx以及comsol等。
隧道與涵洞在有限元分析中的重點內容包括:模型簡化、網格劃分、需求梳理。