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基于Geo-Studio的土石坝坝体渗流与边坡稳定分析李振宇（辽宁润中供水有限责任公司，辽宁沈阳110020）［摘要］抗滑稳定性分析是土石坝设计过程中的重要内容。
文章以锦凌水库左岸土石坝为研究对象，利用Geo-studio软件中的Seep/w和Slope/w模块对大坝进行渗流分析与边坡稳定分析，结果显示，左岸土石坝不同工况下的边坡最小抗滑稳定安全系数满足规范要求。
［关键词］Geo-Studio；土石坝；渗流分析；边坡稳定性分析［中图分类号］TV698.2+33；TV641［文献标识码］A［文章编号］1002—0624（2019）04—0003—03Geo-Studio软件是一款面向工程设计领域的仿真分析软件，是美国GEO-SLOPE公司开发的工程分析软件[1]。
该软件主要由应力变形分析模块（Sigma/w）、地下水渗流分析模块（Seep/w）和边坡稳定分析模块（Slope/w）等诸多限元分析子模块构成[2]。
其中，Seep/w模块的主要功能是对非饱和和不均匀饱和条件下的孔隙水压力和水运动情况进行分析，进而通过渗流有限元计算进行稳态和瞬态分析；Seep/w是软件中的边坡稳定性分析模块，其主要特征是可同时采用八种方法对各种边坡稳定性问题展开分析。
同时，这些子模块具有高度兼容性，可以在同一操作界面运行，以便用户可以同时对水利工程问题如渗流、稳定、应力变形等进行方便、准确的数值模拟分析。
1工程背景锦凌水库工程是辽宁省重点建设的水利工程，坝址位于锦州市太和区后山河营子村的小凌河干流上，下游距锦州市中心9.5km，水库总库容8.08×108m3，主要承担锦州市的防洪和供水任务，同时并兼顾改善地下水环境，一座综合性大（2）型水利工程[3]。
锦凌水库枢纽是以土坝为基本坝型的混合坝，主要由挡水坝段、溢流坝段、底孔坝段、引水坝段及连接建筑物构成[4]。
大坝坝顶高程164.80m，最大坝高91.5m，坝长1148.0m[5]。
降雨入渗条件下非饱和土边坡稳定性研究进展刘翠;徐文成【摘要】Rainfall, especially the long-lasting heavy rainstorm, is a major cause of instability and failure of slope. During the rainfall, a large number of rain infiltrations will cause the slope soil saturation in-creases, the matrices suction of non-saturated region reduces and the soil shear strength decreases. When the rainfall intensity and duration exceeds a certain extent, it may lead to slope instability. Based on the discussion of unsaturated soil strength theory and percolation theory, the progress of unsaturated soil slope stability research in recent years was discussed.%降雨，特别是强度大、历时长的暴雨，是引起边坡失稳破坏的主要因素。
降雨期间，雨水的大量入渗使边坡土体的饱和度增加，非饱和区基质吸力降低，土体抗剪强度下降。
当降雨的强度和持续时间超过一定程度时，便可能导致边坡失稳。
在讨论非饱和土强度理论和渗流理论的基础上，探讨了近年来关于非饱和土边坡稳定性研究的进展。
【期刊名称】《黄河水利职业技术学院学报》【年(卷),期】2015(000)003【总页数】4页(P24-27)【关键词】边坡稳定性;非饱和土;降雨入渗【作者】刘翠;徐文成【作者单位】黄河水利职业技术学院，河南开封 475004;河南省豫东水利工程管理局，河南开封 475002【正文语种】中文【中图分类】TU457边坡的失稳破坏和降雨是人类生活中常见的事物，自然规律的作用成了两者紧密联系的桥梁。
降雨入渗条件下边坡的稳定性分析本文主要分析降雨入渗对土质边坡的渗流场和安全稳定性的影响。
使用Geostudio seep/w软件建立边坡模型模拟真实降雨。
分析不同降雨因素对边坡渗流场的影响，并将渗流场的变化情况导入slope/w软件分析降雨入渗对边坡的稳定性的影响。
标签：非饱和土降雨入渗边坡稳定性Geostudio0前言滑坡地质灾害的诱发因素有很多，而降雨入渗是其中的重要诱因之一。
国内外很多滑坡事故是由于降雨入渗特别是强度大、历时长的降雨造成的。
因此，研究降雨入渗条件下的边坡稳定性具有重要意义。
1降雨入渗边坡的特征边坡土体在自然条件下既存在饱和状态，也存在非饱和状态。
地下水位以下为饱和状态，地下水位以上为非饱和状态。
在非饱和土体部位，由于基质吸力的作用，提高了土体的有效应力，从而提高了土体强度。
降雨入渗过程中，雨水先到达边坡表层土体的非饱和部位，引起表层土体饱和度的增加，基质吸力减少，从而引起抗剪强度的降低而引发滑坡。
2模拟降雨入渗对边坡渗流场和稳定性的影响通过Geostudio seep/w模块建立一个土质边坡模型：边坡长度为40m，高度为21m，坡面坡率为1：1.2。
该边坡分为两层土，上层为粉土，下层为粘土。
地下水位埋深5-10m，其中坡顶处地下水位埋深10m，坡脚处埋深5m。
在seep/w中分析降雨入渗影响是通过对边坡施加流量边界的方式实现的，将降雨强度作为边坡表面的单位流量边界q，并设置程序自动判断降雨强度q与土体饱和渗透系数Ks的关系。
如果qKs，则作为定水头边界处理。
通过seep/w 模块分析降雨过程中边坡的渗流场变化情况，并将渗流场的分析结果导入slope/w计算边坡的安全系数Fs。
（1）降雨强度q的影响设计5种不同强度的雨型：中雨、大雨、暴雨、大暴雨、特大暴雨（降雨强度分别为24、48、96、240、288mm/d），降雨时间设置一定值。
通过seep/w分析不同降雨强度后边坡内部的压力水头分布图可以看出，负孔隙水压力都有不同程度的减小。
Geo-Slope在某填方边坡稳定性分析中的应用袁屹璋;邓辉;张晋【摘要】某电厂拟建场地的自然标高约160～218m,厂坪设计标高为218 m,回填至平整标高后将在临江侧形成规模较大的填方边坡,因此填方边坡稳定性问题将是影响电厂安全生产和运行的关键因素之一.采用大型斜坡稳定性计算软件Geo Studio建立了填方边坡计算模型,运用SLOPE/W模块对边坡稳定性进行定量分析评价,为边坡的治理方案设计提供了重要的数据支撑,最后运用SIGMA/W模块对治理后的边坡变形进行了复核.【期刊名称】《长春工程学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2013(014)001【总页数】4页(P96-99)【关键词】GEO-Slope;填方边坡;稳定性分析【作者】袁屹璋;邓辉;张晋【作者单位】成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,成都610059;成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,成都610059;成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,成都610059【正文语种】中文【中图分类】P642.220 引言近年来边坡稳定性问题已成为岩土工程研究的基本问题之一，尤其是随着众多边坡失稳等自然灾害的发生，目前边坡稳定性分析已成为重要的研究方向［1－3］。
某电厂拟建场地的自然标高约160～218m，厂坪设计标高为218m。
长江三峡库区水体位于场地的北东部，冬季最高水位175m，最低水位145m。
厂区回填至平整标高后，将在场地临江一侧形成长约2.5km，填方厚度约50～60m的填方边坡，场区原始地形地貌属剥蚀残丘地貌和河谷阶地地貌，冲沟发育，出露的地层主要是第四纪坡残积、冲洪积松散覆盖层以及侏罗系上统遂宁组粉砂岩及泥岩。
该填方边坡稳定性问题将是影响电厂安全生产和运行的关键因素之一。
1 气象与水文条件1.1 气象厂址所在区域属亚热带湿润季风气候，其特点为：四季分明，冬暖夏热，雨量充沛，无霜期长；年平均气温18.0℃；多年平均降雨量1 131.0mm，最大1日降雨量127.6mm，暴雨一般出现在4月—10月，最多为7月；年平均雷暴日数43次；多年平均风速0.6m/s，10分钟最大风速14.3m/s，风向NE，极大风速31.5m/s，风向NNE；平均年雾日数62d，霜冻发生在11月至次年3月。
Geo-Slope渗流程序seep使用步骤Geo-slope2004中seep软件的计算步骤 1与slope一样先在set下拉菜单里选定page、scale～使计算图形适合于计算屏幕全面显示。
2在keyin下拉菜单里设定analysis settings。
3在view下拉菜单里设定preferences～即在图面中需要显示的输入内容～全选则图面复杂。
按以上打钩则输入数据显示如下图。
4在keyin下拉菜单里设定points。
要点是土层与边界～如开挖面及防渗体的交点都需编号。
高程以最低点为零点～这样选择大概便于输入渗透计算水头。
疑问～计算水位与渗透边界交点是否要输入,我是按近水侧坝肩x-coordinate为0点输入x坐标的～按地层的实际高程输入y-coordinate即y坐标的。
Label值不用填。
5在keyin下拉菜单hydraulic functions里点hydraulic conductivity～出现下面这个菜单。
其中function Number 根据不同渗透系数地层数从1到n分别定义～先按edit按钮出现下面的菜单。
Seep程序认为土层渗透系数与pressure有关～所以需定义土层渗透系数与压力斜线关系的两个点～我在1# pressurc里填0～conductivity里填渗透系数,单位m/s,～然后点copy～geoslope程序都是这样填数的～以后说明中不再重复; 在2# pressurc里填150～conductivity里值不变～意思是认为在一般工程中～压力变化不足以使土层渗透系数产生很大的变化～然后点copy。
填完后点ok按钮～回到下面菜单。
然后在function number中输入第二个地层～按以上步骤继续定义地层渗透系数～知道全部地层定义完毕。
6在keyin下拉菜单里设定material properties。
在上面菜单中#里输入的是地层线、开挖边界～建筑物与防渗体轮廓等交线划分得区域定义序号,在k-fn.中输入该区域的渗透系数编号即hydraulic conductivity-function number数字。
2019.16科学技术创新成本和工期。
但是从另一方面来说，该施工方式也由于土木合成料的应用导致了从纵向上提高了加筋层的拉力，因而也会在使用时出现沉降，对于该施工技术，现在仍然有一定的探索空间。
3.4塑料排水板施工技术。
市政道路施工中，由于软土地基中大量的负电荷能够吸引空气中的水蒸气，导致软土地基中的含水量增加，从而扩大了软土地基的孔隙。
因此，可以采用塑料排水板施工技术对软土地基进行排水，压缩软土地基中的孔隙。
该种技术的具体方法是在天然土体中添加竖向的排水井，从而将软土中孔隙水缓慢排出，缩小孔隙比，同时使用砂垫层，在水平方向上将水排出，继而向地基施加压力，在短期内即可达到良好的固结效果，有效的提高了软土地基的密实程度，解决了地基松软的问题。
3.5强夯法加固技术。
强夯法加固技术，顾名思义，就是运用动力对软土地基进行加固，这种加固技术因其加固效果好、适用范围广、成本低等优点被广泛应用到我国市政道路施工的软土地基加固施工中。
尤其是在一些施工工期较短或者大面积软土层的道路施工过程中，强夯法加固技术的应用最为常见。
这主要是由于施工工期较短的工程建设中，预压时间较短，强夯法的加固效率较高;此外，强夯法加固技术在软土地基加固的施工过程中设有沙井，不但减少了施工成本，还有效的提高了加固效率。
对于一些地质情况较为复杂的软土地基加固工程，强夯法的施工技术更加快捷高效。
在该种技术的应用过程中，施工单位应根据施工现场的具体情况对道路出现的问题进行详细的分析，在保证质量，减少施工成本的前提下，选取最为行之有效的软基加固技术，从而保证市政道路地基的施工密实度，有效的提高市政道路施工工程的施工质量。
但是，强夯法不适用于淤泥层较厚的软基加固，例如杭州市的软基加固中，强夯法只能加固10m ，而杭州市某路段的工程施工中，淤泥层厚度可达到18m 以上，因此强夯法在此工程中缺乏可行性。
4结论事实上，软基加固技术的应用对于道路工程的施工质量具有重要的影响，在一定程度上决定了道路工程的整体施工质量，如果工艺过关，并且能够合理的加以应用，行车舒适度也能有所提升，同时还能尽量避免一些事故的发生。
Geo-slope超详细案例操作,一看就能学会本文有关于Geo-slope2007软件计算边坡稳定系数的过程。
Geo-studio系统软件是由全球著名的加拿大岩土软件开发商Geo-slope公司，在七十年代开发的面向岩土，采矿，交通，水利，地质，环境工程等领域开发的一套仿真分析软件，是全球最知名的岩土分析软件之一。
此软件总共包含四个模块，本文仅对其中SLOPE\W模块进行操作过程说明。
主要介绍对简单的边坡稳定问题进行建模，运算和分析。
一、问题描述图1-1为一边坡稳定问题的示意图。
分析此问题是为了计算该边坡最小安全系数和确定滑移面的位置。
坡顶长2.6m，坡比为1:3，斜坡段水平长为76.1m，，斜坡高度为24.5m。
坡面护面块石厚度大约为1m，坡脚以下为细砂，孔隙水压力条件为静水压力，水位高度为坡顶下-5m，土层的强度参数在图中也表示出来。
二、建模过程1.分析设定首先点开软件之后先分别进行项目模型名称，对分析方法，孔隙水压力，滑动面选项，安全系数分布等进行设定，本算例依次设定如下图2-1，2-2所示：2.设定工作栏及工作区域工作栏主要为方便自己的工作习惯而设定，工作区域即为定义一个问题时所用的空间尺寸，可以调成和我们平常习惯用的打印尺寸也可以随着自己工作习惯而设定，工作区域设置时应该设置为较为合理方便的尺寸，对于现在我们分析的这个问题，工作区域的设定如图2-3所示：3.设置比例我们分析的这个问题的尺寸为毫米，但是在进行实际操作时换算成米为单位较为方便，具体操作如图2-4所示：4.绘图网格及坐标轴的设定绘图网格以及坐标轴的设置主要用来调节绘图模型的精确程度，模型需要建得越精细所需要的网格数越多，对于我们这个问题，由于模型较为简单所以网格数并不要求非常密集。
同前述2、3可以找到。
5.绘制模型Geo-slope一般有两种方法绘制模型。
方法一：由于2007版Geo-slope接受dxf文件的导入，所以我们可以在cad里绘制好模型断面，然后把它转化成dxf文件形式导入slope软件里进行计算，这里需要注意的是，由于cad一般是进行实体建模，所以导入时要注意单位的转换以及坐标系的统一，同时cad图形仅能用一个图层绘制，不然导入时容易报错。
100地质环境DI ZHI HUAN JING1 滑坡概况该滑坡位于山西省娄烦县周家窑村西北部，平面形态呈簸箕状，主滑方向190°，沿主滑方向长约50m，前缘最大2宽度约40m，滑坡面积约1719m ；剖面形态呈阶梯式缓坡状，后缘位于山体中上部，海拔约1450m，后缘壁呈圈椅状，最大下错约4.6m，后缘壁倾角75-85°，前缘位于坡脚民房处，海拔约1420m，前缘鼓胀裂缝发育，坡脚挡墙上部局部剪出，整体未移动；滑坡体高约30m，滑体厚度约1.5-39.6m，滑坡体总体积约2×104m ；滑坡体上部垂直位移大于水平位移，最大垂直位移为4.6m，水平位移为0.6m；中部水平位移大于垂直位移，下部水平位移和垂直位移相当；经钻孔揭露，滑体岩性为第四系中更新统粉土，滑床岩性为第四系中更新统粉质粘土，滑面为粉土与粉质粘土接触面，雨水沿黄土节理或裂缝、落水洞渗入，土体逐渐饱和软化使其物理力学性质降低，形成软弱层。
该滑坡属小型浅层推移式土质滑坡。
2 Geo-Studio 滑坡渗流—变形耦合模拟分析2.1 基本原理本文运用Geo-Studio 软件SEEP/W 模块和SLOPE/W 模块对滑坡进行耦合模拟计算，首先运用SEEP/W 模块进行稳态和瞬态渗流的模拟，将得到的结果作为父项分析，耦合SLOPE/W 模块根据孔隙水压力的变化和土体力学参数的改变计算坡体稳定性。
在非饱和土渗流分析过程中，由非饱和土渗透系数与基质吸力或基质吸力水头的函数关系式，Darcy 定律适用于非[1]饱和土的渗流问题。
2.2 计算模型的建立和参数选取模型有限元网格按1m×1m 的尺寸划分为2364个，节点数2444个，模型两侧设置初始水头作为边界，底部边界默认为不透水边界，降雨入渗选择为瞬态渗流分析，降雨量随时间而变化，在坡面设置以单位时间降雨量为标准的边界条件，并在滑坡的后缘、滑床及前缘附近设置3个监测点。
Geostudio实际边坡稳定计算案例坝坡稳定1.计算⽅法及计算断⾯典型断⾯选取同围坝渗流安全评价，采⽤Geostudio软件进⾏⼆维有限元边坡稳定分析计算，计算模型如下。
图围坝坝坡稳定计算模型2.坝体稳定计算⼯况根据《碾压式⼟⽯坝设计规范》（SL274-2001），⼟⽯坝设计条件应根据所处的⼯作状况和作⽤⼒的性质分为：（1）正常运⽤条件①上游设计蓄⽔位，下游⽆⽔时的迎⽔⾯、背⽔⾯坝坡稳定；②上游库⽔位为（约1/3坝⾼），下游⽆⽔时迎⽔⾯、背⽔⾯坝坡稳定；3.计算所采⽤的⼟料的物理⼒学指标根据勘察提供的指标进⾏分析、⽐较，结合⼤坝地层结构，确定计算断⾯采⽤的⼟料物理⼒学指标详见下表。
表物理⼒学指标建议值总应⼒（UU）材料名重度（kN/m3）c(kPa)φ（°）1坝体⼟1325根据该区域类似⽔库⼯程坝坡建设经验及上述极限坝⾼的确定，坝体上下游坝坡坡度实测值为：上游1:0，下游1:，根据⼯程实际，对各坝段上、下游坡在正常运⾏期及⽔位降落期等各种⼯况，分别采⽤计及条块间阻⼒的简化毕肖普法进⾏计算。
经计算，各⼯况下⼤坝边坡稳定均满⾜规范要求，计算结果汇总如表。
表围坝坝坡稳定分析计算表图正常蓄⽔位坝坡滑弧位置图（上游）图正常蓄⽔位坝坡滑弧位置图（上游）图三分之⼀⽔位坝坡滑弧位置图（上游）图三分之⼀⽔位坝坡滑弧位置图（下游）抗震安全评价坝体抗震稳定1.计算⽅法及计算断⾯坝体抗震稳定计算⽅法及计算断⾯同“坝坡稳定”分析计算章节。
2.坝体抗震计算⼯况根据《碾压式⼟⽯坝设计规范》（SL274-2001），⼟⽯坝抗震稳定计算⼯况为⾮常运⽤条件Ⅱ。
地震情况：设计蓄⽔位，下游⽆⽔，遇七度地震时的迎⽔⾯、背⽔⾯坝坡稳定。
3.计算所采⽤的⼟料的物理⼒学指标计算所采⽤的⼟料的物理⼒学指标同“坝坡稳定”分析计算章节。
4.计算⽅法及结果经计算，地震⼯况下⼤坝边坡稳定满⾜规范要求，计算结果如下。
表围坝坝坡稳定分析计算表况计算滑弧位置如下：图地震⼯况下围坝坝坡滑弧位置图（上游）图地震⼯况下围坝坝坡滑弧位置图（下游）。
降雨条件下边坡渗流及稳定性数值模拟分析苏恒宇【摘要】为了研究苏北某高速公路旁边坡在降雨条件下的渗流和稳定性,通过Geo-studio软件的seep/w和slope模块,对边坡进行了不同工况(特大暴雨、暴雨、大雨、小雨)条件下的数值模拟,研究不同降雨强度、不同时间下孔隙水压力及安全系数的变化规律.结果表明:孔隙水压力随着降雨时间的增长呈上升趋势,安全系数呈下降趋势;降雨强度越大,孔隙水压力增大的越快,较易饱和形成表面径流;安全系数在降雨前中期降低较快,后期趋于平缓.【期刊名称】《江苏建筑职业技术学院学报》【年(卷),期】2019(019)001【总页数】4页(P28-31)【关键词】Geo-studio;降雨类型;边坡稳定;数值模拟;孔隙水压力;安全系数【作者】苏恒宇【作者单位】江苏建筑职业技术学院建筑管理学院,江苏徐州221116【正文语种】中文【中图分类】TV223.6降雨使得边坡土体强度锐减,下滑力加剧,大量的边坡失稳事故都发生在降雨的天气条件下.因此,国内外学者在对降雨条件下边坡稳定进行了分析,做了很多研究工作[1].本文针对这个问题,利用Geostudio边坡渗流及稳定计算软件,以苏北某高速公路边坡为例,研究降雨条件变化对边坡渗流和稳定性的影响.1 计算原理1.1 非饱和渗流理论非饱和土体渗流分析,一般采用Richards来描述,方程如下：其中：式中,u w为孔隙水压力,k Pa;θ为表征土体的体积含水率,%;γw为水重度,kg/m2;t 为时间,h;T x、T y 分别代表为x 和y 方向的渗透系数,m/h;H 是基质吸力的函数. 土体体积含水量可由水土特征曲线获得[2],方程如下：其中：式中：θw 为土体的体积含水量,%;Cφ为修正值;θs 为土体饱和体积含水量,%;λ为土体体积含水量的拐点,%;m 为残余含水量,%;n 为土水特征曲线的斜率;φ为基质吸力,kPa;e为自然对数的底;s为拐点处斜率.渗透系数函数采用Geo-studio自带函数[3].1.2 稳定性分析边坡稳定性分析一般采用极限平衡法,常用的极限平法计算方法有很多,本文采用的是Morgenstern-Price法,并引入Fredlund的土体非饱和双应力变量强度理论：式中：σn 为土体破坏时其破坏面上的净法向应力,N/m2;s a-s w 为土体破坏时的基质吸力,k Pa;c′为有效内聚力,k Pa;φ′为有效内摩擦角,rad;φb为基质吸力的内摩擦角,rad.2 降雨模拟计算2.1 分析模型建立边坡模型如图1所示,山坡高为50 m,长为95 m,边坡前后缘高差为40 m,ab为初始地下水位线,边坡倾斜角为14°,节点14为本研究分析节点,各层的土体物理力学计算参数见表1.土体水工特征曲线,如图2所示.图1 初始边坡模型Fig.1 Initial slope model表1 土体物理力学计算参数Tab.1 Calculation parameters of soil physical mechanics层号土质 (k N重·度m/-3)______粘_k聚Pa力/_________内___摩(°擦)角_/_________饱_和(m渗·透h-系1)数/___________饱__和__含%水__率__/_____________残__余_含%水__率__/______L1 粉质黏土18.8 20 12 0.012 0.3 0.03 L2 黏土 19.1 26 30 0.011 0.22 0.011__L3 黏土19.8____________________29_________________2_9_________________0_._0_0_7__2__ _________________0__.1____________________0__.0_1_______2.2 边界条件建立边坡下边界为竖直约束边界,左右为水平设置边界.其中,左右水头高度分别为28 m 和5 m,表面为降雨边界,降雨共4种工况,见表2.模型网格如图3所示.共剖分为1 006节点,944单元.图2 土体水土特征曲线Fig.2 Curve of soil and water characteristics图3 边界条件模型Fig.3 Boundary condition model表2 工况参数Tab.2 Duty parameter____工况___________降雨类型___降雨强度/__(_m_·__h__-_1_)____降__雨__时__间__/_h_工况1 特大暴雨0.008 3工况2 暴雨0.005 4工况3 大雨 0.003 24____工况4__________小__雨___________0.0004____________________4_8______3 计算结果分析3.1 渗流结果分析本分析采用Geo-studio种的seep/w 模块对模型进行渗流分析,不同工况的渗流分析即孔隙水压力随时间的变化规律,如图4所示.由图可知,孔隙水压力在不同降雨条件下的值,会随降雨时间的增加而不断升高,负孔隙水压力会减小,基质吸力减小[4].且高强度的孔隙水压力值较低强度的孔隙水压力值增长的更快.以2 d末的数值为例,孔隙水压力的数值由大到小的工况依次是特大暴雨、暴雨、大雨、小雨.因为,在同一时间段下,高强度的工况降雨量更大,孔隙水压力增长更快.此时,土体更快且更易达到饱和.但是,图4中未见负隙水压力值增至0 kPa,证明这几种常见的工况均未能使土体达到饱和状态,边坡暂时不会出现表面渗流现象.以工况1 为例,增加降雨时间,可得出降雨时间对孔隙水压力的影响,如图5所示.前期孔隙水压力增长较快,在0.5 d时,孔隙水压力为0,当时间到达1 d时,土体近似达到饱和状态,后期速率降低且趋于平缓,这与现场观测的结果相吻合.说明降雨入渗随着时间的增长,入渗能力减弱,孔隙水压力增长变缓慢.当土体被水充满达到饱和状态时,雨水不能继续入渗,孔隙水压力基本不变,土体会产生坡面径流.雨水入渗会削弱土体的抗剪强度,改变土体天然重度,对土体稳定性产生影响[5].此外,由于高强度降雨持续时间短,土体蒸发与入渗时间有限,极易在表面形成径流,需采取相应改善措施.图4 不同工况下孔隙水压力与降雨时间关系Fig.4 Relationship between pore water pressure and rainfall time under different working conditions图5 特大暴雨条件下孔隙水压力与时间关系Fig.5 Relationship between pore water pressure and time under rainstorm图6 安全系数与时间关系Fig.6 Relationship between safety factor and time 3.2 稳定性分析根据地质灾害防治规范规定,由表3中的稳定系数可知,边坡在自然工况下最稳定,安全系数可达到1.161,其余各种工况下,工况1、2安全系数较低,但都能保持稳定.总体来说,高强度降雨工况稳定系数略低于低强度的稳定系数.以3 h末时间为例,从工况1至工况4,安全系数分别为工况1＞工况2＞工况3＞工况4.说明降雨强度对边坡的稳定性具有一定影响,降雨强度越大,安全系数降低的时间越短.分析其原因,在降雨强度大的情况下,同一时间内总降雨量大,在降雨本身冲击力下迅速入渗,土体易形成饱和土质,基质吸力减小,入渗能力减弱,土体抗剪强度和重度降低,从而削弱边坡的稳定性,与上面所讨论的孔隙水压力的变化相对应.表3 降雨类型对安全系数的削弱程度Tab.3 The degree to which the type of rainfall weakens the safety factor工况降雨强度/(mm·d-1) 安全系数削弱程度/%1 190 1.062 8.5 2 120 1.069 7.9 3 80 1.092 5.9 4 10 1.157 3.4 5 0 1.161—降雨时间对安全系数的影响.以特大暴雨为例,模拟暴雨75 h 降雨条件,如图6 所示.由图可知,安全系数的变化可分为3段,即降雨前期(0～50 h)、降雨中期(50～62 h)和降雨后期(62～75 h).总体来说,安全系数随着降雨时间的增加而降低,即边坡越不安全.且在降雨前期,虽然土体的基质吸力较大,但是此时降雨量小,土体渗透系数大于雨水渗透速度,雨水可以迅速向下渗流.所以,对土体的稳定影响不大,安全系数下降较缓慢.降雨中期,安全系数近似趋于直线下降.是因为较高的基质吸力及土体高渗透性,使得雨水迅速入渗.此时降雨量增加,土体空隙被越来越多的雨水所填满,基质吸力减弱,土体抗剪强度迅速下降,加大边坡的下滑力,影响边坡的稳定性.到降雨后期会发现,中期时土体空隙迅速增长的雨水使得土体趋于饱和,土体渗透能力降低,雨水入渗困难,土体变化情况趋于稳定.所以,安全系数变化微小.综上所述,降雨强度及降雨时间对边坡稳定性的影响有着共同的机理,两者会影响边坡的稳定性,研究时需要全面看待各种影响因素.4 结论1)随着降雨时间的增加,孔隙水压力不断上升.降雨初期孔隙水压力增长速率快,降雨时间越长,后期增长速率越慢,总体呈正比关系.2)相同时间不同工况下,高强度的孔隙水压力较低强度的孔隙水压力增长的更快,安全系数降低时间短.3)苏北某高速公路边坡根据江苏气象资料,在几种常见的工况条件下整体呈稳定状态,且土体暂未达到饱和状态,不会出现土体表面径流现象.4)随着降雨时间的增加,安全系数整体呈下降趋势,即反比关系.在特大暴雨情况下降雨初期安全系数降低缓慢,中期降低速率增大,后期雨水入渗困难,安全系数又趋于稳定.【相关文献】[1] 俞新,李红英.降雨条件下边坡稳定性研究[J].山西建筑,2017,43(33)：61-63.[2] 刘淑燕.降雨强度对不同渗透性土质高边坡稳定性数值分析[J].湖南交通科技,2017,43(4)：15-19.[3] 吴宏伟,陈守义,庞宇威.雨水入渗对非饱和土坡稳定性影响的参数研究[J].岩土力学,1999,20(1)：1-14.[4] 罗林,徐颖,左昌群,等.降雨对类土质滑坡微观结构及稳定性的影响分析[J].水电能源科学,2015,33(1)：119-123.[5] 石振明,沈丹祎,彭铭,等.考虑多层非饱和土降雨入渗的边坡稳定性分析[J].水利学报,2016,47(8)：977-985.。
请教"geo-slope中已有图形输入"问题：将其它已有图形输入geo-slope中可以是可以的,但比例不能保证,就算是geo-slope程序内部seep中建立的坝体轮廓输到slope中,比例也会变化,调整图形显示比例也很难达到目的.我用的笨办法就是渗流计算完后,按同样比例在边坡稳定计算时再重新画一次坝体轮廓.请问大家有什么好办法?答1：将图子比例和坐标设置为与导入图子一样，就可以直接导入了。
答2：比例可以调整的，我一般用dxf图，最好是version 12.0的。
底图应该有坐标（至少有两个控制点）。
1、file\import picture...导入底图，单击鼠标，图就导进了，但这是底图的坐标和slope里的坐标值一般是不一致的2、modify \picture...弹出modify picture窗口，选择*.dxf（底图文件），点击scale，弹出scale picture 窗口3、点击底图坐标已知点A、B，这是A、B的slope坐标会显示在scale picture框中，把slope 坐标改成底图坐标4、apply ,close返回到modify picture ，ok可能说的不太细，只有调出modify picture窗口，琢磨下，一定可以搞明白的。
请问GEO能模拟隧道开挖吗这个软件能模拟隧道开挖和支护吗？答1：完全可以,用FILL\EXCAVATION ELEMENT先建立一个初始应力模型,然后便可以进行开挖计算.支护可以用DRAW STRUCTURAL BARS 进行模拟.看看帮助就可以学会的.在处理边坡失稳的概率分析，怎么添加开始数据？答1：选定概率分析按钮之后，在参数取值部分选定后面的按钮展开，选定参数分布类型，填入均值和标准差，就可以进行计算了。
建议：先做个简单点的分析看看，慢慢体会就好了。
誰会使用geoslop中的slope/w,请教一下，如何确定其中的半径及圆心，我在使用时，有时可以算下去，有时说在此步出错，对于我取的不同的半径长度区域及圆心区域对于计算结果有没影响，我试了一下，好像有影响，如有影响，请问如何使结果精确答1：它有帮助文件，仔细阅读。
不同大小坡角对库岸反倾边坡稳定性的影响摘要：本文稳定性的模拟计算基于Geo-Studio软件,利用Seep模块得到边坡渗流状态，导入Slope模块计算边坡稳定性，得出不同大小坡角对库岸反倾边坡稳定性的影响。
在30°~60°范围内，坡角越大，稳定性系数越小，边坡稳定性越弱。
为实际工程提供理论指导。
关键词：反倾边坡；稳定性分析；极限平衡法中图分类号:TU452文献标志码：A0引言对于边坡的稳定性而言，坡角的大小直接影响整个边坡的应力分布，边坡坡度越大，坡脚处的最大剪应力就越大，边坡更容易失稳破坏。
王婧运用强度折减法求出边坡临界稳定性下的坡角范围，黄磊利用粗糙集理论得到边坡坡角对高土质边坡稳定性影响的权重系数，边坡稳定影响因素敏感性的正交分析法。
徐潞衍建立边坡模型进行计算，通过改变不同坡角比找到最优坡角。
高富强使用FLAC，建立了不同坡角的计算模型，研究了不同坡角对应下的稳定性系数及稳定状态。
在反倾边坡稳定性分析中，坡角对稳定性占主导作用，因此，研究不同坡角对反倾边坡稳定性的影响至关重要。
本文以geo-studio软件，利用seep/w模块对不同坡角下边坡稳定性系数进行分析。
得出30°~60°下坡角对反倾边坡稳定性的影响规律。
1.模型的建立本文稳定性的模拟计算基于Geo-Studio软件, 其原理是内置的极限平衡算法。
首先利用Seep模块得到边坡渗流状态，然后导入Slope模块计算边坡稳定性，采用指定滑动面的方法进行耦合计算。
图1边坡数值模型1.1坡角对边坡稳定性的影响在坡角的影响分析中，选取三种不同边坡坡角工况，分别为30°、45°、50° 、60°，其余影响因素参数分别为岩层倾角为45°、升降速率为1m/day、砂泥岩层厚比为1。
图2不同坡角稳定性系数边坡初始稳定性系数大小顺序依次为：＞＞。
在初始水位40m时，边坡前缘部分岩体淹没于水中，边坡受到水的浮托作用。
