AutoBank 稳定计算使用说明

AutoBank软件在土石坝除险加固工程计算中的应用摘要：AutoBank是一款功能强大，可对土坝、堤防、涵洞、水闸等水工建筑物进行详细的分析计算的软件。

AutoBank软件可直接应用于Autocad图形，全部图形化界面，界面简洁，操作方便，软件运行稳定，结果可靠，应用该软件可以有效的提高工作效率。

本文主要介绍了该软件的原理和计算方式，并通过实例介绍了AutoBank软件在土石坝除险加固工程计算中的应用。

关键词：水利、土石坝计算、AutoBank土石坝是指由土、石等当地材料填筑而成的坝，是历史最悠久的一种坝型。

据统计，我国兴建的各类型的坝中有95%以上为土石坝，其中大多数修建于上世纪七八十年代，这些土石坝经过长时间的运行加上受限于当时的技术和施工方法，绝大多数成了病险坝。

而造成这些病险库的主要原因是由于土石坝渗流稳定不安全造成的，因此对土石坝进行准确的渗流稳定计算对是土石坝除险加固计算的主要计算问题。

AutoBank软件是由河海大学工程力学系（工程力学研究所）研制，内部采用有限元技术，可对土坝、堤防、涵洞、水闸等水工建筑物进行详细的分析计算[1-3]。

该软件针对我国水利行业的要求而设计，具有明显行业特点，可以直接应用AutoCAD图形，全部图形化界面，操作简便，最大限度地提高工作效率；渗流、稳定、变形、应力、计算一体化，各计算阶段无缝结合，软件运行稳定，输出结果全面[4-5]，本文主要介绍利用AutoBank软件计算土石坝的渗流安全计算。

AutoBank主要功能包括：土石坝稳定渗流计算（等势线、浸润线、水力坡降、任意点的流场数据等），位移、应力应变分析，施工顺序模拟（分期加载/卸载、开挖/填筑过程）等[6]。

1 AutoBank计算原理AutoBank软件计算采用有限元法，有限元法是把连续体或研究区域离散化为有限个单元体的集合体来研究的,一般以渗压水头的分布为研究对象时，作为二向渗流问题考虑[8]。

渗流计算原理对于稳定渗流，符合达西定律的非均各向异性二维渗流场，水头势函数满足微分方程0=+⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂Q y k y x k x y x ϕϕ 〔1-1〕 式中：φ=φ(x,y)为待求水头势函数；x ，y 为平面坐标；K x ，K y 为x ，y 轴方向的渗透系数。

水头φ还必须满足一定的边界条件，经常出现以下几种边界条件： 〔1〕 在上游边界上水头φ=φn 〔1-2〕〔2〕 在逸出边界水头和位置高程相等φ=z 〔1-3〕〔3〕 在某边界上渗流量qq l yk l x k y y x x-=∂∂+∂∂ϕϕ 〔1-4〕 其中l x ，l y 为边界外表向外法线在x ，y 方向的余弦。

将渗流场用有限元离散，假定单元渗流场的水头函数势φ为多项式，由微分方程及边界条件确定问题的变分形式，可导得出线性方程组：[H]{φ}={F} 〔1-5〕式中[H]——渗透矩阵；{φ}——渗流场水头；{F}——节点渗流量。

求解以上方程组可以得到节点水头，据此求得单元的水力坡降，流速等物理量。

求解渗流场的关键是确定浸润线位置，Autobank 采用节点流量平衡法通过迭代计算自动确定浸润线位置和渗流量。

Autobank渗流计算报告1 概要分析类型:二维稳定渗流工况数量=4工况0,最高水位=1950.4m工况1,最高水位=1959m工况2,最高水位=1960.71m工况3,最高水位=1961.32m2 材料参数3 渗流量4 附图工况0工况10.工况20.工况30.。

Autobank软件在堤防渗流稳定计算中的应用敬晨;李鹏飞【摘要】利用Autobank软件对堤防的稳定渗流进行了计算分析,基于有限元技术,Autobank软件清晰的给出了堤防水头、渗透比降、流速矢量、渗流力等分布图.同时计算分析了采取各种防渗措施后的堤防模型,并与原模型处理后的数据进行了对比分析.分析发现,对于堤防渗流稳定问题,Autobank软件操作简便,极大限度地提高了工作效率.【期刊名称】《黑龙江水利科技》【年(卷),期】2015(043)011【总页数】3页(P48-50)【关键词】Autobank软件;堤防;渗流稳定;浸润线;流速矢量【作者】敬晨;李鹏飞【作者单位】黑龙江省三江工程建设管理局,哈尔滨150081;黑龙江省水利水电勘测设计研究院,哈尔滨150080【正文语种】中文【中图分类】TV871洪水灾害在国内外都是居自然灾害中的首位，防洪工程建设是保护人民财产安全的需要，为防范江河洪水泛滥成灾，人们主要采用修建堤防工程来防范洪水泛滥成灾。

据调查显示，国内堤防的破坏绝大数是因为渗流而引起的。

因此，研究堤防的渗流稳定具有重大的意义。

Autobank 软件是针对我国水利行业的要求而设计，可对土坝、堤防、涵洞、水闸等水工建筑物进行详细的分析计算[1]，在水工渗流分析计算方面有很强的专业针对性，可以很好地满足设计对二维渗流场有限元计算分析的需要。

本文利用Autobank 软件进行了堤防的渗流稳定计算，分析了堤防的渗流水头、渗透比降、渗流速度等的分布，并分对采取一定渗控措施后的堤防的渗流稳定进行了分析。

本次选取的计算模型为黑龙江三江建设中的某一段堤防断面，模型断面见图1。

堤身高8.09m，堤顶宽度6m，迎背水侧边坡坡比都为1∶3，在距离堤顶高差3 m 的背水侧，设置一宽2 m的戗台。

计算时采用的50 a一遇的设计洪水位，高程50.76m，水头6.29m。

根据工程地质勘察所揭示的地层结构，计算模型属于土堤砂基。

稳定计算原理简介按照对附加孔隙水压力的不同考虑，稳定计算分为总应力法和有效应力法，总应力法不考虑孔隙水压力，采用总应力强度指标（快剪指标）;有效应力法计入附加孔隙水压力，采用有效应力强度指标。

有效应力法是通用计算方法，适用于各种工况。

稳定渗流期认为附加孔隙水压力已经消散不予考虑，施工期和水位降落期对粘性土应该计入附加孔隙水压力。

在没有实测资料的情况下，附加孔隙水压力=孔压系数×土条有效重量的增量。

表计算方法和对应的强度指标体公式参见《碾压式土石坝设计规范》，《堤防工程设计规范》等相关文献。

计算时需要求最小安全系数的滑弧位置，有关计算由软件自动实现。

Autobank稳定计算报告1 计算选项设定值作业数量=0搜索精度=3设定滑面最小长度(m)=1设定滑面最小深度(m)=0.5土条数量=302 材料表3 各工况计算过程正常运行+死水位,正常运行期,有效应力法,死水位,u'=0,无降雨,毕肖普法,0g(向左滑动)稳定安全系数Fs=1.46693AF/F=1656/1128.79滑面类型=圆弧圆弧半径(m)=24.1132滑动方向=向左滑动外加荷载总量(KN):Fx=0,Fy=0Autobank稳定计算报告 2020.05.11 17:03:31土条宽度(m)=1.034说明:有效重:浸润线以上为自然容重,浸润线以下浮容重.总重:计算地震惯性力所用重量,浸润线以下饱和容重.渗流水重:浸润线和坡外水位之间的水流重量.增量重:土条新填筑土层的重量,用于有效应力法u:渗流水重/土条宽度坡外水位=317.37Autobank稳定计算报告 2020.05.11 17:03:31正常运行+死水位,正常运行期,有效应力法,死水位,u'=0,无降雨,毕肖普法,0g(向右滑动)稳定安全系数Fs=1.41469AF/F=2093.62/1479.84滑面类型=圆弧圆弧半径(m)=26.0648滑动方向=向右滑动外加荷载总量(KN):Fx=0,Fy=0土条宽度(m)=1.2Autobank稳定计算报告 2020.05.11 17:03:31说明:有效重:浸润线以上为自然容重,浸润线以下浮容重.总重:计算地震惯性力所用重量,浸润线以下饱和容重.渗流水重:浸润线和坡外水位之间的水流重量.增量重:土条新填筑土层的重量,用于有效应力法u:渗流水重/土条宽度坡外水位=312.09Autobank稳定计算报告 2020.05.11 17:03:31正常运行+正常蓄水位,正常运行期,有效应力法,正常蓄水位,u'=0,无降雨,毕肖普法,0g(向左滑动)稳定安全系数Fs=1.56246AF/F=1545.02/988.738滑面类型=圆弧圆弧半径(m)=25.7258滑动方向=向左滑动外加荷载总量(KN):Fx=0,Fy=0土条宽度(m)=1.034Autobank稳定计算报告 2020.05.11 17:03:31说明:有效重:浸润线以上为自然容重,浸润线以下浮容重.总重:计算地震惯性力所用重量,浸润线以下饱和容重.渗流水重:浸润线和坡外水位之间的水流重量.增量重:土条新填筑土层的重量,用于有效应力法u:渗流水重/土条宽度坡外水位=318.94Autobank稳定计算报告 2020.05.11 17:03:31正常运行+正常蓄水位,正常运行期,有效应力法,正常蓄水位,u'=0,无降雨,毕肖普法,0g(向右滑动)稳定安全系数Fs=1.40225AF/F=2164.3/1543.37滑面类型=圆弧圆弧半径(m)=24.8143滑动方向=向右滑动外加荷载总量(KN):Fx=0,Fy=0土条宽度(m)=1.2Autobank稳定计算报告 2020.05.11 17:03:31说明:有效重:浸润线以上为自然容重,浸润线以下浮容重.总重:计算地震惯性力所用重量,浸润线以下饱和容重.渗流水重:浸润线和坡外水位之间的水流重量.增量重:土条新填筑土层的重量,用于有效应力法u:渗流水重/土条宽度坡外水位=312.09Autobank稳定计算报告 2020.05.11 17:03:31正常运行+设计洪水位,正常运行期,有效应力法,设计洪水位,u'=0,无降雨,毕肖普法,0g(向左滑动)稳定安全系数Fs=1.78929AF/F=1529.33/854.606滑面类型=圆弧圆弧半径(m)=24.1132滑动方向=向左滑动外加荷载总量(KN):Fx=0,Fy=0土条宽度(m)=1.034说明:Autobank稳定计算报告 2020.05.11 17:03:31有效重:浸润线以上为自然容重,浸润线以下浮容重.总重:计算地震惯性力所用重量,浸润线以下饱和容重.渗流水重:浸润线和坡外水位之间的水流重量.增量重:土条新填筑土层的重量,用于有效应力法u:渗流水重/土条宽度坡外水位=321.5正常运行+设计洪水位,正常运行期,有效应力法,设计洪水位,u'=0,无降雨,毕肖普法,0g(向右滑动)稳定安全系数Fs=1.37287AF/F=2118.93/1543.36滑面类型=圆弧圆弧半径(m)=24.8143滑动方向=向右滑动Autobank稳定计算报告 2020.05.11 17:03:31外加荷载总量(KN):Fx=0,Fy=0土条宽度(m)=1.2说明:有效重:浸润线以上为自然容重,浸润线以下浮容重.总重:计算地震惯性力所用重量,浸润线以下饱和容重.渗流水重:浸润线和坡外水位之间的水流重量.增量重:土条新填筑土层的重量,用于有效应力法u:渗流水重/土条宽度坡外水位=312.09Autobank稳定计算报告 2020.05.11 17:03:31正常运行+校核洪水位,正常运行期,有效应力法,校核洪水位,u'=0,无降雨,毕肖普法,0g(向右滑动)稳定安全系数Fs=1.34223AF/F=2166.45/1614.03滑面类型=圆弧圆弧半径(m)=26.9612滑动方向=向右滑动外加荷载总量(KN):Fx=0,Fy=0土条宽度(m)=1.255Autobank稳定计算报告 2020.05.11 17:03:31说明:有效重:浸润线以上为自然容重,浸润线以下浮容重.总重:计算地震惯性力所用重量,浸润线以下饱和容重.渗流水重:浸润线和坡外水位之间的水流重量.增量重:土条新填筑土层的重量,用于有效应力法u:渗流水重/土条宽度坡外水位=312.09Autobank稳定计算报告 2020.05.11 17:03:314 计算结果5 附图Autobank稳定计算报告 2020.05.11 17:03:31。

基于Autobank的某土石坝渗流稳定分析
牛文龙;卢长海;徐鹏飞;秦景
【期刊名称】《工程技术研究》
【年(卷),期】2022(7)10
【摘要】土石坝在我国普遍存在,渗透问题一直影响土石坝的正常运行,因此对土石坝进行渗透稳定分析及防渗处理研究具有重要意义。

文章以某土石坝为例,基于Autobank 7.7软件就土石坝的渗流量、渗透坡降、浸润线进行计算,判定土石坝的渗透性是否满足规范要求,并进行防渗处理的分析研究。

结果表明,大坝的渗流量较大,渗透坡降明显高于土石坝容许坡降,浸润线明显偏高,渗透稳定不满足规范要求。

经防渗处理后,渗透量与渗透坡降均有显著下降,浸润线明显降低,显示渗透处理效果显著,符合规范要求。

研究成果可为类似工程提供一定参考。

【总页数】3页(P18-20)
【作者】牛文龙;卢长海;徐鹏飞;秦景
【作者单位】北京中水科工程集团有限总公司;北京京水建设集团有限公司;中国水利水电科学研究院
【正文语种】中文
【中图分类】TV223.4
【相关文献】
1.实例分析 Autobank在小型水库土石坝渗流稳定计算中的运用
2.基于AutoBank的土石坝渗流安全分析研究
3.基于AUTOBANK软件的风化料坝渗流
及坝坡稳定分析4.基于Autobank与Geo-studio对土石坝稳定计算的对比分析5.基于Autobank的某黏土心墙坝渗流稳定分析
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

autostable水闸稳定计算解释说明1. 引言1.1 概述Autostable水闸稳定计算作为一种重要的水利工程设计方法，在当今的水利工程领域中扮演着至关重要的角色。

它利用计算方法和原理来评估和确定水闸在不同条件下的稳定性，并提供有效的技术指导。

本篇文章旨在系统地介绍autostable水闸稳定计算的背景知识、计算方法和实例分析，为该领域的研究者和从业人员提供较全面的了解和参考。

1.2 文章结构本文共分为五个主要部分。

首先，在引言部分，我们将对该主题进行说明，并阐明文章结构。

其次，背景知识部分将介绍autostable水闸及其应用领域以及稳定计算在水闸设计中的重要性。

然后，我们将详细探讨autostable水闸稳定计算方法和原理，包括基本原理和假设条件、稳定计算模型的建立步骤以及常用的稳定计算方法介绍。

接下来，我们选取一个实例进行分析，并阐述实例选择与参数确定、计算过程与结果分析以及结果验证与讨论。

最后，在结论与展望部分，我们将总结主要研究成果和发现，并提出未来autostable水闸稳定计算的研究方向建议。

1.3 目的本文的目标是为读者全面介绍autostable水闸稳定计算方法和原理，以及其在水利工程设计中的重要性。

通过深入剖析实例并进行结果验证与讨论，旨在增强读者对该方法的理解，并提供对未来研究方向的展望和建议。

希望本文能够为相关领域的专家、学者和工程师提供有价值的参考资料，推动该领域更好地发展和应用。

2. autostable水闸稳定计算的背景知识2.1 autostable水闸的定义autostable水闸是一种能够自动调节流量并保持稳定的水闸。

它采用了先进的控制技术和稳定计算方法，能够在不需要人工干预的情况下，自动调整水位与流量之间的关系，达到稳定水位和流量的目标。

2.2 autostable水闸的应用领域autostable水闸广泛应用于河流、湖泊、渠道等水利工程中。

它具有防洪、灌溉、供水等功能，可用于调节和控制水位，维护生态环境，保护工程安全等方面。

科技推广与应用AutoBank软件在防洪影响评价工程中的应用余　红一、概述在防洪影响评价中，常常会遇到管道穿越堤防问题，管道穿越堤防会对堤防渗流稳定产生影响，需通过渗流稳定计算，进一步复核堤防渗流稳定。

目前堤防渗透稳定计算采用的是《堤防设计规范》（GB 50286-2013）附录中的公式，应用规范公式计算时需通过试算，计算过程较复杂，工作量较大。

随着计算机技术的发展，数值方法（包括有限元法、有限差分法）在渗流稳定分析中得到了广泛应用，大大减少了工作量。

AutoBank软件是由河海大学工程力学系（工程力学研究所）研制，内部采用有限元技术，可对土坝、堤防、涵洞、水闸等水工建筑物进行详细的分析计算。

该软件针对我国水利行业的要求而设计，具有明显行业特点，可以直接应用AutoCAD图形，全部图形化界面，操作简便，提高了工作效率；渗流、稳定、变形、应力、计算一体化，各计算阶段无缝结合，软件运行稳定，输出结果全面。

本文以安徽省怀远县、五河县输气管道工程洪湾圩穿越项目为例，采用Autobank软件分析洪湾圩堤防的渗流稳定，为防洪影响评价提供依据。

二、项目基本情况安徽省怀远县、五河县输气管道工程途经蚌埠市的高新区、禹会区、怀远县、淮上区等行政区域，新建天然气管道长度约70.6km，并配套建设2座场站及3座阀室。

项目燃气管道途经洪湾圩，因洪湾圩爬堤处毗邻十六号沟，该沟深且较宽，开挖铺设管道施工难度大，需大面积占用农田，不利于农业生产。

为加快项目建设，完成蚌埠市政府的要求，燃气管道穿越洪湾圩施工方式为定向钻穿越施工方式。

工程位于安徽省蚌埠市五河县沫河口镇大李村。

穿越处设计压力为6.3MPa，地区等级为三级，设计系数取0.5，穿越管段为D273×6.3 L360M PSL2 直缝高频电阻焊钢管，穿越工程等级为小型。

管道工程洪湾圩穿越项目纵断面图见图1。

三、渗透计算1.计算断面选取管道穿越走向与堤防轴线斜交呈约31°，工程考虑最不利为原则，故选取垂直堤防轴线断面作为计算断面，并将管道穿越走向按正交情况下计算。

渗流计算原理对于稳定渗流，符合达西定律的非均各向异性二维渗流场，水头势函数满足微分方程0=+⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂Q y k y x k x y x ϕϕ （1-1） 式中：φ=φ(x,y)为待求水头势函数；x ，y 为平面坐标；K x ，K y 为x ，y 轴方向的渗透系数。

水头φ还必须满足一定的边界条件，经常出现以下几种边界条件： （1） 在上游边界上水头已知φ=φn （1-2）（2） 在逸出边界水头和位置高程相等φ=z （1-3）（3） 在某边界上渗流量q 已知q l yk l x k y y x x-=∂∂+∂∂ϕϕ （1-4） 其中l x ，l y 为边界表面向外法线在x ，y 方向的余弦。

将渗流场用有限元离散，假定单元渗流场的水头函数势φ为多项式，由微分方程及边界条件确定问题的变分形式，可导得出线性方程组：[H]{φ}={F} （1-5）式中[H]——渗透矩阵；{φ}——渗流场水头；{F}——节点渗流量。

求解以上方程组可以得到节点水头，据此求得单元的水力坡降，流速等物理量。

求解渗流场的关键是确定浸润线位置，Autobank 采用节点流量平衡法通过迭代计算自动确定浸润线位置和渗流量。

Autobank渗流计算报告1 概要分析类型:二维稳定渗流工况数量=4工况0,最高水位=339.88m工况1,最高水位=338.8m工况2,最高水位=331.9m工况3,最高水位=339.52m2 材料参数3 渗流量4 附图计算模型工况0工况1工况2工况35 有限元计算结果列表Autobank渗流计算报告 2020.04.28 15:37:00Autobank渗流计算报告 2020.04.28 15:37:00Autobank渗流计算报告 2020.04.28 15:37:00Autobank渗流计算报告 2020.04.28 15:37:00Autobank渗流计算报告 2020.04.28 15:37:00Autobank渗流计算报告 2020.04.28 15:37:00Autobank渗流计算报告 2020.04.28 15:37:00Autobank渗流计算报告 2020.04.28 15:37:00Autobank渗流计算报告 2020.04.28 15:37:00Autobank渗流计算报告 2020.04.28 15:37:00Autobank渗流计算报告 2020.04.28 15:37:00Autobank渗流计算报告 2020.04.28 15:37:00Autobank渗流计算报告 2020.04.28 15:37:00Autobank渗流计算报告 2020.04.28 15:37:00Autobank渗流计算报告 2020.04.28 15:37:00Autobank渗流计算报告 2020.04.28 15:37:00Autobank渗流计算报告 2020.04.28 15:37:00。

AutoBank7.07软件在堤防渗流稳定中的计算分析应用摘要：堤防的渗流稳定问题是引起堤防破坏的主要原因。

利用AutoBank7.07有限元分析软件，对堤防的渗流稳定进行计算分析。

软件可以进行全自动网格划分，利用迭代计算法确定堤身浸润线及下游出逸点位置，并计算出各种工况下边坡的安全系数，为堤防的渗流稳定分析提供可靠依据。

关键词：渗流场；有限元；浸润线；边坡稳定0 引言我国河湖众多，河湖的堤防是抵御洪水灾害的重要工程措施，是保护人民生命财产安全的有力保障，在历年洪涝灾害中发挥了极其重要的作用。

堤防的渗流稳定是保证堤防安全的重要工程地质问题，在堤防工程建设和运行中应引起足够的重视，因此对堤防渗流稳定的研究具有重大意义。

现代计算机技术的发展，使有限元法、有限差分法等数值方法在计算堤防渗流稳定分析中大大提高了计算效率，得到了更加广泛的运用。

运用河海大学工程力学研究所开发的水工结构分析系统AutoBank7.07软件进行堤防渗流计算，该程序可通过建立断面土层模型，给堤防赋予不同土层的物理力学指标和堤防内、外侧水位等条件，计算渗流场数据，并在AutoCAD环境下将浸润线、渗透坡降等值线等图形绘制在堤防断面网格划分图上，并通过录入不同工况下坝体浸润线以及滑弧始末范围等约束条件，算出圆弧滑裂面的安全系数，并找出最小安全系数和相对应的滑弧位置。

AutoBank7.09软件可以充分满足工程设计中对二维渗流场有限元计算分析的需要。

1 计算模型介绍此次选举的计算模型为某一河道堤防横断面，堤防工程级别为5级，堤顶宽7.0m，背水侧边坡为1:1.5，临水侧边坡为1:3.0，20年一遇洪水位41.61m，堤顶高程41.77m，临水侧河底高程36.77m，背水侧地面高程37.50m。

2 计算方法2.1 计算工况按照《堤防工程设计规范》（GB50286-2013）中的相关要求和实际运用情况，确定堤防渗流计算和堤坡抗滑稳定计算工况，见下表 2-1、2-2。

- ii -版权申明本手册内容，包括文字、图表、标志、标识、商标、产品型号、软件程序、版面设计等，均受《中华人民共和国著作权法》、《中华人民共和国商标法》、《中华人民共和国专利法》及与之适用的国际公约中有关著作权、商标权、专利权或其他财产所有权法律的保护，为北京和利时机器控制技术有限公司专属所有或持有。

本手册仅供商业用户阅读、查询，在未得到和利时公司特别授权的情况下，无论出于何种原因和目的，均不得用任何电子或机械方法，以任何形式复制和传递本手册的内容。

否则本公司将依法追究法律责任。

我们已核对本手册中的内容、图表与所述硬件设备相符，但误差难以避免，并不能保证完全一致，还恳请广大用户批评指正。

同时，我们会定期对手册的内容、图表进行检查、修改和维护，恕不另行通知。

本手册的说明、图表、简单程序及应用实例完全出于举例说明的目的，我们对其都进行了测试，但因为软件版本的更新和各种应用有许多未知的变化和要求，我们不承担根据本手册或本手册中的实例而构成的实际应用产生的责任。

和利时公司保留全部权利。

2008 Copyright HollysysHOLLiAS 、HollySys 、和利时、 的字样和徽标均为北京和利时机器控制技术有限公司的商标或注册商标。

Microsoft 、Windows 和WindowsNT 是微软公司在美国和/或其他国家分支机构的商标或注册商标。

手册中涉及到的其他商标或注册商标属于他们各自的拥有者。

本手册适用于Autothink V3.1.1B1版本软件使用重要信息在本手册中，使用以下标识明确相应信息：用来帮助用户深入理解系统的技术问题。

用来明确使用系统的相关习惯或安全注意事项。

用来明确使用系统的相关限制行为或安全注意事项。

目录第1章AutoThink软件概述 11.1功能概述 (1)1.2软件安装 (2)1.3软件卸载 (7)第2章AutoThink软件快速入门 92.1AutoThink编程的简要流程 (9)2.2硬件配置 (17)2.3示例说明 (17)2.4程序编写 (18)2.5编译程序 (22)2.6通讯设置 (23)2.7下装程序 (24)2.8在线调试 (25)2.9仿真调试 (27)第3章AutoThink软件的编程环境 283.1软件启动 (28)3.2界面概述 (30)3.3标题栏 (32)3.4菜单栏 (32)3.5工具栏 (33)3.6工程管理 (35)3.7工作区域 (36)3.8库管理器窗口 (44)3.9设备库窗口 (56)3.10状态栏 (59)第4章AutoThink软件的编程基础 604.1数据 (60)4.1.1数据的含义 (60)4.1.2数据的存储区 (61)4.1.3数据的存储格式和地址 (66)4.1.4数据的类型 (67)4.2变量 (74)4.2.1变量的类型划分 (74)4.2.2变量的声明规范 (76)4.2.3变量的声明格式 (78)4.2.4变量的声明方法 (83)4.2.5变量的访问 (87)4.3指令 (88)4.3.1IEC运算指令 (88)4.3.2库指令 (90)4.3.3指针运算 (91)第5章AutoThink软件的编程语言 955.1AutoThink软件的梯形图编程 (95)5.1.1LD编辑器 (95)5.1.2 LD元素 (96)5.1.3 LD操作说明 (97)5.1.4 LD编程举例 (124)5.2AutoThink软件的结构化文本编程 (128)5.2.1ST编辑器 (128)5.2.2ST操作符 (130)5.2.3ST语句 (130)5.2.4ST编程举例 (132)5.3AutoThink软件的连续功能图编程 (134)5.3.1CFC编辑器 (134)5.3.2CFC元件 (134)5.3.3CFC操作说明 (137)5.3.4CFC编程举例 (151)第6章AutoThink软件的程序组织单元 1546.1程序组织单元概述 (154)6.1.1程序组织单元的类型 (154)6.1.2程序组织单元的调用关系 (155)6.2程序组织单元的创建 (156)6.3程序组织单元的操作 (160)6.3.1程序块的操作 (160)6.3.2程序组织单元的操作 (161)6.4程序组织单元的调用 (164)6.4.1程序调用功能块 (164)6.4.2程序调用程序 (176)6.4.3程序调用函数 (180)6.5程序组织单元的触发 (184)第7章硬件配置 1877.1硬件配置文件 (187)7.2硬件配置窗口 (187)7.3硬件配置方式 (190)7.3.1配置CPU模块 (190)7.3.2配置IO模块 (192)7.3.3模块信息 (193)7.3.4通道信息 (195)7.4平台切换功能 (196)7.4.1平台切换的触发方式 (196)7.4.2平台切换后工程的变化 (199)第8章编译和调试 2008.1编译 (200)8.1.1编译目的 (200)8.1.2编译结果 (200)8.2下装 (201)8.2.1通讯设置 (201)8.2.2下装步骤 (202)8.2.3异常处理 (203)8.3调试 (203)第9章高级功能 2089.1工程管理 (208)9.2打印功能 (230)9.3工程编辑 (232)9.4工具向导 (249)第10章网络与通讯 27010.1数据通讯技术简介 (270)10.1.1串行通信接口标准 (270)10.2LE系列PLC串口通讯技术 (272)10.2.1Modbus RTU概述 (272)10.2.2Modbus RTU通讯功能 (272)10.2.3Modbus RTU通讯举例（LE作从站） (273)10.2.4Modbus RTU通讯举例（LE作主站） (274)10.2.5串口自由协议通讯举例 (281)10.3以太网通讯 (284)10.3.1Modbus TCP通讯功能 (284)10.3.2Modbus TCP通讯举例 (284)10.4附：LE扩展模块诊断信息 (285)10.4.1.数字量扩展模块诊断信息 (285)10.4.2.模拟量扩展模块诊断信息 (285)10.4.2.1 模拟量输入模块 (285)10.4.2.2 模拟量输出模块 (286)10.4.2.3 模拟量混合模块 (287)10.4.2.4 热电偶模块 (287)10.4.2.5 热电阻模块 (288)10.4.2.6 DP通讯模块 (288)10.4.2.7 以太网通讯模块 (289)10.4.2.8 GPRS通讯模块 (289)第1章 AutoThink软件概述本章简要介绍AutoThink软件的基本功能，并说明AutoThink软件的安装和卸载方法。

AutoBank软件在围堰边坡渗流稳定计算中的应用朱全敏;范轶君;宋远龙【摘要】围堰作为临时性挡水建筑物,其稳定对保障工程建设安全至关重要.文章结合工程实例,利用Auto-Bank软件对围堰边坡进行渗流稳定计算,为工程设计提供可靠依据,供同行参考.【期刊名称】《中国水能及电气化》【年(卷),期】2019(000)006【总页数】4页(P54-57)【关键词】围堰;AutoBank;渗流稳定【作者】朱全敏;范轶君;宋远龙【作者单位】湖北省水利水电规划勘测设计院,湖北武汉430064;湖北省水利水电规划勘测设计院,湖北武汉430064;湖北省洪湖分蓄洪区工程管理局,湖北荆州433200【正文语种】中文【中图分类】TV3141 工程概况洪湖分蓄洪区是长江中下游整体防洪体系的重要组成部分，是处理城陵矶地区超额洪水，保障荆江大堤、武汉市防洪安全的一项重要工程设施，蓄洪区总面积877.49km2。

补元退洪闸是洪湖分蓄洪工程中以退洪为主的大型泄水闸，闸址位于长江干堤402+500处，穿堤布置，闸室段采用开敞式平底板结构，共14孔，单孔宽10m。

补元闸施工跨汛期，鉴于破堤施工，围堰作为长江干堤一部分挡水度汛，其导流洪水标准采用相应堤防设计洪水标准。

围堰总长约511.60m，全年设计洪水位按29.43m计，堰顶高程30.93m，最大堰高8.83m，堰顶宽6m；设计洪水位29.43m以下边坡为1∶3，以上边坡为1∶2.5；在迎水面27.00m高程处设置1.50m宽平台。

围堰断面尺寸见图1。

图1 围堰断面(尺寸单位：cm)2 地质条件围堰位于长江干堤外侧滩地，地形平缓。

地层为第四系全新统冲洪积堆积地层，具明显的沉积韵律，呈二元结构，上部黏性土层厚15～20m，局部大于20m，下伏粉砂、细砂层。

分布的地层主要有：①围堰填土、②淤泥质土、③粉质黏土、④-1粉质壤土、④-2砂壤土、⑤粉砂。

各土层物理力学指标见表1。

表1 围堰基础土层物理力学指标值编号土类天然密度快剪强度固结快剪强度湿/(g/cm3)干/(g/cm3)黏聚力/kPa摩擦角/(°)黏聚力/kPa摩擦角/(°)渗透系数K20/(cm/s)允许水力坡降垂直水平①围堰填土1.9511.54915.015.013.018.02.91×10-60.460.46②淤泥质土1.8511.29212.09.015.010.03.0×10-60.570.38③粉质黏土1.8941.45115.014.013.018.04.5×10-60.600.35④-1粉质壤土1.9001.48013.014.511.019.06.0×10-6④-2砂壤土1.9261.5366.016.09.024.54.0×10-40.300.20⑤粉砂28.029.01.0×10-30.200.10围堰基础坐落在淤泥质土层上，存在地基承载力低、抗剪强度低以及压缩性高等问题，需要对淤泥质土进行置换处理。

DOI : 10.16767/j .cnki . 10-1213/tu .2020.011.081水利水电建设Autobank 软件在渗流稳定应用中的探讨李炳华|孙德才|程博2张峰31.淮安市水利勘测设计研究院有限公司;2.南京市水利规划设计院股份有限公司;2.河海大学力学与材料学院摘要:Autobank 水工分析软件具有鲜明的行业特点，在水利、交通、矿山等行业中有较广泛地应用。

文中针对软件使用中 出现的渗流计算背水坡边界的施加，坡脚水利坡降的选取以及 软弱夹层处理进行探讨，并给出了解决方案和示例，供行业使用 者参考。

关键词：渗流出逸边界；水力坡降;边坡滑面;Autobank1引言水工分析软件Autobank "1是河海大学工程力学研究所开发的针对目前国内水利行业的计算软件，目前包含渗流计算、稳 定计算、应力变形分析和水_T .建筑物整体稳定分析等四个模块。

经过近二十年的完善和更新，Autobank 已经成为目前水工 设计中常用的计算软件之一。

本文基于对Autobank 求解原理的 认识，对渗流计算背水坡边界的施加，坡脚水利坡降的选取以及 软弱夹层处理三个问题进行了探讨，并提供了解决方案或示例， 供软件使用者参考。

2背水坡出逸边界的设置Autobank 的渗流计算为有限元求解渗流控制方程％渗流计算的重点是水头边界的施加。

河道堤防、水库大坝背 水侧常常没有地表水，但存在地下水位。

此时背水坡的边界条件 若考虑地下数位，则需要在背水侧人工截断边界施加固定水头边 界，但存在地下水位的位置难以确定的问题。

若背水坡施加出逸 边界，则背水侧的出逸点通常都在坡脚，与事实看似不符。

这里以水库为例，说明背水侧边界的施加。

一般情况下水 库蓄水过程是一个背水坡水位线不断抬高的过程，此时可以用 非稳定渗流计算方法计算坝体内浸润线变化过程。

如图1所示， 水位由库底24h 上升至蓄水位112.0m ,分别计算水位升高至蓄 水位(T =24h ),继续往后计算至第五天（T =120h )及第十天（T =240h )〇图1水库大坝的蓄水过程可见，随着蓄水和蓄水后的时间增长,下游坡水位是一个不 断抬高的过程，即该过程是一个非稳定渗流。

声明：该总结基于autobank5.0网络版，slopeR_1.0版本，不同版本操作会有不同。

首先，autobank安装建议嵌套于Autocad2004版本。

Autobank激活：如下图所示。

点击帮助——注册，按下图内容设置，本机ip自动获取即可。

图1 软件注册Autobank使用Autobank渗流一般计算步骤为：定义材料表——绘制或导入计算区域的图形文件——按照所定义的材料表对不同材料区域划分网格——定义渗流边界条件——保存项目——更新数据——求解渗流场——查看渗流结果——绘制浸润线。

1、定义材料表：打开建模——定义材料命令，弹出如图2对话框，选择右侧不同的材料类型（一般选择线弹性材料）定义材料参数。

图2 定义材料表点击不同类型的材料类型进入到定义材料参数界面，如图2所示。

分别定义材料名称、渗透系数（水平和垂直）、颜色(用以区分不同材料，可不定义)，其中给水度参数在稳定渗流计算中不定义，非稳定渗流计算时须定义（给水度可由输入的孔隙率和渗透系数由软件自动计算得出）。

图3 定义材料参数2、绘制或导入图形文件在autobank嵌套的cad中绘制或者导入要计算的文件为网格划分做准备，如图4所示。

绘图比例为1:1000，即图上尺寸1代表1m。

图4 绘制要计算的图形文件3、网格划分网格划分时要首先定义各材料的区域范围，即每个类型的材料形成一个封闭的空间。

网格划分可以采用半自动四边形网格划分和自动三角形网格划分，也可以采用三角形和四边形两种不同的方式进行划分。

网格划分时要对不同的区域赋予对应的材料类型。

下面分别介绍一下三角形网格划分和四边形网格划分。

划分网格时注意技巧，对于结构复杂的部分可以对区域进行分块网格划分。

如图3中，青色的先为网格划分辅助线。

首先打开建模——半自动划分网格（四边形单元）——选择相应的材料名称——输入合适的单元数——点击取四个角点——在图中选择相应区域的四边形即可。

划分网格时以四边形为子区域划分，首先将区域划分为若干个四边形，然后分别对小四边形网格划分，逐一划分网格直至完成整个区域划分。

土工膜的模拟
一般迎水坡铺设土工膜，土工膜的厚度一般较小，渗透系数也较小,不便按实际建模，如下图所示：
土工膜位置
Autobank中可以按以下两种方法处理：
1、作为不透水材料，即画上游固定水位边界的时候，迎水坡铺设土工膜部分不画，水头按照实际填写，autobank对于铺设土工膜的部分以不透水边界处理。

如下：
方法一示意图
渗流力矢量图
2、按照弱透水薄层处理。

土工膜的厚度较小（一般只有零点几毫米），建模中可以用一厚度（如0.5米）的条状薄层建模，渗透系数也做相应折算。

折算可以按如下关系进行：折算的土工膜渗透系数=实际土工膜渗透系数*建模厚度/土工膜实际厚度。

方法二示意图
稳定计算可不考虑土工膜的作用，即cφ值和边上的土一样。

另外采用第一种方法需要重描浸润线，使浸润线从迎水坡水位线处下来。