geo-slope操作工程实例--渗流对边坡稳定性的影响(slope+seep)
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基于GEO-SLOPE软件对滑坡的稳定性分析校小娥【摘要】采用修正后的EI-Centro地震波作为滑坡体动力响应的输入波,运用GEO-SLOPE软件的SLOPE/W模块,采用拟静力法计算得到滑坡在天然和地震状态下的安全系数并确定其最危险滑动面,同时运用动力有限元分析方法得到安全系数时程图.在此基础上进行综合分析,评价八浪沟滑坡在不同峰值的地震动荷载作用下滑坡稳定性的变化规律.【期刊名称】《铁道建筑》【年(卷),期】2010(000)011【总页数】3页(P75-77)【关键词】GEO-SLOPE;拟静力法;安全系数;动力有限元分析;地震动荷载【作者】校小娥【作者单位】北京城建勘测设计研究院有限责任公司,北京,100101【正文语种】中文【中图分类】P642.22;TP391.77地震滑坡是地质灾害中的次生灾害。
当地震发生时,所诱发的滑坡、崩塌、泥石流等次生灾害非常严重,比地震直接造成的危害程度要大得多。
在对八浪沟滑坡进行现场调查的基础上,运用GEO-SLOPE模拟软件的SLOPE/W模块,采用拟静力法与动力有限元相结合的方法,以地震加速度作为反映地震荷载的主要因素,基于有限元理论,开展了地震作用下滑坡的动力学分析,分析滑坡稳定性。
用QUAKE/W模块分析软件进行求解,研究地震力和滑坡稳定性之间的关系,对地震动荷载作用下滑坡稳定性进行分析;评价滑坡的稳定性现状。
应用二维数值模拟软件对地震滑坡体进行数值模拟,输入不同加速度峰值,分析地震动荷载作用下的剪应变增量和位移分布特征。
从稳定性、变形特征及应力场三方面分析了滑坡的稳定性。
1 滑坡形态特征通过本次勘查,八浪沟滑坡长约1 000 m,宽约560 m,厚23~55 m,为规模巨大的岩质顺层老滑坡。
滑坡体主要物质为岩体顺层滑动而形成的黄褐、褐灰色,中密、潮湿的块石土,表层有少量的褐黄色、黄灰色的粉质黏土。
滑体厚度在纵横方向变化大,但滑坡物质组成一致。
据钻探和探井揭露,滑床为三叠系中统(T2a)砂岩夹板岩、灰岩。
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]。
基于GEO-Slope的某高速公路边坡稳定性分析
蔡磊;彭启园
【期刊名称】《科学技术创新》
【年(卷),期】2022()5
【摘要】某高速公路挖方边坡位于山区陡斜坡上,路基开挖后形成高约59m的高边坡。
为了评价施工后边坡的稳定性及为设计提供完整地质资料和设计参数,本文基于GEO-Slope软件建立了原始坡面和开挖边坡的计算模型,采用原始坡面计算模型对岩土体物理力学计算参数进行校验,通过该软件对处于不同工况下的开挖边坡进行定量分析评价,为边坡的防护及支护设计提供了详实的勘察资料和重要的指导作用。
【总页数】5页(P140-144)
【作者】蔡磊;彭启园
【作者单位】贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U41
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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.&{/M3o1}e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version12.0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picture窗口5}m|i`)Az7nxColL@F`2、modify \picture...弹出modify picture窗口,选择*.dxf(底图文件),点击scale,弹出scale3、点击底图坐标已知点A、B,这是A、B的slope坐标会显示在scalepicture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。
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。
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。
降雨条件下平武县某土质滑坡的渗流及稳定性分析谢黎黎【摘要】降雨对滑坡(尤其是土质滑坡)影响巨大,以平武县某滑坡为例,利用Geo-studio,分析滑坡在0~24 h持续降雨情况下的渗流场及稳定性,计算结果显示,随着降雨的持续,坡体中饱和区域的数量不断增加,增加面积主要是沿坡面横向扩展,并最终在坡体表面一定范围内形成贯通的饱和区,同时,滑坡稳定性随降雨持续时长逐渐降低,最终呈现失稳趋势.该结果可以为后期分析降雨对滑坡的影响及平武县滑坡防治工作提供一定的参考价值.【期刊名称】《人民珠江》【年(卷),期】2018(039)011【总页数】7页(P50-56)【关键词】土质滑坡;降雨;Geo-studio;渗流场;稳定性【作者】谢黎黎【作者单位】成都理工大学,四川成都 610000【正文语种】中文【中图分类】P642滑坡是现今最严重的自然灾害之一,其危害程度仅次于地震与洪水,极大地威胁着人类生命及公共财产安全。
近20余年来,全世界因滑坡的发生已造成近数百亿美元的损失及数千人的伤亡。
现今,滑坡已引起社会的高度重视,各种勘察、监测、防治手段广泛应用。
造成滑坡失稳的因素多种多样,包括自然或人为因素,通常是多种因素共同作用触发滑坡,外部触发最普遍的是降雨,降雨对滑坡有着巨大的影响,尤其是土质滑坡,分析在降雨作用下,滑坡的渗流场变化及其稳定性情况对滑坡危险性评价有着重要的意义,可以有效降低滑坡的危害,减少滑坡对人民生命和社会经济的威胁[1]。
在降雨对滑坡的影响方面,很多学者对此进行了深入的研究,汪丁建等[2]基于Green-Ampt(GA)模型,同时考虑了湿润锋以上饱和带渗流作用,最终推导了一种新滑坡降雨入渗函数,弥补了GA模型的只适用于无限长坡的缺点。
杜强等[3]基于人工降雨模拟诱发滑坡的实验,提出了在不同降雨强度下,岩土体发生的宏观破坏形态以及不同的孔压变化规律,随着降雨强度的增加,滑坡形态从牵引式转为推移式。
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。