GTS2D2河川堤防的穩(wěn)定性(穩(wěn)定流滲流)(中文)

1、MIDAS IT Co., Ltd.MIDAS IT Co., Ltd.Stepmidas GTS 2D 例題 2河川堤防的穩(wěn)定性分析河川堤防的穩(wěn)定性分析( (穩(wěn)定流滲流分析穩(wěn)定流滲流分析) )MIDAS IT Co., Ltd.MIDAS IT Co., Ltd.StepGTS 2D Tutorials 2概要概要為了穩(wěn)態(tài)滲流分析需要進行河川地基的滲流分析和穩(wěn)定分析在河川提防的3個不同地層中建立滲透系數(shù)模型表明河川堤防左側(cè)，右側(cè)河川持續(xù)使用洪水水位，進行穩(wěn)態(tài)的滲流分析通過計算極限流速進行滲透性的穩(wěn)定性分析打開文件“GTS 2D Tutorials 2”河川堤防的土粒粒徑為0.0440.075

2、mm河川設計標準中需要設定極限流速001 1河川堤防的穩(wěn)定性分析河川堤防的穩(wěn)定性分析( (穩(wěn)定流滲流分析穩(wěn)定流滲流分析) )砂土礫石風化土河川堤防下部河川堤防上部MIDAS IT Co., Ltd.MIDAS IT Co., Ltd.StepGTS 2D Tutorials 201材料特性材料特性網(wǎng)格組屬性網(wǎng)格組屬性2 2屬性名稱(ID)類型材料名稱(ID)特性名稱(ID)網(wǎng)格組名稱砂土(1)平面砂土(1)-砂土礫石(2)平面礫石(2)-礫石風化土(3)平面風化土(3)-風化土盛土材料(4)平面盛土材料(4)-盛土材料MIDAS IT Co., Ltd.MIDAS IT Co., Ltd.St

3、epGTS 2D Tutorials 2013 3ID1234名稱砂土礫石風化土盛土材料類型平面平面平面平面彈性模量(E)tonf/m3,00020,00050,0006,000柏松比()0.30.30.30.3容重(Y) )tonf/m1.82.02.21.8容重(飽和) )tonf/m1.92.12.31.9粘聚力(c)tonf/m0.11.032摩擦角()36363636滲透系數(shù)K(m/sec)2e-055e-056e-062e-06含水率 (W)0.50.50.50.5材料特性材料特性地層材料屬性地層材料屬性MIDAS IT Co., Ltd.MIDAS IT Co., Ltd.Ste

4、pGTS 2D Tutorials 2操作過程操作過程1）在主菜單里選擇文件打開2）打開GTS 2D Tutorials 2.gtb3）在主菜單里面選擇 視圖顯示選項4）在一般表格中指定 網(wǎng)格節(jié)點顯示False5）點擊 【確認】024 412345文件文件 打開打開MIDAS IT Co., Ltd.MIDAS IT Co., Ltd.StepGTS 2D Tutorials 2操作過程操作過程1）在主菜單中選擇【模型】特性屬性2）在添加中選擇“平面”3）ID 1，名稱中輸入“砂土”4）單元類型中確認為“平面應變”，材料中點擊“添加”5）ID1，名稱中輸入“Mat砂土”6）輸入地基材料屬性7）

5、使用滲透系數(shù)和含水量曲線8）點擊“確定”9）材料輸入，點擊“適用”10）其余的3個屬性使用同樣的方法生成屬性11）確認生成屬性，點擊“關閉”035 53456128791011模型模型 特性特性 屬性屬性MIDAS IT Co., Ltd.MIDAS IT Co., Ltd.StepGTS 2D Tutorials 2操作過程操作過程1)在主菜單里面選擇 幾何 曲線交叉分割2)在選擇工具條里點擊 已顯示選擇所有的線3)點擊【適用】按鈕 注：每個巖土層的邊界交叉處必須分割，交叉分割這一選項可以完成所有交叉邊界線的相互分割。046 6312幾何幾何 曲線曲線 交叉分割交叉分割MIDAS IT Co

6、., Ltd.MIDAS IT Co., Ltd.StepGTS 2D Tutorials 2操作過程操作過程1）在主菜單中選擇【網(wǎng)格】映射網(wǎng)格K線面2）在“選擇對象線”中按如圖所示指定3）網(wǎng)格尺寸指定為“單元尺寸”，“單元尺寸”中輸入“2”4）屬性上選擇“1:砂土”，網(wǎng)格組中輸入“砂土”5）點擊“預覽”，確認網(wǎng)格尺寸6）點擊“適用”其余地層使用同樣的方法生成網(wǎng)格組057 7345612網(wǎng)格網(wǎng)格 映射網(wǎng)格映射網(wǎng)格KK線面線面MIDAS IT Co., Ltd.MIDAS IT Co., Ltd.StepGTS 2D Tutorials 2操作過程操作過程1）在主菜單中選擇【網(wǎng)格】映射網(wǎng)格K線面

7、2）在“選擇對象線”中按如圖所示指定3）網(wǎng)格尺寸指定為“單元尺寸”，“單元尺寸”中輸入“2”4）屬性上選擇“4:盛土材料”，網(wǎng)格組中輸入“盛土材料”5）點擊“預覽”，確認網(wǎng)格尺寸6）點擊“適用”河川上部的網(wǎng)格如圖2使用同樣的方法生成058 81212網(wǎng)網(wǎng)格格屬屬性確性確認認3456127網(wǎng)格網(wǎng)格 映射網(wǎng)格映射網(wǎng)格KK線面線面MIDAS IT Co., Ltd.MIDAS IT Co., Ltd.StepGTS 2D Tutorials 2操作過程操作過程1)在主菜單中選擇【模型】邊界節(jié)點水頭2)邊界組中輸入“左側(cè)速度條件”3)如圖1所示，選擇“節(jié)點”節(jié)點水頭值中輸入“3.225m”4)點擊“適

8、用”5)邊界組中輸入“右側(cè)速度條件”6)如圖2所示，選擇“節(jié)點”7)節(jié)點水頭值中輸入“0.1m”8)點擊“適用”069 91212模型模型 邊界邊界 節(jié)點水頭節(jié)點水頭123456789MIDAS IT Co., Ltd.MIDAS IT Co., Ltd.StepGTS 2D Tutorials 2操作過程操作過程1）在主菜單中選擇【模型】邊界節(jié)點流量2）邊界組中輸入“流量條件”3）類型中指定為“節(jié)點”，4）選擇河川堤防左側(cè)的3個節(jié)點不設定水頭邊界條件，壓力水頭指定為大氣壓，追蹤地下水水位如圖3所示071010確認認水頭邊頭邊界條條件312模型模型 邊界邊界 節(jié)點流量節(jié)點流量MIDAS IT

9、Co., Ltd.MIDAS IT Co., Ltd.StepGTS 2D Tutorials 2操作過程操作過程1）在主菜單里選擇【分析】分析工況 2）【添加】3）【名稱】處輸入“河川提防穩(wěn)定性分析”，描述中輸入“穩(wěn)態(tài)滲流分析”【類型】選擇“滲流分析（穩(wěn)態(tài)）”4）分析模型中將初始單元和初始邊界指定為“全部”5）點擊【確定】081111指定單元和邊界條件分析時，選擇初始單元和初始邊界為“無”。將單元和邊界條拖放到“激活數(shù)據(jù)”34512分析分析 分析工況分析工況MIDAS IT Co., Ltd.MIDAS IT Co., Ltd.StepGTS 2D Tutorials 2操作過程操作過程1）

10、在主菜單里選擇【分析】分析2）勾選“河川堤防穩(wěn)定性分析”工況3）點擊【確定】注：分析過程中生成的信息都可以在【輸出窗口】中顯示出來。生成的警告信息結(jié)果可能會不正常，要注意。相關的分析信息將生成Text文件的形式并且選擇【文件.out】格式保存091212312分析分析 分析分析MIDAS IT Co., Ltd.MIDAS IT Co., Ltd.StepGTS 2D Tutorials 2操作過程操作過程1）在結(jié)果工作目錄樹中選擇河川堤防穩(wěn)定性分析節(jié)點項總水頭，確認總水頭2）在結(jié)果工作目錄樹中選擇河川堤防穩(wěn)定性分析節(jié)點項孔隙水壓力，確認孔隙水壓力圖表101313結(jié)果工作目錄樹結(jié)果工作目錄樹

11、河川堤防穩(wěn)定性分析河川堤防穩(wěn)定性分析 節(jié)點項節(jié)點項.總水頭，孔隙水壓力總水頭，孔隙水壓力1212MIDAS IT Co., Ltd.MIDAS IT Co., Ltd.StepGTS 2D Tutorials 2操作過程操作過程1）在結(jié)果工作目錄樹中選擇1）河川堤防穩(wěn)定性分析2D單元VXY中心，確認滲流水頭等值線2）工具欄選擇后結(jié)果工具欄，點擊“顯示類型”，勾選“顯示向量”111414最大滲流流量水頭頭（地基內(nèi)內(nèi)）12結(jié)果工作目錄樹結(jié)果工作目錄樹 河川堤防穩(wěn)定性分析河川堤防穩(wěn)定性分析2D2D單元項單元項 VXYVXY中心中心MIDAS IT Co., Ltd.MIDAS IT Co., Ltd.StepGTS 2D Tutorials 2操作過程操作過程3)確認河川堤防的最大滲流流