GTS 2D 3河川堤防的稳定性分析非稳定流渗流分析中文

midasGTS2D例题3 河川堤防的稳定性分析 非稳定流渗流分析 概要 为了防止堤坝渗流破坏需要对堤坝进行渗流分析 堤坝地基为三种不同渗透系数材料组成 表明河川堤防左侧 右侧河川 考虑洪水期和枯水期水位变化的非稳定流分析 打开文件 GTS2D例题3 gtb 堤坝堆石的土粒粒径为0 044 0 075mm 堤坝设计标准中需要设定最大流速 00 1 砂土 砾石 风化土 堤坝下部 堤坝上部 非稳定流对堤坝的稳定性影响分析 01 材料特性 网格组属性 2 01 3 材料特性 地层材料属性 操作过程 1 在主菜单里选择文件 打开2 打开GTS2D例题3 gtb3 在主菜单里面选择视图 显示选项4 在一般表格中指定网格 节点显示 False5 点击 确认 02 4 3 4 5 2 1 文件 打开 操作过程 1 在主菜单中选择 模型 特性 属性2 在添加中选择 平面 3 ID1 名称中输入 砂土 4 单元类型中确认为 平面应变 材料中点击 添加 5 ID1 名称中输入 Mat砂土 6 输入地基材料属性7 使用渗透系数和含水量曲线8 点击 确定 9 材料输入 点击 适用 10 其余的3个属性使用同样的方法生成属性11 确认生成属性 点击 关闭 03 5 3 4 5 6 1 2 7 8 9 10 11 模型 特性 属性 操作过程 1 在主菜单里面选择几何 曲线 交叉分割2 在选择工具条里点击已显示选择所有的线3 点击 适用 按钮注 每个岩土层的边界交叉处必须分割 交叉分割这一选项可以完成所有交叉边界线的相互分割 04 6 2 1 3 几何 曲线 交叉分割 操作过程 1 在主菜单中选择 网格 映射网格 K 线面2 在 选择对象线 中按如图所示指定3 网格尺寸指定为 单元尺寸 单元尺寸 中输入 2 4 属性上选择 ID7砂土 网格组中输入 砂土 5 点击 预览 确认网格尺寸6 点击 适用 其余地层使用同样的方法生成网格组 05 7 3 4 5 1 2 网格 映射网格 K 线面 操作过程 1 在主菜单中选择 网格 映射网格 K 线面2 在 选择对象线 中按如图1所示指定3 网格尺寸指定为 单元尺寸 单元尺寸 中输入 2 4 属性上选择 ID4堆石材料 网格组中输入 堆石材料 5 点击 预览 确认网格尺寸6 点击 适用 7 堤防上部的网格如图2使用同样的方法生成 06 8 1 2 1 2 网格特性 3 4 5 6 1 2 7 网格 映射网格 K 线面 操作过程 1 在主菜单中选择 模型 边界 节点水头2 边界组中输入 左侧速度条件 如图1所示 选择24个 节点 3 节点水头值中输入 0 1m 点击 适用 4 边界组中输入 右侧速度条件 稳态 如图2选择节点5 水头输入 1 5m 点击 适用 6 边界组中输入 右侧速度条件 非稳态 如图2选择24个节点7 水头输入 1m 8 使用非稳态状态的水位变化函数 指定洪水水位变化函数选择时间 水位变化函数 Func H W L 07 9 1 2 1 2 3 3 3 4 5 6 1 2 8 7 模型 边界 节点水头 操作过程 1 在主菜单中选择 模型 边界 节点流量2 边界组中输入 流量条件 3 类型中指定为 节点 4 选择河川堤防左侧的3个节点不设定水头边界条件 压力水头指定为大气压 追踪地下水水位如图3所示 08 10 3 1 2 4 模型 边界 节点流量 确认水头边界条件 操作过程 1 在主菜单中选择 模型 施工阶段 定义施工阶段2 点击 新建 3 阶段名称输入 初始水位 阶段类型指定 渗流 稳态 4 组数据中将 单元和边界拖放到激活数据5 点击 保存 09 模型 施工阶段 定义施工阶段 11 3 4 5 1 2 操作过程 1 为生成第二施工阶段 点击 新建 2 阶段名称输入 洪水水位 阶段类型指定 渗流 瞬态 3 组数据中边界的 左侧水头条件 稳态 拖放到钝化数据4 点击 时间步骤 5 分析结果 点击 保存步骤 6 点击 确定 7 点击 保存 09 12 3 4 5 6 1 2 7 模型 施工阶段 定义施工阶段 操作过程 1 在主菜单里选择 分析 分析工况2 添加 3 名称 处输入 非稳态分析 描述中输入 原始水位 洪水水位 4 类型 选择 施工阶段 5 点击 分析控制 指定渗流流量条件6 误差输入 0 01 7 点击 确定 在最终的分析工况对话框中点击 关闭 10 13 3 4 5 6 1 2 7 8 分析 分析工况 操作过程 1 在主菜单里选择 分析 分析2 勾选 非稳态分析 工况3 点击 确定 注 分析过程中生成的信息都可以在 输出窗口 中显示出来 生成的警告信息结果可能会不正常 要注意 相关的分析信息将生成Text文件的形式并且选择 文件 out 格式保存 11 14 3 1 2 分析 分析 操作过程 1 在结果工作目录树中 选择SS 非稳态分析 洪水水位 step001 60 节点项 总水头确认非稳态状态的结果确认时间变化过程中水头的变化 12 15 结果工作目录树 洪水水位 Step001 60 节点项 总水头 1 操作过程 1 在结果工作目录树中 选择SS 非稳态分析 洪水水位 step008 180000 节点项 总水头确认时间变化过程中水头的变化 13 16 1 结果工作目录树 洪水水位 Step008 180000 节点项 总水头 操作过程 1 在结果工作目录树中 选择洪水水位 step008 180000 2D单元项 VXY中心 V 确认时间变化过程中堤坝最大渗流流速 XY方向 14 结果工作目录树 洪水水位 Step008 180000 2D单元项 VXY中心 V 17 1 操作过程 1 确认堤坝的最大渗流流速 在模型工作目录树中选择 网格 网格组 选择堆石材料1和堆石材料2 指定为 仅显示 堤