GTS 2D 2河川堤防的稳定性分析

midasGTS2D例题2 河川堤防的稳定性分析 稳定流渗流分析 概要 为了稳态渗流分析需要进行河川地基的渗流分析和稳定分析 在河川提防的3个不同地层中建立渗透系数模型 表明河川堤防左侧 右侧河川 持续使用洪水水位 进行稳态的渗流分析 通过计算极限流速进行渗透性的稳定性分析 打开文件 GTS2DTutorials2 河川堤防的土粒粒径为0 044 0 075mm 河川设计标准中需要设定极限流速 00 1 河川堤防的稳定性分析 稳定流渗流分析 砂土 砾石 风化土 河川堤防下部 河川堤防上部 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GTS2DTutorials2 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 1 2 3 4 5 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 8 7 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 3 1 2 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 1 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 6 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 4 盛土材料 网格组中输入 盛土材料 5 点击 预览 确认网格尺寸6 点击 适用 河川上部的网格如图2使用同样的方法生成 05 8 1 2 1 2 网格属性确认 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 3 如图1所示 选择 节点 节点水头值中输入 3 225m 4 点击 适用 5 边界组中输入 右侧速度条件 6 如图2所示 选择 节点 7 节点水头值中输入 0 1m 8 点击 适用 06 9 1 2 1 2 模型 边界 节点水头 1 2 3 4 5 6 7 8 9 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 07 10 确认水头边界条件 3 1 2 模型 边界 节点流量 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 河川提防稳定性分析 描述中输入 稳态渗流分析 类型 选择 渗流分析 稳态 4 分析模型中将初始单元和初始边界指定为 全部 5 点击 确定 08 11 指定单元和边界条件分析时 选择初始单元和初始边界为 无 将单元和边界条拖放到 激活数据 3 4 5 1 2 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 河川堤防稳定性分析 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 09 12 3 1 2 分析 分析 操作过程 1 在结果工作目录树中选择河川堤防稳定性分析 节点项 总水头 确认总水头2 在结果工作目录树中选择河川堤防稳定性分析 节点项 孔隙水压力 确认孔隙水压力图表 10 13 结果工作目录树 河川堤防稳定性分析 节点项 总水头 孔隙水压力 1 2 1 2 操作过程 1 在结果工作目录树中选择1 河川堤防稳定性分析 2D单元 VXY中心 确认渗流水头等值线2 工具栏选择后结果工具栏 点击 显示类型 勾选 显示向量 11 14 最大渗流流量水头 地基内 1 2 结果工作目录树 河川堤防稳定性分析 2D单元项 VXY中心 操作过程 3 确认河川堤防的最大渗流流量水头 在模型工作目录树中选择 网格 网格组 选择堤防上部和堤防下部 指定为 仅显示 河