Geostudio及FLAC3D

1、高程（同1450, " ? »- 七 .1350 二力二：；：；%_.,壁.；* ,； ；:一 Vk. ZK3+'二；“、4旌產(chǎn)4T1 - I T"W4x L *- -r_噫犍赤k里端蜀學(xué)a.4*軍寶灌冢.1350130c1250Ejl四系全新統(tǒng)；四系全新統(tǒng)|坡堆積層S第四系沖洪 積層推測(cè)潛在滑面ZK41286.01. 13007.8(12582。西河.12501200碎塊石土I層界線目剖面方向1200地質(zhì)工程數(shù)值法GeoStudio上機(jī)實(shí)習(xí)作業(yè)內(nèi) 容：用GeoStudio的Seep/w模塊模擬滑坡不同工況下的地下水滲 流曲線。要求：提供模擬結(jié)果文件，現(xiàn)場(chǎng)

2、驗(yàn)收操作相關(guān)資料：?滑坡工程地質(zhì)剖面圖;?巖土參數(shù);?滲流模擬工況1計(jì)算模型的建立根據(jù)2#滑坡的工程地質(zhì)條件，選擇該滑坡鉆探剖面（圖 1）作為模擬剖面。其方位 NW113 ,滑坡前緣高程1190m,后緣高程1398m,前緣和后部較薄，中部較厚，根據(jù)鉆孔 揭露，滑體物質(zhì)主要是灰黑色碎塊石土，滑帶土主要為灰黑色含角礫粉質(zhì)粘土、角礫質(zhì)土或含角礫泥炭質(zhì)土，滑帶厚度0.61.5m,滑床為炭質(zhì)頁巖和炭質(zhì)灰?guī)r的碎塊石土?；谝陨蠗l件，對(duì)該堆積層滑坡的坡體地質(zhì)模型進(jìn)行網(wǎng)格剖分，共剖分為2829個(gè)網(wǎng)格單元，如圖 2所示。1450高程) 113 一比例尺1:1000.14001150050100150200250

3、 300350400450 500 550600650-1150滑動(dòng)面及潸在滑動(dòng)面鉆孔編號(hào)滑動(dòng)方向及滑動(dòng)方向I孔口高程圖1 2#滑坡工程地質(zhì)剖面圖操作步驟：1.打開 Geostudio ：2.操作界面尺寸設(shè)置:歡迎下載Grid fpaang 任rg LnX: 1I： 1Eng. Uhits; HnetersnrrmX； 0,077637Y； 0.Q773S7J Esplay GridZ 訪蜃區(qū)網(wǎng)怎Dose3.導(dǎo)入圖形歡迎下載4.檢查圖形5.設(shè)置材料屬性歡迎下載Kcn Hydraulic Ccndurtivrt Funrti&nsaddDrlfrUPCCfNanwr11TpprCur/e

4、 Fit:即 pTDTFxart必SEIbts：13 44Z2Z?IS 怎找網(wǎng)c 3u店Lio口 QJil咕E Scpe of Functor0 gdit Data PointeAdd Parasklc必以由世J _oe Aug £zkK Axis Range;to4naly&e.Remiens., L'neu.PqinUIMateridlsn.Boundary Conditions.Hydraulic FunctionsAir FunctionsSpatial FunctionsInKial Water Table .Flux Sections.Generate P

5、lan View.6.將材料屬性賦予給圖形區(qū)域歡迎下載7.劃分網(wǎng)格歡迎下載8.設(shè)置邊界條件，修改顏色9.賦予邊界條件歡迎下載.dny如 f pE-ktii 眄區(qū)"10.檢查模型是否正確國(guó) Venf/ZOp-timize DataInfcir 四占 ticin:'.nh'irg 7】三t 三a二門 hoce 區(qū) a：Uzhet to an & arrer：.Verifyiig infinite dements.Verifying secondary nodes for sach element.,.Verifying that eadn element has

6、a positwe area.,.Verifyinfl that not 司1 elements are NULL dements.,.Verifying ma terigl props比sVerify infl boundary 8nditions Verifyino flux sections, 一Cheddno settings.Verifying integraticn ElesVerificatiori completed - error（sl。丸,日mingG）,11.保存，并solve歡迎下載歡迎下載12.查看結(jié)果與預(yù)期結(jié)果相一致，上層碎石土的滲流力明顯大于滑床的。2計(jì)算參數(shù)與工

7、況參數(shù)的取值主要由勘查資料中的巖土體物理力學(xué)試驗(yàn)、水文地質(zhì)試驗(yàn)、工程地質(zhì)類比以及經(jīng)驗(yàn)值等綜合確定。具體為：模型材料的天然、 飽和容重等由滲透試驗(yàn)確定；飽和體積含水量和飽和滲透系數(shù)，類比附近滑坡或者同一類型滑坡的物質(zhì)組成及坡體結(jié)構(gòu)等，確定出參數(shù)取值范圍，然后根據(jù)野外鉆探的實(shí)際資料，通過參數(shù)調(diào)整，反演出2#滑坡的實(shí)際地下水位，獲取后續(xù)模擬的參數(shù)，滲流場(chǎng)模擬過程中所涉及到的各層巖土體參數(shù)見表1。采用GEO-Studio軟件中的SEEP/W模塊進(jìn)行滑坡滲流場(chǎng)模擬時(shí)， 視滑坡巖土體材料滲透 系數(shù)和體積含水量為坡體孔隙水壓力的函數(shù)。當(dāng)巖土體處于飽和狀態(tài)時(shí)，滲透系數(shù)和體積含水量為定值；而當(dāng)巖土體處于非飽和狀

8、態(tài)時(shí)其滲透系數(shù)和體積含水量應(yīng)該通過試驗(yàn)來確定。但鑒于試驗(yàn)的難度，一般取經(jīng)驗(yàn)值。本節(jié)進(jìn)行2#滑坡的滲流場(chǎng)*II擬時(shí)采用SEEP/W模塊自帶的Van Genuchten經(jīng)驗(yàn)曲線和飽和狀態(tài)時(shí)的參數(shù)來確定當(dāng)坡體材料處于非飽和狀態(tài)時(shí)的滲透 系數(shù)和體積含水量與孔隙水壓力的函數(shù)關(guān)系，分別如圖3圖8所示。滲流模擬工況：一、自重 +地下水；二、自重+50年一遇15日連續(xù)強(qiáng)降雨工況（50年一 遇降雨強(qiáng)度為24小時(shí)最大值130.0mm）。表1 2#滑坡滲流場(chǎng)模擬各層巖土體參數(shù)選取飽和飽和體積含水量（）飽和滲透巖性重度(kN/m3)重度(kN/m 3)系數(shù)(x 17m/s)天然C(KPa)d()飽和C(KPa)M)滑

9、坡堆積層19.720.522.86.938333227滑帶19.720.523.26.922.52219.120.7滑床20.421.422.40.86042523610歡迎下載操作步驟:1.輸入模型2.輸入材料屬性歡迎下載113.輸入材料屬性（因?yàn)槟Ｐ褪侵苯訌膕eep/w里面導(dǎo)入的，沒有取消seep里面使用的劃分網(wǎng)格）歡迎下載12SIS eprE/啊>1QLriL I'B E*W #.-MArl im|h| 中 lh* .hww£c lbw施 ZPJSMM 1>*5.draw slip surface and exit range£rf+ iw

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11、t-CQhestjnPtii-Phi-EF4>hr-Cojlcnb 21.4kN/in3 5； kPa 武> 00由Pg V.ater Pre* Peiris As1舊畤JrrP7.畫孔隙水壓力云圖IIl 1 % 之，二三/廣義的球El3中 Km Slnis T" rikiE q*.L(W>t *f r c b r , ：r v r 1.即£/ S44tk4»» fSIMWBPqNERif E+f電電*win LVgaa卜 SPT匕 4 PCu * u占小、七<< H)Bi 冊(cè)-FOkt:EMrn£«r*

12、u8.查看數(shù)據(jù)歡迎下載14If二一isFf7-sr-at下MStop159.Solvelb chengheng.gz： - SLOPE/W SOL», o_ =File Help回 SLOPE/WOO7二口口如 File; dnenqshsng.gsrAnalysis: Slope Staisili+yMinimum Factor of Safetyr*tonent ForceOrdinary:1.367=Bishop;L395-Jaritxi:-1366M -P;L3941.394Slip StJrfece 新125 of 125Searching foCritical Slip

13、SurfaceGte葉歡迎下載*46C.&S232.可以看到安全系數(shù)為1.394Slip Surfaces歡迎下載1610.極限平衡法對(duì)應(yīng)的每個(gè)條塊受力圖國(guó) Free Body Diagram & Force PolygonFactor of S/ety1 35424Phi Angle36nC (Strength)52 kPaEC iTorce)12B13kNPg< Water-9B1 取 kPa1-=i|Pore Water Force-241.92 kNPore Jr PressLweOkPaPore Ar ForceOkNPhi g Angle0sSlice Wid

14、th017B3CmMi 小 Height0.056527 mBase Length口 2修9 mRa4A 4run|pdi 5 nQapy DiagramCloseTiffie. f11.查看不同的方法對(duì)應(yīng)的不同安全系數(shù)歡迎下載17林應(yīng)一 M iifiiji th , 唐 0 二 C3 P | K 3 學(xué)雜洌擊，*| 0 &E4的口山1度/加湎時(shí)1.394*1.395 12.畫孔隙水壓力圖歡迎下載18 Draw GraphDeleteNamepori 占ter pressureName:pore-'Aaber pressureata fron:SJioe DataPwe'

15、; Wster Pressure| Su rm (Y) vc. Avpfflw 0 VaIlmsUndo .PrefeercejaoEty_|%EiibchMateralru怔FaintsFolnftLpkj/jMfltpid 田undarU-ground Surface UmXOPEW OoticraSlBW.P.Cmditnm_rc 卜二5a:"nd. =J| Acndhg Arrani甘恥 Cdgr; | |s£t ” MashAnaly«/ ter tcrxrfrent lLaad3 SorrLMds d| SurdiagB LoadsSurdiarge

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20、104 Pa,摩擦角e = 17° ,膨脹角A= 20°試用FLAC3D軟件建立單位厚度的計(jì)算模型，并進(jìn)行網(wǎng)格剖分，參數(shù)賦值，設(shè)定合理的邊界條件，利用FLAC3D軟件分別計(jì)算不同坡角情況下邊坡的穩(wěn)定性，并進(jìn)行結(jié)果分析。附換算公式：1 kN/m 3= 100 kg/m 3剪切彈性模量：G E一2(1)體積彈性模量：K一E一3(1 2 )輸入源代碼：set log onset logfile stability30.loggen zon brick &p0 0 0 0 p1 100 0 0 p2 0 2 0 p3 0 0 40 size 50 1 10gen zon b

21、rick &p0 40 0 40 p1 100 0 40 p2 40 2 40 p3 74.64 0 60 p4 100 2 40 &p5 74.64 2 60 p6 100 0 60 p7 100 2 60 size 30 1 10 model mohr21歡迎下載ShowAdd surface blueAdd axes yellowprop dens 2500 bulk 9.26e7 shear 3.79e7 coh 4.2e4 ten 8e5 friction 17 dilation 20fix x y z range z -0.1 0.1fix x range x -0

22、.1 0.1fix x range x 99.9 100.1fix yset gravity 0 0 -10def calfosminf=0maxf=2loop while maxf-minf>0.01fs=(maxf+minf)/ 2.0refric=atan(0.31/fs)*180/ 3.14recoh=42000/fs commandini sxx 0.0 syy 0.0 szz 0.0 sxy 0.0 sxz 0.0 szz 0.0ini xvel 0.0 yvel 0.0 zvel 0.0ini xdis 0.0 ydis 0.0 zdis 0.0 pro fric refric coh recoh set mech ratio 1e-5solve step 5000 print fsend_commandaa=mech_ratioif aa<1e-5 then minf=fselsemaxf=fsend_ifend_loopendcalfossave 2.sav22歡迎下載甘 H-ACJD 匕臼事 DKpLty Option e. Plot Windw Ht* CcHTTurund WT nd ow ft Jllijr >11 I. vr mup