geostudio操作步骤(详细)
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操作步骤详细篇软件安装一定要正确,后续检查好各方面参数设置后,仍出现无法解决的问题时,有可能是软件安装不正确。
软件安装严格按照破解说明进行。
1 滑坡剖面图导入geostudio方法一:CAD中剖面图保留地形线、滑动面、最好保留175m时初始地下水位线,方便geostudio中画出时控制水力坡度角大小、坐标轴等信息,打印为bmp格式。
Geostudio在full license状态下新建seep,通过sketch pictures 按钮insert保存的bmp格式剖面图。
用scale 按钮选择已知坐标的横纵坐标上两点,调整geostudio中剖面坐标,apply后完成坐标校正。
Sketch polylines描绘剖面图中滑体、滑带、滑动面及滑床分隔线,sketch axes 完成坐标轴绘制,sketch text插入文字,其中字体大小调整通过view preferences and fonts完成。
完成上述操作后,应用modify objects 按钮delete原bmp格式剖面图,即完成了CAD剖面图导入geostudio工作。
方法二:将CAD格式的剖面图只保留地表线和滑动面(亦最好保留175m时初始地下水位线),并进行闭合操作,闭合操作为:输入pe命令—enter—选择要闭合的图形—出现下图所示的命令,点击C即可。
要确保图形已经闭合,否则后续无法进行导入,将鼠标放在图形上,若为一整体即表示已经闭合。
将剖面图以坐标轴交叉点为基点,移动到CAD页面上对应点(使用move命令),CAD另存为dxf格式, 在geostudio中点击file- import regions进行导入, 导入后点击region绘制边界区域。
2 175-159m工况中滑体水力学参数、边界条件、初始地下水位的设置及浸润线分布特征,渗流分析结果耦合入slope计算稳定性结果选择draw regions按钮按照Sketch polylines 绘制好的分隔线生成闭合的有限元区域。
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1 滑坡剖面图导入geostudio方法一:CAD中剖面图保留地形线、滑动面、最好保留175m时初始地下水位线,方便geostudio中画出时控制水力坡度角大小、坐标轴等信息,打印为bmp格式。
Geostudio在full license状态下新建seep,通过sketch pictures 按钮insert保存的bmp格式剖面图。
用scale按钮选择已知坐标的横纵坐标上两点,调整geostudio中剖面坐标,apply后完成坐标校正。
Sketch polylines描绘剖面图中滑体、滑带、滑动面及滑床分隔线,sketch axes 完成坐标轴绘制,sketch text插入文字,其中字体大小调整通过view preferences and fonts 完成。
完成上述操作后,应用modify objects 按钮delete原bmp格式剖面图,即完成了CAD剖面图导入geostudio工作。
方法二:将CAD格式的剖面图只保留地表线和滑动面(亦最好保留175m时初始地下水位线),并进行闭合操作,闭合操作为:输入pe命令—enter—选择要闭合的图形—出现下图所示的命令,点击C即可。
要确保图形已经闭合,否则后续无法进行导入,将鼠标放在图形上,若为一整体即表示已经闭合。
将剖面图以坐标轴交叉点为基点,移动到CAD页面上对应点(使用move命令),CAD另存为dxf格式, 在geostudio中点击file- import regions 进行导入, 导入后点击region绘制边界区域。
2 175-159m工况中滑体水力学参数、边界条件、初始地下水位的设置及浸润线分布特征,渗流分析结果耦合入slope计算稳定性结果选择draw regions按钮按照Sketch polylines 绘制好的分隔线生成闭合的有限元区域。
最新geostudio操作步骤(详细)资料
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1 滑坡剖面图导入geostudio方法一:CAD中剖面图保留地形线、滑动面、最好保留175m时初始地下水位线,方便geostudio中画出时控制水力坡度角大小、坐标轴等信息,打印为bmp格式。
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用scale 按钮选择已知坐标的横纵坐标上两点,调整geostudio中剖面坐标,apply后完成坐标校正。
Sketch polylines描绘剖面图中滑体、滑带、滑动面及滑床分隔线,sketch axes 完成坐标轴绘制,sketch text插入文字,其中字体大小调整通过view preferences and fonts 完成。
完成上述操作后,应用modify objects 按钮delete原bmp格式剖面图,即完成了CAD剖面图导入geostudio工作。
方法二:将CAD格式的剖面图只保留地表线和滑动面(亦最好保留175m时初始地下水位线),并进行闭合操作,闭合操作为:输入pe 命令—enter—选择要闭合的图形—出现下图所示的命令,点击C即可。
要确保图形已经闭合,否则后续无法进行导入,将鼠标放在图形上,若为一整体即表示已经闭合。
将剖面图以坐标轴交叉点为基点,移动到CAD页面上对应点(使用move命令),CAD另存为dxf格式, 在geostudio中点击file- import regions进行导入, 导入后点击region 绘制边界区域。
2 175-159m工况中滑体水力学参数、边界条件、初始地下水位的设置及浸润线分布特征,渗流分析结果耦合入slope计算稳定性结果选择draw regions按钮按照Sketch polylines 绘制好的分隔线生成闭合的有限元区域。
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最新geostudio操作步骤(详细)教学内容
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Geostudio各模块详尽中文说明及应用
Geostudio各模块详尽中⽂说明及应⽤V ADOSE/W模块使⽤步骤通过⼀个⼀维算例介绍VADOSE模块的使⽤步骤。
启动程序,得到如下界⾯,点击Create a VADOSE/W analysis,可创建⼀个VADOSE/W⽂件。
⼀、设置界⾯图幅在菜单Set中点击Page,如下左图,得到下⾯右图界⾯:⼀般选择mm单位,这⾥的设置在整个过程中不断完善,直⾄满意为⽌。
⼆、设置计算单位如下图进⼊单位设置,使⽤前⾯两种,在下⼀步输⼊⼟性函数时,必须和这⾥的单位⼀致。
三、设置材料参数1,输⼊⽔⼒学参数(1)渗透系数函数:如下图进⼊设置界⾯设置界⾯如下图所⽰,有两种途径输⼊:1)从函数库中调⼊,在VADOSE库函数中有20多种;2)从已有的计算⽂件中调⼊;3)⾃⾏输⼊。
(2)⼟⽔特征曲线按下图所⽰进⼊⼟⽔特征曲线设置界⾯,同上有三种设置⽅式。
2,热⼒学函数:(1)导热系数函数按下图所⽰设置导热系数函数按下图设置体积含⽔量-⽐热容函数:四、设置材料属性输⼊完所需要的⼟性函数后,设置所要⼟层的材料属性,按下图所⽰进⼊设置界⾯:点击Copy按钮才保存设置,可以设置多种材料。
五、划分单元格设置好材料属性后,就可以划分模拟对象单元了,点击菜单Draw—Region进⼊主体单元划分,如下图所⽰界⾯,在该界⾯中选择单元材料属性和单元划分格式。
选择单元材料属性如下界⾯:划分单元如下界⾯:六、添加表层单元在⽓候作⽤模拟时,需要施加⽓候边界条件,⽽⽓候边界条件必须施加在表层单元上。
点击菜单Draw—surface region进⼊如下界⾯设置表层单元:按上述设置划分表层单元如下图所单元划分好后,可以进⾏边界条件设置,如下图所⽰进⼊⽓候边界条件参数输⼊:⽓候数据输⼊界⾯如下图所⽰:⼋、施加边界条件按下图所⽰进⼊施加边界条件界⾯:边界条件选择界⾯如下图:完成上述步骤后,可以设置分析计算⽅法,按下图进⼊设置界⾯:按下图所⽰设置为瞬态分析模式,初始状态按地下⽔位确定:按下⾯所⽰设置,表⽰⼆维分析,允许表层积⽔下图所⽰界⾯设置计算时间步长、保存时刻、误差控制⽅法、误差限:点击菜单Draw—initial water table设置地下⽔位,下图表⽰最⼤负⽔压⼒头为4m,地下⽔位以上负⽔压⼒按线性变化。
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Geostudio 在full license状态下新建seep,通过sketch pictures 按钮insert保存的bmp格式剖面图。
用scale按钮选择已知坐标的横纵坐标上两点,调整geostudio中剖面坐标,apply 后完成坐标校正。
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Geo-Studio操作(全)
Geo-Studio操作(全)Geo-Slope在边坡稳定性分析中的简单应⽤案例(⼀)第⼀部分:问题描述第⼆部分:⽤Geo-Slope求解⼀、建⽴模型1.设置页⾯2.建⽴坐标系3.绘出边坡形状并分区⼆、设置边坡参数1.设置材料参数2.绘出⽔位线3.绘出上下滑裂⾯开⼝的范围三、计算求解四、后处理1.得到安全系数最⼩的滑裂⾯2.查看圆⼼取不同点时得出的分块情况和安全系数3.查看在某种分条情况下选定⼟块的受⼒情况5.在Morgenstern-Price条分法安全系数为1.444时查看安全图。
(颜⾊越深变形越⼤?)6.⽤draw-Graph 命令⽤图形查看计算结果(如下图①为滑动⾯上抗剪应⼒和滑动应⼒的关系图,图②为空隙⽔压⼒)图①图②第三部分:摩尔-库伦理论和毕肖普条分法计算步骤⼀、摩尔-库伦理论见附件:《摩尔_库伦材料的屈服理论》。
⼆、毕肖普条分法粘性⼟由于粘聚⼒的存在,粘性⼟坡不像⽆粘性⼟坡⼀样仅沿坡⾯表⾯滑动。
研究表明,均质粘性⼟坡的滑动⾯为对数螺线曲⾯,形状近似于圆柱⾯,在⼯程设计中常假定滑动⾯为圆弧⾯。
建⽴在这⼀假定基础上的⼟坡稳定分析⽅法称为圆弧滑动法。
均质的粘性⼟坡失去稳定是由于滑动⼟体绕圆⼼发⽣转动。
把滑动⼟体当成⼀个刚体,滑动⼟体的重量W ,将使⼟体绕圆⼼O 旋转,滑动⼒矩为M s =W d 。
抗滑⼒矩由两部分组成:⼀是滑动⾯AC 上粘聚⼒产⽣的抗滑⼒矩;另⼀项是⼟体的⽀承反⼒所产⽣的抗滑⼒矩,⽀承反⼒的⼤⼩和⽅向与⼟的内摩擦⾓?值有关。
但是滑动⾯上反⼒的分布⽆法确定,因此对于 ?>0的⼟,必须采⽤条分法分析,才能求得摩擦⼒所产⽣的抗滑⼒矩。
对于饱和粘⼟,在不排⽔条件下,?u =0,τf =c u 时,滑动⾯是⼀个光滑⾯,反⼒的⽅向必垂直于滑动⾯,即通过圆⼼O ,不产⽣⼒矩。
这时安全系数可⽤下式定义:WdRAC c M M F u s R s ??===滑动⼒矩抗滑⼒矩为了将圆弧滑动法应⽤于? >o 的粘性⼟,通常采⽤条分法.条分法就是将滑动⼟体竖直分成若⼲⼟条,把⼟条当成刚体,分别求作⽤于各⼟条上的⼒对圆⼼的滑动⼒矩和抗滑⼒矩,然后求⼟坡的稳定安全系数.静⼒平衡⽅程00,0=∑=∑=∑i zi xi M F F 和极限平衡⽅程sii i i i F l c N T +=tan已知量P i 、H i 、h i未知量P i +1、H i +1、h i +1、 N i 和T i如果滑动⼟体分成n 个条块,则条块间的分界⾯有(n -1)个.⼟条界⾯上⼒的未知量为3(n -1),滑动⾯上⼒的未知量为 2n ,加上待求的安全系数Fs ,总计未知量个数为(5n -2).可以建⽴的静⼒平衡⽅程和极限平衡⽅程为 4n 个.待求未知量与⽅程数之差为(n -2).⼀般条分法计算中,n 在10以上,因此是⼀个⾼次的超静定问题. 问题求解要使问题得解,必须建⽴新的条件⽅程.有两个可能的途径:⼀、是抛弃刚体平衡的概念,把⼟当成变形体,通过有限元法对⼟坡进⾏应⼒变形分析,计算滑动⾯上的应⼒分布,从⽽分析⼟坡的稳定性.⼆、以条分法为基础,但对条块间作⽤⼒进⾏简化假定,以减少未知量或增加⽅程数. ⽬前有许多种不同的条分法,其差别都在于采⽤不同的简化假定上.各种简化假定,⼤体上分为三种类型: (1)不考虑条块间作⽤⼒或仅考虑其中的⼀个(瑞典条分法和简化毕肖甫法);(2)假定条间⼒的作⽤⽅向或规定P i 和H 的⽐值(折线滑动⾯分析⽅法);(3)假定条块间⼒的作⽤位置,即规定h i 的⼤⼩,如等于侧⾯⾼度的1/2或l/3(普遍条分法).由于毕肖普条分法计算精度较⾼,现在以毕肖普条分法进⾏稳定性分析.毕肖普法是条分法的⼀种,假定滑动⾯是⼀个圆弧⾯,考虑⼟条侧⾯的作⽤⼒,并假定各⼟条底部滑动⾯上的抗滑安全系数均相同,即等于整个沿动⾯的平均安全系数.若⼟条处于静⼒平衡状态,根据竖向⼒平衡条件∑F z =0,应有:ii i i i i i i i i i i T H W N T N H W θθθθsin cos sin cos -?+=+=?+根据满⾜安全系数为F s 时的极限平衡条件:整理可得:sii i i s i i i i i F N l c F l c T ??σtan )tan (+=+=考虑整个滑动⼟体的整体⼒矩平衡条件,各⼟条的作⽤⼒对圆⼼⼒矩之和为零.这时条间⼒P i 和H i 成对出现.⼤⼩相等,⽅向相反,相互抵消,对圆⼼不产⽣⼒矩。
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用scale按钮选择已知坐标的横纵坐标上两点,调整geostudio 中剖面坐标,apply后完成坐标校正。
Sketch polylines 描绘剖面图中滑体、滑带、滑动面及滑床分隔线,sketch axes完成坐标轴绘制,sketch text插入文字,其中字体大小调整通过view preferences and fonts 完成。
完成上述操作后,应用modify objects 按钮delete 原bmp格式剖面图,即完成了CAD剖面图导入geostudio 工作。
方法二:将CAD格式的剖面图只保留地表线和滑动面(亦最好保留175m时初始地下水位线),并进行闭合操作,闭合操作为:输入pe命令一enter —选择要闭合的图形一出现下图所示的命令,点击C即可。
要确保图形已经闭合,否则后续无法进行导入,将鼠标放在图形上,若为一整体即表示已经闭合。
将剖面图以坐标轴交叉点为基点,移动到CAD页面上对应点(使用move 命令),CAD另存为dxf格式,在geostudio 中点击file- import regio ns进行导入,导入后点击regio n绘制边界区域。
2 175-159m 工况中滑体水力学参数、边界条件、初始地下水位的设置及浸润线分布特征,渗流分析结果耦合入slope计算稳定性结果选择draw regio ns 按钮按照Sketch polyli nes 绘制好的分隔线生成闭合的有限元区域。
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1 滑坡剖面图导入geostudio方法一:CAD中剖面图保留地形线、滑动面、最好保留175m时初始地下水位线,方便geostudio中画出时控制水力坡度角大小、坐标轴等信息,打印为bmp格式.Geostudio在full license状态下新建seep,通过sketch pictures 按钮insert保存的bmp格式剖面图。
用scale 按钮选择已知坐标的横纵坐标上两点,调整geostudio中剖面坐标,apply后完成坐标校正。
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geostudio操作步骤
g e o s t u d i o操作步骤(详细)(总18页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--操作步骤详细篇软件安装一定要正确,后续检查好各方面参数设置后,仍出现无法解决的问题时,有可能是软件安装不正确。
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方法二:将CAD格式的剖面图只保留地表线和滑动面(亦最好保留175m时初始地下水位线),并进行闭合操作,闭合操作为:输入pe命令—enter—选择要闭合的图形—出现下图所示的命令,点击C即可。
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将剖面图以坐标轴交叉点为基点,移动到CAD页面上对应点(使用move命令),CAD另存为dxf格式, 在geostudio中点击file- import regions 进行导入, 导入后点击region绘制边界区域。
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对不同的滑体、滑带及滑床区域定义相应的材料属性,从keyin下拉菜单中选择material properties,弹出如下对话框1:图1滑体水力学参数的定义Add new 滑体material model选择saturated/unsaturated,采用GeoStudio软件对滑坡进行渗流场模拟,当坡体材料处于非饱和状态时,视滑坡体渗透系数和体积含水量为坡体孔隙水压力的函数,采用Van Genuchten经验曲线和饱和状态时的参数来确定各计算参数。
首先设置体积含水量的设置如下图2及图3,渗透系数的设置如下图4及图5,设置具体参数时,点击的是estimate选项。
饱和体积含水量设置好后,设置饱和渗透系数,饱和渗透系数需调用饱和体积含水量的数据,具体见图5。
材料属性定义完全后,给相应有限元区域赋予材料,材料赋值过后,一定要显示颜色变化。
并选择draw mesh properties选项对有限元区域进行网格剖分。
网格剖分的原则为剖分不可过密或过疏,全图显示时能够清晰地看到网格形状。
网格剖分示例见图6。
图3饱和体积含水量的设置图2 体积含水量随孔隙水压力的变化图4渗透系数随孔隙水压力的变化图5饱和渗透系数的设置图6 网格剖分按照工况设置边界条件,模型边界条件为:滑坡体前缘的水头边界根据库水位确定,坡体表面为降雨入渗边界,基岩面为隔水零流量边界,后缘稳定地下水位处为定水头边界。
利用draw boundary condition选项,点击keyin按钮设置边界条件参数。
我们首先计算175-159m的渗流场,工况1的边界条件如下图7,8。
边界条件的输入值参照群上传的175-159m库水边界条件,直接复制粘贴到此位置。
设置好后一定注意调用。
此时,模型的边界条件为175m-159m为变水头边界,159m以下为159m定水头边界,设置情况如图9。
工况1边界条件设置情况,以三舟溪滑坡为例,见图10。
图7175-159库水位变水头设置图8 175-159库水位变水头设置具体值后续在相应位置assign边界条件,注意一定为相应高程处。
如果相应高程不能对应,可通过draw points按钮在175m、159m等处添加。
然后继续添加边界条件。
单位设置可通过set units and scale 完成,见图11,时间单位一般选择days。
图10 单位的设置初始地下水位的添加,首先keyin analyses中,选择water table选项,见图11。
图11初始地下水位的添加设置按照工况1,时间步为123days,设置见图12。
一定要设置时间步,否则无法计算完全。
图12时间步的设置初始地下水位首先是175m出水点,大致平行于地形线,形状一般呈凸形,同时参考统计的水力坡度角大小。
上述参数均设置好后,可通过verify进行模型检查,若无错误,点击solve按钮start 求解,求解过程需收敛,convergence tolerance 为0.1,查看方式为solve求解过程,不要勾选close solve after each analysis选项,计算完成后点击graph,查看是否收敛,见图13、14,否则调整水力学参数或边界条件。
同时,计算过程中若水位超出地面线,在draw boundary condition选项,点击keyin按钮设置边界条件参数时,勾选Potential seepage face review 选项,超出地面的水沿地表径流;若水位未超出地面线,不要勾选此选项,见图15。
图13计算求解图14查看是否收敛图15potential seepage face review上述计算完成后,结果查看时,在contour状态下draw isolines利用ctrl键可显示不同天地下水浸润线,见图16,draw vectors可显示地下水流向,graph可设置显示一竖剖面的水头或孔隙水压力随时间的变化曲线及数据。
图16 地下水浸润线显示方法以三舟溪滑坡为例,选择第0、31、61、92、123天,可显示175、171、167、163、159m 时地下水浸润线分布,如下图17、18所示。
此过程中,浸润线分布应合理,随着库水位降,浸润线下降,否则调整计算。
上述渗流分析到此完成。
STK-2WZ03175mSTK1公路171m167m163m 159mDistanceE l e v a t i o n130140150160170180190200210220230240250图16 三舟溪滑坡浸润线分布特征keyin analyses 状态下,上述渗流分析的条件下,add slope analysis limit equilibrium ,其中parent 选项为要耦合的渗流分析结果,analysis type is Morgenstern-price ,PWP Conditions from parent analysis ,time is all.见图18。
滑动面slip surface option 最好根据勘察报告确定,选择fully specified,见图19。
若无资料,也可通过entry and exit 搜索最危险滑面(少用)。
图18 渗流分析与稳定性分析耦合设置WZ03175m171m167m163m 159m图19滑动面的设置稳定性slope中定义材料属性,在keyin下拉菜单中选择material properties 选项,在弹出的对话框中点击add添加材料如下图16:图20 抗剪强度参数的设置其中,material model chooses Mohr-Coulomb ,物理力学参数选择天然值,为天然重度、天然粘聚力、天然摩擦角。
然后给相应区域赋值。
选择draw fully-specified slip surface 按钮绘制滑动面,verify 命令校验模型,solve 计算求解,contour 计算结果如下图21,contour 状态下draw slip surfaces 得到稳定性系数随时间变化的变化规律,见图22、23,copy data 按钮在excel 对应得到稳定性系数随库水位高程的变化规律,并绘制想要得到的曲线。
1.110STK-2WZ03175mSTK1公路171m167m163m 159mDistance130140150160170180190200210220230240250E l e v a t i o n130140150160170180190200210220230240250图21滑体稳定性图图22 稳定性系数随时间变化规律选择按钮图23 稳定性系数随时间变化规律175-159m工况2中库水位设置和上述一致,库水联合降雨中,这里只阐述降雨工况,降雨边界条件数值参照群文件中175-159m降雨值,设置情况见图24、25、26,注意标红部分。
图24耦合设置分析图25降雨边界条件设置图25降雨边界条件其余分析计算与上述一致。
3 159-145m工况中边界条件的设置其次计算159-145m的渗流场,以159-145m工况2中库水0.6m/d速率下降联合降雨为例,边界条件设置情况为159m高程往上为降雨流量边界,159-145为库水位变水头边界,145m高程往下为145m定水头边界。
库水位变动以库水从滑坡前缘159m以0.6m/d下降,如下图26、27。
降雨流量边界,降雨强度按照暴雨强度重现期为50年一遇标准考虑。
根据万州区多年降雨量统计和降雨强度重现期分析,4-6月期间,连续3天50年一遇降雨强度值一般在150mm左右。
按照3天平均分配,为降雨入渗计算提供初始条件,预测过程降雨设置在库水位155m-152m围,设置如图28。
后续在相应位置assign边界条件。
159m初始地下水位线继承175-159m工况2降雨联合降雨最后时间的地下水位线,time选择175-159m库水联合降雨工况last。
图26 0.6m/d库水边界条件图27 0.6m/d库水边界条件设置降雨流量边界设置见图28、29图28 0.6m/d降雨边界条件图29 0.6m/d降雨边界条件设置其余情况与上述一致,渗流计算及稳定性计算结果以定性分析结果为准,不断调参的过程为必须过程。