三维基坑开挖阶段地下水渗流分析

生成定义渗流材料所需的非饱和参数。输入值参考图GTS 基础例题 5 – Table 3。
14. 非饱和特性 函数对话框里点击
。
15. 添加/修改非饱和特性函数对话框里名称处输入‘非饱和’。
16. 渗透函数数据里将函数类型指定为‘加德纳系数’。
17. 渗透函数数据里a处输入‘0.1’。
18. 渗透函数数据里n处输入‘3’。
。
31. 添加/修改实体属性对话框里材料处指定‘土 1’。
32. 点击
。
9
三维基坑开挖阶段地下水渗流分析
生成属性‘土 2’。
33. 添加/修改实体属性对话框里号处指定为‘2’。
34. 名称处输入‘土 2’。
35. 单元类型处指定为‘实体’。
36. 为生成材料点击材料右侧的
。
37. 添加/修改岩土材料对话框里号处指定为‘2’。
其它的项使用设定的默认值。
点击
。
8. 主菜单里选择视图 > 显示选项...。
9. 一般表单的网格 > 节点显示指定为‘False’。
10. 点击
。
1
三维基坑开挖阶段地下水渗流分析
概要
此操作例题主要是对有围护墙和围护板的挖掘模型进行排水分析。实际上并不建立围 护墙和围护板，而是将其按照边界条件来处理，建模主要是生成二维网格之后利用生 成的网格扩展成三维Hexa网格。
材料名称(号)
土 1 (1)
土 2 (2)
土 3 (3) 土 4 (4)
ㅡ
岩土材料的特征值如下。
材料号
k (kx = ky = kz) (m/day)
Water Content 非饱和特性
1 土1
2 土2
3 土3
Байду номын сангаас
4 土4
2.4e-3
4.8e-3
6.0e-3
7.2e-3
0.5
0.5
0.5
非饱和 (1) 非饱和 (1) 非饱和 (1)
土1 第一阶段 – 土 1 Stage 2 – 土 1
土2 Stage 2 – 土 2
土3 Stage 2 – 土 3
Stage 3 土4
所有二维单元
单元类型 实体
属性 名称(号)
土 1 (1)
实体
土 2 (2)
实体
土 3 (3)
实体
土 4 (4)
仅显示 (2D) 仅显示 (5)
GTS 基础例题 5 - Table 1
分析
26
节点水头 / 26
定义施工阶段 / 31
分析工况 / 37
分析 / 38
查看分析结果
39
总水头 / 40
孔隙压力 / 42
向量等值线(向量显示) / 44
GTS基础例题5
GTS基础例题5
建立有围护墙和围护板的模型,然后进行考虑排水的施工阶段分析。在这里我们通过 直接在GTS里输入坐标建立二维单元之后，再扩展成三维的方式来建立。然后在建立 的模型上定义边界条件按施工阶段进行排水分析，最后查看分析结果。
运行GTS
运行程序。
1. 运行GTS 程序。
2. 点击 文件 > 新建打开新文件。
3. 弹出项目设定对话框。
4.
单 位 体 系 若 设 成 了 其 它 5.
的，点击单位体系右侧的 设为tonf, m, day。
6.
7.
项目名称里输入‘基础例题 5’。 单位体系指定为‘tonf’, ‘m’, ‘day’。
。
GTS 基础例题 5 - 4
8. 添加/修改岩土材料对话框里确认号指定为‘1’。 9. 名称处输入‘土 1’。 由于是指定进行渗流分析所需的材料，所以只输入渗流参数。输入的值参考图GTS 基 础例题 5 – Table 2。
6
GTS基础例题5
10. 渗流参数的kx, ky, kz里都输入‘2.4e-3’。 11. 体积含水量(W)里输入‘0.5’。 12. 勾选非饱和特性。 13. 点击非饱和特性右侧的 。
12m
10m
8m
4m 3@2m 6m
20m
Z Y
X
Wall
1m 9m
50m 60m
GTS 基础例题 5 - 1
Soil 1 Soil 2 Soil 3
Soil 4
GTS 基础例题 5 - 2
2
Diaphragm Wall
GTS基础例题5
材料不同的部分及需要按照阶段来施工的网格都捆绑成网格组（Mesh Set），便于管 理。网格组的名称如下。
基础例题5
三维基坑开挖阶段 地下水渗流分析
1
GTS基础例题5.
- 三维基坑开挖阶段地下水渗流分析
运行GTS
1
概要
2
生成分析数据
6
属性 / 6
2D 几何 建模
14
矩形, 直线, 转换 / 14
交叉分割, 删除 / 16
生成二维网格
18
网格尺寸控制 / 18
映射网格k-线面 / 20
生成三维网格
22
建立网格 / 22
5
三维基坑开挖阶段地下水渗流分析
生成分析数据
属性
生成属性。
1. 主菜单里选择模型 > 特性 > 属性…。
2. 点击属性对话框里
的右侧 按钮。
3. 选择‘实体’。
4. 添加/修改实体属性对话框里号指定为‘1’，
5. 名称处输入 ‘土 1’。
6. 单元类型处指定为‘实体’。
7. 为生成材料点击材料右侧的
土1 土2 土3 土4
第一阶段 – 土 1 第一阶段 – 土 2 Stage 2 – 土 2 Stage 2 – 土 3
Stage 3
GTS 基础例题 5 - 3
此模型中并不建立充当结构材料的隔墙（Diaphragm Wall）。
3
三维基坑开挖阶段地下水渗流分析
各网格组的材料和特性如下。
网格组 名称
25. 点击
按钮查看变化的图表。
26. 点击
。
27. 非饱和特性函数对话框里确认指定了‘非饱和’。
28. 点击
。
7
三维基坑开挖阶段地下水渗流分析 GTS 基础例题 5 - 5
8
GTS基础例题5
GTS 基础例题 5 - 6
29. 添加/修改岩土材料对话框里非饱和特性处指定了‘非饱和’。
30. 添加/修改岩土材料对话框里点击
19. 含水量函数数据里函数类型指定为‘Van Genuchten’ 。
20. 含水量函数数据里Theta r处输入‘0.3’。
21. 含水量函数数据里Theta s处输入‘0.6’。
22. 含水量函数数据里a处输入‘0.1’。
23. 含水量函数数据里n处输入‘2’。
24. 含水量函数数据里m处输入‘2’。
GTS 基础例题 5 - Table 2
0.5 非饱和 (1)
4
GTS基础例题5
岩土材料里使用的非饱和特性的特征值如下。
号 渗透函数
含水量 函数
函数类型 a n
函数类型
θr θs
a n m
1 非饱和
加德纳系数 0.1 3
Van Genuchten 0.3 0.6 0.1 2 2
GTS 基础例题 5 - Table 3