GeoStudio软件的边坡稳定性分析
滑坡稳定性分析中Geo-studio软件的应用
32科技创新导报 Science and Technology Innovation HeraldI T 技 术1 引言滑坡作为边坡失稳最为常见的地质灾害,它的发生通常会对人的生命财产和经济建设造成严重的损失,边坡的稳定性分析为滑坡的防治提供了重要的理论依据。
目前,我们主要依靠极限平衡法和有限元法来进行滑坡的稳定性分析。
极限平衡法通常根据作用于岩土体中潜在破坏面上块体沿破坏面的抗剪力与该块体沿破坏面的剪切力之比,求该块体的稳定性系数;有限元法是一种将连续体离散化为若干个有限大小的单元体的集合,以求解连续体力学问题的数值方法。
Geo-Studio是一套专业、高效而且功能强大的适用于岩土工程和岩土环境模拟计算的仿真软件,其SL OPE/W模块更是全球岩土工程界首选的稳定性分析软件,可以利用它对简单或者复杂的滑移面形状改变、孔隙水压力状况、土体性质、不同的加载方式等岩土工程问题经行分析,本文主要研究Geo-Studio软件中SLOPE/W模块在滑坡稳定性分析中的应用。
2 工程实例概况2.1滑坡概况水布垭水库坝址区台子淌滑坡为基岩微顺层滑坡,距水布垭大坝轴线1.3km。
滑坡前缘高程205m ,后缘最高高程488m ,滑体厚35～40m ,最厚处可达53m,滑坡东西宽250～305m,前后缘坡长约800m,滑坡面积0.21km 2,,体积780万m 3。
滑坡形成后,后期由于受流水冲蚀及地层风化崩解的影响,其边界多为第四系覆盖。
滑坡体基本上夹持于东侧丛家湾冲沟和西侧昌达湾冲沟之间。
滑坡后部较为宽缓,呈凹槽型。
滑体中间凸起,两侧低缓,前缘受洪水冲刷,岸坡后退约5～10m,剪出口形态特征较为清楚,呈不规则状弧形突出。
2.2地层岩性滑体中下部表层多分布为碎石、碎屑夹黄褐色粘土,结构松散,厚1～3m;滑体中后部由石英砂岩大块石、块石夹碎石、碎屑土组成,浅层大块石多属于泥盆系上统黄家磴与云台观组砂岩与石英砂岩,一般厚0.5～1.5m,局部较厚,为3～5m;滑体中上层为黄色粘土夹块石,碎屑石,块、碎石多为黄绿色细砂岩、粉砂岩、结构紧密,厚8～15m;滑体中下层多为似基岩半解体大块体夹块石、碎土石,块体成份以细砂岩,粉砂岩为主,结构较紧密,厚10～40m;其滑带土以分布于滑体底部为主,多为黄绿色、灰绿色、灰白色粘土夹碎石、碎屑,结构紧密。
某边坡基于Geo-Studio软件的稳定性分析及加固措施设计
安徽建筑中图分类号：TU441+.35文献标识码：A文章编号：1007-7359（2022）06-0104-03DOI:10.16330/ki.1007-7359.2022.06.0471引言边坡失稳的问题在房建、路桥、水利等建设工程中的影响越来越凸显，边坡稳定性分析已成为岩土工程和工程地质领域中研究的重要内容。
目前，边坡稳定性分析方法主要有以刚体极限平衡理论为基础的极限平衡法和以有限元(EM)、有限差分(FDM)为基础的数值分析法。
极限平衡法是建立在(刚体)极限状态时的静力基础上，分析边坡各种破坏模式下的受力状态来评价其稳定性。
由于该类方法可给出物理意义明确的边坡稳定安全系数以及可能的破坏面，力学模型简单而得到广泛应用。
常用的极限平衡分析的主要方法有Fellenius法、Bishop法、Janbu法、Morgenstern-Price法、Spencer法、Sarma法、平面直线法、推力传递系数法等。
针对某人行道旁边坡（滑坡）土体的加固措施设计，本次设计计算运用目前在边坡稳定性分析时较为成熟的Geo－Studio软件中的SLOPE/W模块建立模型，进行未加固前及加固后的边坡稳定性计算，并进行对比分析。
2工程实例2.1工程简介某人行道旁山坡，经检测有滑坡危险，需进行改造加固。
为探明滑坡体的规模，作者前往现场进行勘察，边坡高度约为28m，平均坡度约为45°，坡脚处有一个已建的挡土墙，高度为2m。
作者负责设计勘探计划，在原有的以前的勘探资料的基础上加1个新钻孔以及5个试井。
边坡脚有一个旧时已建的挡土墙，墙身厚度尺寸以及材料不详，因此边坡脚加2个新的水平钻孔去验证其厚度及其截面材料。
根据钻探进尺快慢、土层变化、水流渗漏渗流及地下水位等情况综合分析，得到土质剖面后结合场地约束限制、环境保护等因素选择加固方案，再用岩土软件Geo-Studio的SLOPE/W模块（极限平衡法）进行建模辅助判断整体和局部的滑裂面位置以及相应的安全系数，从而确定设计方案。
基于Geo-Studio的某边坡稳定性分析
河南科技Henan Science and Technology 矿业与水利总773期第三期2022年2月基于Geo-Studio的某边坡稳定性分析周忠志1陈换换2（1.青岛市住房保障中心，山东青岛266000；2.青岛市不动产登记中心，山东青岛，266000）摘要：本文以准东露天煤矿首采区非工作帮软弱煤层底板边坡作为研究对象，通过分析该矿区工程地质条件和边坡特征，得出堆土高度为0m、20m、40m、60m、80m、100m和120m七种工况的等效附加荷载值。
采用二维有限元数值模拟软件Geo-Studio对不同工况进行模拟分析，结果表明，在坡顶排土场堆积土体高度不断增加的情况下，在非工作帮470m平台以上的坡体剪应力集中严重，边坡失稳的可能性增大，得出坡顶堆载对影响软弱煤层底板边坡失稳的规律，对准东煤矿非工作帮边坡做出科学评价。
关键词：应力应变分析；边坡稳定性；稳定系数；Geo-Studio中图分类号：TU457文献标志码：A文章编号：1003-5168（2022）3-0063-04 DOI:10.19968/ki.hnkj.1003-5168.2022.03.015Analysison Stability of Slope Based on Geo-Studio SoftwareZHOU Zhongzhi CHEN Huanhuan(1.Qingdao Housing Security Center,Qingdao266000,China;2.Qingdao Real Estate Registry,Qingdao266000,China)Abstract:In this paper,the floor slope of non working side weak coal seam in the first mining area of Zhun⁃dong open pit coal mine is taken as the research object.By analyzing the engineering geological conditions and slope characteristics of the mining area,the equivalent additional load values of seven working conditions with soil stacking heights of0m,20m,40m,60m,80m,100m and120m are obtained.The two-dimensional finite element numerical simulation software Geo-Studio is used to simulate and analyze different working conditions.The results show that with the increasing height of the accumulated soil in the slope top dump,the shear stress concentration of the slope above the470m platform of the non working slope is serious, and the possibility of slope instability is increased.The law of slope top surcharge affecting the slope instabil⁃ity of the floor of weak coal seam is obtained,The non working slope of Zhundong coal mine is scientifically evaluated.Keywords:stressstrainanalysis;slopestability;safetyfactor;Geo-Studio0引言20世纪，许多露天矿煤矿主急于取得经济效益，并且相关规划设计人员不顾及煤矿长远发展，因此，部分露天矿存在设计上的不合理。
GeoStudio软件的边坡稳定性分析
GeoStudio软件的边坡稳定性分析作者：余清涛来源：《现代商贸工业》2017年第25期摘要：在对滑坡体稳定性进行了详细的分折计算后，综合滑坡地质环境背景、滑坡特征以及滑坡形成条件，确定滑坡的各项参数，运用GeoStuddio软件对滑坡进行数值模拟，以验证数值计算结果的正确性。
关键词：GeoStuddio；数值模拟；边坡变形；剪应力稳定系数中图分类号：TB 文献标识码：A doi：10.19311/ki.16723198.2017.25.090数值模拟运用的GeoStudio软件是由GeoStudio公司研发的一套专业、高效而且功能强大的适用于地质工程和地质环境模拟计算的仿真软件。
GeoStudio是一套完整的地质工程模拟工具，包括了8个模块，各个模块作用不同，可以相互结合从而达到综合分析的效果。
主要采用SLOPE/W模块和SIGMA/W模块对已知的边坡进行稳定性分析验证。
SLOPE/W程序是以极限平衡理论为基础来分析边坡稳定性的，其分析过程采用瑞典条分法、Janbu法、Bishop法、Morgenstern-Price法（M-P法）等原理，能够根据地质条件建立起边坡的模型，并对其稳定性加以分析。
现今国内许多地区的边坡采用了此程序进行稳定性计算，并且都得到了不错的成果。
本次模拟尝试对自然工况下的边坡进行建模分析，用以验证自然工况的稳定系数结果。
SIGMA/W程序是一款用于对岩土结构中的应力和变形进行有限元分析的专业软件。
它具有全面的本构模型公式，使得这款软件不但可以对简单的岩土问题进行分析，也可以对高度复杂的岩土问题，如线性弹塑性、非线性弹塑性、非线性等进行分析，许多经典的土体模型可以使用户对各种土体或结构材料进行建模分析。
1 SLOPE/W模块模拟根据勘察报告中给出的边坡的坡形特征和岩土体性质，建立工况1条件下边坡模型并进行模拟分析，其过程如下：（1）首先进入GeoStudio2007的SLOPE/W模块，拟选择Morgenstern-Price法进行分析。
基于Geo-studio的降雨条件下隧道弃渣场边坡稳定性分析
基于Geo-studio的降雨条件下隧道弃渣场边坡稳定性分析基于Geo-studio的降雨条件下隧道弃渣场边坡稳定性分析摘要：隧道施工过程中产生的废渣需要合理处理，选择合适的弃渣场是一个重要的工程决策。
然而，降雨条件下弃渣场边坡的稳定性需要特别关注。
本文基于Geo-studio数值模拟软件，利用其自带的方法和模块，对降雨条件下隧道弃渣场边坡的稳定性进行了分析。
通过设置合理的参数和模拟条件，得到了边坡在不同降雨条件下的变形和破坏情况，并提出了相应的建议。
1. 引言隧道工程是现代交通建设的重要组成部分，隧道施工过程中产生的废渣需要合理处理，以保证施工过程的顺利进行和环境的保护。
而选择合适的弃渣场是一个非常重要的工程决策，必须考虑到弃渣场的地质条件、排水条件以及降雨条件等因素。
2. 研究方法本文采用Geo-studio数值模拟软件进行边坡稳定性分析。
Geo-studio是一款专业的土木工程数值分析软件，具有较高的精度和可靠性。
通过构建边坡模型、设置降雨条件和边界条件，可以模拟出边坡在不同降雨条件下的稳定性问题。
3. 建模与参数设置基于实际工程情况，本文建立了边坡模型，并设置了合理的边坡坡度、土体的物理力学参数以及边坡的排水条件等。
同时，为了模拟降雨条件下的稳定性分析，设置了不同的降雨强度和降雨时间，并考虑了土体的饱水状态对边坡的影响。
4. 模拟结果与分析通过Geo-studio软件的数值模拟，我们得到了在不同降雨条件下边坡的变形和破坏情况。
分析结果表明，在较小降雨量和降雨时间的条件下，边坡的变形较小，稳定性良好；而在较大降雨量和长时间降雨的条件下，边坡的变形较大，甚至出现了破坏现象。
此外，我们还观察到，土体的饱水状态会进一步加剧边坡的变形和破坏。
5. 结果讨论与建议根据分析结果，我们认为，在选择弃渣场时需要考虑到降雨条件对边坡稳定性的影响。
为了保证弃渣场的稳定性，可以采取如下措施：首先，要选择较为平坦的地形，避免在较陡峭的地势上建造弃渣场；其次，要合理设计边坡的坡度和防护措施，以提高边坡的稳定性；最后，要加强边坡的排水系统，减少降雨对土体产生的影响。
GeoStudio软件在龙王沟滑坡稳定性分析中的应用
GeoStudio软件在龙王沟滑坡稳定性分析中的应用摘要：以龙王沟滑坡为例，对其滑坡形成机制进行充分分析，同时运用GeoStudio(SLOPE/W)软件对该滑坡的整体稳定性进行计算分析。
结合室内试验、工程类比及参数反演确定滑坡稳定性参数，考虑到未来公路施工坡脚开挖，在不同工况下对滑坡的稳定性进行计算。
计算结果表明，该滑坡在正常状态下整体稳定性较好，在考虑暴雨和地震作用下该滑坡整体处于临稳状态。
当该滑坡前缘进行施工开挖时将面临失稳风险，直接威胁到滑坡下方公路的正常运营和滑坡体上居民的生命、财产安全。
关键词：滑坡、GeoStudio（SLOPE/W）、稳定性分析一、滑坡简介龙王沟滑坡位于湖北省竹山县潘口乡龙王沟村境内，拟建路线（龙王沟隧道）从滑坡体穿过。
滑坡体上有五组民房，滑坡前缘为305省道。
滑坡后缘有明显的拉裂陡坎发育，两侧边界为较明显的冲沟，滑坡前缘坡面为人工梯田，坡脚被局部开挖以修建民房，滑坡前缘有河沟谷发育。
二、工程地质条件1.地形地貌龙王沟滑坡所在区地貌类型属构造剥蚀低山-丘陵地貌区。
总体地势为北东高南西低，坡下为“V”型沟谷，前缘有305省道通过。
除滑坡之上坡角地形稍陡，坡度25°-35°，局部坡角为40°，滑坡体前部地形稍缓，坡度15°-20°。
滑坡后缘有明显陡坎发育，滑坡前缘隆起，左右边界明显，坡面植被较发育，局部为农田。
滑坡在空间上呈圈椅状，长约200m，宽80-130m。
后缘高程415m左右，前缘高程310m左右，相对高差约105m。
2.地质构造及地震研究区大地构造部位处于秦岭褶皱系南沿，秦岭褶皱系之北大巴山北西向褶皱束之中。
从震旦纪至第四纪的漫长地质历史中，经历若干次地壳构造变动，几个区域性不整合明显地存在，反映本区在这一历程中，至少经历过晚奥陶世之后，早泥盆世之前的加里东运动。
故区内变质地层较为发育。
岩层产状45°∠45°，片理发育，片理产状为125-230°∠55-73°。
基于Geo-studio的土质滑坡降雨入渗模拟及稳定性分析
100地质环境DI ZHI HUAN JING1 滑坡概况该滑坡位于山西省娄烦县周家窑村西北部，平面形态呈簸箕状，主滑方向190°，沿主滑方向长约50m，前缘最大2宽度约40m，滑坡面积约1719m ；剖面形态呈阶梯式缓坡状，后缘位于山体中上部，海拔约1450m，后缘壁呈圈椅状，最大下错约4.6m，后缘壁倾角75-85°，前缘位于坡脚民房处，海拔约1420m，前缘鼓胀裂缝发育，坡脚挡墙上部局部剪出，整体未移动；滑坡体高约30m，滑体厚度约1.5-39.6m，滑坡体总体积约2×104m ；滑坡体上部垂直位移大于水平位移，最大垂直位移为4.6m，水平位移为0.6m；中部水平位移大于垂直位移，下部水平位移和垂直位移相当；经钻孔揭露，滑体岩性为第四系中更新统粉土，滑床岩性为第四系中更新统粉质粘土，滑面为粉土与粉质粘土接触面，雨水沿黄土节理或裂缝、落水洞渗入，土体逐渐饱和软化使其物理力学性质降低，形成软弱层。
该滑坡属小型浅层推移式土质滑坡。
2 Geo-Studio 滑坡渗流—变形耦合模拟分析2.1 基本原理本文运用Geo-Studio 软件SEEP/W 模块和SLOPE/W 模块对滑坡进行耦合模拟计算，首先运用SEEP/W 模块进行稳态和瞬态渗流的模拟，将得到的结果作为父项分析，耦合SLOPE/W 模块根据孔隙水压力的变化和土体力学参数的改变计算坡体稳定性。
在非饱和土渗流分析过程中，由非饱和土渗透系数与基质吸力或基质吸力水头的函数关系式，Darcy 定律适用于非[1]饱和土的渗流问题。
2.2 计算模型的建立和参数选取模型有限元网格按1m×1m 的尺寸划分为2364个，节点数2444个，模型两侧设置初始水头作为边界，底部边界默认为不透水边界，降雨入渗选择为瞬态渗流分析，降雨量随时间而变化，在坡面设置以单位时间降雨量为标准的边界条件，并在滑坡的后缘、滑床及前缘附近设置3个监测点。
GeoStudio软件的边坡稳定性分析
GeoStudio软件的边坡稳定性分析在对滑坡体稳定性进行了详细的分折计算后，综合滑坡地质环境背景、滑坡特征以及滑坡形成条件，确定滑坡的各项参数，运用GeoStuddio软件对滑坡进行数值模拟，以验证数值计算结果的正确性。
标签：GeoStuddio；数值模拟；边坡变形；剪应力稳定系数数值模拟运用的GeoStudio软件是由GeoStudio公司研发的一套专业、高效而且功能强大的适用于地质工程和地质环境模拟计算的仿真软件。
GeoStudio是一套完整的地质工程模拟工具，包括了8个模块，各个模块作用不同，可以相互结合从而达到综合分析的效果。
主要采用SLOPE/W模块和SIGMA/W模块对已知的边坡进行稳定性分析验证。
SLOPE/W程序是以极限平衡理论为基础来分析边坡稳定性的，其分析过程采用瑞典条分法、Janbu法、Bishop法、Morgenstern-Price法（M-P法）等原理，能够根据地质条件建立起边坡的模型，并对其稳定性加以分析。
現今国内许多地区的边坡采用了此程序进行稳定性计算，并且都得到了不错的成果。
本次模拟尝试对自然工况下的边坡进行建模分析，用以验证自然工况的稳定系数结果。
SIGMA/W程序是一款用于对岩土结构中的应力和变形进行有限元分析的专业软件。
它具有全面的本构模型公式，使得这款软件不但可以对简单的岩土问题进行分析，也可以对高度复杂的岩土问题，如线性弹塑性、非线性弹塑性、非线性等进行分析，许多经典的土体模型可以使用户对各种土体或结构材料进行建模分析。
1 SLOPE/W模块模拟根据勘察报告中给出的边坡的坡形特征和岩土体性质，建立工况1条件下边坡模型并进行模拟分析，其过程如下：（1）首先进入GeoStudio2007的SLOPE/W模块，拟选择Morgenstern-Price 法进行分析。
（2）在主界面上创建坐标网格，并将边坡的AutoCAD图件按照一定比例在坐标中绘制出来（图1）。
基于Geo-Studio和MIDAS GTS NX的边坡稳定性分析
数。该方法力矩平衡和法向力的平衡均能满足，但不
度折减法分析边坡失稳的判据 [8] 之一是数值计算过程
满足剪力的平衡，由此当滑裂面顶部存在侧向力时，稳
不收敛；之二以剪切塑性应变从坡脚至坡顶贯通为判
定系数计算结果的精度相对较低，实际工程应用将带
据；之三以坡体或坡面特定点的突变特征或变形趋势
来安全隐患[6]。
衡法可分为简化法和严格条分法两类，简化法仅满足
* 收稿日期：2020-12-02
修回日期：
2020-12-02
计算出 m α ，然后计算稳定系数 Fs，迭代重复计算至前
后二次的 Fs 的差值至允许的精度范围。
（3）简化简布法（Janbu 法）。不满足所有的力矩平
衡条件，满足水平力的平衡条件，因条间剪切力对力的
（2）同一工程实例这二种方法计算得出最不利滑
图3
剖面等效应变云图
采用强度折减法（SRM）分析，图 2~图 5 显示天然
工况下边坡体的合位移云图、等效应变云图、第一主应
力、第三主应力分布特征。根据数值模拟结果，计算得
动面圆心的平面位置和圆弧半径相接近，稳定系数也
相接近，有限单元强度折减法计算得到的稳定系数值
（kN/m ）
天然
饱和
变形
泊松
模量
比
v
C(kPa)
φ(°)
C(kPa)
φ(°)
E(GPa)
①
含碎石粉质粘土
19.6
20.7
32.0
23.0
28.0
18.4
0.3
0.35
②-1
全风化细砂岩
19.2
20.3
30.0
21.0
25.2
边坡工程稳定性分析条分法及Geostudio计算
边坡工程稳定性分析条分法及其计算16地质2班严子豪16201070224通过Geostudio软件进行计算研究边坡稳定性分析，提出了适合此类边坡稳定的条分法。
于是我从知网中找到示例以及已经处理好的数据让我可以快速的进行我的边坡稳定性分析。
于是我在Geostudio软件中使用SLOP/W Jianbu的方式建模已知C=7.5Kpa,内摩擦角=42.5°通过一系列的建模以及计算得出结果如图以及安全系数=1.693然后附上条分的土条信息最后将本次建模的报告附上SLOPE/W 分析使用GeoStudio 2018生成的报告。
版权所有© 1991-2017 GEO-SLOPE International Ltd。
文件信息文件版本: 9.00修订次数: 3日期: 2019/04/17时间: 23:20:04工具版本: 9.0.2.15352文件名: 边坡.gsz路径: C:\Users\严子豪最后分析日期: 2019/04/18最后求解时间: 02:18:16项目设置单位制: 美制单位析设置SLOPE/W 分析种类: SLOPE/W方法: Janbu设定孔隙水压力条件: (无)水的单位重量: 9.807 千牛顿/m³滑移面滑移方向: 从左到右采用被动模式: 否滑移面选项: 进口和出口保存的临界滑移面: 1优化临界滑移面位置: 否张拉裂缝选项: (无)分布安全系数计算选项: 常数高级几何设置最小滑移面深度: 0.03048 m条块数: 30安全系数收敛设置最大迭代数: 100容忍差异安全系数: 0.001材料新建材料模型: Mohr-Coulomb单位重量: 20 千牛顿/m³粘聚力': 7.5 kPa内摩擦角': 42.5 °摩擦角B: 0 °滑移面进口和出口左类型: 范围左区域左坐标: (0, 0) m左区域右坐标: (33.000001, 19.260001) m左区域增量: 4右键: 范围右区域左坐标: (46.000001, 19.260001) m右区域右坐标: (64.9, 0.10136734) m右区域增量: 4半径增量: 4滑移面界限左坐标: (0, 0) m右坐标: (64.999999, 0) m点区域当前滑移面滑移面: 122安全系数: 1.693体积: 59.930155 m³重量: 1,198.6031 千牛顿抗滑力: 887.6254 千牛顿下滑力: 524.24064 千牛顿滑移排名: 1的125滑移面出口: (64.9, 0.10136727) m入口: (33.000001, 19.260001) m半径: 61.224779 m圆心: (78.981655, 59.684758) m 滑动土条。
Geostudio实际边坡稳定计算案例
坝坡稳定1.计算方法及计算断面典型断面选取同围坝渗流安全评价，采用Geostudio软件进行二维有限元边坡稳定分析计算，计算模型如下。
图8.1-1 围坝坝坡稳定计算模型2.坝体稳定计算工况根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）1.0.5，土石坝设计条件应根据所处的工作状况和作用力的性质分为：（1）正常运用条件①上游设计蓄水位6.70m，下游无水时的迎水面、背水面坝坡稳定；②上游库水位为5.30m（约1/3坝高），下游无水时迎水面、背水面坝坡稳定；3.计算所采用的土料的物理力学指标根据勘察提供的指标进行分析、比较，结合大坝地层结构，确定计算断面采用的土料物理力学指标详见下表。
根据该区域类似水库工程坝坡建设经验及上述极限坝高的确定，坝体上下游坝坡坡度实测值为：上游1:0，下游1:2.1，根据工程实际，对各坝段上、下游坡在正常运行期及水位降落期等各种工况，分别采用计及条块间阻力的简化毕肖普法进行计算。
经计算，各工况下大坝边坡稳定均满足规范要求，计算结果汇总如表。
图8.1-2 正常蓄水位坝坡滑弧位置图（上游）图8.1-3 正常蓄水位坝坡滑弧位置图（上游）图8.1-4 三分之一水位坝坡滑弧位置图（上游）图8.1-5 三分之一水位坝坡滑弧位置图（下游）抗震安全评价坝体抗震稳定1.计算方法及计算断面坝体抗震稳定计算方法及计算断面同“坝坡稳定”分析计算章节。
2.坝体抗震计算工况根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）1.0.5，土石坝抗震稳定计算工况为非常运用条件Ⅱ。
地震情况：设计蓄水位 6.70m，下游无水，遇七度地震时的迎水面、背水面坝坡稳定。
3.计算所采用的土料的物理力学指标计算所采用的土料的物理力学指标同“坝坡稳定”分析计算章节。
4.计算方法及结果经计算，地震工况下大坝边坡稳定满足规范要求，计算结果如下。
况计算滑弧位置如下：图9.2-1 地震工况下围坝坝坡滑弧位置图（上游）图9.2-2 地震工况下围坝坝坡滑弧位置图（下游）。
Geo-slope超详细案例操作,一看就能学会
Geo-slope超详细案例操作,一看就能学会本文有关于Geo-slope2007软件计算边坡稳定系数的过程。
Geo-studio系统软件是由全球著名的加拿大岩土软件开发商Geo-slope公司，在七十年代开发的面向岩土，采矿，交通，水利，地质，环境工程等领域开发的一套仿真分析软件，是全球最知名的岩土分析软件之一。
此软件总共包含四个模块，本文仅对其中SLOPE\W模块进行操作过程说明。
主要介绍对简单的边坡稳定问题进行建模，运算和分析。
一、问题描述图1-1为一边坡稳定问题的示意图。
分析此问题是为了计算该边坡最小安全系数和确定滑移面的位置。
坡顶长2.6m，坡比为1:3，斜坡段水平长为76.1m，，斜坡高度为24.5m。
坡面护面块石厚度大约为1m，坡脚以下为细砂，孔隙水压力条件为静水压力，水位高度为坡顶下-5m，土层的强度参数在图中也表示出来。
二、建模过程1.分析设定首先点开软件之后先分别进行项目模型名称，对分析方法，孔隙水压力，滑动面选项，安全系数分布等进行设定，本算例依次设定如下图2-1，2-2所示：2.设定工作栏及工作区域工作栏主要为方便自己的工作习惯而设定，工作区域即为定义一个问题时所用的空间尺寸，可以调成和我们平常习惯用的打印尺寸也可以随着自己工作习惯而设定，工作区域设置时应该设置为较为合理方便的尺寸，对于现在我们分析的这个问题，工作区域的设定如图2-3所示：3.设置比例我们分析的这个问题的尺寸为毫米，但是在进行实际操作时换算成米为单位较为方便，具体操作如图2-4所示：4.绘图网格及坐标轴的设定绘图网格以及坐标轴的设置主要用来调节绘图模型的精确程度，模型需要建得越精细所需要的网格数越多，对于我们这个问题，由于模型较为简单所以网格数并不要求非常密集。
同前述2、3可以找到。
5.绘制模型Geo-slope一般有两种方法绘制模型。
方法一：由于2007版Geo-slope接受dxf文件的导入，所以我们可以在cad里绘制好模型断面，然后把它转化成dxf文件形式导入slope软件里进行计算，这里需要注意的是，由于cad一般是进行实体建模，所以导入时要注意单位的转换以及坐标系的统一，同时cad图形仅能用一个图层绘制，不然导入时容易报错。
利用Geo Studio 软件对水库坝坡进行稳定分析
利用Geo Studio 软件对水库坝坡进行稳定分析摘要：我国的水库多建于上世纪50至70年代，普遍存在标准偏低、水库设施老化等问题，在水库除险加固加固过程中，其坝坡往往不满足现行规范要求，本文采用Geo Studio 的SEEP/W 和SLOPE/W程序对地震工况下某小型水库坝坡加固后坝坡稳定进行分析计算。
计算结果表明加固后的坝坡是稳定的，Geo Studio 软件为设计提供极大的便利。
关键词：水库坝坡；SEEP/W 和SLOPE/W程序1 引言上世纪50至70年代，水库修建时开工面广，数量多，受材料、资金、技术等条件限制，出现了很多没有遵守基建程序，片面强调进度的工程，形成了许多病库或险库。
这些水库坝坡往往不满足现行规范要求，存在安全隐患，坝坡稳定性的分析为水库除险加固提供重要的理论依据。
GeoStudio 是一套专业、高效而且功能强大的适用于地质工程和地质环境模拟计算的仿真软件,其中SEEP/W可进行渗流分析，SLOPE/W是全球岩土工程界首选的稳定性分析软件。
本文主要研究Geo Studio 软件SEEP/W 和SLOPE/W在水库坝坡稳定分析中的应用。
2 工程实例2.1 地质条件某水库总库容为98万m³，为小（2）型水库，工程等别为Ⅴ等，主要建筑物为5级。
水库防洪标准为20年洪水设计、300年洪水校核。
计算断面：拦河坝为粘土心墙土石坝，坝顶高程206.32m，坝顶宽6.3m，最大坝高17m，上下游高程198.62m处设有马道，马道宽度1.3m。
上游马道以上1:2，马道以下1:3.19；下游马道以上1:1.78；马道以下1:2.07。
高程201.3m以上，坝体填料全部为粘土心墙料，高程201.3m以下，心墙顶变窄，顶宽6m，并以1：0.6坡度至坝基面，粘土心墙伸入坝基4.5m。
根据安全评价报告，在正常蓄水位遇地震工况下，坝体的滑动稳定稳定系数不满足规范要求。
现设计将下游马道加宽0.5m，马道以下边坡放缓为1:3，对坝体正常蓄水位遇地震工况下进行坝坡稳定分析。
基于Geo-Studio的降雨条件下隧道弃渣场边坡稳定性分析
基于Geo-Studio的降雨条件下隧道弃渣场边坡稳定性分析许贵生（通辽市交通工程局，内蒙古通辽028006）弃渣场具有强度低、非确定性大等特点，特别是山区隧道弃渣场，多布设在天然的沟道内，大量的降雨和汇水冲刷入渗弃渣坡体，更易出现滑坡灾害，因此对暴雨入渗时的隧道弃渣稳定性进行研究具有重要意义。
以往对降雨入渗等条件时的边坡稳定性研究中，银晓鹏[1]分析了降雨入渗条件下甘肃地区土坡的稳定性，认为该区域坡度对边坡稳定性的影响比降雨更大。
潘思渝[2]对土质边坡渗流场进行分析发现，降雨引起土坡安全系数降低，且和降雨时间及强度相关。
王保林[3]则认为降雨入渗条件对多层顺层软弱夹层土坡的稳定问题具有牵引性和突变性。
马吉倩等[4]通过有限元法分析了东南沿海土质边坡在降雨条件时的渗流特征。
胡庆国等[5]专门针对不同降雨类型，分别研究了相同降雨量时的渗流特征和边坡稳定性，为降雨滑坡提供了参考。
唐岩岩等[6]采用ABAQUS模拟渗流作用下的岩质边坡稳定性会降低，通过可靠度对比分析，验证了其结论。
目前专门针对隧道弃渣场在降雨入渗条件下的边坡稳定性研究较少，刘建伟[7]针对弃渣场边坡的细沟侵蚀问题，研究了弃渣土的内摩擦角和粘滞系数与其稳定性的相关性，认为饱和导水率和细粒物质含量对弃渣边坡稳定性影响最大。
田永铸[8]对中南某黄土隧道弃渣场进行了稳定性评价，结合室内外试验分析，为此类弃渣场防治提供了参考。
柏淼[9]对隧道口渣场进行了MIDAS-NX模拟，评价其边坡治理效果。
吴谦等[10]借助Monte Carlo算法对降雨入渗条件的隧道弃渣场稳定性可靠度进行了研究，得出暴雨条件下该弃渣场边坡局部处于非稳定状态的概率为16.8%。
王光辉[11]针对铁路沿线隧道弃渣场,通过试验和模拟研究弃渣场的工程地质条件特征等情况,分析了该弃渣场在降雨条件下的边坡稳定性。
毛雪松等[12]研究了新堆积弃渣场的渗流稳定性，通过Geo-studio软件模拟计算，得到孔隙水压和稳定性系数随降雨入渗条件得变化规律。
GeoStudio—专业、高效的岩土工程设计分析软件
GeoStudio—专业、高效的岩土工程设计分析软件GeoStudio是一套专业的岩土工程和环境岩土工程仿真分析软件，它包括以下八个专业软件：✧SLOPE/W（边坡稳定性分析软件）✧SEEP/W（地下水渗流分析软件）✧SIGMA/W（应力变形有限元分析软件）✧QUAKE/W（动力响应分析软件）✧TEMP/W（地下热传递分析软件）✧CTRAN/W（污染物运移分析软件）✧AIR/W（水-气两相流分析软件）✧VADOSE/W（地表环境下非饱和区渗流分析软件）GeoStudio应用领域：GeoStudio软件可以对几乎所有的岩土工程问题进行建模分析：边坡稳定及支护，包括土和岩石边坡、边坡开挖、堤防、锚杆、锚索、衬砌、土钉和土工布 极限平衡法以及有限元强度折减法分析边坡安全系数渗透、排水沟和注水井对渗流的影响瞬态降雨、水位骤降工况下的稳定性问题分步加载、开挖和回填或移动引起的变形地震引起的变形和超孔隙水压力的产生污染物运移问题热传导和瞬态冻融问题非饱和土力学特性地面环境(温度、植被、降水等)对地下水渗流的影响其它…GeoStudio软件特点：1、多软件集成分析功能GeoStudio的一个突出优点就是它的所有软件都可以在同一界面下运行，这就意味着用户只需建一个几何模型，就可以在所有分析中使用，从而可以同时对综合的岩土工程问题如渗流、稳定、应力变形、动力效应、水气两相流动以及污染物运移等进行分析。
例如下图所示的大坝分析模型，首先用SEEP/W对大坝做稳态渗流分析，然后用QUAKE/W进行地震前的初始应力分析，接着用SLOPE/W对地震前的大坝进行稳定性分析，随之进行QUAKE/W 的动力计算，然后用SLOPE/W分析震后的大坝稳定性，最后用SIGMA/W分析震后变形。
在GeoStudio2016中，所有的数据都储存在已经定义好的相同格式的文件中，共享的分析数据可以对同一个问题进行不同要求的多种结果分析。
2、高效的建模功能GeoStudio的项目管理方式允许用户快速创建分析文档，方便进行多工况比选以及耦合分析。
基于 GeoStudio 软件的边坡稳定分析
取上 面一个 计算符 号 ； 滑 动体 的可 能滑 动方 向 自左 将强度指标储备 作 为安全 系数定 义 的方 法是经 过 多年 的实 计算符号处 ， 上 向右下 时 ， 在 出现两个计算符 号处 ， 取下面 一个计算 符 号 ； ｘ ｉ ＝ 践证 明， 已被工程界 广泛 承认 的一 种方法 ， 但 在进 行数值 计 算 时
—
Ｉ 一 一Ｑ ｃ ｏ ｓ Ｏ ｆ ＝ ０ 。 ＋Ｑ ｆ ｓ ｉ ｎ ０ ‘ ＝ ０
（ ６ ） （ ７ ）
类似地 ， 考虑水平方 向力 的平衡 ：
Ｓｉ Ｃ Ｏ Ｓ ｇ Ｘ ｌ— Ｎｉ ｓ ｉ ｎｏ ｔ ＋ Ｅｌ— Ｅ‘ １ 一
一
安全 系数 Ｆ的定 义是 将 土 的抗 剪 强 度指 标 降低 为 ｃ ／ ，和
＝
ｏ — Ｙ 。对滑动面为 圆弧滑 动体 时 ， 其 圆心就是 真正的求矩 中心 ， 假设土体 的一部 分沿着 某 一滑裂 面 滑动 ， 在 此 滑裂 面上 ， 土 Ｙ 土条底部法 向力 是通 过圆心 的 ， 无论 土条底部 法 向力 的作 体处处达到极 限平衡 ， 即正应力 和剪应力 满足摩尔一库仑强 用点位于 土条底 部哪一点 ， 它对 圆心 的力矩均 为零 。而土条 底部 度准则 。设土条底部 的法向力和切向力分别为 Ⅳ和 ， 则有 ：
条块受 力作 了分析 ， 结果表 明： 瑞典 法计算得到的安全 系数 有较 大的误差 ； 而Ｓ ｐ ｅ ｎ ｃ ｅ ｒ 法和 Ｍ ｏ ｒ ｇ ｅ ｎ ｓ ｔ ｅ ｒ ｎ — Ｐ ｉ ｒ ｃ ｅ法计算 得到 的安全 系
数相对准确 。
关键词 ： 边坡稳定 ， 刚体极 限平衡法 ， Ｇ ｅ ｏ Ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｏ 软件
基于 Ｇ ｅ ｏ Ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｏ软 件 的 边 坡 稳 定 分 析
边坡工程稳定性分析条分法及Geostudio计算
边坡⼯程稳定性分析条分法及Geostudio计算边坡⼯程稳定性分析条分法及其计算16地质2班严⼦豪16201070224通过Geostudio软件进⾏计算研究边坡稳定性分析，提出了适合此类边坡稳定的条分法。
于是我从知⽹中找到⽰例以及已经处理好的数据让我可以快速的进⾏我的边坡稳定性分析。
于是我在Geostudio软件中使⽤SLOP/W Jianbu的⽅式建模已知C=7.5Kpa,内摩擦⾓=42.5°通过⼀系列的建模以及计算得出结果如图以及安全系数=1.693然后附上条分的⼟条信息最后将本次建模的报告附上SLOPE/W 分析使⽤GeoStudio 2018⽣成的报告。
版权所有? 1991-2017 GEO-SLOPE International Ltd。
⽂件信息⽂件版本: 9.00修订次数: 3⽇期: 2019/04/17时间: 23:20:04⼯具版本: 9.0.2.15352⽂件名: 边坡.gsz路径: C:\Users\严⼦豪最后分析⽇期: 2019/04/18最后求解时间: 02:18:16项⽬设置单位制: 美制单位析设置SLOPE/W 分析种类: SLOPE/W⽅法: Janbu设定孔隙⽔压⼒条件: (⽆)⽔的单位重量: 9.807 千⽜顿/m3滑移⾯滑移⽅向: 从左到右采⽤被动模式: 否滑移⾯选项: 进⼝和出⼝保存的临界滑移⾯: 1优化临界滑移⾯位置: 否张拉裂缝选项: (⽆)分布安全系数计算选项: 常数⾼级⼏何设置最⼩滑移⾯深度: 0.03048 m条块数: 30安全系数收敛设置最⼤迭代数: 100容忍差异安全系数: 0.001材料新建材料模型: Mohr-Coulomb单位重量: 20 千⽜顿/m3粘聚⼒': 7.5 kPa内摩擦⾓': 42.5 °摩擦⾓B: 0 °滑移⾯进⼝和出⼝左类型: 范围左区域左坐标: (0, 0) m左区域右坐标: (33.000001, 19.260001) m 左区域增量: 4右键: 范围右区域左坐标: (46.000001, 19.260001) m 右区域右坐标: (64.9, 0.10136734) m右区域增量: 4半径增量: 4滑移⾯界限左坐标: (0, 0) m右坐标: (64.999999, 0) m点区域当前滑移⾯滑移⾯: 122安全系数: 1.693体积: 59.930155 m3重量: 1,198.6031 千⽜顿抗滑⼒: 887.6254 千⽜顿下滑⼒: 524.24064 千⽜顿滑移排名: 1的125滑移⾯出⼝: (64.9, 0.10136727) m⼊⼝: (33.000001, 19.260001) m半径: 61.224779 m圆⼼: (78.981655, 59.684758) m 滑动⼟条。
GeoStudio软件在当前堤防边坡稳定计算中的应用探讨
GeoStudio软件在当前堤防边坡稳定计算中的应用探讨[摘要]GeoStudio软件是一种新型高效的专业岩土工程设计分析软件，其所具备的功能之强大是原有其他岩土工程分析软件所无法比拟的。
它能为工程计算提供一个仿真环境条件，使计算更为直观，结果更加精确。
现本文主要分析了GeoStudio软件在堤防边坡稳定计算中的应用问题，并探讨了利用GeoStudio软件对堤防边坡稳定安全评价的分析方法。
[关键字]GeoStudio软件堤防边坡稳定计算安全评价分析应用GeoStudio软件在岩土工程以及岩土环境等作业中有着广泛应用，在使用GeoStudio 2007软件时，无论在哪种专业软件中使用，都只需要用户最初根据需要所建立的同一个几何模型即可，而无须在每个专业软件内分别建立几何模型。
并且还能够实现以边界条件的移动顺序为先后步骤依据的自动分析。
同时，在GeoStudio的应用中，分析所得出的所有信息都被放置在预先设定的固定的文件中，这些文件都是以同样的格式来保存的，因此在分析这些结果数据时，能够以统一的数据格式实现较为便捷的多种结果分析，这也在一定程度上提高了岩土软件的分析运行效率，为用户带来方便。
以下本文就来详细探讨GeoStudio软件在堤防边坡稳定分析设计中的具体应用。
1GeoStudio软件在堤防边坡稳定计算中的应用1.1堤防边坡稳定计算方法GeoStudio软件在堤防工程中同样具有很广泛的应用，尤其是SLOPE/W在分析堤坝的稳定性与安全性时，更是一种相对较为精准高效的分析软件。
事实上，在水利建设的设计过程中，堤防边坡的稳定性分析一直以来都是岩土工程师最为重视的一项设计分析问题，也曾经提出了多种分析方法来对堤防边坡进行分析，但效果都不太理想。
在GeoStudio软件未被研发之前，最常采用的堤防边坡分析方法是极限平衡法。
但在GeoStudio软件投入使用后，其所具备的SLOPE/W专业软件的主要功能作用就是对边坡的稳定性进行分析。
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GeoStudio软件的边坡稳定性分析
在对滑坡体稳定性进行了详细的分折计算后，综合滑坡地质环境背景、滑坡特征以及滑坡形成条件，确定滑坡的各项参数，运用GeoStuddio软件对滑坡进行数值模拟，以验证数值计算结果的正确性。
标签：GeoStuddio；数值模拟；边坡变形；剪应力稳定系数
数值模拟运用的GeoStudio软件是由GeoStudio公司研发的一套专业、高效而且功能强大的适用于地质工程和地质环境模拟计算的仿真软件。
GeoStudio是一套完整的地质工程模拟工具，包括了8个模块，各个模块作用不同，可以相互结合从而达到综合分析的效果。
主要采用SLOPE/W模块和SIGMA/W模块对已知的边坡进行稳定性分析验证。
SLOPE/W程序是以极限平衡理论为基础来分析边坡稳定性的，其分析过程采用瑞典条分法、Janbu法、Bishop法、Morgenstern-Price法（M-P法）等原理，能够根据地质条件建立起边坡的模型，并对其稳定性加以分析。
現今国内许多地区的边坡采用了此程序进行稳定性计算，并且都得到了不错的成果。
本次模拟尝试对自然工况下的边坡进行建模分析，用以验证自然工况的稳定系数结果。
SIGMA/W程序是一款用于对岩土结构中的应力和变形进行有限元分析的专业软件。
它具有全面的本构模型公式，使得这款软件不但可以对简单的岩土问题进行分析，也可以对高度复杂的岩土问题，如线性弹塑性、非线性弹塑性、非线性等进行分析，许多经典的土体模型可以使用户对各种土体或结构材料进行建模分析。
1 SLOPE/W模块模拟
根据勘察报告中给出的边坡的坡形特征和岩土体性质，建立工况1条件下边坡模型并进行模拟分析，其过程如下：
（1）首先进入GeoStudio2007的SLOPE/W模块，拟选择Morgenstern-Price 法进行分析。
（2）在主界面上创建坐标网格，并将边坡的AutoCAD图件按照一定比例在坐标中绘制出来（图1）。
（3）将边坡中的坡体、滑动面、滑床分成三个区块，并将每一个区块的岩土性质（包括重度，黏聚力，内摩擦角）输入。
（4）输出分析结果进行检验，分析结果见图2。
根据分析结果可知：自然工况下边坡稳定性在1.4～1.6之间，故边坡稳定状
态为稳定，与不平衡传递系数法计算结果基本一致。
2 SIGMA/W模块模拟
模拟步骤如下：
（1）将已经建立的边坡模型导入SIGMA/W模块中；
（2）根据各个岩土层的岩性特征及岩土体的典型弹性特性值对各岩土层赋值，包括天然容重、弹性模量、泊松比；
（3）对边坡模型进行有限元区域网格划分，格点间距大约为3.5m，设置单元网格为四边形和三角形；
（4）设置边界条件，纵坐标方向固定X无水平位移，横坐标方向固定Y无竖向位移；
（5）开始运行并分析模型，输出相应的位移、应力、应变图，并对图形进行分析。
如图3所示为边坡的变形示意图，其最大变形为0.029m，因比例尺的原因，其在天然应力状态下发生的变形难以准确呈现，故将其变形放大300倍，由变形图可以看出，其坡脚位置变形经300倍放大后仍难以察觉，而其主要变形发生在边坡中部，故推测边坡破坏可能最先由边坡中部开始。
图4为边坡XY位移图，最大XY位移产生于中段的滑体外缘部位，达到0.028米，由该部位至前缘后缘位移都逐渐减小，故据此可推测中段碎石土的位移很有可能主导此边坡的稳定性。
上述预测结果也与传递系数法计算得到的最大剩余下滑力条块位置基本一致。
图5为边坡剪应力图，由剪应力图可知，最大剪应力为45kPa。
最大剪应力主要在边坡后缘部位分布，故推测后缘位置容易发生剪切破坏；滑坡中段开始至前缘位置剪应力为负值，故滑坡整体保持稳定，与计算得到的稳定性结论一致。
参考文献
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[2]吴启红，李文渊，明承林. 基于折线形滑动和SLOPE/W模拟的滑坡稳定性对比分析[J]. 成都大学学报：自然科学版，2011，30（2）：134138.
[3]王玲. 基于GEO-SLOPE软件对某土质边坡稳定性分析[J]. 山西建筑，2011，37（16）：7273.。