项目名称：某隧道开挖分析使用软件：GEO5有限元隧道模块项目背景：隧道场址区属低山丘陵地貌，地形起伏大，其中隧道洞口进出口段斜坡坡度约10°～35°，组成开挖岩体主要涉及粉质粘土，残积砂质粘性土，全风化、砂砾状强风化、碎块状强风化及中风化花岗岩，围岩级别属Ⅴ级，工程地质条件较差，洞口开挖稳定性差。施工采用双侧壁导坑法进行，利用GEO5有限元隧道模块模拟整个开挖过程，分析地表沉降，隧道衬砌内力和变形，同时可实现多种开挖方案的对比分析。软件优势：GEO5隧道模块自带隧道断面生成器，建模方便，可以使用收敛约束法模拟隧道开挖的三维效应，多工况分析符合施工流程。图1：开挖前隧道洞口情况图2：双侧壁导坑法隧道断面建模图3：方案一施工工序图4：方案二施工工序图5：模型网格划分图6：方案一各施工阶段围岩最大主应力变化趋势图7：方案二各施工阶段围岩最大主应力变化趋势图8：方案一各施工阶段竖向位移变化趋势图9：方案二各施工阶段竖向位移变化趋势图10：方案一各施工阶段支护结构弯矩变化情况图11：方案二各施工阶段支护结构弯矩变化情况 查看全部

注：该问题已在EVS 2021.4 及后续版本中通过“Application Origin”（应用原点）功能解决。该数字精度问题在创建大坐标EVS模型时可能遇到，这里我们对产生这个问题的原因以及如何解决进行讨论。EVS中有几个和数字精度相关的功能或话题，其中以下两点是最重要也是最值得讨论的。计算和生成结果的精度图形显示的精度以上两个话题都和计算机存储数字有关，所以我们首先讨论计算机是如何存储“Float”和“Double”类型的数字的。由于“Float”和“Double”是计算机领域的专业名词，有些人可能不熟悉。计算机可以将数字存储为多种类型（不同类型精度和范围不同），包括“Short”、“Integer”、“Half Float”、“Float”和“Double”。在EVS中，Float是最常用的数字类型，因此理解Float的限制条件是最重要的。下表给出了Float和Double类型从1.0到1万亿不同范围内各个数字的精度。我首先说明一下这张表告诉了我们什么。对于Float类型的精度，这张表告诉我们：对于范围1~2，数字的精度可以达到1000万分之一对于范围4~800万，数字的精度则降到了0.5对于范围1~20亿，数字的精度则只有128这说明在不考虑数字大小的情况下，Float类型只有6~7位精度，Double类型只有15~16位精度。当我从一个非程序员的角度看这张表时，有一个显而易见的问题就是“为什么不全部采用Double类型来处理EVS中的数字？”。我们的回答是我们尽量使用Double类型，但是所有的计算机显卡都采用的是Float类型进行图形渲染。我们确实采用的Double类型进行所有的内部计算，包括所有的估值方法（例如克里金）、体积计算。但是，当把这个“Double精度”的模型发给显示器时，我们则会受到计算机显卡采用“Float精度”的限制。这样导致的结果是：          1. 你无需担心EVS中的计算结果精度。    a. 体积和质量的计算结果是精确的。2. XY坐标很大，但是XY方向长宽很小的模型在显示器中的显示可能会产生一些问题。如何定义XY坐标很大而长宽很小？利用上面的表格，你可以计算你的模型是否会有数字精度问题。以下是相关说明：这里举例说明。取最大X和Y坐标中的较大值，并在上表中找到相应的“Float精度”。如果Y坐标大于X坐标，且Y坐标最大值为10,315,442，那么“Float精度”为1.0。使用file_statistics模块得到XY方向的长宽，假设X方向长度 = 65.2，Y方向长度 = 62.8，取小值长宽 = 62.8。使用XY方向长宽除以“Float精度”得到精度比：如果精度比小于400，那么很可能产生显示问题。在该例中，精度比小于63，所以问题会非常明显。如果需要放大到模型的一小块区域，那么精度比400可能也不够。显示问题是什么意思？好消息是无论你的精度比是63还是1000，在EVS的显示窗口中，模型看上去都是一样的。只有当你旋转或缩放模型时问题才会出现旋转问题是最明显的，模型旋转时会出现卡顿现象。缩放只有在使用“shift+鼠标中键”操作时才明显。通常采用这种方式缩放会非常流畅，但是此时也会卡顿。如果你使用模型倾向倾角控制面板操作，则不会碰到上述问题。制作带旋转和缩放的动画时可能导致比较严重的问题。你的动画（例如.AVI文件）将清晰的显示出这些问题，通常是无法不可接受的。可能遇到的其他问题？导出模型到其他软件（例如CAD软件）可能出现问题。在AutoCAD 2020中测试导入EVS中导出的低精度比模型时没有遇到问题，但是AutoCAD中也没有可以解决旋转卡顿现象的方法。在中望CAD 2020中测试导入EVS中导出的低精度比模型时遇到问题。当显示线框模型时，没有问题。当显示面渲染模型（高洛德着色或平面着色）时，出现了几个渲染问题。在ESRI ArcScene 10.7.1中测试时没有发现大的问题，但是模型旋转比较卡。如何为你的模型修正这个问题？如果你发现你的模型具有上述问题，那么有一个非常简单直接的解决办法：记住，该数字精度问题仅发生在当你的模型XY坐标很大，但是XY方向长宽很小时！平移你的模型数据坐标至合适的范围例如，如果你的模型：X坐标在211,400至211,470之间（长度70），且Y坐标在6,133,200至6,13320之间（长度60），因此该范围的精度为0.5，因此精度比为120（60/0.5）如果你平移Y坐标-6,000,000米，那么你的数字精度将提高至0.015625模型的精度比将提高至3,840这样做在EVS中引起的问题是什么？显示在窗口中的模型被平移了600万米拾取模型坐标信息时显示的坐标也被平移了600万米正常情况下，axes模型显示的坐标轴刻度也被平移了600万米但是，axes模块有一个叫做“Set Axes Origin”的复选框，勾选这个复选框，然后设置Y值为-6,000,000这样就能修正坐标轴刻度的显示问题了对于非ASCII数据，采用如下方法：对于CAD和Shape文件，使用transform_filed模块来移动模型的坐标对地理参照照片（在overlay_aerial模块中使用），保存并转换该图片为带世界文件的格式，例如带PGW文件的PNG格式图片、带JGW的JPG格式图片。修改并移动世界文件中的坐标 查看全部

        在GEO5土质边坡稳定性分析模块当中，我们一般都是通过定义不同材料的参数，然后指定到相应的区域，当滑面穿过某个区域时，滑面计算时所采用的的参数则按照相关区域取值。这种方式对于均质土坡或者没有明显滑动面的边坡来说比较方便，但对于有明确的软弱带的边坡或者滑面参数不同于周围岩土体的时候，则需要工程师单独定义出滑带，参考指定边坡滑面参数说明，这种方式稍微拐了个弯，不如直接定义滑面参数方便。所以经常有工程师询问什么时候添加直接指定滑面参数的功能，这个我们已经列入开发计划，但在落地之前，其实大家可以通过“土层节理”选项来实现相同的功能。1、“土层节理”的输入方法        在定义岩土材料参数界面的下方，选择土层节理后面的复选框为考虑，然后输入节理的起始倾角、终止倾角，以及结构面上的内摩擦角和黏聚力，如下图： 图1：GEO5中节理参数的输入2、节理起始和终止倾角输入的注意事项        起始倾角和终止倾角可输入的值均在[-90°,90°]内，但需要注意的是，终止倾角的值应始终不小于起始倾角，比如起始倾角输-10°，终止倾角输5°，这是可以的，但如果反过来起始倾角输5°，终止倾角输-10°，那么软件将不会考虑节理参数对滑面参数的影响。       另外，输入倾角的正负跟滑动方向相关，当节理（或者滑面）倾向跟坡面倾向相同时输入正值，当节理（或者滑面）倾向跟坡面倾向相反时输入负值，如下示意：图2：滑动方向向左时的倾角正负判定图3：滑动方向向右时的倾角正负判定3、节理参数的作用        工程师可以单独的为每一种材料都指定一种节理参数，也可以所有材料指定相同的节理参数，或者只考虑某种或某几种材料存在节理，多种方式都行。当用户定义了节理参数之后，如果某一滑面段的坡度位于区间[节理起始倾角，节理终止倾角]内，那么这部分条块计算时会使用节理参数作为滑动面的参数，如果滑面倾角位于区间以外，则按照实际材料给定的抗剪强度指标取值计算。        如果已知滑面参数，那么最简单的方式就是给所有的材料都指定相同的节理参数，输入[-90°,90°]，然后输入滑面内摩擦角和黏聚力，最终计算时，滑动面参数则按照给定节理参数计算，这样就不用再单独勾勒出一层软弱面然后赋值了。 查看全部

      GEO5单桩模块计算方法的种类非常全面，能够充分应对海外工程的需要。其计算方法主要如下：（1）竖向承载力计算（解析法+弹性法）。弹性法不再赘述，解析法主要包含：       ①美标NAVFAC DM7.2（陆军工程师手册）       ②欧标 有效应力法       ③Tomlinson法       ④CSN 73 1002       ⑤CTE-DB SE-C（2）水平承载力计算（解析法+弹性法）。弹性法不再赘述，解析法以Broms法为主。        为更好地引导工程师使用单桩模块，这里以孟加拉地区某项目为例，提供使用这个模块的整体思路，并结合案例对计算原理和过程给出详解，使工程师能够更深入地理解单桩模块。 步骤一：依据规范选择计算方法       参照孟加拉建筑规范 BNBC 2012 中3.10.4.7条，采用相应的计算方法。规范中推荐了允许采用的计算方法，这里依照项目实际和使用习惯选择如下：1）竖向承载力计算：NAVFAC DM7.2（陆军工程师手册）法2）水平承载力计算：Broms法   注：这里借助GEO5帮助文档的内容简单介绍下NAVFAC DM7.2（陆军工程师手册）法和Broms法的计算原理。步骤二：软件建模及参数输入    工点1 竖向承载力计算为主（依据NAVFAC DM7.2）桩型0.3m x 0.3m 方桩,预设桩长15m,地下水位埋深1.5m，工点场地内土层划分及相关参数如下：依照以上参数，在GEO5进行建模计算：得出计算结果如下：工点2 水平承载力计算为主（依据Broms法）桩径0.3m，桩顶超出地面1.2m，桩总长度5.7m，地下水埋深1.5m.桩身具体尺寸如下图所示：依照以上参数，在GEO5进行建模计算：得出计算结果如下：计算原理详解为辅助工程师理解软件的内部计算逻辑，这里对整个计算步骤进行更详细的人工计算拆解。工点1 （NAVFAC DM7.2详解）桩型0.3m x 0.3m 方桩,预设桩长15m,地下水位埋深1.5m，工点场地内土层划分及相关参数如下：（1）计算侧摩阻力，依据原理得出结果：（2）计算桩端阻力，依据原理本工点桩底持力层为砂土，故采用公式①：      有效应力=19*1.5+10*13.5=163.5kpa      桩端阻力Rb=163.5*50*0.09=735.75（软件值735.75）工点2 （Broms法 详解）参照《Foundation design and construction》一书第126页中给出的原理：Kp=2.39Hu=(0.5*0.3*4.5*4.5*4.5*2.39*10)/(1.2+4.5)=323.95/5.7=57.31f*=0.82*2.83=2.32My=Hu*(e1+0.67f*)=57.31*(1.2+0.67*2.32)=157.85（软件值157.33）因而，水平轴上面的值为：My/（b4γKp）=157.85/（0.34*10*2.37）=157.85/0.19197=822.26（软件值819.16）读图从表中读出的值  Hu/ Kpb3γ≈ 80（软件值79.43）         上述便是对孟加拉某地一项目桩基计算部分的介绍，结合相关的规范，选择合适的方法，最终通过软件计算和手算对比，对相关计算原理进行了更详细的拆解。希望能够对使用者产生一定地正向引导。       从结果可以看出，软件本身计算是准确而且快速地。实际用手算的方式，在计算和查图表过程中消耗的时间是非常巨大的。同时软件还能够解决一些手算无法计算的特殊情况。 查看全部

华宁勘察软件增加了生成GEO5三维地质建模接口数据的功能，可以将华宁勘察软件里的数据直接导入到GEO5中创建三维地质模型，不用再重复输入勘察数据。本文分为三个步骤进行介绍：①华宁生成数据；②GEO5读入数据；③GEO5生成地质模型。数据源文件和操作视频：华宁勘察数据导入GEO5建模教程.rar源文件.rar一、华宁勘察数据导出在【其它】菜单下，选择【生成库仑GEO5三维地质建模接口数据】，如下图：点击之后，会弹出对应的窗口界面，如下：点击【生成GEO5三维地质建模接口数据文件】即可生成xml格式的文件。可以用记事本打开，另存为UTF-8（或带有BOM的UTF-8）编码的文件。二、GEO5数据读入打开GEO5三维地质建模模块，在【勘察数据】菜单下选择【导入】，在导入类型中选择【GEO5XML文件】，选择华宁生成的数据，确定即可。三、地质建模接下来，在柱状剖面下双击任意一个钻孔进行编辑。点击从勘察数据复制柱状剖面，这时柱状剖面的地层就继承了原始勘察数据的地层。（野外钻探记录时，某层没有时厚度记录为0.01。可以在柱状剖面地层中修改为0，也可以忽略，不影响建模。）从勘察数据复制柱状剖面的功能，可以单个选择进行复制，也可以到岩土材料中，选择从勘察数据中继承，一次完成。由于导入的模型没有颜色，可以在岩土材料中替换材料的颜色。最后，在【生成地质模型】菜单下，点击【生成】，即可生成地质模型面。在图形显示按钮下，可以调整岩土体边界面。  查看全部

先让我们认识一下相关规范是如何规定，《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）第8.2.2、8.2.3条对锚杆钢筋和预应力锚索的截面面积以及锚杆（索）锚固体与岩土层间的长度规定如下：《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）附录C第C3.4条规定验收试验荷载对永久性锚杆为锚杆轴向拉力Nak的1.5倍；对临时性锚杆为1.2倍。再来看看GEO5对于抗拉强度和抗拔强度是如何规定的，抗拉强度与《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）相似，只是符号间有所差异；抗拔强度验算中GEO5有三种计算方式，下图所示的计算方法与《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）同样相似。GEO5软件会在最终验算当中得到土钉承载力，这个承载力就是在抗拉强度与抗拔强度中取最小值（土钉头强度在规范中并未给出需要的计算）。具体设置如下：①     在土钉类型中依据《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）第8.2.2、8.2.3条设置好抗拉和抗拔强度的相关几何参数、力学参数以及相关安全系数或者直接输入抗拉强度和抗拔强度。②     在内部稳定性验算中得到土钉的承载力，这个承载力就是锚杆轴向拉力Nak，用户可以根据《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）附录C第C3.4条乘以相关系数，最终得到锚杆的验收荷载。  查看全部

项目名称：某泵站基坑双排钢管桩设计使用软件：GEO5深基坑支护结构分析项目背景：该项目为某泵站的基坑支护，基坑开挖深度4.25m，场地出露地层依次为粉土，松散卵石、稍密卵石、中密~密实卵石，计算不考虑地下水作用及场地周边超载。本项目支护考虑采用φ108*5.0的双排微型钢管桩支护，双排桩顶部连梁采用工字钢焊接，前排桩和后排桩桩间距均为1m，双排桩排距为2m，排桩长度为7.25m。采用GEO5深基坑支护结构分析模块，软件自带微型钢管桩型号参数，建模方便，可分析结构内力和变形，并对整体稳定性进行计算。软件优势：GEO5双排桩建模快速，支持用户灵活配置支护结构类型。图1：双排桩支护基坑模型图2：GEO5中双排桩建模图3：钢管桩的输入及材料目录（可选择是否注浆）图4：连梁工字型钢的输入和选择图5：双排桩结构内力和位移计算结果图6：前排桩弯矩剪力图图7：后排桩弯矩剪力图图8：坑底抗隆起稳定性验算 查看全部

       通常在地基处理或者是基坑排水中，排水板或者是排水井实际上是在三维上分布的，我们可以选择三维数值分析软件在三维上真实建模进行分析。但这无疑会花费较大的时间，同时三维和传统二维分析经验还是存在一定的偏差。更多的时候我们更倾向于在二维进行分析。       那么如何在二维平面应变情况下，进行排水板（井）的模拟呢？这里介绍一个非常好的参考文献：[1] Mamat R C , Kasa A , Razali S . Comparative Analysis of Settlement and Pore Water Pressure of Road Embankment on Yan soft soil Treated with PVDs[J]. Civil Engineering Journal, 2019, 5(7):1609-1618.       论文中实际模型：       其中PVD为主要的排水设施。关于二维平面应变等效三维的相关参数设置，论文中给出了明确的公式和相关的理论出处：      以上就是我们用二维平面应变等效模拟三维排水的相关理论。感谢提供该文献的工程师，同时这里也推荐一个南京库仑OPtumG2塑料排水板+水泥搅拌桩联合处理软土地基案例（http://www.wen.kulunsoft.com/article/424），希望本次推荐的文献和案例能够对大家的设计分析提供一定的帮助。 查看全部

项目名称：某软土地区填方路堤地基处理设计使用软件：Optum G2项目简介：某道路通过软土地区，路堤坐落于淤泥层上，该区域淤泥层厚度约20m，其下地层分别为淤泥质土和中粗砂，设计采用多种地基处理措施，其中一种为塑料排水板+水泥搅拌桩联合处理方式。塑料排水板伸入下部淤泥质土中，作用是降低填方引起的超静孔隙水压力；水泥搅拌桩直径0.5m，布置于填方路堤下方，起到提高地基承载能力和增强土体综合抗剪强度的作用。采用Optum G2建模方便，排水板采用固定超静孔隙水压力边界条件模拟，水泥搅拌桩可采用线弹性材料或摩尔-库仑材料模拟，既可以分析整个施工过程中的地基变形、超静孔压消散、地基固结，也能实现地基承载能力的评估和地基整体稳定性的计算分析。软件优势：网格自适应，多个工况实现不同计算需求。图1：基本计算模型图2：G2中建立模型                  图3：第一次加载后的竖向位移                图4：第一次加载后的超静孔隙水压力分布                图5：长期的竖向位移               图6：长期的孔隙水压力分布                图7：场地外围地表以下某深度的竖向位移图8：第二次加载后的整体稳定性分析 查看全部