GEO5有限元分析土石坝渗流问题

  本工程案例为碎石土心墙堆石坝,坝高136m,坝顶宽12m,坝底宽71m。图1为坝体剖面图。

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图1 坝体剖面图

  首先在工况阶段[建模]中进行分析设置、添加岩土材料、导入几何模型及划分网格等。GEO5支持直接导入在CAD等软件中已经建好的DXF模型文件。

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图2 导入坝体模型

  在[分析设置]中选择分析类型为“稳定流”,勾选“详细结果”复选框。

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图3 分析设置

  添加完所有的坝体材料以后,在[指定材料]界面中将材料指定给各自对应的部位。

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图4 指定坝体材料

  接着通过创建自由线来确定混凝土防渗墙在地基中的位置,最后对模型进行网格划分操作。

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图5 生成网格

  点击进入工况阶段[1],在[梁]设置界面中添加防渗墙。接着通过[线渗透边界]设置渗流边界条件,这里将上游水位高程设置为62.0m,下游边界类型设置为“溢出边界”。

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图6 边界条件设置

  设置好边界条件以后,在[分析]界面中点击[开始分析按钮],通过短暂的求解即可得到坝体的渗流特征计算结果。

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图7 孔隙水压力分布云图

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图8 总水头分布云图

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图9 渗流矢量图

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