一、工程概况　　该工程为印尼某电厂扩建工程。工程要求采用美国标准进行设计，因此，该工程采用GEO5单桩设计模块对扩建工程中涉及到的桩基进行了设计。这里以设计剖面B-B’处桩基为例。二、工程参数（1）岩土材料基本参数 　　所有岩土材料都视作无粘性土（在静止土压力分析时）  （2）桩身尺寸　　①尺寸　　　　直径：d=1.50m　　　　长度：l=8.00m　　②位置　　　　离设计地面高度：              h=1.00m　　　　设计地面离天然地面高度：hz=2.00m（3）地下水　　 离天然地面深度为8米。三、 工程计算　　运行GEO5单桩设计模块（2017），采用的分析设置为：美国－LRFD 2012。该分析设置所采用的规范为：（1）材料和规范：　　混凝土结构设计：美国规范ACI318-11（2）单桩设计：　　①排水条件分析：美国规范NAVFAC DM 7.2　　②荷载沉降曲线：线性理论(Poulos法)　　③水平承载力：弹性地基土 (p-y 法)　　④验算方法：安全系数法（ASD）（3）竖向承载力验算 （4）沉降计算（5）水平承载力计算四、 结论　　运用GEO5「单桩设计模块」对印尼某电厂扩建工程中的桩基工程进行了分析和计算，为设计方案的可行性提供了依据，并得到了的国外业主的认可。 查看全部

当有地下水时，我们往往需要考虑地下水对结构产生的扬压力。扬压力由两部分构成，浮托力和渗透压力。浮托力的计算取决于下游地下水位和挡土墙的形状，也就是挡土墙的浸水体积。渗透压力的计算取决于墙前墙后的地下水位差。      浮托力：F浮=γwA (kN/m)渗透压力：F渗=γw（h2-h1）D/2  (kN/m)其中：A为挡土墙的浸水面积，即图中的灰色实心部分的面积；若h1>h2，则计算公式中的h1和h2应当互换，也就是说浸水面积始终由下游水位确定。GEO5和理正计算结果的区别就在于浮托力的计算，渗透压力的计算是相同的（线性分布），不过GEO5还可以多考虑一种渗透力的计算方式，就是渗透力在基底为抛物线分布的情况。GEO5中直接通过将浸水面积内的墙体容重替换为（γ -γw）来考虑浮托力，其中γ为墙体重度，γw为水重度。这就是为什么有地下水时GEO5计算结果中的墙体重力减小的原因，当然，当只有墙体一侧有地下水时是不考虑浮托力作用的。理正对浮托力的计算进行了简化，并没有考虑准确的浸水面积。理正中直接将浮托力考虑为一矩形均布力，大小为 F浮=γw（A+B）(kN/m)  。因此，这样计算出来的浮托力会偏大，不过理正通过考虑下图红色区域（B）作用在墙趾上的竖向水压力来平衡了这部分多考虑的浮托力。  虽然理正通过考虑B区域的竖向水压力平衡了多考虑的浮托力，计算结果和GEO5还是略有差别，其原因在于GEO5中浮托力和渗透压力是分开考虑的，浮托力在计算倾覆力矩和抗倾覆力矩之前已经通过折减墙体重量进行了考虑，也就说浮托力的作用使得墙体产生的抗倾覆力矩减小了。不过渗透压力产生的力矩在GEO5中是作为倾覆力矩考虑的。换句话说，GEO5中的浮托力是负的抗倾覆力矩，而渗透压力是正的倾覆力矩。理正中将浮托力和渗透压力作为一个力来考虑，产生的力矩统一为倾覆力矩。因此，两者计算得到的抗倾覆安全系数会略有区别。结论：当挡墙前后都有地下水时，GEO5中浮托力大小为墙体浸水面积产生的浮力，而理正则对公式进行了简化，考虑浮托力为矩形分布，但是考虑了B区域的竖向水压力，因此实质上和GEO5是一致的。在抗倾覆验算方面，GEO5因为挡墙浸水部分采用墙体的浮重度，因此浮托力产生的力矩在计算安全系数时相当于负的抗倾覆力矩，而理正因为将浮托力和渗透压力统一考虑，因此，浮托力和渗透压力一样，产生的力矩在计算安全系数时都作为倾覆力矩考虑。 查看全部

使用过GEO5的用户都知道，在GEO5挡土墙模块中，作用在挡墙上的土体荷载为土压力，即挡墙的倾覆滑移是由土压力引起的。但是对于本身就不稳定的滑坡，如果采用挡墙进行支挡，我们还需要验算剩余下滑力作用下的挡墙稳定性。那么，如何在GEO5中验算剩余下滑力作用下的挡墙稳定性呢？下面就给大家详细介绍一种方法，既可以分析土压力作用下的挡墙稳定性，又可以分析剩余下滑力作用下的挡墙稳定性。首先，用户在GEO5土坡模块「分析」界面的分析方法栏选择「不平衡推力法（隐式）」，分析天然状态下边坡的整体稳定性，若该边坡不稳定，则软件会自动计算出坡脚处的剩余下滑力和剩余下滑力倾角，如图1所示： 图1此时，用户添加工况阶段「2」和工况阶段「3」分别通过「挖方」和 「填方」的方式来添加挡墙且用刚性材料来模拟挡墙，如图2所示：图2然后再点击「分析」，分析支挡后边坡的整体稳定，如图3所示：图3通过计算得到支挡后的边坡稳定性满足要求。整体稳定性满足要求后，我们还必须计算挡墙的稳定性，此时需要使用GEO5相应的挡墙模块进行分析。默认情况下，我们可以快速分析挡墙在土压力作用下的稳定性，如果想要分析剩余下滑力作用下的稳定性，则需要添加一个作用力，其大小即等于挡墙受到的剩余下滑力。可能有的用户会对在挡墙模块中添加的作用力取值有疑问，其实这个作用力是通过边坡模块计算出来的，然后根据《铁路路基支挡结构设计规范TB10025-2006(2009局部修订版)》 中规定的剩余下滑力几种分布形式——矩形、梯形、三角形，来计算出作用在挡墙上的剩余下滑力位置和大小。在该算例中，采用的是三角形分布计算，所以剩余下滑力的作用位置在该挡墙的1/3H处。因为上一步土坡模块中计算得到的剩余下滑力倾角为0.01 º，大小为40.51kN/m，所以水平方向合力近似取值为40.51kN/m，如图4所示：图4然后在「倾覆滑移验算」界面，分两个验算工况分别验算剩余下滑力作用下（设置主动土压力系数为0）和主动土压力作用下（设置剩余下滑力系数为0）的挡墙稳定性，如图5所示：图5于是，用户就可以根据分析工况1和分析工况2的结果判断得到挡墙最不利情况下的稳定性。注：1）在验算工况[1]和[2]中，必须注意要控制变量，例如只分析主动土压力的影响时，必须把剩余下滑力的作用系数设置为0，反之亦然。2）分析安全系数不满足要求的边坡时，只有选择「不平衡推力法」时软件才会自动计算出剩余下滑力及其倾角。 查看全部

摘要：介绍了在单桩设计模块中：桩侧承载力系数和桩端承载力系数对单桩承载力的影响及其建议值。当用户在使用GEO5单桩设计模块时，如果采用“解析法”分析竖向承载力，且分析类型设置为“排水条件分析”，此时，如果选择“有效应力法”作为分析方法，用户需要输入两个重要的参数：桩侧承载力系数βp和桩端承载力系数Np。首先，在「岩土材料」界面中，定义岩土材料的时候，需要输入桩侧承载力系数，如下图：在「竖向承载力」界面中，需要输入桩端承载力系数：桩侧承载力系数βp主要用于计算桩的侧摩阻力，如下式：侧摩阻力由下式计算得到：其中：qs,j - 第j层土的侧摩阻力           βp,j - 第j层土的桩侧承载力系数           σ0,j - 由上覆超载引起的第j层土的平均有效应力           As,j - 第j层土中的桩侧表面积桩端承载力系数Np主要用于计算桩端阻力，如下式：桩端阻力由下式计算得到：其中：qp - 单位桩端阻力           Ab - 桩底截面面积           Np - 桩端承载力系数           σp - 桩底有效应力如果用户不知道如何对这两个参数进行取值，可以查看相应的帮助文档，按F1或参数旁边的“问号标志”就可以链接到帮助文档中的相应章节，里面有详细介绍。这是GEO5给出的有关桩侧承载力系数和桩端承载力系数的参考取值。承载力系数Np和βp的推荐取值范围（Fellenius，1991）参考文献：Felenius, B.H.: Foundation Engineering Handbook, EditorH.S. Fang, Van Nostrand Reinhold Publisher, New York, 1991, 511 - 536 查看全部

在考虑超载的影响时，GEO5为用户提供了多种不同的超载类型，其中包括均布面超载、条形超载、梯形超载、集中超载和线超载。下面就介绍下GEO5中不同的超载类型对主动、被动和静止土压力的不同影响。1．主动土压力1）均布面超载由均布面超载作用引起的主动土压力增加值为：其中：p - 竖向均布超载值           Kα - 主动土压力系数由作用于地表的竖向均布压力 p 引起的整个结构上主动土压力的恒定增量如下图所示：　　2） 条形超载与结构平行的作用在地表的无限长竖向条形均布超载fa 使结构某一部分 hf 的主动土压力呈梯形式增加，如图所示：　　在条形均布超载的两个端点以倾角 φ 和 ϑa 作直线得到与墙背的两个交点，该交点之间的区域即为土压力增加段。角度 ϑa 与极限滑裂面相关，其形式如下：3）梯形超载　　软件将梯形荷载分为十个部分，每个部分都被当作条形超载处理。最终的土压力增量是各个部分土压力增量之和。4）集中超载集中超载（面超载或集中超载的合力F，如图）被转换成有限长度的线超载，当面超载的宽度b 小于其与墙背的距离 a（如图）时，等效线超载 f 的长度为 1+2(a+b)，则：　　当面超载的宽度 b 大于其与墙背的距离 a（如图）时，等效线超载 f 的长度和宽度分别为 1+2(a+b)和(a+b)，则：其中：F - 面超载或集中超载的合力           a - 超载距离墙背的距离            l - 面超载的纵向长度           b - 面超载的横向宽度　　                5）线超载与结构平行的作用在地表的无限长纵向线超载f 使结构某一部分 hf 的主动土压力增量呈三角形分布，如图所示：在线超载作用点以倾角 φ 和 ϑa 作直线得到与墙背的两个交点，该交点之间的区域即为土压力增加段。角度 ϑa 与极限滑裂面相关，其形式如下：2．静止土压力1）均布面超载作用在结构后面地表上的竖向均布面超载使静止土压力的增加值Δσr 呈均匀分布，其计算公式为：其中：f - 均布面超载值           Kr - 静止土压力系数2）条形超载与竖直结构平行的作用在墙后地表的均布条形超载fa（如图）引起的静止土压力增量 Δσr 为：其中：fa - 均布条形超载值           α，α1，α2 - 如下图 3）梯形超载　　软件将梯形荷载分为五个部分，每个部分都被当作条形超载处理。最终的土压力增量是各个部分土压力增量之和。4）集中超载集中超载作用下引起的作用在竖向结构上的静止土压力增量Δσr 为：其中：F - 作用在地表的集中超载值           x，z - 如下图 3．被动土压力在考虑均布面超载时，对于被动土压力，竖向均布面超载fa 引起的土压力的增量按下式计算：其中：fa - 竖向均布面超载值           Kp - 被动土压力系数作用在地表的竖向均布面超载 q 使得整个墙背上的被动土压力呈均匀增加，如下图所示： 有关更多更详细的GEO5中不同超载类型对土压力的影响，大家可以查阅GEO5的用户手册，在理论/土压力/超载章节有详细的介绍。 查看全部

　　摘要：介绍了GEO5中，可通过导入DXF文件至Geo剪贴板的功能来实现添加地下水、锚杆、筋材等。　　点击这里，查看GEO5中的模块数据共享功能——Geo剪贴板（上）　　上次介绍了，在GEO5中，用户可通过Geo剪贴板复制粘贴刚性材料、岩土材料、地下水、指定材料、项目信息等数据来实现模块与模块间的数据共享。除此之外，Geo剪贴板还可以通过导入DXF文件至Geo剪贴板来实现添加地下水、多段线等。　　当地下水位比较复杂，各个工况地下水位线不同时，如果采用将DXF文件导入为模板功能，用户还需对地下水位线上的点逐个描摹，这在地下水位种类较多时会显得比较麻烦。此时，用户就可以通过导入DXF文件至Geo剪贴板的功能来快速输入复杂的地下水。　　这里以在“土质边坡稳定分析”模块中导入比较复杂的地下水为例。用户需先在CAD中画好水位线，并保存为DXF格式。在GEO5中用户先建立好地形、设置岩土材料等，然后在模式栏的「地下水」界面，在“地下水类型”处选择“地下水位”如图1所示。接着点击软件左上角菜单栏中的“文件”菜单，在“导入”栏选择“导入DXF文件至Geo剪贴板”如图2所示，选中DXF格式文件中 “地下水”图层，最后在软件「地下水」界面Geo剪贴板窗口的粘贴栏点击“多段线”如图3所示：图1图2图3　　这样用户就成功的导入了一条比较复杂的地下水位线，如图4所示：图4注：当地下水以DXF格式成功导入到Geo剪贴板之后，必须在「地下水」界面点击Geo剪贴板窗口粘贴栏的“多段线”。 查看全部

相信很多用户在使用GEO5各个模块时，都会用到软件数据共享功能。为了更好的满足用户需求以及更完美的实现模块间的数据共享，Geo剪贴板目前除了可以复制多段线，还可以复制粘贴岩土材料、刚性材料、指定材料、项目信息等数据。下面就给大家简单介绍GEO5中的Geo剪贴板。这里以“土质边坡稳定分析”模块为例，Geo剪贴板位于软件参数输入界面的右下角：通过Geo剪贴板，用户可以复制粘贴任意工况阶段的任意多段线、岩土材料、指定材料以及地下水位线等数据。也就是说在模式栏下的任意一个界面，只要该界面有Geo剪贴板子窗口，那么用户就可以通过Geo剪贴板来复制粘贴该界面下的数据。在使用Geo剪贴板时，有些用户可能会对其中的“高亮的×××”和“选择的×××”两个选项会有疑问。下面以土坡模块中的「岩土材料」界面为例，如图所示：当用户需要复制“岩土材料列表”中的其中某一种岩土材料时，点选该岩土材料的名称，该名称就会加粗（如上图的“岩土材料3”），然后在Geo剪贴板栏的“复制”栏下点击“高亮的岩土材料”，此时，“岩土材料3”就复制到Geo剪贴板中了。用户只要在其他模块的「岩土材料」界面中在“粘贴”栏点击“岩土材料”即可以粘贴Geo剪贴板中的“岩土材料3”。如果用户需要复制多种岩土材料，可以点选岩土材料名称左侧的矩形按钮，使得相应的岩土材料处于选中状态（如下图所示），然后在Geo剪贴板栏点击“选择的岩土材料”。这样选择的岩土材料– “岩土材料1”和“岩土材料3”就复制到Geo剪贴板中了。注：1．只复制一种岩土材料时，点击“高亮的岩土材料”。“高亮的岩土材料”即岩土材料标号左侧有一个“>”标记的材料。　　2．当需要复制多种岩土材料时，点击“岩土材料列表”中岩土材料序号使其处于选中状态，即岩土材料名称处于蓝底白字状态的材料。更多内容查看【建模技巧】GEO5中的模块数据共享功能——Geo剪贴板（下） 查看全部

可以点击这里，查看多段线基本操作方法。下面给大家介绍GEO5中几种比较特殊的多段线：水平线、竖直线、包裹体。1．输入水平线当用户在设置好多段线范围后，如果需要输入水平线，用户直接输入一个点并点击确定，软件会自动向左右边界延伸并创建一条包含此点的水平线。2．输入竖直线当用户需要输入竖直的多段线时，软件将弹出窗口询问添加的新点位于和其 x 坐标相同的上一点的左侧还是右侧。实际上，无论选择左侧还是右侧，新点的 x坐标都不会变化。选择左侧或右侧的目的是为了使得软件可以判断下一个点和这两个点的连接方式（GEO5 中多段线上的点始终和水平方向上离它最近的点相连，和输入点的顺序无关）。绘图窗口中用和确定按钮颜色相同的虚线来说明下一个点和这两个点的连接方式。以上图为例，如果选择“左”，则假设新点在上一点的左侧，那么第三点和前面两个点的连接方式在图中已经用红色虚线标出。即，如果第三点在右侧，则和上面的点相连，如果在左侧，则和下面的点相连，这和下面点位于上面点左侧的假设相符。3．输入包裹体在二维建模中，有时候往往会需要输入包裹体，这时更应注意GEO5中多段线的输入原理是：多段线上的点始终和水平方向上离它最近的点相连，和输入点的顺序无关。所以在GEO5中需要输入包裹体时需先输入一条多段线A，然后再输入一条多段线B，两条多段线形成一个包裹体C，如下图所示，用户只需要定义C以外的区域为相同的岩土材料即可。　　更多有关GEO5中多段线的使用，大家可以查阅GEO5用户手册“通用输入/2D环境中的多段线”章节，里面有详细的介绍。 查看全部

　　GEO5中几种比较特殊的多段线：水平线、竖直线、包裹体的多段线建模，可点击这里查看　　首先，用户需要先了解GEO5中多段线的输入原理。GEO5中的多段线输入算法与很多绘图软件不一样，例如依次输入三个点A、B、C(如图a)，大部分绘图软件中以输入时间确定连接点顺序(如图b)，而GEO5中是以x坐标的相对大小来确定连接点顺序，与输入顺序无关(如图c，图中C点的x坐标离A点更近)：　　下图为编辑多段线的工具栏：“多段线”工具栏　　范围模型范围：弹出“全局坐标”对话框，用于设置模型的左右边界和底部边界的范围。（在二维建模前必须先设置好多段线的范围，即模型范围。当然，如果是直接导入DXF文件，则软件会自动设置。）　　添加多段线：进入添加多段线模式，点击坐标交互添加点，输入一点坐标，点击“添加”，然后依次输入多段线上其他点坐标，所有点输入完成后，点击“取消”，然后最后“确定并添加多段线”，输入的多段线会自动保存到“多段线列表”中。　　选择：“多段线列表”通过左击或者右击选择一条或者多条多段线。或者使用鼠标在绘图窗口中双击或者框选一条或多条多段线，　　修改/删除：选择需要修改/删除的多段线，“多段线”工具栏或增加。　　1．添加多段线　　可通过两种方式来添加和修改多段线上的点：　　（1）使用表格　　点击“添加多段线”按钮后，用户即可以点击“坐标交互添加点”，并通过输入精确坐标的方式添加多段线上的某一点。点击“添加”，然后依次输入多段线上其他点坐标，所有点输入完成后，点击“取消”，然后最后“确定并添加多段线”，输入的多段线会自动保存到“多段线列表”中。“修改”和“删除”按钮的使用方法相同。对表格中各点进行的任何改变（添加、修改、删除），都将在绘图窗口中实时显示。　　（2）使用鼠标　　点击“添加”按钮后，可以通过鼠标直接在绘图窗口中添加点。工具栏上的各个按钮用于在不同的编辑模式之间切换，共有以下几种编辑模式：　　 添加点：在绘图窗口中直接点击鼠标左键即可添加新点– 添加新点时，可以显示栅格和捕捉栅格 – 新点的坐标自动四舍五入至小数点后两位 –通过鼠标输入和通过键盘输入完全等效。　　 用鼠标编辑点：在需要编辑的点上按下鼠标左键并拖动到需要的位置。　　 在对话框中编辑点：在需要编辑的点上单击鼠标左键，弹出用于修改该点坐标的对话框。　　 删除点：在需要删除的点上单击鼠标左键，弹出“确认删除点”对话框 – 点击“是”，选中的点将被删除。　　2．修改多段线　　单击“修改”按钮，进入修改多段线模式，对当前高亮的多段线（绘图窗口中加粗显示的多段线）进行修改。在“ 多段线列表”表格中 双击相应的多段线，或在 绘图窗口中双击相应的多段线，也可以进入修改多段线模式。修改多段线的过程（添加点，移动点，删除点）和添加多段线的过程一样。修改多段线是对已有多段线的点进行编辑，添加多段线是对新增多段线的点进行编辑。　　3．多段线修正器　　当完成添加或修改多段线时，软件会自动对即将保存的多段线进行修改以保证模型的合理性，例如，当前多段线和模型边界以及已经存在的多段线必须形成一个封闭的区域。多段线修正器在一定程度上可以简化多段线的输入过程，例如，当只输入了一个点时，点击确定后，软件将自动创建一条包含此点的水平线。如果当前多段线和另一条多段线相交，修正器则将交点作为当前多段线的新端点。新端点也将自动成为另一条多段线上的一点。这样就能保证新添加的多段线或修改后的多段线和其他多段线及边界形成一个封闭的区域。 查看全部

　　用户在使用GEO5中二维建模软件（土质边坡、有限元、固结沉降分析、弹性地基梁等）时，有时需要让软件显示出竖向标尺，因为软件默认只显示水平标尺。下面就介绍两种方法让软件显示出竖向标尺的方法。这里以土质边坡稳定分析模块为例。方法一　　首先打开软件，点击「设置」菜单栏中的「选项」，如图1所示。然后勾选「选项」窗口「显示标尺」栏中的「竖直标尺」，如图2所示。这样再回到软件初始界面，我们就可以看到竖向标尺已经显示出来了，如图3所示：                       图1图2 图3方法二　　用户打开GEO5任意一款二维建模软件，然后点击菜单栏下方的「显示」快捷键，如图4所示。然后勾选「图形窗口」栏中的「竖向标尺」和「水平标尺」，如图5所示。这样再回到软件初始界面，我们就可以看到竖向标尺已经显示出来了，如图5所示： 图4图5　　　　这种方法主要是方便我们在使用GEO5截图功能时，可以把标尺一并截下来，例如当我们用方法二显示出竖向标尺后，点击「截图至计算书」，如图6所示：图6 查看全部

本文主要介绍「GEO5扩展基础设计」模块，在输入荷载时，弹出的编辑荷载窗口需要选择荷载值类型为「设计值」或「标准值」，当分别勾选时结果有什么区别。如图1所示。图1勾选「设计值」荷载「设计值」用于地基承载力验算。默认情况下，软件自动勾选「设计值」，输入荷载后，在荷载列表的‘设计值’栏有√的图标，如图2所示。如果用户想把输入的荷载「设计值」转为「标准值」，可以点击荷载列表右侧的「标准值」按钮，如图3所示，并且用户可以自定义荷载分项系数，如图4所示：图2图3图4最后，在荷载列表中设计值和标准值都会直接显示，如图5所示：图5勾选「标准值」荷载「标准值」用于地基沉降验算。如果用户在荷载编辑窗口输入荷载后勾选的是「标准值」，那么在荷载列表中显示就是标准值，而且用户可以看到此时在荷载列表的‘设计值’栏没有√的图标，如图6所示：图6注：如果用户没有输入荷载「设计值」，则无法验算地基承载力。同样的，如果没有输入荷载「标准值」，则无法验算地基沉降。若用户想要采用中国规范验算扩展基础，那么根据《建筑地基基础设计规范GB50007—2011》中的规定，荷载的「标准组合」须以「设计值」输入，荷载的「准永久组合」须以「标准值」输入。更多关于标准值和设计值请查看文章：综述几种荷载组合效应。 查看全部

　　介绍GEO5土坡模块中如何计算作用在抗滑桩上的滑坡推力和滑体抗力的。　　首先，边坡安全系数SF由极限平衡法计算求得，即通过分析滑面以上各条块的受力平衡得到。确定各条块竖向分界面上的作用力Fi是边坡极限平衡分析中的重要一步（部分方法假设条块间没有作用力）。　　如果所有条块都处于极限平衡状态，那么滑体两端的作用力为零，即没有剩余下滑力。当滑体达到极限平衡状态时得到的安全系数即为边坡的实际安全系数，记为SFlim。条块间作用力（条间力）沿滑面的分布曲线称之为推力传递曲线。　　作用在抗滑桩上的滑坡推力和滑体抗力即是由设计安全系数SFs下的推力传递曲线求得。下图给出了几种不同情况下条间力Fi沿滑面的分布曲线（推力传递曲线）。推力Fi传力曲线　　图a) 给出了滑体处于极限平衡状态时的条间力Fi的分布。从图中可以看出，推力传递曲线两端均为零，即此时得到的安全系数SFlim为所计算滑面的实际安全系数。对应设计安全系数SF = SFlim ， (F0 = 0，Fn = 0)。　　图b) 给出了当滑体的安全系数SF比实际安全系数SFlim更高时所对应的推力传递曲线。此时，假设滑面最上方条块后的条间力Fn为零，那么滑面最下方条块前则必须作用有非零条间力F0,b。也就是说，为了让滑体达到安全系数SF，滑体最下端必须作用有大小为F0,b的抗滑力，该力即为安全系数SF下的剩余下滑力。对应设计安全系数 SF > SFlim，且坡顶推力为零。　　图c) 给出了当滑体安全系数SF比实际安全系数SFlim更高时所对应的推力传递曲线，但是，此时假设滑面最下方条块前的条间力F0为零。因此，滑面最上方条块后的条间力Fn,c则不为零。即为了让滑体达到安全系数SF，滑体最上端必须作用有大小为Fn,c的拉力。对应设计安全系数 SF > SFlim，且坡脚推力为零。　　图d) 给出了当在x点处添加抗滑桩后的设计安全系数为SF 时推力传递曲线。x点处的前半部分对应图c)，用于确定x点处的桩前滑体抗力P。x点处的后半部分对应图b)，用于确定x点处的桩后滑坡推力T。推力T和抗力P之差即为作用在抗滑桩上的荷载。注：当P计算说明。 查看全部

　　GEO5中有很多种方法来分析地基的固结沉降，其中就包含分析主、次固结沉降的Ladd法或又称Buismann法，且「荷兰NEN规范」也是采用的这种方法。软件默认选择的是「压缩模量法」，用户也可以在分析设置——编辑当前分析设置——分析方法的选项中选择不同的分析方法，如图所示：1．压缩模量法　　压缩模量法是比较常用的分析地基固结沉降的方法，包含压缩模量Eoed的方程可以计算基础下方第i层地基土的沉降量：　　其中：　　σz,i—第i层地基土的平均竖向附加应力；　　hi—第i层地基土的厚度；　　Eoed,i—第i层地基土的压缩模量。　　可以为每层地基土直接输入压缩模量Eoed或根据压缩曲线（σef / ε关系曲线）来确定压缩模量Eoed。当采用压缩曲线来确定时，每层地基土的压缩模量Eoed值等于相应初始自重应力和加载后应力（自重应力+附加应力）范围内算出的压缩模量。如果无法得到压缩模量Eoed，软件可以通过变换变形模量Edef来得到Eoed。2．压缩常数法　　压缩常数C的方程可以计算基础下方第i层地基土的沉降量：　　其中：　　σor,i—第i层地基土的平均竖向自重应力；　　σz,i—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）；　　hi—第i层地基土的厚度；　　Ci—第i层地基土的压缩系数。　　软件允许输入压缩常数Ci或者压缩常数C10（软件会自动完成变换）。3．压缩指数法　　含压缩指数Cc的方程可以计算基础下方第i层地基土的沉降量：　　其中：　　σor,i—第i层地基土的平均竖向自重应力；　　σz,i—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）；　　E0—初始空隙比；　　hi—第i层地基土的厚度；　　Cc,i—第i层地基土的压缩指数。4．软土模型法　　软土弹塑性模型由剑桥大学提出，并引入了修正压缩指数λ。该分析方法假设岩土体的体积应变在自然对数坐标系下和岩土体的平均有效应力成线性关系。因此，第i层地基土的沉降量由下式计算：　　其中：　　σor,i—第i层地基土的平均竖向自重应力；　　σz,i—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）；　　hi—第i层地基土的厚度；　　λ—第i层地基土的修正压缩指数。　　修正压缩指数λ通常可以通过三轴压缩实验得到。如果无法得到修正压缩指数λ，也可以输入压缩指数CC和孔隙比平均值e（如果孔隙比平均值也无法得到，也可以输入初始孔隙比eo），然后软件将根据这些参数来计算一个近似的修正压缩指数λ。5．荷兰NEN (Buismann, Ladd)法　　该方法可以同时考虑主固结沉降和次固结沉降。采用此法进行计算时，可以考虑超固结土。（1） 主固结沉降①超固结土（OCR > 1）的第i层固结沉降量由下式计算：　当σor + σz ≤ σp 时（当前竖向应力及其增量的和小于先期固结压力）： 　当σor + σz > σp时（当前竖向应力及其增量的和大于先期固结压力）：　　其中：　　σor,i—第i层地基土的平均竖向自重应力；　　σz,i—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）；　　σp,i—第i层地基土的先期固结压力；　　E0—初始空隙比；　　hi—第i层地基土的厚度；　　Cc,i—第i层地基土的压缩指数；　　 Cr,i—第i层地基土的回弹指数。② 正常固结土（OCR= 1）的第i层固结沉降量由下式计算：　　其中：　　σor,i—第i层地基土的平均竖向自重应力；　　σz,i—引起地基土压缩的竖向附加应力（例如上部结构超载引起的应力增量）；　　E0—初始空隙比；　　hi—第i层地基土的厚度；　　Cc,i—第i层地基土的压缩指数。（2） 次固结沉降　　第i层地基土的次固结沉降由下式计算：　　当σor + σz ≤ σp 时（当前竖向应力及其增量的和小于先期固结压力）：　　当σor + σz > σp时（当前竖向应力及其增量的和大于先期固结压力）：　　其中：　　hi—第i层地基土的厚度；　　Cαr,i—第i层地基土先期固结压力下的次固结系数；　　Cα—第i层地基土的次固结系数；　　tp—主固结沉降完成的时间；　　ts—次固结沉降的时间（从施荷瞬间算起）。6．Janbu法　　此法基于非线性弹性变形原理，可以用一个包含两个无量纲参数的函数来描述岩土体的应力应变关系。这两个参数和岩土材料的性质有关，分别为应力指数j和Janbu模量m。通过变形模量Et计算出应变ε，然后对应变进行积分，便可以得到计算沉降量的方程。7．扁铲约束模量法　　在仅能竖向排水的条件下，定义在σvo点的切线模量为扁铲约束模量MDMT [MPa]。MDMT 通过扁铲侧胀实验得到。　　第i层地基土的沉降量可用下式计算：　　其中：　　σz,i—第i层地基土压缩的平均竖向附加应力；　　hi—第i层地基土的厚度；　　MDMT—扁铲约束模量。　　此法基于Marchetti方法，引入约束模量MDMT 或体积压缩系数mV进行沉降分析。该方法采用线弹性模型，假设沉降量与荷载成一定的比例关系，但是不能解决非线性沉降问题。　　更多关于GEO5地基固结沉降分析模块中有关分析固结沉降的方法，大家可以查阅GEO5用户手册的「理论/地基固结沉降分析」章节，里面有不同分析方法的详细介绍。 查看全部

　　加筋土挡土墙设计应进行内部稳定性验算，验算的内容包括拉筋强度验算和拉筋抗拔稳定验算等。对于拉筋强度验算，各个行业规范给出的验算方法基本一致，以《公路路基设计规范》为例，规范给出的拉筋拉力计算公式为：　　式中：　　Ti—第i层筋带所承受的水平拉力（kN）；　　∑σhi—第i层筋带处面板上的水平土压力（kPa）；　　Sx—筋带之间水平间距；　　Sy—筋带之间垂直间距。注：当采用连续土工格栅筋带时水平间距取1。　　很明显，规范提供的计算方法适合于竖向等间距铺设的筋带，而对于非等间距铺设的筋带，计算间距是不好确定的，规范也没有对此提出明确的说明，即使仍采用规范使用的计算方法，得到的结果误差也是很大的。　　现以某加筋土挡土墙设计为算例，分别采用GEO5「加筋土式挡土墙设计」模块和某岩土计算软件中挡土墙设计模块进行内部稳定性验算，通过与国内某岩土计算软件计算原理的对比和分析，说明了GEO5「加筋土式挡土墙设计」模块计算结果的可靠性和准确性。加筋土挡土墙计算模型如下：挡墙高6m，共铺设三层不等间距土工格栅，第一、二、三层（从下往上）土工格栅距离地面的高度分别为2.0m、3.0m和5.0m。图1加筋土挡土墙计算模型　　通过计算，两款软件计算得到的筋带水平拉力如下：表1筋带水平拉力结果对比　　根据某岩土软件的计算结果，可以看到它采用的筋带水平拉力计算方法是：用筋带处面板上的水平土压力乘以筋带与上一层筋带之间的土层厚度，而对于最上一层筋带，乘以的是筋带与墙顶之间的土层厚度（图2所示）。这种非等距筋带垂直计算间距的选取方法是很不科学的，合理的取法应该是取筋带与上下层筋带中点之间的土层厚度（图3所示），这样计算得到的结果才更准确。实质上规范给出的筋带拉力计算公式是为了方便设计人员手工计算而经过简化的公式，按照规范的思路，准确的计算公式应该为：式中：　　—筋带之间的垂直间距。图2某岩土软件筋带垂直计算间距取法图3  GEO5筋带垂直计算间距取法　　所以作为岩土计算软件，不充分利用计算机强大的计算功能，却仍然采用适用于人工计算的简化公式，也是非常不合理的。而GEO5岩土工程软件取筋带与上下层筋带中点之间的土层厚度作为筋带垂直计算间距，采用准确的积分计算方法来计算筋带水平拉力，得到的结果更准确也更可靠。如本算例GEO计算得到的最大筋带水平拉力位于第一层筋带，拉力为92.02kN，而某岩土软件计算得到的最大筋带水平拉力位于第二层筋带，拉力为50.00kN，其计算结果误差较大，如果作为设计依据，极可能产生工程事故。 查看全部

　　针对有排水板的固结分析，GEO5「岩土工程有限元分析」中的「固结分析」不直接提供排水板选项，但是可以通过其他方式计算此类项目，思路如下：　　1）在建模阶段，利用「自由点」和「自由线」功能模拟排水板的位置并定义好排水板和土体的接触类型；　　2）在工况1初始地应力分析中，应用「接触面」定义好排水板的相关参数，进行初始地应力分析。　　3）建立其他新工况，进行固结分析。以下将举例说明有排水板的建模过程。1、建模　　打开「GEO5岩土工程有限元分析」模块，在分析设置界面中选择项目类型为平面应变分析，分析类型选择固结分析，混凝土结构设计选择中国规范GB50010-2010，计算方法选择自重应力法，如图1所示。 图1 分析设置　　在多段线、岩土材料、刚性材料中输入相关参数后，将岩土材料指定给相关土层。　　点击接触面类型，添加排水板与土体之间的接触类型，添加结果如图2所示。 图2 定义排水板接触面类型　　点击进入自由点和自由线界面，用自由点和自由线模拟排水板的位置，结果如图3所示。　　加密之后启动网格生成，结果如图4所示。图3 自由点、自由线定义排水板位置 图4 模型网格生成注：有限元固结分析计算速度较慢，为了加快计算速度，网格划分不宜过密。2、初始地应力分析　　添加工况阶段1，冻结上部堆载区域，输入地下水位信息，如图5所示。 图5 初始地下水位　　点击接触面，定义排水板性质，如图6所示。  图6 在接触面界面定义排水板性质注：排水板的渗透性选择部分渗透，为了较好的模拟排水板的排水效果可输入较大的渗透系数。　　点击线支座界面定义好边界性质，如图7所示。 图7 在线支座界面定义边界条件　　点击分析，进行初始地应力分析，孔隙水压力u如图8所示。 图8 初始空隙水压力u图3、固结分析　　点击添加工况2，激活堆载体，将固结时间设置为1天，如图9所示。 图9 固结时间设置　　点击开始分析，孔隙水压力u如图10所示，z向位移图如图11所示。图10 无超载、固结时间为1天的孔隙水压力u图 图11 无超载、固结时间为1天的z向位移图　　点击添加工况3，在坡顶添加条形超载，如图12所示，此阶段固结时间为10天。 图12 添加条形荷载　　点击开始分析后，孔隙水压力u如图13所示，z向位移图如图14所示。 图13加入条形超载、固结10天后的孔隙水压力u图 图14加入条形超载、固结10天后的z向位移图　　点击添加工况阶段4/5/6，分别分析固结时间30天、1年和10年的固结情况。　　对比相同相同条件下，有排水板和无排水板的固结情况可知：加入排水板后，排水板周围水压力分布明显增大，在一定情况下增加了固结速度，z向位移比无排水板的位移大。但当固结时间很长时，例如10年，固结分析的结果基本趋向一致。说明排水板只影响固结时间，不影响最终固结结果。案例源文件点击这里下载：GEO5有限元模拟加排水板的固结分析案例源文件.rar 查看全部

　　近期用户经常询问GEO5能否计算特殊截面的支挡结构，例如GEO5如何分析U 型预应力混凝土板桩挡墙，其构造如图1、图2和图3所示。　　针对这种特殊截面的支挡结构，GEO5「深基坑支护结构分析」模块中虽然没有直接的选项，但是仍可以通过其他方法来解决这类问题。下面介绍解决该类问题的通用方案。 图1 U 型预应力混凝土板桩挡墙正视图 图2 U 型预应力混凝土板桩挡墙俯视图 图3 U 型预应力混凝土板桩挡墙现场图通用解决方案：自定义截面性质。　　在「深基坑分析」模块中建模时，进入【尺寸】界面，点击【添加】，在结构类型中选择「用户输入A，I，E，G」，然后输入相关的参数，点击添加即可，如图4所示。 图4 自定义特殊截面的参数　　其中A为截面面积，I为惯性矩，E为弹性模量，G为剪切模量。　　若截面为圆形：A=(πd2)/4 I=(πd4) /64　　其中：d为直径。　　若截面为矩形：A=bhI=(bh3)/12　　其中：b为矩形宽度，h为矩形高度。　　本案例中的U型截面的A和I计算较为复杂，可借鉴板桩结构中的计算结果，选择板桩时，信息中有对应的A和I值。当然，若厂家提供了A和I值，可以直接使用。　　弹性模量E和剪切模量G由对应的材料确定，可参考「材料」界面中的值，如图5所示。 图5 材料属性注：如果有相关混凝土U型板桩的设计规范或生厂商资料，可以发到我们的邮箱support@kulunsoft.com，后期可加至软件中。 查看全部

1 引言本文简要介绍了GEO5「竖井设计」模块中使用的空间土压力（三维土压力）理论 ，该理论确保了竖井设计方案的经济可靠 。2 空间土压力如果圆形竖井的深度大于其直径，那么空间土压力将远小于采用经典土压力理论（平面应变假设 ）计算得到的土压力 。如果将无限开挖（纵向 长度无限）、有限开挖和圆形竖井的典型破坏面进行比较，可以明显看出三者之间的区别，如图 1。图 1 无限开挖、有限和圆形竖井的破坏面形状基于不同的支护结构和施工方法，作用在圆形竖井上的空间土压力可以分为三种不同的情况。2.1 柔性支护结构典型的柔性支护结构有喷射混凝土衬砌（shotcrete shaft lining）和柔性钢（yielding steel mining support）。采用 这种 支护 结构时， 假设施加衬砌前，土体就已经发生了变形。因此，根据Berezantzev的理论，此时作用在竖井上的土压力为空间主动土压力。 2.2 刚性支护结构典型的刚性支护结构为钻孔灌注桩（bored pile shaft），且各灌注桩共同形成一个无缝圆。采用这种支护结构时，假设桩后土体在开挖过程中不发生变形。因此，基于Cheng&Hu的理论，此时作用在竖井上的土压力为空间静止土压力。2.3 半刚性支护结构典型的半刚性支护结构为带腰梁的板桩墙（sheet pile walls supported by wale beam）。采用这种支护结构时，假设土体开挖后，施加腰梁之前桩会发生一定的变形。因此 ，此时作用在竖井上的土压力为 1/2柔性结构假设下的土压力+1/2刚性结构假设下的土压力。图 2 柔性结构、刚性结构、半刚性结构3 竖井截面上的土压力分布当竖井截面上的土压力为均布分时，竖井衬砌仅受轴力作用。但是，实际情况中的土体通常是非均质 的。因此，可以通过以下函数来表示作用在竖井截面上的土压力，从而在设计时对土体的非均质性加以考虑（图 3）。Pd = P + 0.25Pcos2φ图3 竖井截面上的土压力分布4 例 - 柔性支护结构对于布拉格地铁C号线某隧道竖井，其开挖半径为2m，深度为20 m，土体参数为：γ = 19kN/m3, φ = 25°, c = 10kPa。按照空间土压力理论设计后，实际监测数据证明设计方案安全可靠。图4 平面土压力（蓝色短划线）和空间土压力（红色连续线）5 结论总的来说，空间土压力要小于平面土压力（二维土压力）。在第 4节的例题中，平面土压力比空间土大 14倍（图 4）。因此，当竖井的深度和直径之比较大时，如果依然按照平面土压力理论计算，将使得设过于保守从而造成大量的浪费。 查看全部

软土主要是由天然含水量大、压缩性高、承载能力低的淤泥沉积物及少量腐殖质所组成的土。对淤泥的解释是，在静水或缓慢的流水环境中沉积并含有机质的细粒土，其天然含水量大于液限，天然孔隙比大于1.5；当天然孔隙比小于1.5而大于1.0时称为淤泥质土。对于泥碳的解释是，喜水植物遗体在缺氧条件下，经缓慢分解而形成的泥沼覆盖层。其特点是持水性大，密度较小。一、软土的组成和状态特征软土泛指淤泥及淤泥质土，是第四纪后期于沿海地区的滨海相、泻湖相、三角洲相和溺谷相，内陆平原或山区的湖相和冲击洪积沼泽相等静水或非常缓慢的流水环境中沉积，并经生物化学作用形成的饱和软粘性土。软土的组成和状态特征是由其生成环境决定的。由于它形成于上述水流不通畅、饱和缺氧的静水盆地，这类土主要由粘粒和粉粒等细小颗粒组成。淤泥的粘粒含量较高，一般达30%~60%。粘粒的粘土矿物成分以水云母和蒙德石为主，含大量的有机质。有机质含量一般达5%~15%，最大达17%~25%。这些粘土矿物和有机质颗粒表面带有大量负电荷，与水分子作用非常强烈，因而在其颗粒外围形成很厚的结合水膜，且在沉积过程中由于粒间静电荷引力和分子引力作用，形成絮状和蜂窝状结构。所以，软土含大量的结合水，并由于存在一定强度的粒间连结而具有显著的结构性。由于软土的生成环境及粒度、矿物组成和结构特征，结构性显著且处于形成初期，呈饱和状态，这都使软土在其自重作用下难于压密，而且来不及压密。因此，不仅使之必然具有高孔隙性和高含水量，而且使淤泥一般呈欠压密状态，以致其孔隙比和天然含水量随埋藏深度很小变化，因而土质特别松软。淤泥质土一般则呈稍欠压密或正常压密状态，其强度有所增大。淤泥和淤泥质土一般呈软塑状态，但当其结构一经扰动破坏，就会使其强度剧烈降低甚至呈流动状态。因此，淤泥和淤泥质土的稠度实际上通常处于潜流状态。二、软土的物理力学特性1、高含水量和高孔隙性软土的天然含水量一般为50%~70%，最大甚至超过200%。液限一般为40%~60%，天然含水量随液限的增大成正比增加。天然孔隙比在1~2之间，最大达3~4，其饱和度一般大于95%，因而天然含水量与其天然孔隙比呈直线变化关系。软土的如此高含水量和高孔隙性特征是决定其压缩性和抗剪强度的重要因素。2、渗透性弱软土的渗透系数一般在i×10-4~i×10-8cm/s之间，而大部分滨海相和三角洲相软土地区，由于该土层中夹有数量不等的薄层或极薄层粉、细砂、粉土等，故在水平方向的渗透性较垂直方向要大得多。由于该类土渗透系数小、含水量大且饱和状态，这不但延缓其土体的固结过程，而且在加荷初期，常易出现较高的孔隙水压力，对地基强度有显著影响。3、压缩性高软土均属高压缩性土，其压缩系数a0.1~0.2一般为0.7~1.5MPa-1，最大达4.5MPa-1（例如渤海海淤），它随着土的液限和天然含水量的增大而增高。由于土质本身的因素而言，该类土的建筑荷载作用下的变形有如下特征：1）变形大而不均匀2）变形稳定历时长4、抗剪强度低软土的抗剪强度小且与加荷速度及排水固结条件密切相关，不排水三轴快剪所得抗剪强度值很小，且与其侧压力大小无关。排水条件下的抗剪强度随固结程度的增加而增大。5、较显著的触变性和蠕变形。三、软土的鉴别1、建设部标准《软土地区工程地质勘查规范》（JGJ83-91）规定凡符合以下三项特征即为软土：1）外观以灰色为主的细粒土；2）天然含水量大于或等于液限；3）天然孔隙比大于或等于1.01。2、交通部标准《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》（JTJ017-96）中规定软土鉴别见下表注：十字板剪切强度（Su）35kPa所对于的静力触探总贯入阻力（Ps）约为750kPa。1）天然含水量的测定天然含水量是土的基本物理性指标之一，它反映的土的状态，含水量的变化将使得土的稠度、饱和程度、结构强度随之而变化，其测定可采用公路土工试验规程规定试验方法测定，并将试验数据与35%、液限进行比较。2）天然孔隙比孔隙比，是土中孔隙体积与土粒体积之比，天然状态下土的孔隙比称之为天然孔隙比，是一个重要的物理性指标，可用来评价天然土层的密实程度。其测定方法可测定土粒比重、土的干密度、土的天然密度、土的含水量等指标通过计算而得。3）十字板剪切强度十字板剪切试验是原位测试技术中一种发展较早、技术比较成熟得方法。试验时将十字板头插入土中，以规定的旋转速率对侧头施加扭力，直到将土剪损，测出十字板旋转时所形成的圆柱体表面处土的抵抗扭矩，从而可算出土对十字板的不排水抗剪强度。四、软基处理的常用材料质量要求1、砂砾料用作垫层的砂砾料应具有良好的透水性，不含有机质、粘土块和其它有害物质。砂砾的最大粒径不得大于53mm，含泥量不得大于5%。2、砂及砂袋袋装砂井所用砂，应采用渗水率较高的中、粗砂、大于0.5mm的砂料含量应占总重量的50%以上，含泥量应小于3%，渗透系数应大于5×10-2mm/s，砂袋采用聚丙烯、聚乙烯、聚酯等编制布制作，应具有足够的抗拉强度，使能够承受袋内砂自重及弯曲所产生的拉力，具有较好的抗老化性能和耐环境水腐蚀性能，其抗渗系数应不小于所用砂的渗透系数。3、碎石碎石由岩石和砾石轧制而成，应洁净、干燥，并具有足够的强度和耐磨耗性，其颗粒形状应具有棱角，不得掺有软质石和其它杂质，粒径宜为20~50mm，含泥量不应大于10%。4、土工合成材料土工合成材料的选用应符合《公路土工合成材料应用技术规范》的规定。应具有足够的抗拉强度，对土工织物，还应具有较高的刺破强度和握持强度等。土工合成材料试验项目和试验方法应符合《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》和《公路土工合成试验规程》的规定。5、塑料排水板塑料排水板是由芯体和包围芯体的合成纤维透水膜构成的复合体，应具有较好的耐腐蚀性和足够的柔度，其性能指标应符合《塑料排水板施工规程》的规定。6、片石抛石挤淤应采用不易风化的片石，其尺寸应小于300mm。7、水泥水泥各项性能指标应符合图纸要求，严禁使用过期、受潮、结块、变质的劣质水泥。所用水泥指标还应符合水泥相应标准的规定。8、石灰石灰应符合《公路路面基层施工技术规范》表4.2.2所规定的Ⅲ级以上的要求。按《公路工程无机结合稳定材料试验规程》规定的试验方法进行检验。9、粉煤灰粉煤灰应符合《公路路面基层施工技术规范》有关规定。10、材料的采购和保管用于软土地基处理的塑料排水板、土工合成材料、砂袋及石灰、水泥、砂等材料，都必须按施工图纸和规范的要求的质量指标采购进购、堆放，严禁材料被污染或混合堆放，过期产品严禁使用。塑料排水板、土工合成材料和砂袋等材料应贮存在不被日光直接照射和被雨水淋泡处，应根据工程进度和日用量按日取用。五、高速公路软基处理常用方法1、浅层软基处理技术1）垫层法通常用于路基填方较低的地段，要求在使用中软基的沉降值不影响设计预期目的。设置垫层时，可以根据具体情况采用不同的材料，常用的材料有砂或砂砾及灰土，也可用土工格栅、片石挤淤、砂砾垫层综合使用处理。2）换填法在高速公路施工中遇到含水量较高，软弱层较浅，且易于挖除不适宜材料时，一般采取挖除换填法，包括受压沉降较大，甚至出现变形的软基和泥沼地带。处理这种地基，开挖前要做好排水防护工作，将开挖出的不适宜材料运走或做处理，然后按要求分层回填，回填材料可视具体情况用砂、砂砾、灰土或其他适宜材料。3）排挤法当高速公路经过水溏、鱼池和较深的流动性强的淤泥地段时，常遇到含水量高、淤泥压缩性大、淤泥质粘土软基以及水下软基等，对这类软基可采用排挤法来处理。排挤法又可分为两种：一种是抛石排挤，另一种是爆炸排挤。4）表层排水法对土质较好因含水量过大而导致的软土地。 查看全部

　　摘要：简要介绍了运用GEO5扩展基础设计模块设计的江西某输电线路K82+890处输电　　一、工程概况　　　　该工程为江西某输电线路。该工程采用GEO5扩展基础设计模块对输电塔基础进行了设计。这里以K82+890处剖面为例。　　二、工程参数　　1、岩土材料基本参数　　2、基础　（1）基础类型：方柱下独基　　基底距天然地面深度：3.0m　　基础底部深度：3.0m　　基础厚度：0.6m　　设计地面倾角：0°　　基底倾角：0°　　　基础上的土重度：18.5 kN/m3　（2）尺寸　　扩展基础长度：3.5m　　扩展基础宽度：2.5m　　X方向柱的宽度：1.5m　　Y方下柱的宽度：2.5m　　3、荷载　　三、工程计算　　运行GEO5扩展基础设计模块（v19），采用的分析设置为：中国—国家标准（GB）。该分析设置所采用的规范为：　　材料和规范　　　　混凝土结构设计：中国规范GB 50010-2010（混凝土结构结构设计）　　扩展基础设计　　　　排水条件分析: 中国规范GB50007-2011（建筑地基基础设计规范）　　　　上拔稳定性分析：土重法（中国规范DL/T 5219-2005）（架空送电线路基础设计技术规定）　　　　验算方法：中国规范　　1、承载力验算　　（1）验算分析1：下压力　　（2）验算分析2：上拔力　　2、截面强度验算　　四、结论　　　　运用GEO5“扩展基础设计模块”对江西某输电线路K82+890处输电塔基础工程进行了分析和计算，为设计方案的可行性提供了依据，并得到了的业主的认可。 查看全部

　　当作用在基础上的轴力N为负时（即作用方向向上），则需要对基础进行上拔稳定验算。在GEO5中，和竖向承载力的计算类似，上拔稳定验算也根据分析设置中所选择的验算方法进行。验算时，软件将计算得到的上拔承载力Rt和拉力的最大值Nt,max进行比较，从而判断基础是否满足上拔稳定的要求。软件中共提供了以下三种计算基础上拔承载力Rt的方法。　　1．剪切法（标准）　　上拔承载力Rt等于基础上覆土重+基础自重+沿基础及上覆虚拟土块侧面产生的摩擦阻力。在“承载力验算”界面中点击“上拔稳定计算设置”按钮，可以在弹出的窗口中设置基础上覆土摩擦角设计值φd和基础上覆土粘聚力设计值cd。　　基础上拔承载力计算公式如下：上拔稳定验算－剪切法（标准）　　2．土重法（标准）　　上拔承载力Rt等于基础自重+倒锥形基础上覆土重（如下图所示）：上拔稳定验算－土重法（标准）　　“承载力验算”界面中点击“上拔稳定计算设置”按钮，可以在弹出的窗口中设置上拔角α。在计算上拔承载力Rt时，也可以考虑相邻上拔基础的影响，这时将对倒锥形上覆土体进行一定的折减，即减去两个倒锥形上覆土体重叠部分的一半（如下图）。    相邻上拔基础的影响　　3．土重法（中国规范）　　该法为中国规范——架空送电线路基础设计技术规定（DL/T 5219 - 2005）中的土重法。不同于标准土重法和标准剪切法，该方法引入了一个由上覆土类型和基础形状决定的临界深度hc。在“上拔稳定计算设置”对话框中，可以直接输入临界深度hc，也可以选择上覆土类型，由软件根据规范DL/T 5219 - 2005中的表6.3.1-1来自动计算临界深度hc。　　中国规范 DL/T 5219 - 2005（架空送电线路基础设计技术规定）- 表 6.3.1-1 土重法临界深度hc“承载力验算”界面中点击“上拔稳定计算设置”按钮，可以在弹出的窗口中输入上拔角α等参数，其中相邻上拔基础的影响已在标准土重法中进行了说明。立柱倾角θ对上拔承载力的计算没有影响，仅仅是用于设计图的表示。根据中国规范 DL/T5219-2005 验算基础上拔稳定性　　更多有关地基承载力分析的详细介绍，大家可以查看GEO5 用户手册/操作指南/理论/地基承载力分析章节。 查看全部