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。
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。
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。
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。
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。
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”。
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。
图7 孔隙水压力分布云图
图8 总水头分布云图
图9 渗流矢量图