在对支挡结构进行地震工况的分析时，不仅要考虑地震对结构自身的影响以及地震土压力的影响，如果环境中有地下水或地表水，还需要考虑地震动水压力的影响。本文参考国内各行业规范及国际通用方法，对地震动水压力的计算及在GEO5软件中的使用进行说明。1. 国际通用方法       根据物部-冈部（Mononobe-Okabe）或者 Arango提出的方法，地震动水压力呈抛物线分布，简化为梯形分布后，作用在结构后面的动水压力合力可以表示为：其中： γw-水的容重kh-水平地震加速度系数H-结构的高度合力作用点位置距离墙踵的距离为0.4H。2. 国内规范方法       国内地震动水压力的计算根据不同行业规范略有差异，但总体上与国际通用方法相匹配。以下分别论述。2.1 《水工建筑物抗震设计标准》（GB51247-2018）（1）拟静力法       根据规范7.1.12节的论述，当采用拟静力法计算重力坝地震作用效应时，水深h处的地震动水压力可表示为：其中：Pw(h)--   作用在直立迎水坝面水深h处的地震动水压力代表值-- 水平向设计地震加速度代表值 --  地震作用的效应折减系数,动力法计算地震作用效应时取为1.00；拟静力法计算地震作用效应时取为0.25--   水深h处的地震动水压力分布系数，应按表7.1.12的规定取值--   水体质量密度标准值H0--  水深       那么单位宽度坝面的总地震动水压力可以表示为合力作用点在水下0.54H0处。       这个合力的计算实际上是将表格7.1.12的分布系数在总深度或总墙高范围内进行积分计算的结果，类似如下分析，感兴趣的工程师可以自行作图计算。（2）动力法       根据规范7.1.14的论述，采用动力法时，水深h处的水平向地震动水压力按下式计算       规范中没有提总的动水压力，但将上式在总深度H0范围内积分得到       可以看出采用动力法计算得到的总动水压力跟国际通用方法是一致的。       此外，规范《水电工程水工建筑物抗震设计规范》（NB35047-2015）跟上述国标要求一致。2.2 《水运工程抗震设计规范》（JTS146-2012）       根据规范5.4节的论述，作用在直墙式建筑物上的地震动水压力强度、总动水压力可以分别按下式计算：其中C为综合影响系数，取0.25，η取1。        跟水工建筑物抗震设计标准中的动力法对比，可以发现水运行业的计算公式除了多了一个综合影响系数，其他都一致。相当于采用水运公式计算，将动水压力进行了折减。2.3 其他规范       在《铁路工程抗震设计规范》（50111-2006(2009年版)）以及《公路工程抗震设计规范》中，对地震动水压力也有论述，但只针对桥梁工程，并不适用于常规岩土支挡结构设计，此处不再引用。3. GEO5中的使用       在分析设置中，用户可以指定地震荷载分析时采用的规范，对于地震动水压力计算，当选择Mononobe-Okabe、 Arango以及NCMA-SRW美标规范时，动水压力都按本文第一节提到的国际通用方法计算，当选择国内水运规范计算时，软件按照2.2节水运规范的公式计算，当选择水电规范时，软件按照水2.1节中拟静力法的公式计算。选择其他行业规范时，默认参考2.1节水电行业动力法的公式计算。       另外，在GEO5软件当中，还需要注意两点：①当墙前有地下水时，软件将计算地震影响下作用在挡墙前面的动水压力；②当墙后土体渗透性较低时，如果不考虑动水压力的影响，此时在地震荷载界面中的地震动水压力中选择承压水（土体渗透性差），反之选择自由水（土体渗透性好）。 查看全部

       GEO5 2024版丰富了三维地质建模模块的自定义数据结构功能，以柱状图为例，用户可自行配置表头数据内容，自定义列的数据类型和绘图样式，本文以某水文地质钻孔为例，说明在GEO5中如何自定义柱状图出图。某水文地质钻孔1 编辑模版1.1 创建新的模板       打开三维地质建模模块，在右侧【模式】选项框中选择【模板】选项，可以看到界面模版默认为“中国-标准”，点击【复制并编辑当前模版并添加到模版管理器】，此处自定义模版命名为“水文钻孔模版”。       将模版保存后再打开，选中编号2的水井，点击【编辑】，弹出如下图所示窗口。1.2 自定义用户数据       上图左侧即为软件自带水井模版的数据内容和类型，结合本文要定义的水文地质钻孔样式，不需要自带的地下水位、外套管、井口和井底、数据-规程选项等内容，选中相关字段，点击右侧的【删除】选项。另外，还需要增加“岩芯采取率”、“电测深曲线”两个字段和表头的相关钻孔信息，点击【添加】，输入方法选择【创建新的本地数据字段】。       点击【下一个】，弹出窗口中，类型选择【表格】，表格类型选择【带深度】，名称命名为“岩芯采取率”，点击右侧【添加】选项，增加表格列，输入方法仍选择【创建新的本地数据字段】，类型选择【数字】，名称输入“岩芯采取率”，小数位数均设置为0。点击【确定】，最后点击【添加】即完成“岩芯采取率”数据字段的添加，“电测深曲线”字段类似，这里不再赘述。       针对表头的钻孔信息，我们可以单独定义一个【组】，把表头相关的所有信息都放到里面，数据类型可以都选择字符串形式。1.3 自定义出图样式       定义好数据字段后，接下来对出图样式进行编辑。删掉原有的柱状图出图样式，点击【添加】。       我们先定义表头菜单，表头的编辑和操作方法和EXCEL表格非常类似。用户可以自定义行、列及其他维度的信息，可以合并和拆分单元格，自定义框架和背景颜色等。       根据需要，表头总共3行8列。局部区域合并单元格后，效果如下图所示。      表格里的数据字段可以直接选择之前定义好的内容，以“钻孔类型”为例，选中A1单元格，点击【插入字段】，选择【试验数据—名称】里的“钻孔信息——钻孔类型”，点击【确定】即可。该窗口中还可以调整文字颜色、样式、大小等格式。在B1单元格中，选择【试验数据—数据】，用于存储钻孔类型的实际值。       其他表头内容定义方式一样，定义完成后，得到表头样式如下，由于这是定义的模板，数据栏还没有录入数据，所以显示“Lorem ipsum”的空字符。       接下来，定义列。点击面板最右侧【添加】，将新增的表格类型改为“列”，按照水文钻孔柱状图样例，需要显示7列数据，包括“地层时代”、“厚度”、“地层柱状”、“岩性描述”、“岩芯采取率”、“电测深曲线”和“成井结构”，因绘图需要，将“地层柱状”和“岩芯采取率”按2列输入，“成井结构”按3列输入，总共需要输入11列。       这里以第一列“地层时代”为例，列名称直接输入“地层时代”，列内容中，列类型选择【钻孔柱状图】，图案选择【地层/岩土材料图例】，插入字段选择【表格属性-数据】中的【地层描述】，即后续地层时代在地层描述中输入即可。       其他列类似操作，需要注意的是，当需要选择深度坐标轴时，比如“地层柱状”和“岩芯采取率”左侧均有深度坐标，列的名称可以留空，列内容直接在类型中选择【深度坐标轴】。       当输入列内容为“岩芯采取率”和“电测深曲线”时，列类型注意选择【深度图标】，在【添加系列】时选择相应的内容。       当列定义完成后，如下图所示。       根据表格样式，调整每列的相对宽度，得到更美观的表格样式。       自此，整个出图样式就定义完成，将出图规程的名称定义为“水文钻孔”，规程类别选择【柱状剖面】。2 录入数据       在【勘察数据】中录入水文钻孔的数据信息，点击【添加】，选择【水井】，在弹出的窗口中录入相关信息，可以看到自定义的钻孔信息、岩芯采取率和电测深曲线都在目录内。2.1 录入基础信息       录入钻孔信息，直接输入文字或者数字。       录入地层信息，输入不同深度的的岩土材料，选择相应的颜色和花纹，地层描述中备注地质年代。       录入成井结构的花纹样式，可以在图例中选择类似的样式，也可以用纯色的形式模拟。2.2 录入深度数据       对于岩芯采取率和电测深曲线，需要录入随深度的变化数据，这里可以导入excel数据或者进行单个录入。3 出图效果       录入完数据后，保存信息，到【柱状剖面】界面中，选中该钻孔，选择【打印日志】，即可得到柱状图。       柱状图效果如下，对于填充效果、文字大小和线性属性还可以在模板中人为调整。       图件可以保存为PDF或者word格式，其他的钻孔录入数据后，就可以用已经定义好的模版进行批量的出图。 查看全部

GEO5重力式挡墙——导入CAD图形GEO5重力式挡墙模块可以自定义挡墙样式，很多工程师反馈，想要在GEO5里面直接导入画好的CAD图形，目前GEO5企业版中已经能够导入dwg、dxf格式的图形，也能够通过导入坐标点的方式创建挡墙。cad挡墙案例文件.zip GEO5导入挡墙尺寸示意1.导入CAD图形 在CAD里面用多段线绘制挡墙，并把挡墙右上方的顶点移动到坐标原点，保存。 在【墙身截面尺寸】下面选择“？”或“生成任意形状”，在下拉框下面选择“导入数据”选项。 在弹窗的右下角选择对应的图形格式，选中挡墙图形。点击“打开”。 尺寸单位与CAD里面保持一致，CAD里面是mm这里也选mm，CAD里面是m，这里也选m。移动选项，一定要选不偏移。确定之后即可导入挡墙样式。 导入成功2. 导入坐标点类似导入CAD的操作，只是读取CAD图中的坐标点。把挡墙的xy坐标按图中示意，从①到⑩顺时针排列（可以在Excel中输好，复制到记事本中，保存为TXT格式）。  根据提示依次进行操作即可，不再赘述。3. 验算说明自定义挡墙样式的【截面强度验算】不再有墙身截面验算选项，仅保留【施工缝验算】。施工缝验算本质是指定任一位置进行截面强度验算，可以验算挡墙不同高度位置的截面强度，可以将施工缝深度指定在挡墙变截面和基础位置等不利位置。另外，导入的挡墙以最下面的线段作为基底，即图中紫色加粗的线。导入时，请不要导入凸榫结构。重力式挡土墙主要还是应该靠墙身自重来实现抗滑移、抗倾覆功能，建议凸榫当做构造措施放在施工图里面。  截面强度验算  查看全部