autobank渗流分析计算教程_AutoBank软件在土坝渗流稳定计算中的应用.pdf
农业工程学 现代农业科技 2012年第6期
AutoBank软件在土坝渗流稳定计算中的应用
杜守来
(四川省攀枝花市水利水电勘测设计院,四川攀枝花 617000)
摘要 土坝渗流问题是引起土坝破坏的主要原 因之一。利用AutoBank软件先进的有限元技术 ,对土坝进行渗流分析 ,并采用全 自动
网格jiI1分技术,通过迭代算法计算 自由水面位置(浸润线),解决了土坝渗流稳定问题的求解 ,为水利水电工程技术人员计算土坝渗流问题
提 供 了极 大的便 利 。
关键词 AutoBank软件 ;渗流;土坝;有限元
中图分类号 TV698.23 文献标识码 A 文章编号 1007—5739(2012)06—0252—02
Application ofAutoBank Softwarein Earth Dam SeepageFlow Stability Computation
DU Shou-im
(PanzhihuaWaterConservancyandHydropowerSurveyandDesignInstituteinSichuanProvince,PanzhihuaSichuan617000)
Abstract Theseepagethroughearthdamsisthemainreasonofdamdestruction.Thesteadyseepagethrougheanhdamswasanalyzedwiththe
finiteelementofAutoBank,andusingautomaticmeshingtechnology, thoverlapmethodadoptedtocalculatethefreewatersurfacesite(saturation
line),inordertosolvetheproblemofearthdamseepageflowstability.Itprovidedgreatconvenienceforwaterconservancyandhydropowerengineering
andtechnicalpersonneltocalculateproblemsofearthdma seepage.
Keywords AutoBanksoftware;seepageflow;earthdam;finiteelement
土坝作为应用最广的水工建筑物 ,其安全关系国计民 标为 ( 1),(X2,Z2),(物,z3),水头为h1,h2,h3。
生。根据调查统计,由于渗流而引起土坝受破坏而失事的比
例较大。因此,对土坝渗流进行准确的分析计算对于其安全
有着重要意义。
AutoBank软件程序针对我国水利水电行业的要求而设
计 ,由河海大学工程力学系研制而成 ,具有明显 的专业特
点。渗流 、变形、应力、稳定计算一体化 ,各计算阶段无缝结
合。可计算非饱和 、非稳定渗 。1。与 AutoCAD捆绑运用 ,非
常便于水利水电工程技术人员使用。笔者采用AutoBank软
件进行土坝的渗流计算 ,取得了令人满意的结果。
1 浸润线计算
图 1 三角形单元
1.1 理论模型及边界条件
考虑水和土 的压缩性 ,符合达西定律的二向非均质各 根据变分原理 ,可 以将上述渗流 问题转化为泛函在求
向异性土体渗流 ,其基本方程为: 解域 内的极值 问题 ,水库大坝非稳定渗流方程式的解应等
一 0 (盟 )+ (.i}盟 )=s盟 (1) 于如下泛函所求的极值:
出 出
(1)式为土坝非稳定渗流基本方程 。当水和土不可压缩 m)=』{} }誓)誓hdxdF (3)
时,上式变为:
o (盟 )+ (盟 )=
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