有關於GEO-SLOPE的SLOPEW - 土木

Hazel avatar
By Hazel
at 2009-09-06T13:56

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請問一下各位土木的各位
有誰用過SLOPEW的
學長就丟一個PDF檔給我
叫我去看裡面的參數和說明
然後用SLOPEW畫圖
對於我完全沒碰過這程式的來講
根本是無言而已

參數目前是
地層 崩積土 風化岩層 新鮮岩盤
參數 飽和透水係數Ks(m/sec) 7.64*10^-6 4.96*10^-6 7.75*10^-8
飽和體積含水量ω(%) 30.2 22 20
單位重γt(KN/m^3) 15.4 22 26
摩擦角Φ(deg) 29 34 32
凝聚力c(kpa) 10 90 800
彈性係數E(kpa) 50000 300000 1500000
柏松比μ 0.32 0.25 0.23

1. 二維分析
(1) 概述
義興崩塌地模擬係採用加拿大Calgary 大學所發展之二維有限元素法
(finite element method)地工數值套裝軟體GeoStudio,探討崩塌地邊坡降雨
入滲後之滲流與滑動變形行為。GeoStudio 程式包含許多模組,惟因應本
計畫之需求,模擬中採用SLOPE/W、VADOSE/W、以及SIGMA/W 等三
模組。

SLOPE/W 模組採極限平衡法進行邊坡穩定分析,其方法包含
Bishop、Ordinary、Janbu、Morgenstern-Price 等,可對不同土體類型、複
雜地層和滑移面形狀的邊坡進行二維穩定性分析,主要是將通過土體的滑
動面分成若干垂直切片,對每一個切片中之阻抗力與滑動力以滿足力平衡
或是力矩平衡的方式求解安全係數。SIGMA/W 模組採有限元素法分析方
法,利用小位移、小應變和載重增量公式,對於二維平面應變或軸對稱問
題進行分析,即程式可透過有限元素網格節點之計算,探討土體在每一載
重時階 (load step)下之應力應變特性。而針對複雜之地下水問題,
SLOPE/W 與SIGMA/W 亦提供了與SEEP/W 或VADOSE/W 的耦合分析
(coupled analysis)功能,以利進而探討邊坡在不飽和條件下或是不同孔隙
水壓分布下之穩定性。

(2) 模式建立
崩塌地模型採三維雷射掃描之數值地形成果,透過Surfer 程式將分析
剖面高程建立,再依照鑽孔岩心照片及孔內攝影圖像決定地層深度及地下
水高程,並研判可能滑動面位置,待剖面及地層確定後將高程輸入至
GeoStudio 中繪製有限元素網格。本研究將崩塌地地層由淺至深分為崩積
土層,風化破碎岩層以及新鮮岩盤,模型的水力及位移邊界條件分如圖
1.10-1 所示,在滲流分析時,將崩塌地地下水位的左右邊界水頭皆設為定
值,並將雨量邊界設於崩塌地上方;在應力分析時則將崩塌地兩側水平方
向設為零位移邊界,並在下方之水平及垂直方向設為零位移邊界。

B. 穩定分析
穩定分析之參數多採現地鑽探取樣之室內試驗結果,當進行
SLOPE/W 邊坡穩定分析時,需先依現場調查、岩心照片及孔內攝影成
果確立可能滑動面位置,之後以人為設定(fully specified)的方式將滑動
面繪製於剖面中,輸入材料參數後將VADOSE/W 分析之水位代入進行
耦合分析,透過極限平衡切片分析方法可計算出不同滑動面之安全係
數。SIGMA/W 分析方法與SLOPE/W 相同,完成參數與應力狀態設定
後則開始進行應力應變計算,求得坡體在不同水位變化下之垂直、水平
位移量與整體滑動機制。本模擬所給定之各層材料參數彙整於表1.10-1
所示。

邊坡穩定數值分析成果所示,本案例研判可能滑動面分
別為崩積層與風化層介面滑動面,風化岩層與新鮮岩盤介面滑動面以及
程式自動判釋之最小安全係數滑動面。此外,根據現場監測結果顯示,
鑽孔AH-01 在深度20~23 m 處有疑似滑動痕跡,故通過監測滑動位置
之滑動面亦需考量之。分析成果顯示最小安全係數滑動面之安全係數為
1.27,表示鑽孔AH-01 至AH-05 處間之崩積土有較大的滑動勢能,而其
他滑動面之安全係數則較高,介於1.98~2.04 間,大於規範常態安全係
數1.5 之規定,處於穩定的狀態。

上面是PDF檔裡面的一些說明
我實在搞不懂要從哪著手
是要先把邊界條件用出來?
而只利用SLOPEW就能去分析出
一塊地的邊坡穩定相關東西嗎?
學長是說
要用SLOPEW先模擬看看
然後在去和現地試驗的數據比較看看
請問一下有誰懂SLOPEW的
可以交一下嗎??






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Tags: 土木

All Comments

Doris avatar
By Doris
at 2009-09-11T06:01
上全國博碩士論文,研究生:鄧鳳儀,這篇論文有用slopew..

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