基于Midas GTS的某近海深基坑开挖三维有限元数值模拟分析

为研究近海深基坑在桩锚支护体系下土体开挖变形规律,考虑水流渗透作用,运用Midas GTS对某深基坑开挖过程进行模拟,并结合已有资料进行分析。结果表明:该深基坑开挖后的第一步为最危险施工步,桩顶土体最大位移为13.97 mm,越往下开挖支护体系越完善,位移变化越小,实际监测最大位移值为15.36 mm;整个等效地连墙在钢腰梁与锚索位置处向基坑内部变形收缩程度最大,为6.6 mm,符合实际变形规律。Midas GTS能有针对性地指导现实施工阶段,可为基坑监测布置设置点提供参考价值。

三亚GTS1-2与GTS13型探空仪探空数据对比

为了解探空仪换型引起的观测数据的差异,文章运用方差分析、多重比较等手段对2020年三亚探空仪平行观测期间GTS1-2(旧型)与GTS13(新型)两种探空仪在925~500 hPa等压面上的温度、相对湿度和层间厚度三个观测要素进行定量对比。结果表明:两种探空仪在不同规定等压面上的温度差具有方差齐性,显示两种探空仪有较好的测温稳定性;两种探空仪在不同规定等压面上的相对湿度差具有很好的方差齐性,显示两种探空仪有良好的测湿稳定性;两种探空仪在不同规定等压面上的层间厚度差不具有方差齐性,显示两种探空仪有较差的层间厚度测量稳定性,但两种仪器在层间厚度的测量结果上具有良好的一致性。研究结果可为三亚探空仪换型前后数据的均一化和进一步提高探空观测质量提供支撑。

GTS14型与GTS12型探空仪平行观测差异性分析

采用分类汇总与正态统计方法对比GTS14型与GTS12型探空仪测量的海拔(气压)、温度、湿度的差异性。结果表明,GTS14型探空仪终止气压比GTS12型探空仪高1.5 hPa;GTS14型探空仪测量的海拔略高,分布较分散,反推其测量气压较低;GTS14型探空仪温度略高,分布较集中;GTS14型探空仪湿度在对流层≥500 hPa低层略低且集中,高层略高。整体上,二者的偏差属于同一级别,具有良好的一致性。GTS14型探空仪能替代GTS12型探空仪在业务上应用。

基于Midas GTS/NX的新疆沙漠输水明渠风积土岸坡稳定性分析

为了准确评估各类工况对新疆沙漠输水明渠风积土岸坡稳定性的影响。通过开展室内土工试验及对该渠道岸坡地质工况进行了调查,采取Midas GTS/NX软件中的强度折减法对输水明渠在未加固和加固两种工况下的竣工期、降雨期、输水期和水位骤降4个时期的二维岸坡进行稳定性计算,通过对比岸坡在未加固与加固两个工况下4个时期的整体位移量、等效塑性应变区和安全系数,对岸坡整体稳定及加固效果给出了分析及评价。结果表明:渠道未加固与加固两个工况下4个时期下风积土岸坡均处于稳定状态,安全系数均大于1.30;渠道位于输水期时,坡体前缘水压增加,有效提高渠道岸坡的安全系数,但水位骤降对风积土岸坡稳定性影响最大,降雨次之;未加固时,4个时期的岸坡等效塑性应变区呈圆弧状且已贯通;经加固后,岸坡等效塑性应变区大体沿衬砌呈直线分布,滑移带位移变形得到较好控制,极大程度降低了滑坡灾害发生的可能性。研究结果在一定程度上可以为新疆沙漠风积土输水渠道工程建设提供参考。

基于Midas GTS/NX的马莲村滑坡稳定性分析

马莲村滑坡在暴雨之后出现了明显的变形,通过现场勘察、钻探、探井等勘察手段得出初步结论。为进一步查明马莲村滑坡成因机制,通过现有资料,系统分析马莲村滑坡的基本特征、结构特征、变形特征及影响因素,对稳定性及其形成机理分析研究,利用Midas GTS/NX有限元数值模拟软件,采用强度折减法对马莲村滑坡的三个典型剖面在天然工况、天然+地震工况下的稳定性进行分析。结果表明,天然工况和地震工况下滑坡处于稳定状态;暴雨工况下处于欠稳定状态,需要采取工程措施对其进行防治。

基于Midas GTS NX的废弃矿山边坡稳定性分析

开展矿山边坡稳定性分析对识别矿山地质灾害隐患及评估边坡治理措施有效性具有重要意义。以新疆乌鲁木齐市米东区绍兴砂场废弃采砂矿山边坡为例,针对矿区内边坡A及边坡B进行研究。采用Midas GTS NX岩土分析软件有限元强度折减法对边坡进行模拟计算,分析恢复治理前后矿山边坡的稳定性。结果表明,应用Midas GTS NX软件对边坡进行数值模拟分析,所得模拟结果科学直观,在边坡稳定性分析中表现出较好的效果;边坡A经工程措施治理后,稳定性系数明显增大,x轴方向位移量减小了93.9%,最大剪应变分散在各分级台阶的坡脚处,减小了95.5%,潜在滑移面消失,边坡达到稳定状态;通过削高填低、坡脚压实、削坡分级及排水工程等工程措施治理边坡,可有效增加边坡稳定性,消除边坡地质灾害隐患。

基于MIDAS GTS的顶管下穿施工对高铁桥梁影响的数值分析

为研究新建天然气管道下穿施工对京津城际铁路杨村特大桥的影响,以高压天然气管道穿越京津城际铁路防护套管工程为背景,对下穿京津城际铁路杨村特大桥段顶管施工进行设计,通过运用MIDAS GTS有限元软件对顶管施工下穿高铁桥梁进行有限元数值分析,得出了采取顶管下穿高铁桥梁施工,会引起铁路桥墩的扰动和变形,进而引起结构受力的变化。在揭示了施工过程前后地层应力分布变化规律后,提出相关改进建议。

基于Midas GTS分析的深基坑降水开挖变形特性研究

基于Midas GTS软件对广州某深基坑开挖过程进行数值模拟,考虑渗流作用的影响,对比分析了两种情况下基坑开挖过程中周边地表沉降变形、围护结构水平位移的变化规律,并与现场地面沉降调查结果进行比较。结果表明,地下水渗流作用在基坑降水开挖过程中有显著影响。

基于MidasGTS/NX的鑫达煤矿露天采场边坡稳定性分析

为验证鑫达煤矿露天开采设计的合理性,对其开采终了边坡稳定性进行分析;通过现场勘察及室内岩石力学试验,获取相关岩石力学参数,应用MidasGTS/NX构建数值模型,对采场4个典型剖面进行数值模拟,采用强度折减法得出各剖面安全系数。结果表明:4个剖面安全系数分别为1.4125、1.3051、1.4313、1.3938,均满足规范要求,原设计方案合理,可保证煤矿生产安全。

基于MIDAS GTS NX对某滑坡体稳定性及处置措施的分析研究

结合某滑坡的实际情况,分析滑坡的特征。采用MIDAS GTS NX软件对滑坡体在不同工况下的稳定性进行分析,代表性断面分析结果显示,滑坡体在天然工况下处于稳定状态,暴雨工况下处于欠稳定状态。在保证稳定性前提下,考虑施工难易程度及经济性确定了滑坡处置措施。

基于Midas GTS NX的基坑支护结构模拟分析

高大建筑物为拓展地下空间或保证本身的稳定性,在建设时会涉及深基坑工程施工,深基坑工程安全施工的关键在于支护结构稳定。文章借助Midas GTS NX三维有限元分析软件,针对基坑开挖后支护结构的变形情况进行了有限元模拟,并将深基坑工程支护结构模拟的位移情况与实际位移情况进行对比分析,检验了基坑支护设计的合理性、安全性和经济性,可为相关基坑支护设计提供依据和经验。

地下水溶质运移软件(GTS)设计与实现

随着全球工业的快速发展,生态环境遭到严重破坏,环境污染日益加剧。地下水污染对生态环境有着消极的影响,地下水污染研究已成为水文地质和环境保护的一个重要研究课题。地下水溶质运移软件(GTS)被设计用于精准预测地下水溶质物质的运移路径、时空分布及运移速率,从而指导地下水污染防治与制定环境保护策略。本文介绍了GTS软件的基本功能及其实现原理,包括地下水模型和运移系数模型、地下水溶质数据处理程序和模拟结果图形化显示程序。本文综述了GTS软件的设计与开发思路,介绍了GTS软件的系统架构及整体架构,探讨了GTS软件的系统设计方法。此外,本文还对GTS软件的实现进行了一些案例分析,以验证GTS软件的有效性和可靠性。

基于Midas GTS的桥梁建设对叠交隧道的影响分析

轨道交通沿线设立了地铁保护区。双林溪桥建设工程在杭临城际铁路工程隧道建设之后,为确保隧道工程安全性,采用Midas GTS,根据建设时序建立了多工序有限元模型,基于修正摩尔-库伦(Modified Mohr-Coulomb)岩土体本构模型,对双林溪桥建设对杭临城际铁路工程的矿山法隧道的影响进行了数值模拟。从中研究了基坑开挖和桥梁建设对矿山法隧道的影响,得到了桥梁施工期和运营期的土层、隧道位移云图。通过研究可以得出,对位于中风化基岩中的矿山法隧道,上部基坑开挖卸载对隧道影响较小,重点应做好施工控制和监控量测。

基于Midas-GTS的三峡库区金鸡岭滑坡成因机制与稳定性分析

金鸡岭滑坡在暴雨后发生明显变形,通过现场勘察、钻探、物探、深部位移监测以及水平位移监测得出初步结论。为进一步查明该滑坡成因机制,通过解译现有勘察监测资料,结合Midas-GTS软件分析不同工况下滑坡的渗流场、位移场、稳定性计算,综合评价其成因机制。结果如下:(1)物探解译得出金鸡岭滑坡为岩土混合、含水滑坡,滑动面位于T2b1泥灰岩和T2b2泥岩分界线;(2)深部位移监测揭示该滑坡为浅表层土体在发生滑移,滑动面与物探解译得出的滑动面位置一致;(3)水平位移监测表明浅表分布的后梆滑坡和潘家岭滑坡变形速率较快,变形强烈;(4)数值模拟结果显示金鸡岭滑坡在现状工况下处于基本稳定状态;在排干地下水工况下处于基本稳定状态;在暴雨工况下处于欠稳定状态,可能产生整体滑移,其上的潘家岭滑坡及后梆滑坡产生土体次级滑移。(5)金鸡岭滑坡的地形地貌、地质构造、地层岩性、为滑坡的形成和发展提供了物源和场地条件,暴雨和人类工程活动作为诱发因素,进一步加剧滑坡变形。该研究成果将为三峡库区类似滑坡的成因机制与稳定性分析提供理论依据,对后期防治措施具有重要指导意义。

基于GTS的某山谷型尾矿库三维渗流场分析

针对某山谷型尾矿库渗流场问题,基于矿库实测地形图与岩土地层勘察资料,依据地形概化的方法,采用MIDAS/GTS软件自带的地形生成器导入实际地形,建立反映尾矿库地形、地质结构特征的三维数值计算模型。运用GTS渗流分析模块进行尾矿库三维渗流场模拟计算,得到尾矿库浸润线的空间分布位置。结果表明,山谷型尾矿库几何体型受到山谷复杂地形的控制,边界形状复杂,渗流场分布相对紊乱;GTS渗流分析结果符合实际规律,可以作为工程的参考依据。

基于Mathews法与Midas/GTS的采空区稳定性分析

空场法回采矿产资源后形成的大量采空区群给托库孜巴依金矿的生产安全带来了严重威胁,因此有必要通过科学手段研判采空区的稳定性,为不同采空区的充填优先级提供理论依据。利用矿山数据和采空区扫描仪确定采空区的大小和形状。根据Mathews法计算出托库孜巴依金矿井下各个采空区稳定性指数N,得到采空区容许形状系数,通过对比实际形状系数与容许形状系数,确定采空区稳定性。结果表明,401、402下、403下、405、406、407、408、409、411、302-2、303等采空区实际形状系数大于容许形状系数,处于不稳定状态。通过Midas/GTS进行数值模拟研究,将采空区充填前后周围顶板及间柱的应力、位移及塑性区变化进行对比,结果表明,充填采空区可以明显改善采空区周围应力状态,减少围岩与覆岩的塑性区和竖向位移,尤其是使地表位移降为0。

基于Midas GTS软件的基坑开挖对周围环境的影响分析

为更好地了解基坑开挖对周围环境的影响,运用Midas GTS软件对甘肃省某基坑的开挖过程进行模拟,并将模拟结果与实际监测结果进行对比研究.本文主要对基坑边缘沉降、周围建筑物的位移、坑底隆起位移进行研究分析,结果表明,基坑边缘沉降与实际监测结果基本趋于一致;基坑开挖会对周围建筑物产生位移影响,位移结果与实测数据大体吻合;基坑开挖过程中的坑底隆起位移与实测结果相近.Midas GTS软件具有一定的可靠性,可为基坑监测提供参考依据.

基于Midas GTS/NX的二维边坡稳定性分析

应用数值模拟软件Midas/GTS,以有限元强度折减理论为基础,对某边坡支护后的稳定性进行分析。计算得出边坡的安全系数、位移、剪力、应变,验证支护结构的可行性与可靠性。通过将1个连续结构体离散成有限个单元,求解该离散体在外荷载作用下各个单元的应力应变、结点位移来代替原结构体问题要求,如果划分单元数足够密且合理,则计算得到的结果就与实际情况更加吻合。

基于Midas/GTS的抗滑桩支护参数优化研究

依托工程实例,对边坡治理中抗滑桩的支护参数进行了研究。通过Midas/GTS有限元,计算了抗滑桩不同锚固长度和截面尺寸的12种工况,得到了抗滑桩不同支护参数对边坡稳定性的影响规律,抗滑桩锚固长度和截面尺寸的增加都会增加边坡的稳定性,但对边坡稳定性的提升,有一定的局限性。分析了抗滑桩所受外力情况,得到抗滑桩锚固长度和截面尺寸的增加都会减小抗滑桩的剪力和弯矩值,据此可确定抗滑桩的最薄弱截面,该研究为工程实践提供参考。

基于Midas GTS的邗江区典型岸坡护坡设计研究

为探究邗江区境内河流岸坡生态护坡方案,采用Midas GTS建立典型岸坡计算模型,研究自然生态护坡、全覆盖草皮护坡及四季春护坡3种方案下岸坡稳定系数与孔隙水压力特征。四季春护坡方案下安全系数最高,且该方案下岸坡稳定性受运营期影响最低。降雨强度愈大,则岸坡安全系数愈低,但四季春护坡方案下安全系数受影响最小。岸坡安全系数与降雨时长具有二次函数的负相关关系,自然生态护坡、四季春护坡及全覆盖草皮方案下降雨时长每增大3h,可导致安全系数分别降低5.6%、3.3%、4.7%。降雨强度愈大,则孔隙水压力愈高;自然生态与全覆盖草皮护坡方案中孔隙水压力的增长具有慢-快转变节点,为15 h,而四季春植物护坡下孔隙水压力增长稳定。