经天路图-FLAC^(3D)接口程序研发

针对经天路图软件不能对多层状地质体的地基承载力进行快速分析的问题,基于3D WinForms控件Eyeshot,利用C#语言在Visual Studio 2019平台上研发了经天路图与地基承载力分析软件FLAC^(3D)之间的接口程序。研发中采用了三角网算法、多层状地质体可视化算法和网格优化算法等。所研发的接口程序具有图形化显示界面,能够从经天路图读取多层状地质体地形数据,并根据地质勘探数据对地质体分层,能够在ANSYS中自动建立有限元网格模型,基于FLAC^(3D)命令流自动完成网格模型读入与转换、材料属性和边界条件的定义等前处理工作并执行求解,能够自动导出常用分析结果并回传至经天路图。算例验证表明,采用接口程序对多层状地质体进行地基承载力分析,极大地提升了设计人员的工作效率。

FLAC在基坑开挖分析中的应用

结合深圳市地铁侧某基坑支护工程实例,运用FLAC程序对基坑施工过程中的变形规律,以及对地铁的影响进行了分析;并对比现场监测结果,得到了几点关于该工程基坑变形和支护结构工作性能的结论。

FLAC二维模型简化建模方法及应用

FLAC是一个利用显示有限差分方法为岩土提供精确有效分析的工具。具有强大的计算能力及良好的二次开发性,可以解决诸多有限元程序难以模拟的复杂工程问题。例如分步开挖、大变形大应变、非线性及非稳定系统(甚至大面积屈服/失稳或完全塌方)。然而,由于FLAC主要采用命令驱动模式运行,即使是菜单驱动模式,在模型工程地质条件较复杂的情况下,建立几何模型的效率就会明显降低。这在一定程度上限制了FLAC的应用范围,造成其用户群主要集中于高校及科研机构,生产单位应用甚少。为了解决这个矛盾,笔者提出了一种简单的方法来实现CAD数据向FLAC建模数据的转换。

以ANSYS为平台的复杂模型到FLAC^(3D)导入技术

为了克服使用FLAC3D软件难以建立复杂的模型,而且容易出错的缺点,提出了一种快速建模方法,该方法用ANSYS建立复杂的有限元模型、分配材料属性、划分网格,然后采用Visual C++语言编写的ANSYS_TO_FLAC3D接口程序把复杂模型导入FLAC3D,从而实现在FLAC3D里建立复杂模型的目的。此外,通过两个具体实例的三维建模导入检验了该方法的有效性和可行性。结果表明:以ANSYS为平台的复杂模型到FLAC3D导入的结果另人满意,该方法在FLAC3D的复杂模型建立方面具有一定的参考价值。

基坑开挖与土钉支护的FLAC程序分析

本文在深基坑土钉 (喷锚网 )支护现场试验的基础上 ,运用 FL AC程序对该试验深基坑进行了施工过程中土钉应力分布规律 ,以及基坑边壁土体的变形大小和规律的分析 ;并对比现场实测结果 ,得到了几点关于土钉工作性能和基坑变形的结论。

FLAC程序及其在隧道工程中的应用

论述了ＦＬＡＣ程序的基本原理、主要功能和特点，介绍了其适用范围。采用ＦＬＡＣ程序研究了锚杆与注浆复合支护加固隧道围岩的机理。

基于FLAC^(3D)的深基坑突涌事故数值分析及处置措施

为研究基坑突涌问题,采用FLAC^(3D)对某建筑基坑进行了数值分析,并提出了切实可行的处置措施。研究结果表明,突涌产生的原因可能有三种,即地连墙渗漏、绕流和越流。根据多地经验,地连墙渗漏产生突涌的可能性较小。本次事故最有可能的原因是越流产生的,如果出现事故,越流产生的威胁也较大。针对三种状况,采取不同的处置措施,其中越流的处置措施最为复杂,也最为紧要。最终通过强降水及双液浆注浆措施解决了本次突涌问题。

MIDAS/GTS-FLAC^(3D)耦合建模新方法及其应用

针对FLAC3D面向复杂地质体与结构工程前处理建模存在的技术困难与不足,提出MIDAS/GTS-FLAC3D耦合建模新方法。即先利用MIDAS/GTS进行三维几何建模和网格划分,然后,基于对两类软件中单元、节点数据关系的差异分析,应用MATLAB编写MIDAS/GTS-FLAC3D接口程序,实现了MIDAS/GTS环境下建模的单元、节点信息导入FLAC3D的数据转换。通过下伏采空区矾水沟大桥-师婆沟隧道复杂工程建模实例,验证了MIDAS/GTS-FLAC3D耦合建模方法的可行性和有效性,为FLAC3D构建三维复杂工程模型提供了新的思路。

FLAC程序在石英岩和砂岩隧道开挖中应用的对比研究

本文基于FLAC程序的基本原理及主要功能,通过对建立的石英岩和软岩中的隧道开挖模型的比较研究,分析得出FLAC程序对地基处理问题的使用性和适用性。

基于FLAC的圆形隧道数值模拟

介绍了有限差分数值计算软件FLAC(fast lagrangian analysis of continua),采用FLAC对地下圆形市政隧道进行二维数值模拟,分别进行了隧道自重应力场的模拟计算、隧道开挖模拟计算和隧洞支护后模拟计算.得出了隧道位移、变形、各种应力云图等重要工程信息,其结论可为工程施工提供依据,以便更加安全、经济、合理地完成工程建设.

一种改进的斜支撑体系支护某超大深基坑的变形分析

济南某商业广场超过50000 m^2的基坑采用一种改进的斜支撑支护体系进行支护,与普通斜支撑支护型式不同,该支护体系包括支护桩、斜撑、立柱与支撑桩。本文采用FLAC^(3D)显式有限差分数值计算分析方法,并结合支护桩水平位移测斜数据,对该支护体系的变形特性进行分析研究,从中论证各支护单元在3个开挖阶段的运动学效应。研究结果表明,该斜支撑支护体系可以把各支护单元以及它们之间的土体充分调动起来,相互之间积极协调,以抵挡基坑开挖带来的土压力,从而减小基坑周围土体位移,保障周围道路、地下设施及周边建筑的正常运行。

向家坝水电站坝基深层抗滑稳定性的流固耦合分析

采用流固耦合结合强度折减方法分析重力坝深层抗滑稳定性,可以准确考虑坝基渗流场的分布以及孔隙水压力对坝基抗滑稳定性的影响,且不需假设滑动面,可以自动搜索滑动面位置。向家坝水电站的泄12坝段坝基岩体质量较差,且发育有多条倾向下游的软弱岩层和软弱夹层,对坝基的深层抗滑稳定不利。本文应用FLAC软件对该坝段坝基的深层抗滑稳定性进行了流固耦合分析。通过强度折减方法研究了坝基的渐进破坏过程,并得到坝基的深层抗滑稳定安全系数。

建筑场地边坡稳定性综合分析评价实例

通过一个实例 ,深入分析了影响边坡稳定性的主要因素、边坡变形破坏的形式与特征。在此基础上 ,进一步研究了边坡稳定性分析有关计算参数的确定、计算方案方法的选择、计算剖面的选择等 ,并对计算成果进行分析。由此得出关于对建筑场地边坡稳定性进行较准确综合评价的几点认识。

邻近建筑物超载时深基坑施工变形特性研究

由于深基坑周围环境的多样性,土体及支护结构的变形规律变得复杂。在土的弹塑性模型基础上,考虑时间的影响,引入滞后塑性变形的概念,将非弹性应变分解为瞬时塑性应变和滞后塑性应变,发展一个描述软土蠕变特性的弹黏塑性模型,通过FLAC^(3D)平台,进行二次开发。对某地铁车站深基坑施工进行了三维数值模拟,通过各工况下土体的变形矢量及墙体测斜值的分析,并与相同条件下无超载时作比较,探索邻近建筑物超载作用下深基坑施工土体的变形规律。

攀枝花露天矿排土场边坡稳定性的三维数值模拟研究

矿山排土场边坡的稳定性评价及安全管理对矿山环境的保护和地质灾害的防治具有重要意义。针对攀枝花露天矿的排土场 ,在建立其边坡地质模型的基础上 ,利用 FLAC-3 D软件 ,建立了排土场边坡的三维模型 ,对边坡的稳定性进行三维数值模拟研究 ,获得了排土场边坡变形破坏的基本特点及稳定性的基本状况。模拟的结果和现场调查的结果基本一致 ,从而为该排土场边坡的进一步治理提供了依据。针对 FLAC-3 D不能直接建立几何模型的特点 ,开发了一个数据前处理程序 ,可以自动生成与 FLAC-3 D相匹配的模型数据文件。

软土地基储罐群产生不均匀沉降原因及纠偏

软土地基不经过处理直接修建储罐群,在充水预压过程中容易产生不均匀沉降。针对一实际工程事故,运用FLAC^(3D)数值模拟软件对工程事故原因进行了分析,证明充水过快、产生较大超孔隙水压力是储罐群地基产生不均匀沉降的主要原因。根据工程现场情况,提出并采用合理的纠偏方案,达到了理想的纠偏效果。

浅埋城市隧道开挖方案比选分析与应用

以合肥市市府广场公交换乘中心改造工程下穿地道工程为背景,采用FLAC3D数值分析软件模拟浅埋城市隧道开挖对工程环境的影响,以控制地面沉降量为主要目标,比选左右侧壁台阶分部法和正台阶开挖法两种施工工法,比选后的施工方案在工程中得到成功应用。

深圳市坂澜大道挖方高边坡稳定性分析与支护对策

选取深圳市坂澜大道与樟坑径基地、机荷高速公路联络道处一段挖方高边坡,采用EMU程序计算边坡典型剖面支护前后有无地震工况下的稳定性,并用FLAC3D软件对边坡支护进行数值模拟,计算稳定性系数并分析支护前后塑性区与剪应变特征,得出结论:该边坡支护前不稳定,支护后符合规范要求,支护方案合理可行。

FLAC在复合土钉支护变形分析中的应用

复合土钉支护结构以其施工便捷、经济和支护效果好等诸多优点,在当前的基坑工程中得到越来越广泛的应用。本文在深基坑复合土钉支护现场试验的基础上,运用FLAC程序对该工程的基坑开挖过程进行模拟,主要计算了基坑周边土体的水平位移和沉降,并对比现场实测结果。得出结论,采用FLAC程序的计算与实测结果是吻合的。

软土弹粘塑性模型在FLAC^(3D)中的二次开发及其应用

依据FLAC3D所提供的二次开发平台,结合软土弹粘塑性流变模型,给出了具体实施的程序框图及编写概要.通过对侧向卸荷蠕变试验的数值模拟,并与FLAC3D内置的修正剑桥模型的计算结果作比较,结果表明,弹粘塑性流变模型所得到的结果更能反映软土的蠕变规律,从而验证了二次开发的可行性.