MIDAS/GTS软件在超深基坑中的应用与实际验证研究

本文基于新建商务设施的公园绿地项目基坑工程项目,通过利用Midas/GTS NX软件建立三维数据模型对比分析研究岩土体与支护体系相互作用的关系,基坑开挖各工况下坡顶的竖向位移、水平向位移,支护桩的位移变化规律,对周边环境的影响程度分析,并将模拟计算结果与实测结果进行对比分析。验证软件的可靠性和有效性,为以后的基坑支护设计提供借鉴。

基于Midas/GTS软件的岩质边坡稳定性分析及支护方案研究

基于迈达斯/岩土与隧道分析系统(Midas/geotechnical and tunnel analysis system,Midas/GTS)软件用有限元方法对某岩质边坡进行数值建模分析,讨论了边坡的破坏模式及变形发展趋势,对不同工况下边坡稳定性作出评价,并对格构锚杆的支护方案进行数值建模和计算。研究结果表明:边坡横向位移最大值分布在裂缝外侧坡体中上部位置,可能形成倾倒式崩塌;边坡在天然工况下处于基本稳定状态,暴雨工况下处于欠稳定状态,需要进行支护处理;采用格构锚杆的支护方案可使横向位移得到明显控制,支护效果良好。研究结果验证Midas/GTS有限元分析软件在岩质陡边坡崩塌灾害评价及支护数值模拟中的适用性。

Midas/GTS软件在工程实例中的应用研究

Midas/GTS是针对岩土工程而开发的有限元软件,利用该软件结合浙江省某水库的除险加固工程,对水库主坝体进行数值模拟,并与理正软件进行渗流和稳定计算对比分析,验证了Midas/GTS有限元分析软件渗流和稳定计算的可靠性和实用性,同时指出了2种软件的适用条件,供工程技术人员参考选用。

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。

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/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。

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。

Midas/GTS软件在边坡三维稳定分析中的应用

Midas/GTS岩土数值模拟软件具有简洁的界面、前后处理功能强大的岩土材料模型库,能满足大部分岩土体的破坏模式。建立工程边坡的三维数值模型,并对其计算分析,结果接近真实情况,且计算结果相对安全。本文采用该软件与有限元强度折减法相结合模式,对三维边坡实例的各种工况进行数值模拟,得到边坡的最大剪应变、最大剪应力出现的部位和数值大小以及边坡整体安全系数,由此确定边坡的薄弱带和潜在滑面,能客观反映边坡稳定性。

基于Midas GTS软件对某基坑支护的数值模拟分析

为了更加深入地研究深基坑开挖过程对基坑变形及围护结构的影响,运用Midas GTS软件对长春市某基坑开挖的施工过程进行模拟,并与现场实际监测数据进行对比分析.结果表明:基坑开挖过程中产生的坑底隆起位移及水平方向位移与实际监测结果基本趋于一致;基坑开挖会使围护结构产生朝向基坑内的水平位移,模拟计算得出的桩顶水平位移和围护结构最大水平位移与实际监测数据基本吻合,说明模拟软件Midas GTS具有一定的可靠性,可为基坑监测提供适当的参考依据.

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。

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分析项目建设对邻近水闸的影响

当前深基坑的建设项目开发数量日益增多,邻近有水工建筑物的建设项目,其开发建设的过程中可能会对水工建筑物产生结构变形等影响。严重时,可能会造成生产事故。以邻近水闸工程的某足球训练基地为例,运用Midas GTS/NX岩土分析软件对在足球训练基地开发建设期间水闸工程主要建筑物的位移和受力方面进行数值模拟分析,从而研究既有水闸工程的安全性,可为类似的工程提供借鉴。