超详细步骤！AutoBank水工设计软件如何计算渗流和稳定性

在绘制材料分区过程中，可能会遇到一些其他材料，如防渗毯等，这类材料较薄，通常只有几毫米，也可以在其中进行相应概化。

在材料分区完成后，接下来需要进行网格的划分，网格划分的疏密会对分析结果和运行时间产生影响。

网格的生成可以在设置参考单元尺寸后，点击生成网格进行划分的划分。如果需要对局部网格进行加密，可以选择需要单独加密的几何分区要素，然后在其属性表中设置单元尺寸系数（小于 1 ）。

图1 网格整体划分

另外局部加密也可以通过菜单栏的【计算模型】  -->  【绘网格控制线】，绘制一条直线，然后通过设置该直线的单元尺寸系数来对该直线周边区域进行加密。另外需要注意的是软件只对分配材料的区域进行网格划分，不分配材料的区域不划分网格，即不参与有限元计算。

图2 线加密

图3 线加密尺度设置

在上述基础工作准备完成后，接下来就可以进行渗流计算以及稳定性分析了。

在分析之前，需要从之前的建模视图切换至渗流分析视图。

在之前的建模视图中，我们已经绘制好了几何分区，并对每部分的几何分区进行材料属性的赋值。在建模完成后，将当前操作切换至渗流分析。

图1 建模视图

图2 渗流分析视图

在渗流分析中，需要给出固定水头边界包括固定水位边界线和逸出边界，其中自由水面即渗润线为计算结果，不透水边界软件依据默认为下边界。

图3 各边界条件示意

菜单栏选择【渗流计算】 -->  【固定水位边界】，单击绘制水位边界线，绘制临水侧固定水位边界，单击绘出逸边界线，背水侧绘制固定水头边界。固定水位边界线绘制完成后，单击【渗流计算】 -->  【求解稳定渗流】进行计算。

图 4 固定水位边界和逸边界线绘制

计算完成后，可以通过【渗流计算】 -->  【绘浸润线】来显示浸润线，可以点击网格关闭网格单元的显示。

图 4 浸润线结果展示

更丰富的计算结果可以通过【渗流计算】 -->  【渗流场后处理】进行查看。还可以进行等值线的插值。还可以一键生成计算书。

图5 水头等值线

还可以进行多种工况的渗流稳定性计算，此时可以得到不同水位下浸润线位置。

图6 多工况设置

在渗流计算完成后，接下来可以依据渗流分析计算的渗润线结果来进一步进行坝体或堤防的稳定性分析。

将当前操作切换至稳定分析，然后将上一步渗流分析出来的浸润线通过【稳定计算】 -->  【选择线条为浸润线】指定为本次稳定计算的浸润线（可以根据分析工况分别选择多条浸润线，如设计实际水位浸润线、常水位浸润线）。单击【稳定计算】 -->  【绘制浸润线】绘制施工期水位线，作为施工期水位进行计算，可以用来进行施工期工况的计算。同时如果要模拟地震工况，还需要指定坝基高程。

图1 浸润线设置

单击【稳定计算】 -->  【任务列表】，可以进行一次多任务的计算。设计好对应的工况后，可以单击添加，将该任务添加到任务列表中。设置完工况后，可以进行指定滑面的安全系数计算或求解最危险滑面计算。

图2 一次多任务设置

通过绘制圆弧面，求解该圆弧面在多工况下的安全系数。

图3 手动绘制滑弧求解

也可以搜索最危险滑面。此时需要先设置搜索范围，然后通过【稳定计算】 -->  【求解最危险滑面】得到左滑和右滑圆弧面。

图4 搜索最危险滑面

计算完成后，可以查看计算结果，计算出中将会给出各种工况安全系数的汇总以及各种工况最危险圆弧画面的位置图。