autobank渗流分析计算教程_AutoBank软件在土坝渗流稳定计算中的应用.pdf

农业工程学 现代农业科技 2012年第6期

AutoBank软件在土坝渗流稳定计算中的应用

杜守来

(四川省攀枝花市水利水电勘测设计院，四川攀枝花 617000)

摘要 土坝渗流问题是引起土坝破坏的主要原 因之一。利用AutoBank软件先进的有限元技术 ，对土坝进行渗流分析 ，并采用全 自动

格jiI1分技术，通过迭代算法计算 自由水面位置(浸润线)，解决了土坝渗流稳定问题的求解 ，为水利水电工程技术人员计算土坝渗流问题

提 供 了极 大的便 利 。

关键词 AutoBank软件 ；渗流；土坝；有限元

中图分类 TV698．23 文献标识码 A 文章编 1007—5739(2012)06—0252—02

Application ofAutoBank Softwarein Earth Dam SeepageFlow Stability Computation

DU Shou-im

(PanzhihuaWaterConservancyandHydropowerSurveyandDesignInstituteinSichuanProvince，PanzhihuaSichuan617000)

Abstract Theseepagethroughearthdamsisthemainreasonofdamdestruction．Thesteadyseepagethrougheanhdamswasanalyzedwiththe

finiteelementofAutoBank，andusingautomaticmeshingtechnology， thoverlapmethodadoptedtocalculatethefreewatersurfacesite(saturation

line)，inordertosolvetheproblemofearthdamseepageflowstability．Itprovidedgreatconvenienceforwaterconservancyandhydropowerengineering

andtechnicalpersonneltocalculateproblemsofearthdma seepage．

Keywords AutoBanksoftware；seepageflow；earthdam；finiteelement

土坝作为应用最广的水工建筑物 ，其安全关系国计民 标为 ( 1)，(X2,Z2)，(物，z3)，水头为h1，h2，h3。

生。根据调查统计，由于渗流而引起土坝受破坏而失事的比

例较大。因此，对土坝渗流进行准确的分析计算对于其安全

有着重要意义。

AutoBank软件程序针对我国水利水电行业的要求而设

计 ，由河海大学工程力学系研制而成 ，具有明显 的专业特

点。渗流 、变形、应力、稳定计算一体化 ，各计算阶段无缝结

合。可计算非饱和 、非稳定渗 。1。与 AutoCAD捆绑运用 ，非

常便于水利水电工程技术人员使用。笔者采用AutoBank软

件进行土坝的渗流计算 ，取得了令人满意的结果。

1 浸润线计算

图 1 三角形单元

1．1 理论模型及边界条件

考虑水和土 的压缩性 ，符合达西定律的二向非均质各 根据变分原理 ，可 以将上述渗流 问题转化为泛函在求

向异性土体渗流 ，其基本方程为： 解域 内的极值 问题 ，水库大坝非稳定渗流方程式的解应等

一 0 (盟 )+ (．i}盟 )=s盟 (1) 于如下泛函所求的极值：

出 出

(1)式为土坝非稳定渗流基本方程 。当水和土不可压缩 m)=』{} }誓)誓hdxdF (3)

时，上式变为：

o (盟 )+ (盟 )=

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