金土石rocscience_RS3 三维边坡稳定渗流及开挖有限元分析软件

rocscience_RS3（Rock and Soil 3-dimensional analysis program）是一款通用的有限元分析软件，可以分析地下开挖、隧道开挖及支护设计、地表开挖、基础设计、土石坝、土体固结及地下水渗流等。

RS3软件强大的分阶段施工处理方法，能够灵活的模拟诸如分步开挖、分析支护、分析添加荷载以及与之类似的问题，最多可达几百个不同施工阶段。为了阶段之间的协助与分配，软件提供了一个施工阶段序列设计功能，对于分配复杂的、重复性的工作，可以快速处理。

RS3软件可以模拟土体和岩体材料，本构模型包括Mohr-Coulomb, Generalized Hoek-Brown, Cam Clay and Drucker-Prager等。用户可以通过点击几次鼠标操作来完成材料参数的指定，对于复杂三维模型的建立，RS3软件还支护通过导入CAD文件（如DXF文件）到模型中并进行修正。

为了模拟支护体系，RS3软件提供了广泛的支护单元，包括衬砌，梁，桩等。同时这些单元可以联合使用在开挖，边坡，地基，挡土墙，路堤中。锚杆类型包括端结型，锚杆，全长粘结型（土钉），分裂型，锚索等。初砌包括喷射混凝土和钢筋混凝土，还可以指定复合衬砌，不同衬砌之间还允许发生相对滑动。

RS3软件能够分析岩土工程的三维渗流问题，既可以与应力分析完全耦合进行有效应力分析，也可以独立作为渗流分析软件使用。在做渗流计算时，能够进行稳态或者瞬态渗流分析。当与应力耦合进行应力/孔隙水压力耦合分析时，软件采用Biot（比奥）固结理论，从而更真实地模拟土体变形性状，例如坝体固结、表面开挖或者穿越粘土层的浅埋隧道等。

在RS3软件中用户可以指定不同类型应力条件，包括初始应力场（构造应力和重力），分布荷载，集中荷载（线荷载或点荷载），地震应力和弹簧。约束与边界条件也非常容易指定。软件中用户可以指定4节点或10节点的三维 格。

计算完成后，RS3软件允许进行二维或三维视图切换来查看结果，如应力、位移，应变，流速矢量等。用户还可以给查看的开挖区域的云图或自定义平面的云图，绘制某一边界的结果，绘制支护的内力和位移，绘制不同阶段的结果。所有结果信息可以以用户需要的格式导出。

RS3的优势

RS3可同时广泛的应用于土木以及矿产工程

软件特点

? 通过简单的“挤压”二维切片构建三维模型

? 模型方向与初始坐标轴方向（水平或垂直）相同

? 灵活分步设计，最多分步可以多达上百步

? 材料模型有：摩尔-库伦、广义霍克-布朗、剑桥粘土以及德鲁克-普拉格；弹性模型包括：各向同性、横观各向同性、正交各向异性以及邓肯-张双曲线

? 支护方式包括：锚杆、衬砌、梁支护及桩支护

? 地下水孔隙压力及稳态或瞬态水流模拟，并可以结合应力和渗流分析

? 耦合应力分析和孔隙压力分析

? 荷载方式有：原应力（常数和梯度应力）、分布荷载或负载、集中荷载（线和点荷载）、地震荷载（伪静态）及弹性荷载

? 三维四节点或十节点四面体 格自动划分

? 多种分析结果输出

软件应用

RS3是一款通用的有限元程序，能应用于地下开挖、隧道、支护设计、表面开挖和地基设计、加固、地下水渗流等。可同时用于岩石和土壤的工程分析。

具体分析的工程问题主要包括：

开挖支护设计