实验项目2：滑坡形成过程与治理效果仿真实验
所属平台：工程地质虚拟仿真实验平台
实验流程：实验流程见图1。
图1 滑坡形成过程与治理效果仿真实验流程图
以某滑坡为例，介绍不同外界环境（水库波动）诱发下滑坡的变形破坏仿真实验过程，如下：
（1）在【开始】菜单中依次选取【所有程序】/【ANSYS10.0】/【ANSYS Product Launcher】，得到“10.0ANSYS ProductLauncher”对话框。
（2）选中【FileManagement】，在“Working Directory”栏输入工作目录“D:\ansys\example4-1”，在“Job Name”栏输入文件名“landslide”。
（3）单击“RUN”按钮，进入ANSYS10.0的GUI操作界面。
（4）过滤图形界面：MainMenu> Preferences，弹出“Preferences for GUI Filtering”对话框，选中“Structural”来对后面的分析进行菜单及相应的图形界面过滤。
（5）定义工作标题：UtilityMenu> File> Change Title，在弹出的对话框中输入“landslide
stability Analysis”，单击“OK”。
（6）定义单元类型：MainMenu> Preprocessor> Element Type> Add/Edit/Delete，弹出一个单元类型对话框，单击“Add”按钮。在该对话框左面滚动栏中选择“Solid”，在右边的滚动栏中选择“Quad 8node 82”，单击“Apply”，就定义了“PLANE82”单元。
（7）定义材料属性：定义滑坡体、滑床、滑面材料的单元属性：Main Menu> Preprocessor> Material Props> Material Models，弹出“Define Material Model Behavior”对话框。
（8）从CAD软件导入地面等高线，先创建滑坡线模型：输入关键点：Main Menu> Preprocessor> Modeling>
Create>Keypoints>In Active CS， 由点到线，由线到面，由面到体建立滑坡体三维模型。
（9）对滑坡体各部分进行网格剖分，a.设置网格份数：Main Menu>Preprocessor>
Meshing>Size Cntrls>ManualSize>Layers>Picked Lines，弹出一个“Set Layer Controls
”对话框，用鼠标选取线相应线条，单击“OK”按钮。弹出一个“Area Layer Mesh Control on Picked
lines”对话框，在“No of line division”栏后面输入“10”，单击“OK”按钮。b.给滑坡体、滑床、滑面等赋予材料特性：Main Menu> Preprocessor> Meshing> MeshTool，弹出“MeshTool”对话框。c.划分单元网格：在工具栏中单击“Mesh”按钮，弹出一个拾取面积对话框，拾取滑坡体，单击拾取框上的“OK”按钮，生成单元网格。最后得到滑坡模型单元网格，如图2所示。
图2滑坡模型网格剖分图
（10）把有限元网格导入有限差分软件FLAC，如图3所示：
图3 滑坡模型网格导入FLAC图
（11）在FLAC软件中输入以下语句，给滑坡体施加重力加速度：
set gra 0 0 -10
（12）在FLAC软件中输入以下语句，给滑坡模型施加约束：
fix x y z range x 600 639 y 203 290
fix x y z range x 0 389 z 169 220
（13）在FLAC软件中输入以下语句，给滑坡模型施加应力边界条件：
apply nstress -1690e3 grad 0,0,10e3
range group huati z=150,169
apply nstress 0 grad 0,0,0 range group
huati z=169,173
apply nstress -300e3 grad 0,0,0 range
group huati x=600,639 y=203,290
（14）在FLAC软件中输入以下语句，给滑坡模型施加地下水应力条件：
water den 1000
ini pp 0.0 grad 0.0 0.0 0.0
（15）在FLAC软件中输入以下语句，给滑坡体施加本构模型施件：
model mohr
（16）在FLAC软件中输入以下语句，给滑坡模型各部分施加力学参数：
prop dens 2180 bul 0.22e9 shea 0.075e9 cohesion 5.158e4 friction 15.55
Tension 1.5e4 ran group huati
prop dens 2100 bul 0.18e9 shea 0.06e9 cohesion 2.833e4 friction 15.72
Tension 1.5e4 ran group huadai
prop dens 2300 bul 0.44e9 shea 0.15e9 cohesion 5.158e5 friction 35
Tension 1.0e6 ran group dangqiang
prop dens 2500 bul 0.44e11 shea 0.15e11 cohesion 5.158e6 friction 55
Tension 1.0e6 ran group huachuang
（17）在FLAC软件中输入以下语句，得到滑坡体初始应力，如图4所示。
set mech ratio 1.0e-6
solve
图4 滑坡初始应力图
（18）在FLAC软件中输入以下语句，在模型中形成统一的地下水位面：
water table origin 456152171normal0 01 range
y 0 152
water table origin 456152171normal0
0.682 0.73 range y 152 500
（19）在FLAC软件中输入以下语句，求解外荷载作用下，滑坡应力应变图，如图5。
set mech ratio 1.0e-6
solve
图5 实验结果图
