1 引言
不得不说HYRCAN【HYRCAN---一个免费的边坡稳定性分析框架(极限平衡法LEM)】模仿了Itsaca软件和Rocscience软件的用户界面,但作为一个免费软件,坦率地说应该借鉴所有优秀软件的功能,只要代码是自己写的。这个笔记的目的是为新用户提供一个快速上手的计算流程,事实上对于熟悉SLIDE的同学学习几分钟就可以上手了。首先用一个简单的例子显示了HYRCAN的计算步骤,并与SLIDE的计算结果作了比较,最后讨论了HYRCAN的脚本语言。
2 计算步骤
HYRCAN与SLIDE的求解步骤基本相同。下面以一个简单边坡的稳定性分析为例,简要描述HYRCAN的计算过程。
(1) 项目设置
在项目设置中,主要选择计算方法,为了与SLIDE的计算结果作比较,我们把四种方法都选择,同时改变默认的参数值,如下图所示。理论上来说,条块数量取值越大,计算结果越精确。
(2) 外部边界
与SLIDE 一样,外部边界指的是边坡的几何形状。使用主菜单”几何构型->外部边界”命令,顺序输入坐标(0,0); (130,0); (130,50); (80,50); (50,30); (0,30),结束后输入”c[close]”,形成一个边坡形状,如下图所示。这个操作与SLIDE完全相同。
(3) 设置材料参数
使用“属性->定义材料”打开定义材料属性对话框,输入参数:名称输入soil, 重度输入19,强度类型选择摩尔-库伦,粘结力输入5,内摩擦角输入30。按“应用"按钮关闭对话框。由于本例仅一种材料,因此不必匹配材料的几何属性。这个操作与SLIDE完全相同。
(4) 定义边坡约束
使用“表面->定义边坡约束”打开对话框, 在本例中我们不选择“第二组约束“,保持默认值,关闭对话框。
(5) 计算
使用“分析->计算”命令开始进行计算。
(6) 结果
软件的左上角下拉框可以选择每种方法的计算结果。选择主菜单”结果”下的“全部表面“和”展示条块”,如下图所示。
相同的数据在SLIDE下运行,计算结果比较如下:
可以看出,两个软件的计算结果基本一样。
3 脚本语言
当计算完成后,使用”文件->保存脚本”命令把整个计算步骤保存下来。反过来,使用“加载脚本”命令也可以把整个计算过程调入到内存中。这是现代岩土工程软件设计的一个方向。Rocscience的软件目前没有这个功能,相信在以后的开发过程中一定会加入。脚本语言为用户提供了一种快速修改模型的途径。我们在以前曾经讨论过Plaxis的脚本语言【
使用Python自动化执行Plaxis的命令流 】和FLAC3D的脚本语言【FLAC3D与Python的集成 (4)---zone.Zone类和方法】,它们都使用了Python作为交换语言,而HYRCAN使用的是JavaScript作为交换语言。上面例子产生的脚本语言如下所示:
newmodel()
extboundary(0,0,130,0,130,50,80,50,50,30,0,30,0,0)
definemat("ground","matID",1,"matName","soil","uw",19,"cohesion",5)
assignsoilmat("matid",1,"atpoint",56.1291,12.5379)
set("numSlice",50,"Method","GLE/M-P","on","Method","JanbuSim","on","Method","Spencer","on")
set("language","zh_cn")
definelimits("limit",0,130)
compute()
show("allsurfaces")
show("slices")