利用Slide2中的新水力统计功能完善地下水分析

在即将发布的Slide2版本9.035中，将添加新的液压统计功能，以进一步扩展Slide2的统计功能。有了它，您可以像现有材料强度参数一样改变材料水力参数。仅当启用统计分析（概率分析）并且模型利用FEA渗流分析（稳态和/或瞬态阶段）时，此功能才可用。

考虑材料参数的不确定性是边坡稳定性概率分析的主要组成部分。Slide2已经包含用于概率分析的多种统计工具，包括土壤强度参数的随机和空间变异性以及它们之间的高级互相关性。但边坡稳定性的一个关键且通常复杂的组成部分是土壤水力特性的影响。

与材料强度一样，这些属性也会发生变化，并会影响孔隙压力计算和最终的安全系数。正确考虑地下水的变化对于在概率边坡稳定性分析中获得准确可靠的结果至关重要。

新水力统计功能的主要亮点

• 与随机变异性、互相关性和空间变异性分析相结合

• 与现有水模型兼容

• 可与现有统计功能（包括土壤强度参数）结合使用

• 空间可变的水力参数输入可在属性查看器中查看

• 每个计算样本的属性查看器中都会出现新的孔隙压力结果

• 新的水力查询-在整个模型中查询每个样本的地下水结果

  
  

考虑以下模型：

它使用稳态初始条件和为多个阶段定义的瞬态边界条件。我们可以将水力传导率（Ks）定义为顶部和底部材料的统计参数。与现有的统计功能一样，您可以定义标准差以及相对最小值和最大值。虽然我们可以在概率分析中运行参数的随机变化，但我们利用空间变化，它只需要平均值、标准差和相关长度。

您甚至可以在计算之前使用属性查看器查看参数的空间分布，如下图所示。

与现有的土壤强度参数一样，土壤水力参数的变化可能会导致失效概率的变化，这更加表明需要考虑概率分析。

使用属性查看器，我们可以看到每个阶段每个样本的孔隙压力结果。例如，下面的孔隙压力分别是与上图相同的样品在初始阶段、第一阶段和最终阶段的孔隙压力。

相比之下，下面的例子是最后阶段的不同样本。根据由此产生的孔隙压力变化和样品之间的安全系数，材料渗透率的变化将对结果产生显著影响。

水力统计查询是此功能的一个新组件，可用于查询解释器中通常可用的地下水结果参数（排放速度、水力梯度、饱和度等）。该查询可以添加到建模器中的Properties >Hydraulics Query下。

然后，我们可以在解释器中的“Statistics>Scatter Plot”下查看数据。例如，我们想知道每个样本每个点的水平水力梯度，并将其与该样本的安全系数进行绘制。在打开散点图之前，我们可以将水平轴设置为水平水力梯度，将垂直轴设置为安全系数-斯宾塞。我们看到以下结果：

我们可以通过关闭任何我们不想看到的样本来进一步简化数据。下图显示了所有样本的第一个查询点的水平水力梯度值。

您可以使用散点图将任何可用参数与安全系数或其他参数进行比较。

下表分别比较了确定性分析、随机分析和空间分析的最后阶段的概率结果。

我们希望您和我们一样对水力统计感到兴奋！这一新功能与其他Slide2工具一起，将使您能够进一步增强概率分析，并在使用有限元渗流分析分析地下水时带来新的见解。

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