A 2D/3D method of the groundwater flow and stability analysis of a slope with dewatering wells
Authors:
- Aleksander Urbański,
- Krzysztof Podleś
Abstract
This paper presents an approximate method for a groundwater flow analysis in the case of a slope with vertical dewatering wells distributed equidistantly. Firstly, a multi-scale problem of flow to a drainage well is solved and flow model to a perforated tube with a filter screen is shown. Secondly, a method of building quasi-3D flow model of a slope with vertical dewatering wells using a technique of overlapped 2D mesh is shown. A short description of the implementation of this 2D/3D flow model for the ZSoil.PC code is given. The results of the described 2D/3D method are compared with a referential 3D analysis giving an acceptable level of agreement. Finally, the 2D/3D method of flow analysis is used in a two-phase (flow + deformation) formulation of a slope stability problem. The comparison of the results of these analyses with fully 3D (referential) analysis, on an example problem provides a very close accurate stability and deformation estimation; however, the computational time used for the 2D/3D analysis is significantly shorter than required by 3D analysis.
- Record ID
- CUT30fd2ae4cda34b648037e36bfad9f844
- Publication categories
- ;
- Author
- Other language title versions
- Metoda analizy 2D/3D przepływu wód gruntowych i stateczności zbocza odwadnianego przy pomocy studni odwadniających
- Journal series
- Czasopismo Techniczne, ISSN 0011-4561, e-ISSN 2353-737X, Annual
- Issue year
- 2018
- Vol
- 115
- No
- 12
- Pages
- 95-106
- Other elements of collation
- rys.; wykr.; Bibliografia (na s.) - 106; Bibliografia (liczba pozycji) - 8; Oznaczenie streszczenia - Abstr., Streszcz.; Numeracja w czasopiśmie - Vol. 115, Iss. 12
- Substantive notes
- Sekcja: Civil Engineering
- Keywords in Polish
- analiza filtracji MES, stateczność zboczy, studnie odwadniające
- Keywords in English
- FEM analysis of groundwater flow, slope stability analysis, dewatering wells
- Abstract in Polish
- Przedstawiono przybliżoną metodę analizy przepływu wód gruntowych dla przypadku zbocza ze studniami odwadniającymi rozmieszczonymi w równych odstępach. Na wstępie rozwiązano wieloskalowe zagadnienie przepływu do studni odwadniającej i zaprezentowano sposób budowy zhomogenizowanego modelu filtracji do filtra. Następnie zaprezentowano sposób budowy quasi-3D modelu filtracji w zboczu z pionowymi studniami odwadniającymi z wykorzystaniem techniki nakładających się siatek 2D. Podano krótki opis implementacji modelu filtracji 2D/3D w programie ZSoil.PC. Wyniki opisanej metody 2D/3D porównano z referencyjnym modelem 3D dając akceptowalną zgodność. Na końcu zastosowano metodę analizy przepływu 2D/3D do zagadnień dwufazowych (przepływ + deformacja) dla problemu stateczności zbocza. Porównanie wyników z referencyjną pełną analizą 3D, dla przykładowego problemu daje bardzo dobrą ocenę stateczności i deformacji, ale czas obliczeniowy używany do analizy 2D/3D jest znacznie krótszy.
- DOI
- DOI:10.4467/2353737XCT.18.186.9674 Opening in a new tab
- URL
- http://suw.biblos.pk.edu.pl/resourceDetailsRPK&rId=81347 Opening in a new tab
- Language
- eng (en) English
- License
- Score (nominal)
- 13
- Uniform Resource Identifier
- https://cris.pk.edu.pl/info/article/CUT30fd2ae4cda34b648037e36bfad9f844/
- URN
urn:pkr-prod:CUT30fd2ae4cda34b648037e36bfad9f844
* presented citation count is obtained through Internet information analysis, and it is close to the number calculated by the Publish or PerishOpening in a new tab system.