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1、 1 专业的岩土工程分析工具专业的岩土工程分析工具Rocscience 系列软件系列软件 Rocscience 公司成立于 1996 年， 总部设在加拿大多伦多市， 公司致力于开发易于使用、稳定可靠的二维和三维岩土工程分析和设计软件。提供高品质的岩土分析工具，能够快速、准确的对地表和地下的岩土工程结构进行分析，从而提高项目的安全性和降低设计成本。 Rocscience 岩土系列软件的开发者理解岩土工程师们所面临的挑战，软件的所有研发工程师们本身也都是具备岩土工程及力学背景的专业工程师，大部分拥有岩土专业的博士学位，并有多年的现场实践经验。我们的软件开发基于领先前沿的研究成果，帮助用户更快、更精
2、确地完成项目。同时，Rocscience重视来自用户的反馈，聆听用户对于软件的功能需求，促进软件功能更为强大，不断向前发展。 Rocscience 岩土系列软件在国内外岩石力学、隧道、边坡、矿业工程、水利水电工程、市政工程、地质灾害评估、安全评价领域得到了非常好的应用。我们的用户包括岩土咨询公司、 大型工程公司、 矿业公司以及世界各地的政府机构和大学等研究机构的师生。 Rocscience公司目前已与160所大学建立了合作关系，使得Rocscience岩土系列软件成为高校师生的教学工具。 Rocscience 岩土系列软件包含以下十二款专业分析软件： Slide 边坡稳定性分析软件 Phase
3、2 开挖和边坡稳定分析软件 Swedge 岩质边坡三维楔体稳定性分析软件 RocPlane 岩质边坡平面滑动稳定分析软件 RocTopple 岩质边坡倾倒破坏分析软件 Examine3D 三维地下工程开挖分析软件 Unwedge 地下岩体硐室开挖稳定性分析软件 RocSupport 软岩开挖支护体系评价软件 Settle3D 三维沉降固结分析软件 RocFall 落石统计分析软件 Dips 地质方位数据图解和统计分析软件 RocData 岩石、土和不连续强度分析软件 2 一、一、Slide 边坡稳定分析边坡稳定分析性性软件软件（2D Limit Equilibrium Slope Stabil
4、ity Analysis） Slide是一款功能全面的边坡稳定分析软件，能够分析所有类型的土质和岩质、天然或人工边坡、路堤、坝体、挡土墙等，能够进行水位骤降分析、参数敏感性分析和边坡失效概率分析以及支护设计。Slide的另一个分析功能是基于有限元法的渗流分析，可以进行稳态和瞬态渗流计算，可以独立使用，也可以与边坡稳定分析耦合使用求解水位变化的边坡稳定性问题。 Slide具有强大的概率分析功能几乎所有输入的参数都可以指定为统计分布，包括材料的参数、支护的参数、荷载和水位线位置都可指定为某种统计分析，从而计算边坡的失效概率或可靠性指数，为边坡风险设计提供客观依据。参数敏感性分析帮助用户了解边坡安全
5、系数对于哪一个参数的变化最为敏感。 Slide提供不少于17种土和岩石的强度模型，包括摩尔库伦、各向异性模型和广义霍克布朗模型等。边坡加固的支护类型包括：锚杆、端结型锚杆、土钉、桩和土工布。Slide还具备反分析功能，帮助用户确定要达到预期的安全系数所需支护力大小。 Slide高级的搜索方法大大简化了用户搜索最危险滑移面的工作，用户只需花极少的时间和设定就能得到可靠的计算结果。 坝体水位骤降的边坡稳定分析 3 锚固挡墙分析 坝体的瞬态渗流分析 露天采矿边坡稳定性分析 围堰渗流分析 多层土工合成材料加固的挡墙稳定性分析 具有张拉裂缝的开挖边坡稳定性分析 4 二、二、 Phase2 基于有限基于有
6、限元法的开挖和边坡稳定分析软件元法的开挖和边坡稳定分析软件 （Finite Element Analysis for Excavations and Slopes） Phase2是一款功能强大的岩土工程弹塑性有限元分析软件，它被广泛应用于各类工程项目分析中，包括地表或地下开挖的支护设计、边坡稳定分析、地下水渗流分析以及概率分析等领域。 Phase2能够轻松、快速地完成复杂的、多工况步的模型的建模分析，诸如软岩或多节理岩体中的隧道、地下厂房洞室群、露天矿坑和边坡、坝体、土工合成材料加筋土结构稳定性等等，能够分析渐进破坏、土与结构相互作用及各种其它问题。 Phase2提供全面的支护结构类型模拟，如
7、喷射混凝土、混凝土、钢支架系统、桩、多层复合衬砌、土工织物等。在结果查看时，Phase2能够对所有支护受力进行绘图，使用户能够判断支护结构的安全裕度。螺栓类型的支护结构包括端结型锚杆、全长粘结型锚杆、锚索、分裂型锚固组件和灌浆锚杆等。 Phase2的另外一个重要的功能是基于有限元法的强度折减边坡安全系数计算。使用Mohr-Coulomb或者Hoek-Brown强度准则，对强度折减的安全系数计算完全自动进行。当进行边坡安全系数计算时，Phase2与Slide的模型可以互相导入，这样可以对比极限平衡法和有限元计算的安全系数以及滑面的差别，为设计提供更全面的参考。 同时，Phase2也能进行渗流分析
8、，用户定义水力边界条件和材料渗透系数，软件求解孔隙水压力分布以及流径和水力梯度，孔隙水压力结果可以自动耦合到应力分析中。 岩石或土体的本构模型包括Mohr-Coulomb、 广义Hoek-Brown和剑桥模型。 Phase2 V8.0新增了一个功能，允许用户自行定义基于统计学模型的节理裂隙网络，只需输入相关统计参数，软件会自动生成节理网络。Phase2 V8.0现在支持64位和多核并行处理器，能够在短时间内完成大规模和复杂模型的求解。 Phase2可以用于分析露天矿坑，模拟分步开挖， 土工合成材料加筋土 能够批量定义各种类型的交叉节理构造 5 地下开挖锚杆衬砌支护 强度折减安全系数计算 围堰
9、重力式挡墙构筑模拟 被断层切割的砂岩边坡中高速公路隧道开挖和支护分析 地下厂房硐室支护 6 三、三、Swedge 岩质边坡三维楔体稳定性分析岩质边坡三维楔体稳定性分析软件软件（3D Surface Wedge Analysis for Slopes） Swedge是一款用于岩质边坡表面楔形体稳定性评价的分析工具。岩质楔形体有两组交叉的节理面和坡面定义，同时也有选项可以定义张拉裂缝。 Swedge交互式的界面、简单的数据输入、三维分析视图可以帮助用户快速、轻松地评价岩质边坡的稳定性。 Swedge提供全面的分析选项，包括：确定性分析、失效概率分析、节理面组合分析、参数敏感性分析和持久性分析等。对
10、于确定性分析，Swedge计算指定楔形体的安全系数。对于失效概率分析，对于不确定的节理走向、强度和其它参数可以赋予统计分布的数据，软件将会计算边坡的失效概率。对于节理面组合分析，可以定义任意数量的节理面，Swedge会自动计算所有可能形成楔形体的节理组合，从而计算最危险的节理组合形成的楔形体稳定安全系数。 在工程实际中，岩石锚杆、喷浆混凝土或支护压力可以用来提高楔形体的安全系数，包括孔隙水压力、地震荷载或外部载荷都可以在软件中轻松模拟计算。节理强度模型包括 Mohr-Coulomb、Barton-Bandis 或 Power Curve Models，还可以定义节理波动角度以使模拟更接近实际情
11、况。 Swedge与Dips软件之间的集成：Swedge中的节理可以从Dips软件中导入，在Swedge中做节理组合分析， 或者从Dips中导入基于统计分布的节理组合信息， 在Swedge中进行失效概率分析。 7 岩质边坡楔体稳定失效概率分析：直方图、散点图、立体网络图；加固和楔形体组合分析 8 四、四、RocPlane 岩质边坡平面滑动稳定分析岩质边坡平面滑动稳定分析软件软件（Planar Sliding Stability Analysis for Rock Slopes） RocPlane是一款岩质边坡平面滑动稳定性分析和支护设计的软件。RocPlane可以让用户轻松、快速创建、调整和运
12、行模型，以二维和三维角度显示，并给出安全系数。 同Swedge一样，RocPlane提供全面的分析选项包括：确定性分析、失效概率分析、节理面组合分析、参数敏感性分析和持久性分析等。 RocPlane提供辅助加固设计，优化加固锚杆的角度、计算指定安全系数所需的加固力，可以施加外荷载，包括孔隙水压力、地震荷载或外部力都可以在软件中轻松模拟计算。节理强度模型包括 Mohr-Coulomb、Barton-Bandis或 Power Curve Models，还可以定义节理波动角度以使模拟更接近实际情况。 RocPlane具有直观高效的后处理功能，方便生成各种图表和高品质、专业的计算报告，这将有益于帮助
13、用户与不同边坡工程背景的工程师之间轻松沟通。 4 分区屏幕显示模型的俯视图、前视图、侧视图和透视图 概率分析结果可以绘制成直方图显示或散点图，破坏楔形体的数据以红色高亮显示 9 五、五、RocTopple 边坡倾倒破坏分析边坡倾倒破坏分析软件软件（Toppling Stability Analysis） RocTopple是一款分析岩质边坡倾倒破坏和支护设计的软件，其计算原理基于流行的Goodman和Bray块体倾倒方法，第一次发表是在1976年Toppling of Rock Slopes上面。 输入边坡几何参数、结构面距离、倾角和强度，RocTopple即可自动生成倾倒体。RocToppl
14、e能以二维或三维视图直观显示边坡的倾倒破坏， 显示各个块体潜在的破坏模式 （倾倒、滑动、稳定）和全局安全系数。 除了确定性分析外，RocTopple还能够进行概率分析和敏感性分析。概率分析允许用户定义输入参数中任意参数组合的统计学分布，软件执行失效概率分析，结果以直方图、散点图和累积曲线显示。敏感性分析允许用户确定边坡稳定安全系数对哪一个参数的变化更为敏感。 RocTopple允许用户用岩石锚杆对边坡进行加固，软件中可以定义锚杆的长度、角度、强度、间距和位置，可以应用各种类型的外部荷载，包括线荷载、分布荷载、地震荷载和水压力等。 RocTopple执行Eurocode7设计标准，允许用户为不同
15、地区的分析定义分项安全系数。RocTopple完善了岩质边坡分析组合，现在的岩质边坡分析软件包括Swedge、RocPlane、Dips和RocTopple。 典型的锚杆加固岩体的倾倒破坏模型；概率分析结果显示：直方图、散点图和累积曲线 10 块体倾倒的三维显示；坡脚、坡高和单位重度三个参数对块体倾倒的敏感性分析 六、六、Examine3D 三三维地下工程开挖分析软件维地下工程开挖分析软件（3D Engineering Analysis for Underground Excavations） Examine3D是一款适用于岩体地下开挖工程设计和分析的软件，它主要的功能是进行应力分析，它的数据可视化工具也被广泛应用于处理矿山或土木工程的三维数据，比如微震数据集的可视化、地震波速、源参数和事件密度等。 Examine3D是一款三维边界元分析软件，它用于岩石地下和地表开挖的设计和分析，计算开挖周围应力和位移。不同于有限元和有限差分，边界元仅需在开挖边界生成网格，而不需整体生成网格。它为工程人员提供方便的参数分析工具，各向同性和横观各向同性材料及线性和非线性节理。 Examine3D包含三部分：地下开挖的几何模型生成器和边界元离散、执行应力和位移求解的计算器、使用直
