交差作成

任意のソリッドとソリッド、ソリッドと面、面と面、面と線、線と線などのオブジェクト間の交差面の作成が可能です。この機能により、多くの土木構造物が複雑に立体交差している場合でもその交差面を生成できます。

グルーピング

3次元では、2次元よりオブジェクトの数が多くなり、モデルの編集が困難になります。そこで、同じ物性値を持つ複数のオブジェクトをグループ化することで、それらを一括に選択し、材料定数を割り当ることができるようにしています。

オブジェクトの表示/非表示や制限選択

複雑な3Dモデルにおいて、作業を行いたいオブジェクトのみを表示できます。また、制限選択機能により、部材、面、ソリッドのみなどに制限して選択することができます。

LandXML形式の地形データのインポート

LandXML形式で作成された地表面や地層境界の点群の3次元座標データとその繋ぎ情報をインポート可能になりました。これにより複雑な地形情報を手入力することなく自動的に構築できます。地形情報をもとに設計対象となる構造物をモデル化することが可能です。

▲LandXMLファイルから作成した地形イメージ

▲オブジェクトの表示／非表示、選択イメージ

複雑な地形やトンネル交差モデルなど3次元解析しか取り扱うことができない対象ついて、実際の状態に即したモデル化をすることができます。

メッシュ分割は半自動で行います。まず、ブロックの線分を等間隔や指定した比率で分割数を指定します。線分の分割数のもとで、面を三角形や四角形、ソリッドを4面体、5面体や6面体に分割します。分割数を変更してもモデルの再メッシュ分割は簡単に行えます。

地盤のモデル化はソリッド（立体）要素を使用します。本製品では、4面体・5面体・6面体要素を用意しています。

▲立体要素（4面体・5面体・6面体）

▲コンタ図・コンタ図平面切断表示

• 地盤の応力・変形解析
• 斜面安定解析
• 土留め掘削解析
• シールドトンネル掘削時の周辺地盤影響解析
• NATM工法におけるトンネル施工検討解析
• 水圧の変動が地盤に及ぼす影響の検討
• 地盤と構造物の相互作用の検討
• 応答震度法

ステージ解析

ステージ解析（施工ステップ解析）を実施することができます。ステージごとに、材料定数の変更、境界条件の変更、掘削時の応力解放率の設定が可能です。

せん断強度低減法

解析ステージごとにせん断強度低減法による全体安全率の算出とすべり面の推定を行うことができます。3種類の弾・完全塑性モデルに対して、せん断強度低減法を適用することができます。

局所安全率

積分点ごとに局所安全率を算出することができます。

解析機能の併用

ステージ解析とせん断強度低減法といった解析機能を併用することにより、掘削・盛土、斜面安定、支持力問題など地盤に関係する幅広い問題に変形解析と安定解析を同時に実行することができます。

構成則の混在

材料ごとに構成則を与えることができます。

解析種別

静的全応力解析

荷重条件

全応力解析（地盤の透水現象を考慮しない解析）を行うプログラムですが、水圧を節点荷重として考慮することにより水圧の変化が地盤に及ぼす影響を検討することができます。
種別としまして、節点集中荷重、等分布荷重、分布荷重、体積荷重（自重、静的地震荷重）を考慮することができます。

境界条件

単点拘束（水平ローラ、鉛直ローラ、固定、ピン)、多点拘束（MPC、ヒンジ)、強制変位を用意しています。施工ステップを勘案したステージ解析に対応しており、ステージごとに、材料定数の変更、境界条件の変更などの設定が可能です。

構成則

弾塑性地盤解析は地盤の応力・変形挙動を検討する上で最も基本となる手法ですが、解析モデル、要素定義や適用構成モデルを適切に設定することが重要となるため、解析プログラムに多種多様な機能が要求されると考えられます。
特に、土の構成モデルの充実を図り、最も簡単な弾性モデルから、地盤の弾塑性挙動を表現できる弾塑性モデルまで、13種類の構成モデルを用意し、弾性モデルについては、No-Tension解析ができ、全15種類に対応しています。また、ステージ解析とせん断強度低減法といった解析機能を併用することにより、掘削・盛土、斜面安定、支持力問題など地盤に関係する幅広い問題に変形解析と安定解析を同時に実行することができます。

梁要素は線形弾性モデル、棒要素、バネ要素に対して線形弾性モデルとバイリニアモデルを、ジョイント要素に対して線形弾性モデルとMohr-Coulomb方式を適用することができます。

出力項目

• 改訂土工指針での道路盛土に対する降雨の作用の照査
• 広域流域における降雨や湧水などの地下水影響解析
• 河川堤防における堤体内の浸潤面及び水圧分布の把握
• フィルダム堤体の設計計算及び貯水池周辺地山の浸透検討
• カーテングラウチング等の基礎処理における透水性検討
• ため池堤体や防災調節池堤体の設計計算
• 土留め掘削時のパイピング、ボイリングの検討
• 被圧地下水の影響解析
• 地すべり地帯の筋圧分布状況の把握、ならびに集水井の検討
• 河川締切工等の施工に伴う浸透流況変動の検討

解析種別

定常解析、非定常解析

解析モデル

3次元問題

境界条件

境界条件として以下の6種類を定義することができます。また、水位変動境界と降雨境界の同時指定が可能です。

• 水頭既知境界
• 流量既知境界
• 浸出境界
• 浸出禁止境界
• 点源
• 水位変動境界
• 降雨境界

不飽和浸透特性

不飽和浸透特性の入力方法として以下の2種類を用意しています。

1. van Genuchtenの関数モデルによる同定
2. 体積含水率θ～サクションψの関係、および体積含水率θ～相対透水係数Krの関係を表入力

材料パラメータのライブラリを付属

10種類の土に関するデフォルト値および河川堤防の構造検討の手引き（財団法人 国土技術研究センター）の不飽和浸透特性のライブラリを付属しています。

▲河川堤防の構造検討の手引き 不飽和浸透特性ライブラリ

出力項目