整个流程通过待计算模型输入-计算方法确定-代码实现三个阶段构成,通过输入所需要的边坡模型尺寸、土层线、土体物理力学参数完成在待计算模型输入阶段的所需工作,然后确定采用极限平衡法中的毕肖普法完成该边坡稳定性计算,最后大模型自动输出相关Python代码进行运行计算。我们以最为简单直接的方法瑞典条分法先入手试一试,然后再进一步采用毕肖普法进行计算,最后再和市面上的主流软件计算结果进行对比看下我们的准确率。
想要做出一款边坡稳定性分析软件,最头疼的是搜索方法,圆弧搜索法虽然是提前指定滑动面,但搜索多个滑动面是在软件中自行完成的,这时候我们需要找一款市面上的软件说明书进行了解,知道其搜索的原理,比如网格搜索法、布谷鸟法、全局搜索法等,有的需要假定剪入范围和剪出范围,这个在与DS交互中都是必须要提到的,本次我们采用网格搜索法和直接指定法,直接指定滑动面很好实现,主要是为了折线形滑动分析稳定性考虑,一般的土质边坡还是采用圆弧搜索法,剪入范围和剪出范围一定要明确在边坡边界上选取;第二就是计算方法,计算方法公式都比较简单,主流的计算方法异同如下(出自geostudio技术书籍):
公式呢不放心DS的可以直接把书里面的公式截图为图片上传让他参照执行,或者可以让DS把公式放出来让我们检查下也可以,这部分的交互十分简单;第三是模型怎么交互,比如模型的尺寸怎么表现,这里模型还是最为经典的dawson模型,坡高10m,坡率1:1,均质土层,c值12.8kpa,φ值20°,容重也为20kN/m3,这里面我们用常规的坐标交互举例,参数也是单土层参数,最后对输出结果图有自己的一定想法,比如自己喜欢的顶刊配色和文字样式等。全套交互语言就分这三步,然后不停尝试,我尝试了大概6个多小时,一遍遍的修改运行修改,最后得到了满意的结果,先看瑞典条分法的:
在python中直接有一个类似交互小软件的运行过程,最后结果输出为0.9814
采用毕肖法进行交互时候就很简单了,因为其他不变只变方法,那么我们把得到的成熟代码保存后上传到Ds中然后写上以下的话术即可:计算方法改为简化毕肖普法,其他不变。然后输出结果为。
不平衡推力法也一样,交互一句话,结果为1.0,基本都在相似区间范围。
与主流软件进行对比,发现基本一致,而且我感觉只要再假以时日,输出结果图堪比市面软件没毛病,说明自制的软件可以出山啦!
有的同仁很喜欢弄一个程序的东西,这样显得更高大上,那么我们与DS这样交互:基于此代码能否交互一个可视化程序,输入所需的模型尺寸信息及土层信息,输出结果图。一般这一段话的程序比较简单,那么再跟上一句:该程序中,建议增加一个图例和输出稳定系数文字的可移动按钮,同时软件名称由边坡稳定性分析改为博强路基路面设计-边坡稳定性分析,同时参考市面上的边坡稳定性分析软件美化输入界面,结果如下图:
那么有同仁说了,设计中的土层是多土层的,坡形也复杂,这怎么实现,还是那句话,不停尝试即可,跟DS说,我的边坡坡形复杂,能否交互成dxf格式直接读取?土层改为多个土层输入栏,可根据需求删减,大家不妨试试。
AI给我们的帮助是巨大的,以后我们通过自制的软件可以预见一般的软著根本不值一提,而且只要我们勤思考,奇迹真的会自现!