边坡稳定计算excel软件lossap
边坡安全系数计算Excel公式
重量 Wi
(KN/m)
508.5 957.6 1146.6 1217.7 1204.2 1121.4 915.6 850.64
504 216
粘聚力 Ci(Kpa)
45
土条 编号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 总和
中心高度 hi(m)
5.65 10.64 12.74 13.53 13.38 12.46 10.9 8.68 5.6 2.4
例题8—4(不平衡推力法显示解)
Fs
3.4658 3.4658 3.4658
tanφi
1.0000 0.0000 1.0000
Ci
15.0000 12.0000 15.0000
Li
15.5000 15.0000 10.3200
土条 编号
1 2 3 4 5
重量 Wi(KN/m)
480 4910 6650 6600 3180
计算结果 (KN)
600
)
传递系数 (ψi)
0.000 0.539 1.017 0.970 0.944 勘技121
Pi (KN/m)
382 413 1211 1246 663 潘金涛
计算结果 (KN)
663
1208100218
Fs 1.535
计算结果1 0.6663
Pi (KN/m)
2357.6 1105.0
0.0
计算结果 3.4658
)
传递系数 (ψi)
0.0000 0.5656 1.0144 0.9730 0.9498
Pi (KN/m)
332 369 1064 1100 600
Ci
5.0000 5.0000 5.0000 5.0000 5.0000
基于Bishop方法的EXCEL计算边坡稳定性计算
6 3.7617
19
23 0.401425644 0.424475 71.4723
7 2.8219
19
23 0.401425644 0.424475 53.6161
8 1.7672
19
23 0.401425644 0.424475 33.5768
9 0.6063
19
23 0.401425644 0.424475 11.5197
0.985919 60.73016 45.78545 1.240837 0.985221 60.77319 45.78545 1.241563 0.985092
0.942883 140.6092 170.2456 1.240837 0.942105 140.7253 170.2456 1.241563 0.941962
0
8 2.6223
19
23 0.401425644 0.424475 49.8237 187.5
9 0.9894
19
23 0.401425644 0.424475 18.7986 187.5
此题为《土力学地基基础》中P230的例题,书中采用的瑞典圆弧法(F=1.09)。这里采用简化Bishop法. F=1.279
1.05675 47.94511 15.84464 1.240837 1.05643 47.95964 15.84464 1.241563 1.056371
1.054698 54.40672 27.83262 1.240837 1.054276 54.42849 27.83262 1.241563 1.054198
ma
抗滑动力 下滑力 F
ma
抗滑动力 下滑力 F
ma
基于Bishop方法的EXCEL计算边坡稳定性计算
41.46436 6.67068
47.96232 15.84464
54.43252 27.83262
61.1694 41.64674
63.55391 49.12446
60.78114 45.78545
140.7467 170.2456
140.8999 161.5992
645.564 519.8995
r=19 内聚力 c=32Kpa 内角23
对上面的 图用折线 代替圆 弧,采用 传递系数 法的隐式 解求出安 全系数.
Pi
Wi sin i
(cili Fs
Wi
tan i cos( i1 i ) Fs
编号 面积 重度r 内磨角 弧度(内) tan内 Wi
Qi
1 0.9894
19
23 0.401425644 0.424475 18.7986 187.5
237.3237 1.6298
1
71.0714 1.3791
1
87.001 1.2365
1
86.868 1.1455
1
71.4723 1.0848
1
53.6161 1.044
1
33.5768 1.018
1
11.5197 1.0038
1
0.91021978 52.15176 0.789639 0.613572 0.759601368 43.52196 0.688632 0.725111 0.628799268 36.02755 0.588174 0.808734 0.509514877 29.19306 0.487754 0.872981 0.398023426 22.80507 0.387597 0.921829 0.291358915 16.69364 0.287254 0.957854 0.18832994 10.79051 0.187219 0.982318 0.087040284 4.987042 0.08693 0.996214
采用折线法利用EXCEL进行 边坡稳定性分析计算
Ri*∏ψi 205.09 452.25 959.64 1443.12 1821.24 2066.03 2172.66
Ti*∏ψi 156.47 508.36 1142.28 1716.64 1864.62 1697.05 1548.64
稳定性系 安全系数 数Fs
1.403
剩余下滑 力 (kN/m) 0.00 192.27 476.82 711.18 517.41 62.54 1.250 0.00 剩余下滑 力 (kN/m) 44.61 304.26 722.38 1081.07 985.37 589.43 1.250 320.97
Ri*∏ψi 308.32 795.10 1315.49 2435.47 2593.71 2603.81
Ti*∏ψi 197.29 499.25 882.08 1643.72 1628.98 1422.73Βιβλιοθήκη 稳定性系 安全系数 数Fs
1.830
抗滑力 下滑力 Ri(kN/m Ti(kN/m ) ) 205.09 156.47 256.41 358.94 530.60 660.01 495.82 589.05 483.32 273.12 387.71 -21.25 205.46 -67.23 抗滑力 下滑力 Ri(kN/m Ti(kN/m ) ) 155.86 160.38 198.59 367.92 414.52 676.51 388.61 603.77 379.08 279.95 303.20 -21.78 158.91 -68.91
暴雨工况
条块编号 1 2 3 4 5 6 7 滑面长 滑面倾角θ 条块面积 土体重度γ L(m) (˚) As(m2) (kN/m3) 8.17 6.43 9.66 7.74 7.28 6.74 5.37 43.10 35.00 26.00 23.30 11.40 -1.20 -9.70 11.45 31.29 75.28 74.46 69.09 50.73 19.95 20.5 20.5 20.5 20.5 20.5 20.5 20.5 路面作用 条块自重+ 传递系数 路面荷载 荷载宽度 路面荷载 c(kPa) φ(˚) ψi (kN/m) (m) Q(kN/m) 234.7 15 11 0.96 641.4 15 11 0.96 1543.2 15 11 0.99 1526.4 15 11 0.94 1416.3 15 11 0.93 1040.0 15 11 0.96 409.0 15 11
边坡稳定性计算方法
一、边坡稳定性计算方法在边坡稳定计算方法中,通常采用整体的极限平衡方法来进行分析。
根据边坡不同破裂面形状而有不同的分析模式。
边坡失稳的破裂面形状按土质和成因不同而不同,粗粒土或砂性土的破裂面多呈直线形;细粒土或粘性土的破裂面多为圆弧形;滑坡的滑动面为不规则的折线或圆弧状。
这里将主要介绍边坡稳定性分析的基本原理以及在某些边界条件下边坡稳定的计算理论和方法。
(一)直线破裂面法所谓直线破裂面是指边坡破坏时其破裂面近似平面,在断面近似直线。
为了简化计算这类边坡稳定性分析采用直线破裂面法。
能形成直线破裂面的土类包括:均质砂性土坡;透水的砂、砾、碎石土;主要由内摩擦角控制强度的填土。
图 9-1为一砂性边坡示意图,坡高 H ,坡角β,土的容重为γ,抗剪度指标为 c 、φ。
如果倾角α的平面 AC 面为土坡破坏时的滑动面,则可分析该滑动体的稳定性。
沿边坡长度方向截取一个单位长度作为平面问题分析。
图9-1 砂性边坡受力示意图已知滑体ABC重 W,滑面的倾角为α,显然,滑面 AC上由滑体的重量W= γ(ΔABC)产生的下滑力T和由土的抗剪强度产生的抗滑力Tˊ分别为:T=W · sina和则此时边坡的稳定程度或安全系数可用抗滑力与下滑力来表示,即为了保证土坡的稳定性,安全系数F s 值一般不小于 1.25 ,特殊情况下可允许减小到 1.15 。
对于C=0 的砂性土坡或是指边坡,其安全系数表达式则变为从上式可以看出,当α =β时,F s 值最小,说明边坡表面一层土最容易滑动,这时当 F s =1时,β=φ,表明边坡处于极限平衡状态。
此时β角称为休止角,也称安息角。
此外,山区顺层滑坡或坡积层沿着基岩面滑动现象一般也属于平面滑动类型。
这类滑坡滑动面的深度与长度之比往往很小。
当深长比小于0.1时,可以把它当作一个无限边坡进行分析。
图 9-2表示一无限边坡示意图,滑动面位置在坡面下H深度处。
取一单位长度的滑动土条进行分析,作用在滑动面上的剪应力为,在极限平衡状态时,破坏面上的剪应力等于土的抗剪强度,即得式中N s =c/ γ H 称为稳定系数。
边坡的稳定性计算方法
边坡的稳定性计算方法边坡稳定性计算方法目前的边坡的侧压力理论,得出的计算结果,显然与实际情形不符。
边坡稳定性计算,有直线法和圆弧法,当然也有抛物线计算方法,这些不同的计算方法,都做了不同的假设条件。
当然这些先辈拿出这些计算方法之前,也曾经困惑,不做假设简化,基本无法计算。
而根据各种假设条件,是会得出理论上的结果,但与实际情况又不符。
倒是有些后人不管这些假设条件,直接应用其计算结果,把这些和实际不符的公式应用到现有的规范和理论中。
瑞典条分法,其中的一个假设条件破裂面为圆弧,另一个条件为假设的条间土之间,没有相互作用力,这样的话,对每一个土条在滑裂面上进行力学分解,然后求和叠加,最后选取系数最小的滑裂面。
从而得出判断结果。
其实,那两个假设条件对吗?都不对!第一、土体的实际滑动破裂面,不是圆弧。
第二、假设的条状土之间,会存在粘聚力与摩擦力。
边坡的问题看似比较简单,只有少数的几个参数,但是,这几个参数之间,并不是线性相关。
对于实际的边坡来讲,虽然用内摩擦角Ф和粘聚力C来表示,但对于不同的破裂面,破裂面上的作用力,摩擦力和粘聚力,都是破裂面的函数,并不能用线性的方法分别求解叠加,如果是那样,计算就简单多了。
边坡的破裂面不能用简单函数表达,但是,如果不对破裂面作假设,那又无从计算,直线和圆弧,是最简单的曲线,所以基于这两种曲线的假设,是计算的第一步,但由于这种假设与实际不符,结果肯定与实际相差甚远。
条分法的计算,是来源于微积分的数值计算方法,如果条间土之间,存在相互作用力,那对条状土的力学分解,又无法进行下去。
所以才有了圆弧破裂面的假设与忽略条间土的相互作用的假设。
其实先辈拿出这样与实际不符的理论,内心是充满着矛盾的。
实际看到的边坡的滑裂,大多是上部几乎是直线,下部是曲线形状,不能用简单函数表示,所以说,要放弃求解函数表达式的想法。
计算还是可以用条分法,但要考虑到条间土的相互作用。
用微分迭代的方法求解,能够得出近似破裂面,如果每次迭代,都趋于收敛,那收敛的曲线,就是最终的破裂面。
利用AutoCAD和Excel进行土坡稳定计算
了繁琐的计 量和计算 , 还提高 了精度 , 值得推广。 关键 词 : u C D精确制图 ,xe 准确计 算 , At A o E cl 边坡稳定
中 图 分 类 号 :U 0 . T 2 14 文献标识码 : A
表 1 边坡稳定分析计算结果表
序 号 A
1 —4
O 引言
利 用 A t A 和 E cl 行 土 坡 稳 定 计 算 uC D o xe 进
程文华 刘爱 国 高建勇
( . 安市大河水库管理处 , 1泰 山东 泰安 2 10 ; 2 泰安市 自来水 公司, 7 00 . 山东 泰安 2 10 ) 7 00
摘
要: 通过利用 A t A uo D精确制图和 E cl C xe 的准确计算 , 进行 了边 坡的稳定 分析 , 分析结果表 明利用 A t A u C D和 E cl o xe 不但简化
m y× . b m = 6 。 F= ∑h× ∑h×O 。 c C口+j 8 sa li n mm /
67 5 0 5 . 6 4O .2 91 9 16 .5
坡的稳定安全系数。
l 】 l 2
1 3
6 7
8
5 4 2 1 .7 0 6 5 5 4 2 1 .2 . o 2 O
5 4 2 6 1 .0 .6
3 7 4 4
5 4
0 62 . 0 0 64 .9
089 .0
07 9 .9 0 70 .2
编号 宽度 H / im
5. 02 5. 4 4 7
a i
—25
8 a mi ●
—0. 22 4
c8 i o ̄
O 90 . 6
^ s a h × o。 × i . cB n
边坡稳定性计算
边坡稳定性计算边坡稳定性计算方法第一节概述边坡稳定性问题一直是边坡工程中的一个重要研究内容。
它涉及铁道工程、公路工程、水电丁程、矿山工程等诸多工程领域,能否正确评价其稳定性直接关系到建设的资金投入和人民的生命财产安全。
边坡稳定性分析方法很多,不同的方法又各具特点,有一定的适用条件。
根据具体的边坡工程地质条件,具体地分析目的与精度要求,合理有效地选用与之相适应的边坡稳定性分析方法,是一项很重要的工作。
边坡稳定性分析的一般步骤为:实际边坡一力学模型一数学模型—计算方法一结论。
其杨心内容是力学模型、数学模型和计算方法的研究,即边坡稳定性分析方法的研究?一般来说,边坡稳定性分析方法可分为三大类:定量分析方法、定性分析方法和非确定性分析方法,定量分析方法主要包括极限平衡分析法、有限单元法、无单元法、离散单元法、快速拉格朗日法、DDA法、流形元法、遗传进化算法、人工神经网络评价法等;定性分析方法主要包括范例推理评价法、专家系统等;非确定分析方法主要包括模糊综合评价法、可靠度评价法、灰色系统评价法等。
其中,定量分析方法中的极限平衡分析法是目前较为常用的方法,该方法具有模型简单、计算公式简捷、可以解决各种复杂削面形状、能考虑各种加载形式的优点,因此得到广泛的应用。
一、边坡稳定性的基本概念边坡系指具有倾斜坡面的土体。
由于土坡表面倾斜,在本身重量及其他外力作用下,整个土体都有从高处向低处滑动的趋势,如果土体内部某一个面上的滑动力超过土体抵抗滑动的能力,就会发生滑坡。
在工程建设中,常见的边坡失稳破坏有两种类型:一种是天然边坡由于水流冲刷、地壳运动或人类活动破坏了它原来的地质条件而产生失稳破坏,通常用地质条件对比法来衡量其稳定的程度;另一种是人工开挖或填筑的人工土坡,由于设计的坡度太陡,或工作条件的变化改变了土体内部的应力状态,使局部地区的剪切破坏,发展成一条连贯的剪切破坏面,土体的稳定平衡状态遭到破坏,因而发生边坡失稳破坏,本章主要讨论后一种边坡的稳定性问题。
《边坡稳定性分析 》课件
挡土墙设计
通过边坡稳定性分析,设计合理 的挡土墙,确保边坡的稳定。定性
有些地区的地质条件复杂, 边坡稳定性分析变得更加 困难。
边坡稳定性预测存在不确 定性,需要合理评估和处 理。
3 人为因素
人为因素如不合理的工程 施工、未及时维护等,对 边坡稳定性产生影响。
综合性地质与土力学建模和分析软件。
2 FLAC
用于分析土体和岩石的弹性和不排水条件下的变形和稳定性的数值模拟软件。
3 Slope/W
专业的边坡稳定性分析软件,可进行各种稳定性分析和设计。
边坡稳定性分析实例
滑坡灾害
通过边坡稳定性分析,了解滑坡 的成因、演化过程和预防措施。
崩塌事故
利用边坡稳定性分析,分析崩塌 事故的原因和影响。
分析方法
物理模型
利用实验室试验和物理建模来模拟边坡的行为, 分析稳定性。
经验公式
根据经验和观测数据推导出的公式,用于估计边 坡的稳定性。
数值模拟
使用计算机软件进行数值模拟,预测边坡的稳定 性。
监测与分析
通过实时监测边坡的变形和应力等参数,分析边 坡的稳定性。
常见的边坡稳定性分析软件
1 GeoStudio
结论和总结
边坡稳定性分析是保障工程安全和防止地质灾害的重要手段。通过合理的分 析和措施,可以减少边坡灾害的发生,保护人民生命财产。
《边坡稳定性分析 》PPT 课件
边坡稳定性分析是指对边坡的稳定性进行评估和分析的过程。本课件将介绍 边坡稳定性分析的定义、重要性、方法、软件、实例、挑战、结论和总结。
定义
边坡稳定性分析是指评估和分析边坡的稳定性,以确定边坡是否会发生滑坡或崩塌等灾害。
重要性
边坡稳定性分析对于工程建设和地质灾害防治非常重要。它可以帮助工程师 和地质学家评估边坡的安全性,采取相应的措施保护人民生命财产。
边坡稳定性计算表
表3.1.1 滑坡稳定性计算表现状地形
录入录入录入录入录入录入录入录入录入录入录入录入录入
续表3.1.1 滑坡稳定性计算表现状地形
续表3.1.1 滑坡稳定性计算表现状地形
续表3.1.1 滑坡稳定性计算表现状地形
续表3.1.1 滑坡稳定性计算表现状地形
续表3.1.1 滑坡稳定性计算表现状地形
续表3.1.1 滑坡稳定性计算表原始地形
续表3.1.1 滑坡稳定性计算表原始地形
续表3.1.1 滑坡稳定性计算表原始地形
续表3.1.1 滑坡稳定性计算表原始地形
续表3.1.1 滑坡稳定性计算表原始地形
续表3.1.1 滑坡稳定性计算表原始地形。
边坡侧压力计算EXCEL公式
边坡侧压力计算EXCEL公式
1.等效重度法:
P = γ * H * H * cos²(α)/(2 * tan(α/2))
其中,P为边坡侧压力,γ为土体的容重,H为坡高,α为坡度角。
这个公式常用于较小边坡的计算。
2.常用公式法:
常用公式法适用于各种边坡中的土体。
公式如下:
P = K * H * γ * cos(α) * cos²(φ + α)
其中,P为边坡侧压力,K为侧压力系数,H为坡高,γ为土体的容重,α为坡度角,φ为土体的内摩擦角。
在Excel中,可以将以上两种公式应用到边坡侧压力的计算。
假设γ、H、α和φ的值已知,可以在Excel中定义单元格并输入这些值。
然后,在相应的单元格中使用公式进行计算。
例如,可以使用Excel的内置函数如COS、TAN等,来计算边坡侧压力。
在计算公式时,需注意单位的一致性。
例如,容重γ的单位通常为kN/m³,坡高H的单位为米,角度α和φ的单位为弧度。
如果输入的角度单位为度,则需要将其转换为弧度。
Excel提供了可以进行角度单位转换的内置函数RADIAN。
总而言之,在Excel中计算边坡侧压力时,需要根据具体公式将已知的值输入到相应的单元格,并使用合适的函数进行计算。
这样便可得到准确的边坡侧压力的结果。
基于Excel的边坡稳定性分析
基于Excel的边坡稳定性分析
曹作忠;王晓楠
【期刊名称】《矿业快报》
【年(卷),期】2006(025)004
【摘要】Excel是Office中的一个电子表格软件,以其强大的计算功能,在岩土工程计算中的应用正在兴起,文中探讨了Excel在边坡稳定性分析方面的应用,并以某边坡为例探讨了其计算结果的可靠性.
【总页数】3页(P22-24)
【作者】曹作忠;王晓楠
【作者单位】中钢集团马鞍山矿山研究院;马钢股份有限公司第四轧总厂
【正文语种】中文
【中图分类】TD854.6
【相关文献】
1.EXCEL在边坡稳定性分析中的应用 [J], 邓东平;李亮;赵炼恒
2.基于Excel函数及Excel VBA的成绩分析 [J], 高世萍;翟滨;廉锁原
3.基于企业应用型人才需求的Excel教学实录——Excel数据透视表创建 [J], 崔绒花
4.基于Excelize函数库实现Excel文件的自动读写操作 [J], 李琨;石晓明;贾立伟
5.基于Excelize函数库Excel多关键字排序算法的设计与实现 [J], 李琨;贾立伟;石晓明
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理正边坡稳定性分析软件.
第一章 系统说明
页码,4/41
图2.2-6 计算结果查询界面
mk:@MSITStore:C:\Documents%20and%20Settings\mc\My%20Documents\理正... 2011-10-28
mk:@MSITStore:C:\Documents%20and%20Settings\mc\My%20Documents\理正... 2011-10-28
第一章 系统说明
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3.5.3 辅助功能
用于读入、保存数据文件,查看计算结果,计算等,等厚(倾斜)土层土坡稳定计算模块包括读入数 据文件、数据存盘到文件、查看计算图形结果、查看计算报表结果、计算、将此例题加入模板库、读入 “理正渗流软件”的坡线、地层数据、浸润线、孔隙水压力场、和返回8项功能。复杂土层土坡稳定计算 中还包括“镜像原始数据”和读入DXF文件自动形成坡面、节点、土层数据。
3.【图形查询】菜单
3.4 计算书的编辑修改
mk:@MSITStore:C:\Documents%20and%20Settings\mc\My%20Documents\理正... 2011-10-28
第一章 系统说明
页码,8/41
1.当项目为滑坡推力计算,计算目标为“按指定滑面计算推力”时,计算书窗口输出各段的剩余下 滑力。当计算项目为滑坡推力计算,计算目标为“自动搜索最危险滑面”时,输出按指定滑面计算推力 时,计算书窗口输出自动搜索的最危险滑面和各段的剩余下滑力。
图3.5.3-1 选择读入内容对话框