【VB开源代码栏目提醒】：本文主要为网学会员提供“基于vb的毕肖普法土坡稳定的程序计算法 - 期刊论文”，希望对需要基于vb的毕肖普法土坡稳定的程序计算法 - 期刊论文网友有所帮助，学习一下!
第 3 卷第 1 期 水利与建筑工程学报 Vol. 3 No. 1 2 00 5年 3月 Journal of Water Resources and Architectural Engineering Mar . 20 05 基于
vb 的毕肖普法土坡稳定的程序计算法 1 2 3 孟秦倩 王 健 齐清孝 1. 西北农林科技大学 水利与建筑工程学院 陕西 杨凌 712100 2. 西北农林科技大学 资源环境学院 陕西 杨凌 712100 3. 宝鸡市河务管理委员会 摘 要: 本文利用
vb 语 言致力于简化复杂窗口程序编写过程 这一特点 结合 费仑纽斯确 定最危险 滑弧 圆心的方法 开发出了简化毕肖普法计算土坡稳定安 全系数的程序计算方法。
结果表明计算 过程准确、 实用。
简便、 关键词: 稳定性分析 危险滑弧
vb 语言 土坡 中图分类号: U416. 14 文献标识码: A 文章编号: 1672 1144 2005 02 0055 03 Procedure Calculation Way of Soil Slope Stability wity Bishop Way Based on
vb MENG Qin qian1 WANG Jian2 QI Qing xiao 3 1. College of Water Resources and Architectural Engineering Northwest Sci - Tech University o Agriculture and Forestry f Yangling Shaanxi 712100 China 2. College o Resource and Envir onmental Science N orthwest Sci- Tech University of f Agriculture and Forestry Yangling Shaanxi 712100 China 3. Baoj i River Management Committee Baoji Shaanxi ChinaAbstract: Connected with W. Fellenius way which can defining the most dangerous curves this thesis develops theprocedure method to calculate the stable safe coefficient by using Bishop way based on the visual basic which has a peculiarity to simplify the procedure s windows course. The result manifests that it is a simple correct and practical calculation way.Key
words: stability analysis dangerous curve
vb language soil slope 多个滑裂面才能找到计算土坡的最小安全系数。
这0 前 言 就使得求解过程虽然不复杂 但计算量很大的土坡 毕肖普法是由毕肖普 A. W. Bishop 1955 提出 稳定安全系数的计算需要花费大量的时间 因此人的进行土坡稳定分析的一种方法。
我们知道瑞典条 们的视线自然而然的转向了利用计算机来缩短计算分法在进行土坡稳定分析的时候 不考虑相邻土条 时间这个方向。
本文就是在这样的环境之下 考虑间作用力的相互影响。
一般说这样得到的稳定安全 到窗口界面已成为程序
设计的基本要求 优选 visual系数可能偏低 10 20 而且这种误差随着滑弧 - basic 语言计算土坡的稳定安全系数。
本程序不圆心角和孔隙水应力的增大而增大 严重时可使算 需要输入公式 只要输入土体容重、 凝聚 内摩擦角、出的安全系数比其它较严格的方法的结果小一半。
土坡高度、 力、 坡脚等一些参数 即可计算 土条宽度、而毕肖普法考虑了土条侧面的作用力 并且假定各 出土坡的最小安全系数。
土条底部滑动面上的安全系数均相同 即等于整个 1 计算原理 1 2滑动面的平均安全系数。
因此毕肖普法是比较合理的土坡稳定分析方法 1 2 。
如图 1 所示 假定滑动面为一圆心为 O 半径为 在土坡稳定安全系数的计算中 由于滑动圆弧 R 的圆弧。
任一土条中 其上的作用力有土条自重的圆心和半径都是任意假定的 计算出的安全系数 Wi 土条底部的总法向力 Ni 和总切向力T i 、条块间不一定是最小的安全系数 所以需要多次试算 假定 的法向力 E i 、 i 1 和切向力 X i 、 i 1 。
共有 7 个未 E X 收稿日期: 2004 09 27 修稿日期: 2004 11 17 作者简介: 孟秦倩 1971 女 汉族 陕西兴平人 讲师、在读博士 主要从事水利水
电工程方面的科研和教学
工作。
56 水 利与建筑工程学报 第3卷知力。
为使
问题求解 毕肖普假定可忽略土条间的 的实际产生的抗剪强度为切向力的作用。
T i N it an i c il i / K 21. 1 滑动面圆心位置的确定 将公式 2 代入公式 1 得: 滑动面圆心位置的确定采用费伦纽斯确定最危 N i Wi - cil i sin i/ K / cos i险滑动面圆心的方法 3 。
tan i sin i/ K 3 如图所示: D 点的位置距坡脚 A 点的水平距离 按滑动体对圆心的力矩的平衡有:为 4. 5H 竖直距离为 H。
O 点的位置为从坡顶和坡底引出的与坡边坡和坡顶分别成 1 2 的两条直线 T i Wi sin i 4 将公式 2 3 代入 4 整理后可得:的交点。
最危险滑弧的圆心在 DO 直线的延长线附 1 c l cos近。
圆心 O1 O 2 对应的圆弧分别求得稳定安全 K Mi i i i系数 K 1 K 2 绘出 K 值曲线可得到最小安全系数值 K m in 其相应的圆心 O min 即为最危险滑动面的圆 Wi tan i / Wi sin i 5 其中 考虑到土坡的最危险滑动面圆心位置有时可能心。
M i cos i tan isin i/ K 6在 DO 直线的之外 因此通过 O min 点作 DO 线的垂 公式 5 为简化的毕肖普法计算土坡稳定安全线 在垂线上取几个点试算滑动面的圆心 O1 、 2 O 系数公式。
由于式中 Mi 也含有K 值 因此公式 5 并计算稳定安全系数 K1 、 2 绘得 K 值曲 K 须用叠代法求解 即先假定一个 K 值 按公式 6 求线 最小的安全系数 Km in 的对应的圆心 才是最 得 M i 的值 代入公式 5 求出 K 值 若此 K 值与假危险滑动面的圆心。
定不符 则用此 K 值重新计算M i 求得新的K 值 如 1 取值 2 此反复叠代 直至假定的 K 值与求得的K 值相近为 土坡坡度 坡角 1 2 止。
11 45 28 37 11. 5 33 41 26 35 2
计算机程序的编制及流程 1: 2 34 26 25 35 程 序 采 用 的 编 程 环 境 是 微 软 公 司 的 Visual 1: 3 26 18 25 35
程序具 有通用性和结 构化的特点 4 。
Basic6. 0。
注: 1: 4 02 14 25 36 1: 5 19 11 25 37 在程序中未计入渗流作用。
2. 1 程序编制1. 2 土坡稳定安全系数的推求 计算程序分为四大部分: 确定了圆心位置之后 如图 1 所示 根据任一土 1 确定 DO 直线方程条 i 上的竖向力的平衡条件可得: DO 的直线方程为: X Y0 H amp tan 2 / tan 1- 4. 5 amp tan 1 t an 2 / tan 1 amp t an 2/ t an tan 1 tan 2 4. 5 amp H O 点坐标为 X o t an 2 amp H / t an H / tan 1 tan 2 Yo H amp tan 1 amp tan 2/ t an H / tan 1 tan 2 2 求公式 5 中的各个未知量。
公式 5 中的 cil i cos i 项在计算中可用 cib i 替 代 其计算结果偏差在 1 以内。
图 1 最危险滑弧的确定 3 利用公式 5 计算土坡稳定安全系数 K 值。
N i cos i Wi - T i sin i 1 4 在 DO 延长线上取适当点求出土坡的最小假定土坡的稳定安全系数为 K 则 i 土条滑动面上 安全系数K 值。
第1期 孟秦倩等: 基于
vb 的毕肖普法土坡稳定的程序 计算法 572. 2 流程图 3 算例 计算流程图见图 2。
某高速公路路基土坡为简单土坡 已知路基高 度 H 12 m 坡角 45 土的性质为 16. 8 。
kN/ m3 10 c 28 kPa 1 28 2 37 当此 高速公路路基施工完成时 试计算该路基的土坡稳 定安全系数。
以上 数据 代入 程序 得到 稳 定安 全系 数 K 经过泰勒法确定滑弧圆心法求得的稳定安全 1. 181。
系数为 K 1. 28 由于泰勒法未求出最小值 致使 结果存在一定误差。
又验算土质学与土力学 第二 版 洪毓康主编一书中的第 197 页例题 8- 3 例题同 样用泰勒法确定滑弧圆心 计算 K 1. 86 经过程 序计算 K 1. 87 两者之间值很接近 因此可验证 程序的准确性。
参考文献: 1 钱家欢. 土力学M . 南京: 河海大学出版社 1990. 2 洪毓康. 土 质学与 土力 学 第二 版 M . 北 京: 人民 交 通出版社 2000. 3 刘瑞新 李树东 等. Visual Basic 程序设 计教程 M . 北 京: 电子工业出版社 2000. 4 胡荣辉. 水工建筑物M . 北京: 水利电力出版社 1992. 图 2 流程框图 上接第 54 页列的残差平方和 组合模型 u 2 最小。
与此对应 3 组合模型集结了多个单一模型所包含的信息的相关指数 R 组合模型最大 达到 0. 999 以上 而 是一种有效的科学建模方法 在大多数情况下 权重剩余标准差 S 组合模型最小 仅为 0. 773 mm 均优 比不出现负值 各单个模型通过科学的组合 可以于单个的对数模型和幂函数模型。
提高建模精度。
表2 单个模型与组合模型的拟合精度指标 残差 相关 剩余 回归模型参数 预测模型 平方和 指数 标准差 u 2 a b c d R S 对数模型 48. 41833503 26. 66480715 16. 51 0. 99828475 1. 127 Y1 幂函数模型 55. 94615088 0. 29085610 21. 50 0. 99781256 3. 151 Y2 组合模型 .
相关文章
2013-10-19
