西華大學(xué)水工上機(jī)實(shí)驗(yàn)報(bào)告正文

西華大學(xué)能源與環(huán)境學(xué)院上機(jī)實(shí)驗(yàn)報(bào)告西華大學(xué)能源與環(huán)境工程學(xué)院學(xué)生上機(jī)實(shí)驗(yàn)報(bào)告第1頁共1頁西華大學(xué)上機(jī)實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱：水工建筑物（2）年級(jí)/專業(yè)：11級(jí)水利水電工程實(shí)驗(yàn)成績(jī)：指導(dǎo)教師：張煥敏姓名：實(shí)驗(yàn)日期：2014.11.1實(shí)驗(yàn)名稱：壩坡（或邊坡）穩(wěn)定分析軟件應(yīng)用學(xué)號(hào)：實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：4一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.通過上機(jī)實(shí)驗(yàn)，掌握一種工程實(shí)踐中常用的壩坡（或邊坡）穩(wěn)定分析軟件的應(yīng)用方法。2.熟悉壩坡（或邊坡）穩(wěn)定分析步驟，判斷壩坡（或邊坡）的穩(wěn)定性，并得出其穩(wěn)定安全系數(shù)。3.掌握各種參數(shù)對(duì)壩坡（或邊坡）穩(wěn)定性的影響，以便于今后的設(shè)計(jì)或施工工作中更好地進(jìn)行穩(wěn)定控制，保證壩坡（或邊坡）的安全。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容或設(shè)計(jì)思想根據(jù)指導(dǎo)老師提供的面板堆石壩或土石壩相關(guān)工程資料，應(yīng)用理正邊坡軟件對(duì)壩坡進(jìn)行穩(wěn)定分析驗(yàn)證，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。三、實(shí)驗(yàn)環(huán)境與工具實(shí)驗(yàn)平臺(tái)：Windows系統(tǒng)操作平臺(tái)。軟件：理正。實(shí)驗(yàn)過程或?qū)嶒?yàn)數(shù)據(jù)工程名稱：浙江三插溪工程下游邊坡穩(wěn)定分析2.壩型：混凝土面板堆石壩3.壩體標(biāo)準(zhǔn)剖面圖：壩體分區(qū)：壩體自上游至下游分成四個(gè)筑壩區(qū)，分別為墊層區(qū)、過渡區(qū)、主堆石區(qū)和下游堆石區(qū)。（1）墊層區(qū)水平寬度1.5m，要求選用級(jí)配良好的新鮮堅(jiān)硬碎石，并采用薄層碾壓，石粒粒徑≤80mm，填筑層厚0.4m，設(shè)計(jì)孔隙率n≤21%，含泥量≤4%。不均勻系數(shù)>30，曲率系數(shù)=1~3。（2）過渡區(qū)水平寬度3.5m，要求選用級(jí)配良好的加工碎石料，石粒粒徑≤300mm，填筑層厚0.4m，設(shè)計(jì)孔隙率n≤22%，含泥量≤4%。不均勻系數(shù)>11，曲率系數(shù)=1~3。（3）主堆石區(qū)要求選用級(jí)配良好的碎、塊石料，最大粒徑600mm，填筑層厚0.8m，設(shè)計(jì)孔隙率n≤23%，含泥量≤5%。不均勻系數(shù)≥8，曲率系數(shù)=1~3。（4）下游堆石區(qū)要求填筑一定級(jí)配的碎、塊石料，最大粒徑800mm，填筑層厚度0.8m，設(shè)計(jì)孔隙率n≤25%，含泥量≤5%。此外，在趾板與墊層區(qū)間設(shè)特殊墊層區(qū)，石粒粒徑≤50mm，填筑厚度0.2m，其余要求同墊層區(qū)。在放浪墻底高程340m以上部分為壩頂填筑區(qū)，大部分采用過渡區(qū)石料，局部采用墊層區(qū)石料，墊層厚度0.4m，用振動(dòng)碾靜碾，設(shè)計(jì)孔隙率n≤23%。詳細(xì)記錄實(shí)驗(yàn)過程內(nèi)容，以及操作過程中出現(xiàn)的問題及解決方法。詳細(xì)記錄程序操作步驟、數(shù)據(jù)及過程。（1）安裝理正軟件（2）熟讀工程概況，運(yùn)用CAD軟件繪出壩體大致輪廓線。并將文件保存為dxf，運(yùn)用理正軟件計(jì)算時(shí)，不能導(dǎo)入的圖形未封閉圖形，應(yīng)當(dāng)在CAD繪圖時(shí)注意。（3）打開理正軟件，并選擇“邊坡穩(wěn)定分析”，導(dǎo)入之前用CAD繪出的dxf格式的圖形6.讀入DXF文件形成基本，坡面，土層，水面，加筋數(shù)據(jù)7.計(jì)算結(jié)果圖7.程序運(yùn)行結(jié)果簡(jiǎn)圖計(jì)算項(xiàng)目：復(fù)雜土層土坡穩(wěn)定計(jì)算10[計(jì)算簡(jiǎn)圖][控制參數(shù)]:采用規(guī)范: 碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范(SL274-2001)計(jì)算工期: 穩(wěn)定滲流期計(jì)算目標(biāo): 安全系數(shù)計(jì)算滑裂面形狀:折線形滑面地震烈度:7度水平地震系數(shù):0.100地震作用綜合系數(shù):0.250地震作用重要性系數(shù):1.000地震力作用位置:質(zhì)心處水平加速度分布類型：矩形[坡面信息]坡面線段數(shù)4坡面線號(hào)水平投影(m)豎直投影(m)超載數(shù)1243.0040.000028.93624.273032.9016.3741超載1距離0.500(m)寬243.004(m)荷載(17.64--17.64kPa)270.00(度)437.2780.0001超載1距離0.500(m)寬37.278(m)荷載(17.64--17.64kPa)270.00(度)[土層信息]坡面節(jié)點(diǎn)數(shù)5編號(hào)X(m)Y(m)00.0000.000-1243.0040.000-2444.89864.273-3480.56788.647-4527.32588.647附加節(jié)點(diǎn)數(shù)8編號(hào)X(m)Y(m)1857.1680.0002679.6740.0003659.9530.0004423.1610.00050.000-300.3366857.168-300.3367546.06188.6478475.58564.273不同土性區(qū)域數(shù)4區(qū)號(hào)重度飽和重度粘聚力內(nèi)摩擦角水下粘聚水下內(nèi)摩十字板τ強(qiáng)度增十字板τ水強(qiáng)度增長(zhǎng)系全孔壓節(jié)點(diǎn)編號(hào)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)(kPa)長(zhǎng)系數(shù)下值(kPa)數(shù)水下值系數(shù)118.60021.3008.00044.0007.10043.000(1,2,3,4,-1,0,5,6,)219.00022.0009.10045.0008.00042.000(2,7,-4,3,)320.20023.0008.50046.0007.50041.000(3,-4,-3,-2,8,4,)420.70023.5007.70044.0007.10043.000(8,-2,-1,4,)[水面信息]采用有效應(yīng)力法孔隙水壓力采用近似方法計(jì)算不考慮滲透力作用考慮邊坡外側(cè)靜水壓力水面線段數(shù)6水面線起始點(diǎn)坐標(biāo):(0.000,-0.500)壩坡外水位:3.000(m)水面線號(hào)水平投影(m)豎直投影(m)11.0000.50022.0001.00033.0001.00044.0001.00055.0001.00066.0000.500[計(jì)算條件]穩(wěn)定計(jì)算目標(biāo):自動(dòng)搜索最危險(xiǎn)滑面穩(wěn)定分析方法:簡(jiǎn)化Janbu法土條寬度(m):1.000非線性方程求解容許誤差:0.00001方程求解允許的最大迭代次數(shù):50搜索有效滑面數(shù):300起始段夾角上限(度):5起始段夾角下限(度):45段長(zhǎng)最小值(m):29.549段長(zhǎng)最大值(m):59.098出口點(diǎn)起始x坐標(biāo)(m):-88.647出口點(diǎn)結(jié)束x坐標(biāo)(m):480.567入口點(diǎn)起始x坐標(biāo)(m):0.000入口點(diǎn)結(jié)束x坐標(biāo)(m):527.325計(jì)算結(jié)果: 滑動(dòng)安全系數(shù)=1.502 最危險(xiǎn)滑裂面 線段標(biāo)號(hào) 起始坐標(biāo)(m,m) 終止坐標(biāo)(m,m) 1 (350.940,0.071) (371.136,0.840) 2 (371.136,0.840) (442.676,46.776) 3 (442.676,46.776) (473.219,75.947) 4 (473.219,75.947) (482.273,88.647)總結(jié)1.回答實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書上的思考題。（1）坡面起始點(diǎn)號(hào)和坡面線段數(shù)變化后，導(dǎo)入的工程斷面圖DNF圖會(huì)有什么不同？答：起始點(diǎn)號(hào)變化是未知變化，坡面線段數(shù)變化會(huì)引起計(jì)算段改變，計(jì)算結(jié)果會(huì)改變。（2）計(jì)算工況改變后，各參數(shù)設(shè)置時(shí)會(huì)有什么變化？答：工況改變可能引起同