西华大学上机实验报告

一、实验目的

1.通过上机实验，掌握一种工程实践中常用的坝坡（或边坡）稳定分析软件的应用方法。

2.熟悉坝坡（或边坡）稳定分析步骤，判断坝坡（或边坡）的稳定性，并得出其稳定安全系数。

3.掌握各种参数对坝坡（或边坡）稳定性的影响，以便于今后的设计或施工工作中更好地进行稳定控制，保证坝坡（或边坡）的安全。

二、实验内容或设计思想

根据指导老师提供的面板堆石坝或土石坝相关工程资料，应用理正边坡软件对坝坡进行稳定分析验证，并对实验结果进行分析。

三、实验环境与工具

实验平台：Windows 系统操作平台。

软件：理正。

四、实验过程或实验数据

1.工程名称：浙江英川工程坝上游边坡稳定分析（或下游边坡稳定分析）。

2.坝型：混凝土面板堆石坝

3.坝体标准剖面图：

                         坝体标准剖面图

4.坝体分区简述：

该坝采用碾压堆石坝体，自上游至下游分为四个填筑区：

垫层区（I）、过渡区（II）主堆石坝区（III）、次堆石坝区（IV）。

 I区：宽度2m，最大粒径80mm，填筑层厚0.4m

 II区：宽度4m，最大粒径300mm，填筑层厚0.4m

 III区：最大粒径600mm，填筑层厚0.8m

 IV区：最大粒径800mm，填筑层厚0.8m 

5.详细记录实验过程内容，以及操作过程中出现的问题及解决方法。

      安装理正软件→ 阅读资料内容→ 用AutoCAD画出大坝轮廓线 → CAD图保存至dxf          格式 →将所得CAD图导入理正软件→ 修改相关参数→  进行计算→  在计算过程中截下实验过程 →整理资料完成上级报告→ 实验结束 

     问题：在实验过程中对于CAD图dxf的保存格式出现错误，导致CAD图不能成功导入理正软件，后经纠正，可正常使用。

6.详细记录程序操作步骤、数据及过程。

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计算项目： 复杂土层土坡稳定计算 4

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[计算简图]

[控制参数]:

    采用规范: 碾压式土石坝设计规范(SL274-2001)

    计算工期: 稳定渗流期

    计算目标: 安全系数计算

    滑裂面形状: 折线形滑面

    不考虑地震

[坡面信息]

    坡面线段数 5

      坡面线号  水平投影(m)  竖直投影(m)    超载数

          1     566.194       0.000           0

          2     105.950      81.500           0

          3       2.000       0.000           0

          4       4.000       0.000           0

          5       6.000       0.000           0

[土层信息]

    坡面节点数 6

        编号        X(m)      Y(m)

          0        0.000       0.000

         -1      566.194       0.000

         -2      672.144      81.500

         -3      674.144      81.500

         -4      678.144      81.500

         -5      684.144      81.500

    附加节点数 15

        编号        X(m)      Y(m)

          1      568.194       0.000

          2      572.194       0.000

          3      691.836       0.000

          4      678.144      76.000

          5      691.294      76.000

          6      706.294      66.000

          7      704.294      66.000

          8      796.158       0.000

          9      762.293      26.050

         10      760.294      26.000

         11      734.294      46.000

         12      732.294      46.000

         13     1120.126    -370.977

         14     1120.126       0.000

         15        0.000    -370.977

    不同土性区域数 5

     区号     重度     饱和重度    粘聚力   内摩擦角   水下粘聚  水下内摩   十字板τ   强度增   十字板τ水   强度增长系  全孔压  节点编号

             (kN/m3)   (kN/m3)    (kPa)   (度)       力(kPa)   擦角(度)   (kPa)   长系数   下值(kPa)   数水下值   系数

        1   20.000    22.000    10.000   40.000    10.000     42.000     ---       ---       ---       ---       ---      (

-2,-1,1,-3,)

        2   20.000    22.000    10.000   40.000    10.000     42.000     ---       ---       ---       ---       ---      (

-3,1,2,-4,)

        3   20.000    22.000    10.000   40.000    10.000     42.000     ---       ---       ---       ---       ---      (

-4,2,3,4,5,-5,)

        4   20.000    22.000    10.000   40.000    10.000     42.000     ---       ---       ---       ---       ---      (

6,7,5,4,3,8,9,10,11,12,)

        5   20.000    22.000    10.000   40.000    10.000     42.000     ---       ---       ---       ---       ---      (

13,14,8,3,2,1,-1,0,15,)

[水面信息]

    采用有效应力法

    孔隙水压力采用近似方法计算

    不考虑渗透力作用

    考虑边坡外侧静水压力

    水面线段数 6    水面线起始点坐标: (0.000,-0.500)

    坝坡外水位: 3.000(m)

     水面线号   水平投影(m) 竖直投影(m)

        1       1.000       0.500

        2       2.000       1.000

        3       3.000       1.000

        4       4.000       1.000

        5       5.000       1.000

        6       6.000       0.500

[计算条件]

    稳定计算目标: 自动搜索最危险滑面

    稳定分析方法: 摩根斯顿—普赖斯法

    土条宽度(m): 1.000

    条间力函数类型: 常量

    非线性方程求解容许误差: 0.00001

    非线性方程组求解容许误差: 0.00010

    方程求解允许的最大迭代次数: 50

    搜索有效滑面数: 300

    起始段夹角上限(度): 5

    起始段夹角下限(度): 45

    段长最小值(m): 27.167

    段长最大值(m): 54.333

    出口点起始x坐标(m): -81.500

    出口点结束x坐标(m): 672.144

    入口点起始x坐标(m): 0.000

    入口点结束x坐标(m): 684.144

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计算结果:------------------------------------------------------------------------

          滑动安全系数    = 1.288

          最危险滑裂面

          线段标号     起始坐标(m,m)    终止坐标(m,m)

             1   (566.231,0.029) (612.338,23.928)

             2   (612.338,23.928)   (643.409,46.990)

             3   (643.409,46.990)   (677.283,81.500)

     

                                CAD图

     

      基本参数修改图

     

      坡面参数修改图

     

      土层参数修改图

     

      水面参数修改图

     

      加筋参数修改图

     

      计算过程图

  

     

      最终计算结果图

7.记录程序运行的结果。

      最终计算结果最危险滑面稳定安全系数为1.31968，当前滑面稳定安全系数为1.91611。

8.实验结果分析。

     最终计算结果当前滑面稳定安全系数为1.91611，最危险滑面稳定安全系数为1.31968，得数合理，安全系数在范围内，滑面稳定。

五、总结

1.回答实验指导书上的思考题。

     （1）坡面起始点号和坡面线段数变化后，导入的工程断面图DNF图会有什么不同？

      答：起始点号变化是未知变化，坡面线段数变化会引起计算段改变，计算结果会改变。

    （2）计算工况改变后，各参数设置时会有什么变化？

      答：工况改变可能引起同一位置重度不同。设置参数时以浸润线为准，浸润线以上是       干重度，以下是饱和重度。

2.总结上机的心得体会及收获。

      答：此次上机实验让我学会了如何使用理正软件进行边坡稳定分析，并在老师的指导 下成功的将AutoCAD和理正软件结合使用，进而获得实验结果。此次试验更加让我明确了当面对一件新事物，如果能静下心去研究它，便能更好地完成。

 

第二篇：免费上机实验报告c++

中国矿业大学计算机学院实验报告