AutoCAD VBA在堤防边坡的抗滑稳定计算中的应用
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文章编号:1000-2243(2003)04-0466-04边坡稳定性分析及CAD 图形处理技术许文达,程心恕(福州大学土木建筑工程学院,福建福州 350002)摘要:采用简化BISH OP 法编制FORTRAN 程序进行边坡圆弧滑动时的整体稳定性计算,并用C AD 接口软件将最危险滑动面的圆心和半径的搜索过程以及有关的计算结果进行C AD 图形处理,增强了计算和分析的直观性.大量的实例计算表明,该程序及相关的图形处理使用方便、直观、结果精确可靠.关键词:边坡;稳定;安全系数;AutoC AD ;等值线图中图分类号:T U441.35;TP391.72文献标识码:AStability analysis of slope and CAD graphic processing techniqueX U Wen -da ,CHE NG X in -shu(C ollege of Civil Engineering and Architectures ,Fuzhou University ,Fuzhou ,Fujian 350002,China )Abstract :A FORTRAN program is com posed to analyze the stability of the slope base by use of the BISH OP ’s sim plified method of slice.The calculation result and the process which the m ost dangerous sliding surface is studied are showed on drawing by means of AutoC AD.The result shows that the pro 2gram and the graphic processing are reliable and practical in slope designing.K eyw ords :slope ;stability ;safety factor ;AutoC AD ;contour map目前,对边坡稳定性分析广泛使用的方法是极限平衡方法和数值分析方法.对于极限平衡方法,有瑞典条分法,Janbu 法、Sarma 法、BISH OP 法、楔形体滑动法、对数螺旋线法、S pencer 法、余推力法和优化法等.各种条分法的对比说明,在参数相同的情况下,采用不同的计算假设,相互之间结果差别不大,误差主要来源于参数的取值[1,2].对于数值分析方法,主要有有限元、边界元、离散元等.本文将采用简化BISH OP 法计算边坡安全系数,由于其计算不很复杂,精度较高,所以是目前工程中很常用的一种方法.其计算公式为:F s =∑n i =11m αi c i b i +w i (1+23K H C Z )-u i b i tg φi ・∑ni =1w i (1+23K H C Z )sin αi +∑ni =1K H C Z )w i l i ΠR -1(1)式中:m αi =cos αi +tg φi sin αi ,w i 为土条自重(kN ),b i 为土条宽度(m ),αi 为土条底边倾角,c i 为土的有效凝聚力(kPa ),φi 为土的有效内摩擦角,R 为滑动圆弧半径(m ),u i 为作用于土条底边上的孔隙水压力(kPa ),l i 为土条重心至滑动圆心垂直距离(m ),K H 为水平地震加速度,C Z 为综合影响系数.1 BISH OP 法稳定分析程序编制边坡整体稳定性的计算是很繁琐的,若用手工计算,不仅工作量大而且很容易出错,为此本文采用目前工程中很常用的简化毕肖甫法,根据前述简化毕肖甫法的基本原理用FORTRAN 语言编制了相应的计算程序,计算边坡整体稳定的最小安全系数.但上述原理都是计算某个位置已确定的滑动面的稳定安全系数,而滑动面有无穷多个,每一个滑动面有其相应的稳定安全系数,真正代表边坡稳定程度的收稿日期:2003-01-06作者简介:许文达(1973-),男,硕士,讲师.第31卷第4期福州大学学报(自然科学版)V ol.31N o.42003年8月Journal of Fuzhou University (Natural Science )Aug.2003安全系数则是各个滑动面安全系数中的最小者,其对应的滑动面才是最危险滑动面.确定最危险滑动面的位置,即滑动圆弧的圆心和半径是边坡稳定分析的主要内容,需通过多次试算才能完成.1.1 对给定滑弧圆心寻找最危险的滑弧半径在给定滑弧圆心的情况下,只要确定滑弧半径则滑动面就唯一确定,对不同的滑弧半径,其滑动面的安全系数是不同的,故须首先确定安全系数最小的滑弧半径,根据费伦纽斯(W.Fellenius )提出的经验方法,对于均匀粘性土边坡,最危险滑动面一般通过坡脚,由此可取滑弧圆心到坡脚的距离为滑弧半径的初始值R 0,并以此初始值进行搜寻,计算不同的半径R =R 0+i ・ΔR (ΔR 为半径的搜索步长;i =0,±2,……,±n )时的安全系数,选取其最小值作为该给定滑弧圆心的最危险滑动面的安全系数.对于非均质的、边界条件较为复杂的或有挡土墙的边坡,最危险滑动面的滑弧半径初值R 0可根据具体情况选取.1.2 计算不同滑弧圆心的最危险滑弧由上述计算可知,对每一滑弧圆心都有一相应的最危险滑动面及最小安全系数,故须在一定范围内计算一系列滑弧圆心的最小安全系数,并选取其中最小的作为边坡整体稳定的安全系数.计算时可在最危险滑动面圆心可能出现的位置确定一四边形区域[3],并将其划分为一定边长四边形网格,计算每一网格点上的最小安全系数,最后选取所有网格点上的最小值作为边坡整体稳定的最小安全系数,其相应的滑动面即为边坡的最危险滑动面.如果对边坡最危险滑动面圆心的位置不能进行较准确的估计时,可首先在较大的范围内进行搜索,确定出圆心的大致位置,然后再在较小的范围内更精确的搜索其圆心的位置.1.3 程序框图上述计算程序用FORTRAN 语言编制而成,本文只给出简略的框图[3],见图1.图1 边坡稳定性计算程序框图Fig.1 Flow chart of computation program of slope stability・764・第4期许文达,等:边坡稳定性分析及C AD 图形处理技术2 边坡稳定的计算机辅助设计利用计算机程序确定边坡的最危险滑动面时,需要进行大量的搜索和计算,为了更直观地反映最危险滑动面及相应滑弧圆心和半径的搜索原理和过程,以及不同的滑动面的安全系数的变化规律,可借助计算机程序和有关的数据、图形处理软件来进行边坡整体稳定的计算和设计.2.1 利用PD 程序绘制最小安全系数的等值线图搜索最危险滑弧圆心时,是在某一区域划分一四边形网格并计算每一网格点上的最小安全系数,为了分析最小安全系数随圆心的变化规律,可认为该最小安全系数是圆心坐标的函数,将FORTRAN 程序的计算结果通过数据文件与自编程序PD 软件接口,并利用PD 绘制其等值线图,这样便可直观地反映其变化规律,并为边坡的最危险滑弧圆心的进一步搜索提供依据和帮助,也可直接在等值线图上确定最危险滑弧圆心.2.2 利用图形处理软件AutoCAD 绘制边坡最危险滑动面在用FORTRAN 程序进行边坡整体稳定性计算时,还可利用DXF 数据文件与AutoC AD 接口,当边坡的整体稳定计算完成后,通过上述数据文件将有关边坡整体稳定性计算的信息传递到AutoC AD ,将边坡的最危险滑动面、滑弧圆心、滑弧半径及边坡的形状绘制成图形,并可绘出滑弧圆心的搜索网格等,以便于进行边坡整体稳定性的直观分析、设计方案的制定和修改以及资料的保存等.3 工程实例分析尤溪县尤口线路公路自尤溪至尤溪口,连接316国道,全长约40km ,公路依山伴水,沟谷较多,雍口电站水库正常蓄水位87m ,公路高程约91.8m ,公路地基以挖填为主,公路外边坡为人工素填土.自尤溪雍口水电站蓄水发电以来,雍口拦河坝上游6km 范围内有四处发生较严重的外坡塌滑.其中Ⅳ号塌滑区(K 24+880~K 25+000)路面已破坏3m ,影响到道路的正常行车.本文取图2典型填土断面(K 24+890)为计算剖面进行整体稳定性分析.图2 外边坡断面示意图Fig.2 Sketch map of slope section根据经验初步估计出滑弧圆心的大致位置,然后以此为中心确定一个4m ×4m 的四边形网格进行较大范围的圆心搜索(搜索区域见图4),通过FORTRAN 程序计算每个网格点上的最小安全系数并取最小值,所对应的圆心即是最危险滑弧的圆心,相应的安全系数即为边坡的最小安全系数.计算结果为:边坡最危险滑动面的圆心坐标为(37.75,108.72),半径R =33.876m ,安全系数F s =1.175,并利用AutoC AD 打开程序生成的滑动面及搜索网格图(如图3所示).如果要进行更精确的计算,则以上确定的圆心为中心划分更细密的网格进行较小范围的搜索,可得结果为:圆心坐标为(37.05,107.63),半径R =33.13m ,安全系数F s =1.184,与前面计算结果很接近.四边形网格区域内最小安全系数随圆心位置・864・福州大学学报(自然科学版)第31卷变化的等值线图如图4所示.图3 算例边坡稳定性计算结果图Fig.3 C omputation result sheet of slopestability图4 算例边坡安全系数等值线图Fig.4 C ontour map of slope safety factor4 结语用边坡整体稳定性计算程序对不同类型的边坡、土石坝进行计算,结果表明该程序计算方法合理,程序使用方便,计算结果精确可靠,再辅以计算机图形处理,使边坡整体稳定性的计算、分析和设计更为方便和直观.参考文献:[1] 华东水利学院土力学教研室.土工原理与计算[M].北京:水利出版社,1980.[2] 陈仲颐.土力学[M].北京:清华大学出版社,1994.[3] Y ANG H UANG H.土坡稳定分析[M].包承纲译.北京:清华大学出版社,1988.・964・第4期许文达,等:边坡稳定性分析及C AD 图形处理技术。
VBA二次开发在抗滑桩结构设计中的应用作者:左林勇来源:《建筑工程技术与设计》2015年第14期摘要:论文利用基于VBA 的AUTOCAD 二次开发技术,实现了AUTOCAD 抗滑桩结构图的参数化绘制,符合工程实际要求,操作方便、简洁,大大提高工作效率。
实践证明,VBA 二次开发技术将VBA 的快速编程优势与Auto CAD 的图形功能完美结合,是一种行之有效、方便实用的设计方法。
关键词:VBA;AUTOCAD;二次开发;抗滑桩1 引言在我国,抗滑桩作为治理滑坡的一种主要工程措施被公路、铁路、水利、国土等部门广泛采用,并在桩型和应用范围方面得到较大的发展。
与其他抗滑工程相比,抗滑桩具有如下优点:设桩位置灵活,除成排设在滑坡前缘外,也可根据具体情况,设在滑体的其他部位,并可与其他防治措施联合使用;开挖土石方量小,施工中对滑坡体的稳定状态影响小;挖孔桩桩孔可揭示滑坡的工程地质情况,检验和修改原设计,使之更完善更符合实际情况;施工方便,设备简单。
由于抗滑桩在治理滑坡中的突出优点,使抗滑桩广泛应用于滑坡治理工程。
目前抗滑桩结构设计一般采用理正软件计算抗滑桩内力,再由结构设计人员按照规范要求进行配筋设计,最后根据配筋计算结果在AUTOCAD手动绘制抗滑桩结构图,效率较低,出图慢。
使抗滑桩结构图绘制自动化,将大大提高工程设计人员的效率。
抗滑桩结构图绘制通常使用CAD软件平台,利用其提供的二次开发工具VBA (Visual Basic For Application)可以很简便并迅速地开发出多功能的应用程序。
VBA 组件基于可视化、面向对象开发工具VB,其开发环境与VB 集成开发环境相近,但较Auto Lisp 、VisualLisp、ADS等开发工具,更能快捷、方便地实现友好的人机交互,功能强大,扩展灵活且开发简单,易于实现。
利用它进行CAD的二次开发,进行抗滑桩结构图自动绘制,能大大提高工作效率,使结构设计人员能有大量时间进行结构计算调整,便于优化设计。
Autobank软件在堤防渗流稳定计算中的应用敬晨;李鹏飞【摘要】利用Autobank软件对堤防的稳定渗流进行了计算分析,基于有限元技术,Autobank软件清晰的给出了堤防水头、渗透比降、流速矢量、渗流力等分布图.同时计算分析了采取各种防渗措施后的堤防模型,并与原模型处理后的数据进行了对比分析.分析发现,对于堤防渗流稳定问题,Autobank软件操作简便,极大限度地提高了工作效率.【期刊名称】《黑龙江水利科技》【年(卷),期】2015(043)011【总页数】3页(P48-50)【关键词】Autobank软件;堤防;渗流稳定;浸润线;流速矢量【作者】敬晨;李鹏飞【作者单位】黑龙江省三江工程建设管理局,哈尔滨150081;黑龙江省水利水电勘测设计研究院,哈尔滨150080【正文语种】中文【中图分类】TV871洪水灾害在国内外都是居自然灾害中的首位,防洪工程建设是保护人民财产安全的需要,为防范江河洪水泛滥成灾,人们主要采用修建堤防工程来防范洪水泛滥成灾。
据调查显示,国内堤防的破坏绝大数是因为渗流而引起的。
因此,研究堤防的渗流稳定具有重大的意义。
Autobank 软件是针对我国水利行业的要求而设计,可对土坝、堤防、涵洞、水闸等水工建筑物进行详细的分析计算[1],在水工渗流分析计算方面有很强的专业针对性,可以很好地满足设计对二维渗流场有限元计算分析的需要。
本文利用Autobank 软件进行了堤防的渗流稳定计算,分析了堤防的渗流水头、渗透比降、渗流速度等的分布,并分对采取一定渗控措施后的堤防的渗流稳定进行了分析。
本次选取的计算模型为黑龙江三江建设中的某一段堤防断面,模型断面见图1。
堤身高8.09m,堤顶宽度6m,迎背水侧边坡坡比都为1∶3,在距离堤顶高差3 m 的背水侧,设置一宽2 m的戗台。
计算时采用的50 a一遇的设计洪水位,高程50.76m,水头6.29m。
根据工程地质勘察所揭示的地层结构,计算模型属于土堤砂基。
Autocad在边坡稳定分析中的应用
许国军;刘岸军
【期刊名称】《浙江建筑》
【年(卷),期】2005(022)0z1
【摘要】Autocad是一款功能强大的绘图软件,同时具有计算图形面积、线条尺寸等功能,将Autocad的这些功能应用在计算边坡稳定系数上,会取得事半功倍的效果.
【总页数】2页(P30-31)
【作者】许国军;刘岸军
【作者单位】杭州天元建筑设计研究院,浙江,杭州,311200;浙江大学土木系,浙江,杭州,310027
【正文语种】中文
【中图分类】TU470+.3
【相关文献】
1.水土保持规划设计中AutoCAD与Word的联合应用之初探--以卧管正视图从AutoCAD向Word中的转化为例 [J], 魏清顺;刘艳红
2.AutoCAD在容器类产品设计中的应用 --AutoCAD在五金行业中的应用研究之
五 [J], 杜忠友
3.Autocad在边坡稳定分析中的应用 [J], 许国军;刘岸军
4.拉格朗日元法及其应用软件FLAC在边坡稳定分析中的应用 [J], 杨丽萍;宋子岭;吴野
5.实例教学法在AutoCAD教学中的应用——兼评《AutoCAD 2007中文版机械制图实例教程》 [J], 刘思颂
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autobank计算重力坝抗滑稳定计算【原创实用版】目录1.重力坝抗滑稳定分析的背景和意义2.重力坝抗滑稳定分析的方法3.抗滑稳定计算公式4.提高重力坝抗滑稳定性的措施5.结论正文一、重力坝抗滑稳定分析的背景和意义随着水利工程的广泛应用,重力坝作为一种常见的大坝类型,其抗滑稳定性分析变得越来越重要。
重力坝的抗滑稳定是指在各种荷载作用下,坝体能够保持稳定,不发生滑动现象。
对于重力坝来说,抗滑稳定性是其设计和施工中最为关键的问题之一。
因此,研究重力坝抗滑稳定分析的方法和计算公式具有重要的现实意义和应用价值。
二、重力坝抗滑稳定分析的方法重力坝抗滑稳定分析的方法主要包括以下几种:1.定性分析法:通过对边坡的尺寸、坡形、地质结构、所处的地质环境、形成的地质历史、变形破坏形迹等方面的研究,判断边坡的稳定性。
2.极限平衡分析法:把可能滑动的岩、土体假定为刚体,通过分析可能滑动面,并把滑动面上的应力简化为均匀分布,进而计算抗滑稳定性。
3.抗剪断公式计算:当整个可能滑动面基本上都由软弱结构面构成时,采用抗剪断公式计算。
4.抗剪强度公式计算:可能滑动面仅一部分通过软弱结构面,其余部分切穿岩体或混凝土,有条件提供一定抗滑力的抗力体时,应采用抗剪强度公式计算。
三、抗滑稳定计算公式重力坝抗滑稳定计算公式主要包括以下两种:1.抗剪断公式:Fs = 0.8γH^2tan^2(α/2)其中,Fs 为抗剪断强度,γ为滑动面上的土体重度,H 为滑动面的深度,α为滑动面的倾角。
2.抗剪强度公式:Fs = 0.4γH^2tan^2(α/2) + 0.6σcH^2其中,Fs 为抗剪强度,γ为滑动面上的土体重度,H 为滑动面的深度,α为滑动面的倾角,σc 为混凝土的抗压强度。
四、提高重力坝抗滑稳定性的措施为了提高重力坝的抗滑稳定性,可以采取以下措施:1.选用优质的坝基岩石,要求微风化、新鲜,产状以倾向上游为佳。
2.对坝基进行处理,如固结灌浆,以提高承载力和应变能力。
全站仪结合AutoCAD在防洪堤工程放样测量中的应用分析摘要:随着我国经济水平的不断提升,我国科学技术也取得了一定进步。
防洪堤工程的检测工作一直都是我国工程设计工作的重中之重,探寻行之有效的方法对防洪堤工程进行检测显得尤为重要,在工程测量中使用最广泛、效率最高的方法即为全站仪结合AutoCAD制图软件,根据防洪堤工程的实地考察,对数据进行整理分析,就此对工程进行准确测量分析。
本文将全站仪结合AutoCAD的工作原理与实际案例两者相互联系,以此阐述其测量方法的有效性。
关键词:全站仪;AutoCAD;防洪堤工程;测量分析防洪堤的建造能够抵御洪水自然灾害带来的损失,能够保障人民的生命安全与财产安全,所以,防洪堤建造的合理性与精确性就尤为重要。
但是,其建造是一个复杂繁重的过程,需要绘画设计图纸,并且精确设计相应的坐标点,但防洪堤的轴线投影存在不同的特点,比较常见的即为直线投影的防洪堤,并且还有弧线投影的防洪堤,在此基础上还存在曲线投影的防洪堤,这就为防洪堤设计图纸的绘画造成了一定的难度。
传统的设计方法与计算方式已经不能够精确的在纸上画出控制点,难以完成放线工作,为防洪堤的数据精准性带来一定威胁。
防洪堤设计图纸的坐标点仅仅能够提供简单最基本的点,其余防洪堤建造与实际情况相差悬殊,这对于防洪堤建造的准确性是完全不利的。
所以,优化准确设计图纸的控制点是精确防洪堤建造的关键,就此AutoCAD画图软件被广泛应用,通过其对设计图纸的设计、绘画、推导出坐标点,将其与全站仪相互结合,通过全站仪进行坐标点的放样工作,全站仪结合AutoCAD在防洪堤工程放样测量中的应用不但确保了坐标点的准确性,同时还提高了测量的效率。
一、使用原理首先,运用AutoCAD绘图软件将设计方案当中所要应用到的放样图形进行准确的绘画设计,将设计好的放样与AutoCAD绘图软件两者相结合,AutoCAD绘图软件将其自身的坐标体系进行合理有序的调整,并且与设计图纸的坐标体系相同,二者相互结合利用,随后,运用AutoCAD的查询功能进行坐标点的查询,即将自身已知的设计坐标点,通过查询功能将其与设计图纸相应的坐标点保持数据与坐标位置的相同性,这一过程需要其坐标点的数值以米为规定的标准统一单位,并且保留数据小数点后三位,确保数值的准确性。
文章编号:1007Ο2993(2005)02Ο0063Ο06基于AutoCAD 与FLAC 的边坡稳定性分析谢 斌 钟 敏 陈广平(北京科技大学土木与环境工程学院,北京 100083) 【摘 要】 介绍了通过Visual Basic 与AutoCAD VBA 整合AutoCAD 与FLAC ,实现通过AutoCAD 建立有限差分数值模型并调用Flac 进行边坡稳定性的智能分析。
【关键词】 VBA ;FLAC ;AutoCAD ;边坡;稳定性分析【中图分类号】 TU 413.62;TU 17Slope Stability Analysis B ased on AutoCAD and FLACXie Bin Zhong Min Chen Guangping(Civil &Environmental Engineering School of USTB ,Beijing 100083China )【Abstract 】 The realization and application of the slope stability analysis which based on AutoCAD and FLAC are introduced.【K ey Words 】 VBA ;FLAC ;AutoCAD ;slope ;stability analysis0 引 言随着计算机性能的飞速提高,计算机在岩土工程上的应用也得到了较大的发展。
我国岩土工程计算机应用技术取得长足发展,一是工程地质信息系统的研究与应用达到一个新的高度,进入实用化的阶段,并有较高的普及程度。
许多单位和软件公司均将工程地质信息系统的开发与应用作为今后的重点工作。
二是岩土工程计算机应用已由过去简单的文字、数据、图形处理发展到数据、资料综合存储、管理、开发利用的新水平。
三维工程地质模型的开发、研究也取得了可喜的进步[1]。
AutoCAD 是美国Autodesk 公司推出的图形设计软件,它以其强大而又完善的功能以及方便快捷地操作在机械、建筑和工程等设计领域中得到了极为广泛的应用。
堤防工程中边坡稳定性的分析及其应用摘要:土堤坝由于可以就地取材,节省水泥等对地质条件的要求比较低,而被水利和防洪工程广泛进行采用,但是近来年,大量堤防工程因出现滑坡、管涌等险情而发生边坡失稳甚至溃,因而有必要对堤防工程的稳定性作些研究。
关键词:堤防工程;边坡稳定性分析;方法应用1 引言堤防工程是一种长距离的线型和多点面的工程,因堤防受到地质条件与填筑质量等的因素影响,使得堤防的破坏“病因”有多种多样的性质,这就导致了堤防的除险加固存在了一定的难度。
就实际经验而言,堤防破坏类型比较多,而其中的堤防边坡的滑塌则是堤防除险加固中最为常见的一种类型。
就此,本文主要分析与探究了堤坡稳定分析方法,同时结合了具体实例来对其应用作了一番阐述,希望能给同行提供一点参考。
2 边坡稳定分析方法2.1 极限平衡理论极限平衡理论是最为古老的分析方法,也是最为成熟的一种一种边坡稳定分析理论。
此理论主要的思想就是把土体条分,并在极限的状态之下来建立土条力与力矩平衡方程,从而以安全系数分析和评价边坡稳定性。
图1为土条受力示图,对土条 i 作受力分析,可得出其所受力主要有:底部的切向力τi 与法向的反力 N i ,水平荷载 Q i 和竖向荷载 W i ,切向力 T i (T i+1)和条间法向力 E i (E i+1),作用与土条底的孔隙压力 u i 以及其两侧孔隙压力 u r 与 u l 。
按照不同的条间力的假设条件,极限平衡理论也有如下几种方法。
图1 土条受力示意 2.1.1 瑞典条分法此方法可先假定相应的剪切滑动面为圆弧面,并对之前假定好滑动面所对应滑动体进行相应的条分,同时对条块作受力分析列出相对应平衡方程,对于此过程,可忽略土条间的相互作用力。
并定义出安全系数 F s 作为滑裂面上所绕圆心抗滑力矩 M s 和滑裂面之上土体滑动力矩 M 0比,其解可采用总应力法来列出方程组:∑∑==αφα+==n i i i ni i i i i i s s W tg W l c M M F 110sin )cos (/ (1)式中,φi 、c i 为土条 i 中土的内摩擦角和粘聚力;i 、l i 为土条 i 底部滑面的倾角和长度。
应用CAD和EXCEL计算船舶稳性插值曲线在“应用EXCEL实现船舶静力学快速计算”一文中已经介绍了解决问题的思路和基本方法。
本文将通过实例讲述如何将ACD和EXCEL结合起来应用到船舶稳性计算中。
稳性计算的关键是要得到稳性插值曲线。
在实例中采用变基线法,9切氏剖面,8水线,横倾角间距10度计算至60°,对一般中小型船舶来说已能满足精度要求。
一、确定切氏剖面数和获取a,b数据1、在EXCEL中建立一个工作簿名叫“切氏剖面和出入水坐标值”。
表1为切氏剖面坐标计算表,型式如下:(此处插入对象EXCEL工作表,在表内双击,即可显示,下同)表1 切氏剖面位置计算表船名:海南木质休闲钓鱼船根据此表,只要输入两柱间长,立马能得出切氏剖面的座标,据此在线型图上得到各个切氏剖面型线的数据。
2、制作各横倾角下各水线出入水a,b数据表,6个横倾角6个表格格式完全相同,只是横倾角不同而已,采用复制的方法分为三个工作表轻松搞定。
如上工作表2所示。
表头数据如垂线间长,水线间距应相应链接。
3、用ACD绘制切氏剖面图。
画出横剖面格子线,在其上画出切氏剖面线(左右舷对称,包括梁拱线),标出最低进水口位置。
删掉左右舷纵剖线,将基线、纵中剖线和水线作为固定座标系,并在右上方用线段画出各倾角下纵中剖线的倾斜位置线。
把坐标原点移动到基线和纵中剖线的交点。
这一切完成后,另重叠画一条纵中剖线(中轴线),其与船底的交点(称为0点)为基点,向左画出10至60度各倾角的射线,并把它们(包括中轴线)与切氏剖面线和进水口一起定义为块。
如下图示例:图示为横倾10度情况4、设假定重心高度Z p=0,以座标原点为基点,将“块“右转10度,然后,将“0”点沿座标竖线向上平移(配合“正交”),直到最大剖面线下部型线与座标基线相切时为止。
这时块的中轴线和相应角度射线应该与上面预设的倾角位置线重叠或平行。
按a,b取值规则,用CAD的点座标查询功能,即可读取该横倾角下各剖面线与各水线交点的横座标值,也即a,b数据,填入上述表格,注意值的正负号和多值情况下的计算。
堤坝施工中的抗滑稳定性分析堤坝施工是一项非常重要的工程,主要用于水库蓄水和防洪等目的。
在堤坝的施工过程中,抗滑稳定性是一个至关重要的问题,它直接关系到堤坝的安全和稳定。
在本文中,我们将从不同角度来分析堤坝施工中的抗滑稳定性问题。
首先,我们来看一下堤坝施工过程中的地质条件对抗滑稳定性的影响。
堤坝施工常常需经过多种地质条件的面临,如不同类型的土质、坚硬的岩石地层等。
这些地质条件对抗滑稳定性有着直接的影响。
特别是在填筑土的选择上,需要考虑土质的稳定性和抗滑性。
一般来说,粘性土壤和黏土较为适合作为填筑材料,因为它们具有较好的稳定性和抗滑性。
而像砂土等松散土壤则需要进行加固处理,以提高其抗滑稳定性。
其次,我们需要考虑堤坝施工中的水文条件对抗滑稳定性的影响。
堤坝在蓄水后,会受到来自水压力和水力侵蚀的作用。
这就需要在施工中充分考虑水文条件对堤坝抗滑稳定性的影响,并采取相应的措施来加固和稳定堤坝。
比如,在填筑土的选择上,可以选择更为坚硬的岩石作为基座,以增强堤坝的抗滑稳定性;同时,需要合理设计排水系统,防止水压力过大导致堤坝破裂。
此外,还需要注意控制蓄水量,不能超过堤坝的抗滑极限。
第三,我们要注意堤坝施工中的结构设计对抗滑稳定性的影响。
堤坝的设计要充分考虑抗滑性能,采用合理的结构形式和材料。
一般来说,堤坝的防滑设施可以包括防滑板、防滑纹、排水沟等。
同时,还需要进行严密的施工监测,及时发现和处理可能存在的抗滑问题。
在施工过程中,要保证各个构件之间的协调性,确保整个堤坝结构的稳定。
最后,我们要考虑堤坝施工中的施工工艺对抗滑稳定性的影响。
施工工艺的选择直接关系到堤坝的抗滑性能。
比如,在填筑土的过程中,要采取合理的填筑方法和施工顺序,以确保填筑土的均匀性和稳定性。
同时,还需要注意施工材料的质量控制,以确保堤坝的整体稳定性。
此外,定期进行施工质量检查和监测,及时发现和纠正施工过程中的问题,也是确保抗滑稳定性的重要措施。
综上所述,堤坝施工中的抗滑稳定性是一个复杂而重要的问题,需要从不同角度进行综合分析,并采取相应的措施来加强和保证。
AutoBank7.07软件在堤防渗流稳定中的计算分析应用摘要:堤防的渗流稳定问题是引起堤防破坏的主要原因。
利用AutoBank7.07有限元分析软件,对堤防的渗流稳定进行计算分析。
软件可以进行全自动网格划分,利用迭代计算法确定堤身浸润线及下游出逸点位置,并计算出各种工况下边坡的安全系数,为堤防的渗流稳定分析提供可靠依据。
关键词:渗流场;有限元;浸润线;边坡稳定0 引言我国河湖众多,河湖的堤防是抵御洪水灾害的重要工程措施,是保护人民生命财产安全的有力保障,在历年洪涝灾害中发挥了极其重要的作用。
堤防的渗流稳定是保证堤防安全的重要工程地质问题,在堤防工程建设和运行中应引起足够的重视,因此对堤防渗流稳定的研究具有重大意义。
现代计算机技术的发展,使有限元法、有限差分法等数值方法在计算堤防渗流稳定分析中大大提高了计算效率,得到了更加广泛的运用。
运用河海大学工程力学研究所开发的水工结构分析系统AutoBank7.07软件进行堤防渗流计算,该程序可通过建立断面土层模型,给堤防赋予不同土层的物理力学指标和堤防内、外侧水位等条件,计算渗流场数据,并在AutoCAD环境下将浸润线、渗透坡降等值线等图形绘制在堤防断面网格划分图上,并通过录入不同工况下坝体浸润线以及滑弧始末范围等约束条件,算出圆弧滑裂面的安全系数,并找出最小安全系数和相对应的滑弧位置。
AutoBank7.09软件可以充分满足工程设计中对二维渗流场有限元计算分析的需要。
1 计算模型介绍此次选举的计算模型为某一河道堤防横断面,堤防工程级别为5级,堤顶宽7.0m,背水侧边坡为1:1.5,临水侧边坡为1:3.0,20年一遇洪水位41.61m,堤顶高程41.77m,临水侧河底高程36.77m,背水侧地面高程37.50m。
2 计算方法2.1 计算工况按照《堤防工程设计规范》(GB50286-2013)中的相关要求和实际运用情况,确定堤防渗流计算和堤坡抗滑稳定计算工况,见下表 2-1、2-2。
堤防工程中边坡稳定性的分析及其应用摘要:随着水利建设工程的不断进步,水利以及防洪建设的最高效益化受到极大的关注,而土堤坝凭借其可以就地取材,节省水泥等对地质条件的要求比较低的优点在水利和防洪工程中得到广泛应用,但是近几年来,我国特大洪水、滑坡、管道等灾害险情的加重,使堤坝工程发生边坡失稳甚至崩溃状态,所以本文针对近几年特大洪水引起的堤防工程破坏情况简要地论述了这些理论和方法的具体应用.关键词:边坡;稳定性;堤防工程0前言堤防在我们人类文明建设发展中担负着重要的作用,我国大部分河流都需要依靠堤防工程的建设进行保护,所以各个领域都加大了堤防工程的建设,但是在堤防工程建设施工过程中很容易产生堤防岸失稳破坏的灾害,并且随着人类活动的频繁,使这种问题越来越突出。
因此加强对堤防岸坡稳定性的分析是堤防建设中一个非常重要而且迫切的任务。
以下就是对于堤防工程中稳定性分析及其应用。
1堤坝稳定性破坏的形式根据研究分析,所产生堤坝稳定性破坏的原因主要有滑动、液化以及塑性流动三种。
1.1滑动因素通常情况下,导致堤坝滑动的原因主要是两个方面:第一,在堤坝施工过程中如果所设置的坝体边坡斜度较大或填土抗剪强度太小都会形成堤坝的滑动现象,导致滑面以外的土体滑动作用力大于抗滑阻力而发生坍滑;第二,如果坝基土抗剪强度较低,不符合实际要求就会形成坝体坝基同时滑动现象,一般来说,滑动位置通常发生在软弱层,所以当坝基存在软弱层时,控制不当就会很容易出现滑动,导致水位突然下降,这是对堤坝的稳定性产生一定的破坏。
1.2液化因素材料的选择不当也会形成稳定性的破坏。
当坝体或坝基材料为细砂或松散均匀砂料时,很容易发生物理变化导致液化,主要是由于饱和砂料之间的振动以及剪切时体积收缩,导致孔隙水不能及时排出,部分或全部有效应力转换成孔隙重力,导致抗剪强度的减少从而形成砂土的流动,另外地震、爆炸等灾害都有可能导致液化,它的产生具有不可知性。
如图为某地区地震灾害所导致的稳定性破坏。
应用AutoLisp程序辅助堤防断面设计王延平;王双平【摘要】在堤防工程设计中,需要绘制纵、横部面图.而套断面对断面优化(修剪、延伸等)是比较费时的工作.文章以Autolisp编写实例程序,实现对所套堤防断面辅助设计,节约很多时间,提高了工作效率.【期刊名称】《安徽建筑》【年(卷),期】2010(000)004【总页数】2页(P154-155)【关键词】AutoLISP程序;套断面及时断面优化;辅助设计【作者】王延平;王双平【作者单位】安徽省水利水电勘测设计院,安徽,合肥,230022;江西省丰城市水利局,江西,丰城,331100【正文语种】中文【中图分类】TU171 概述AutoCAD在工程设计领域可谓是家喻户晓,其版本也在不断更新。
AutoLISP是由Autodesk公司开发的一种LISP程序语言。
AutoLISP程序可与AutoCAD交互,我们可以编制一些小程序方便计算或绘图,提高工作效率。
AutoLISP解释程序位于AutoCAD软件包中,只有通过AutoCAD R2.18及更高版本才可以使用AutoLISP语言。
AutoLISP对硬件没有任何特殊要求。
能运行AutoCAD就能运行AutoLISP。
学习LISP编程可以参见《AutoLISP程序员参考手册》或从网上下载AutoLISP编程方面的文章。
在讲解实例程序之前,假如你已经了解了AutoLISP语法,下面就CAD中扩展实体数据的操作简要作下介绍。
2 扩展实体数据2.1 联合属性列表用LISP操作CAD,基本都会用到CAD对象的联合属性列表。
便于理解,先熟悉下联合属性列表。
在CAD中绘制一个以原点为圆心、半径为10的圆。
命令:_circle指定圆的圆心或[三点(3P)/两点(2P)/相切、相切、半径(T)]:0,0指定圆的半径或 [直径(D)]<112.1673>:10我们看看它的联合属性列表:命令:(entget(car(entsel))(list"*"))选择对象:((-1.<图元名:7ef52ec0>)(0."CIRCLE")(330.<图元名:7ef52cf8>) (5."90")(100."AcDbEntity")(67.0)(410."Model")(8."坐标")(100. "AcDbCircle")(10 0.0 0.0 0.0)(40.10.0)(210 0.0 0.0 1.0))上面所绘圆的联合属性列表解释如下:((-1.<图元名:7ef52ec0>) ;群码-1对应“图元名称”(0."CIRCLE") ;群码0对应“对象类型”(330.<图元名:7ef52cf8>)(5."90") ;群码5对应“处理码”(100."AcDbEntity") ;群码100对应“子类别”(67.0) ;群码67对应“模型空间”(410."Model")(8."坐标") ;群码8对应“图层”(100."AcDbCircle")(10 0.0 0.0 0.0) ;群码10对应“圆心坐标”(40.10.0) ;群码40对应“半径”(210 0.0 0.0 1.0)) ;群码210对应“对象挤出方向”2.2 扩展实体数据的格式与操作上面的圆是没有扩展数据的对象,因为我们没有写入扩展数据。