西华大学上机实验报告一、实验目的通过上机实验，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。
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：普定水库—混凝土面板堆石坝上游边坡稳定分析2.坝型：混凝土面板堆石坝3.坝体分区简述如下：3.1 面板：由于面板取值相对较小，故在本次实验过程中不考虑其对工程稳定性的影响。
3.2 反滤层：位于心墙上下游两侧。
每个反滤层区其坝顶宽度为23.5m，坝底宽度为23.5m。
3.3 过渡区：位于心墙反滤层上下游两侧。
每个过渡区其坝顶宽度为20m，坝底宽度为74.5m。
3.4 上游堆石区：其坝顶宽为0m，坝底宽为636m，其相对密度为0.85，堆石骨料已经剔除特大石。
3.5 下游堆石区：其坝顶宽为32m，坝底宽为714m，其相对密度为0.85，堆石骨料已经剔除特大石。
3.6戗堤、排水棱体：由于其对工程的稳定性较小，故在本次实验过程中也不考虑其对工程稳定性的影响。
4.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：在给定的软件基础上，输入相关的参数，便可以快速地计算结果，对坝体的边坡稳定进行分析。
5.详细记录程序操作步骤、数据及过程：5.1 根据老师给的具体工程图纸用CAD将坝体的轮廓图描绘出来，并分好区域，并保存为.dfx的文件类型，最终生成如下图形：5.2运行理正软件，并将上图导入软件中，其运行结果如下图：5.3输入基本参数，因为是面板堆石坝所以滑裂面的形状选择的是折线形滑面；考虑地震烈度为7级；土条宽度选择1m。
其运行结果如下图所示5.4 输入坡面参数，由于不考虑过多的超载个数，所以只考虑坝顶超载值选择1个，运行结果如下图所示：5.5输入土层参数取粘聚力、内摩擦角、重度、饱和重度的值如下图所示：5.6输入水面参数，其结果如下图所示：5.7由于不考虑加筋，所以加筋参数不必进行改动和输入。
5.8点击计算按钮，进行计算。
计算过程如下面几幅图所示：6.记录程序运行的结果运行结果如下图所示：7.实验结果分析。
7.1计算数据、过程及结果如下所示：------------------------------------------------------------------------ 计算项目：复杂土层土坡稳定计算 46------------------------------------------------------------------------ [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: 折线形滑面地震烈度: 7 度水平地震系数: 0.100地震作用综合系数: 0.250地震作用重要性系数: 1.000地震力作用位置: 质心处水平加速度分布类型：矩形[坡面信息]坡面线段数 16坡面线号水平投影(m) 竖直投影(m) 超载数1 681.054 0.266 02 17.330 8.665 03 3.236 0.000 04 32.669 0.000 05 6.125 3.500 06 12.500 0.000 07 38.750 15.500 08 6.000 0.000 09 1.867 -1.066 010 121.633 60.816 011 1.250 1.250 012 2.500 0.000 013 1.250 1.250 014 74.611 37.306 015 0.889 0.444 016 8.000 0.000 1超载1 距离0.500(m) 宽8.000(m) 荷载(19.48--19.48kPa) 270.00(度)[土层信息]坡面节点数 17编号 X(m) Y(m)0 0.000 0.000-1 681.054 0.266-2 698.384 8.931-3 701.620 8.931-4 734.289 8.931-5 740.414 12.431-6 752.914 12.431-7 791.664 27.931-8 797.664 27.931-9 799.531 26.864-10 921.164 87.681-11 922.414 88.931-12 924.914 88.931-13 926.164 90.181-14 1000.775 127.486-15 1001.664 127.931附加节点数 59编号 X(m) Y(m)1 1013.227 124.1182 1008.164 126.9313 1006.664 126.9314 1037.664 -28.0695 1043.664 -28.0696 1014.064 119.9317 1019.064 119.9318 1045.864 52.9319 1060.573 -20.61410 1078.664 -11.56911 1138.664 -11.56912 1157.547 -2.12813 1215.950 -2.19114 1266.006 -2.24515 1254.154 3.68116 1251.654 3.68117 1241.029 7.93118 1237.664 7.93119 1201.354 27.04120 1200.445 27.95021 1197.945 27.95022 1196.076 29.81923 1133.527 62.73924 1132.619 63.64725 1130.119 63.64726 1128.250 65.51827 1071.124 95.58428 1070.008 96.69829 1067.508 96.69830 1065.846 98.36131 999.264 119.93132 969.664 -28.06933 973.664 -28.06934 1004.664 126.93135 993.974 119.93136 824.789 12.43137 827.289 12.43138 833.414 8.93139 838.414 8.93140 851.312 0.33241 896.426 0.35042 903.264 -3.06943 913.264 -3.06944 952.091 -22.48245 967.174 52.93146 963.264 -28.06947 1045.664 -28.06948 770.348 0.30149 733.861 0.28650 688.627 0.26951 0.000 -222.47252 1937.847 -222.47254 740.005 6.43155 760.008 6.43156 790.501 23.85557 792.414 27.68158 796.914 27.68159 800.540 20.429不同土性区域数 10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? 强度增十字板羲? 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 22.000 23.500 9.000 39.000 8.000 37.000 --- --- --- --- --- (1,2,3,4,5,6,)2 20.000 21.500 130.000 43.000 125.000 41.000 --- --- --- --- --- (2,1,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,-16,-15,-14,31,32,33,34,3,)3 21.000 22.500 8.000 37.000 7.000 35.000 --- --- --- --- --- (35,31,-14,-13,-12,-11,-10,-9,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,)4 21.500 23.000 8.500 38.000 7.500 36.000 --- --- --- --- --- (31,35,45,44,46,32,)5 21.500 23.000 8.500 38.000 8.500 36.000 --- --- --- --- --- (7,6,5,47,9,8,)6 22.500 24.000 10.000 40.000 9.000 38.000 --- --- --- --- --- (34,33,4,3,)7 18.000 19.500 6.500 36.000 6.000 34.000 --- --- --- --- --- (43,42,41,40,48,49,50,-1,0,51,52,53,14,13,12,11,10,9,47,5,4,33,32,46,44,)8 21.000 22.500 8.000 37.000 7.000 35.000 --- --- --- --- --- (-3,50,49,54,55,56,57,58,59,48,40,39,38,37,36,-9,-8,-7,-6,-5,-4,)9 21.500 23.000 8.500 38.000 7.500 36.000 --- --- --- --- --- (50,-3,-2,-1,)10 21.000 22.500 8.000 37.000 7.000 35.000 --- --- --- --- --- (48,59,58,57,56,55,54,49,)[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: (0.000,0.000)坝坡外水位: 76.000(m)水面线号水平投影(m) 竖直投影(m)1 40.347 5.5242 58.724 -4.3453 52.612 -3.7534 51.313 -2.8435 63.521 -1.3636 43.353 -0.183[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): 42.644段长最大值(m): 85.287出口点起始x坐标(m): -127.931出口点结束x坐标(m): 1001.664入口点起始x坐标(m): 0.000入口点结束x坐标(m): 1009.664------------------------------------------------------------------------计算结果:------------------------------------------------------------------------滑动安全系数 = 1.559最危险滑裂面线段标号起始坐标(m,m) 终止坐标(m,m)1 (799.557,26.878) (881.401,54.045)2 (881.401,54.045) (944.707,85.629)3 (944.707,85.629) (991.429,116.659)4 (991.429,116.659) (1000.769,127.483)7.2 实验结果分析：该坝工程等别为2级别，查SL 274-2001《碾压式土石坝设计规范》规定知，本次实验抗滑稳定安全系数K=1.559，大于规范规定的正常情况下的抗滑稳定安全系数K=1.35，故坝体安全稳定。