无限边坡稳定安全系数计算

Slope Stability Fos

Slope Stability Fos

📐 计算公式
F_s = (c + γz·cos²α·tanφ) / (γz·sinα·cosα)

按无限边坡(长直斜坡)简化条分法估算安全系数 Fs。

Standards & References

Item Standard / Source Key Point
Infinite-slope safety factorInfinite-slope analysis (soil mechanics textbook)Fs = tanφ/tanβ + c/(γ*z*sinβ*cosβ)
📌 计算说明
  • 无限边坡:F_s = (c + γz·cos²α·tanφ) / (γz·sinα·cosα)
  • 判定阈值取 F_s ≥ 1.3,对应 GB 50330-2013 表 5.3.1 二级边坡一般工况(一级 1.35、三级 1.25;地震工况另按该表降低)
  • 适用于均质、长直斜坡的初步估算

📚 深度解析:无限边坡稳定安全系数计算(土木)

💡 常见使用场景

无限边坡安全系数
γ=19、c'=10kPa、φ'=25°、β=30°、z=5m、u=0:Fs=(c'/(γz cos²β tanφ'))+(1)tanφ'/tanβ=(10/(19×5×0.75×0.466))+0.466/0.577≈0.30+0.807≈1.11<1.3,需放缓或设挡墙。

❓ 常见问题(FAQ)

无限和有限边坡差在哪?
无限边坡假定破坏面平行坡面、长边坡适用;有限边坡(如土坡圆弧滑动)用条分法,Fs 公式不同,深边坡别套用。
水为什么这么危险?
水减小有效应力与基质吸力、润滑软弱面,u 上升 Fs 明显下降,降雨后滑坡多因孔隙水压力骤增。
Fs 取多大算安全?
按 GB 50330-2013 表 5.3.1,一般工况一级边坡 1.35、二级 1.30、三级 1.25;地震工况再按该表取较低值。本工具固定以 1.3(二级边坡)作参考阈值,其他等级须自行按表调整。Fs<1 即失稳,1.0~1.2 仅临界不宜长期。