Fator de segurança para solo coeso dado peso unitário saturado Calculadora

✖Coesão Efetiva é a consistência de suave a duro definida com base na norma CSN 73 1001 para diferentes estados de consistência e grau de saturação.ⓘ Coesão Eficaz [c']			+10% -10%
✖Peso unitário submerso é o peso unitário do peso do solo observado debaixo d'água em uma condição saturada, é claro.ⓘ Peso unitário submerso [γ^']			+10% -10%
✖A profundidade do prisma é o comprimento do prisma ao longo da direção z.ⓘ Profundidade do Prisma [z]			+10% -10%
✖O ângulo de atrito interno é o ângulo medido entre a força normal e a força resultante.ⓘ Ângulo de Atrito Interno [φ]			+10% -10%
✖O ângulo de inclinação para a horizontal no solo é definido como o ângulo medido a partir da superfície horizontal da parede ou de qualquer objeto.ⓘ Ângulo de inclinação para horizontal no solo [i]			+10% -10%
✖Peso unitário saturado em Newton por metro cúbico é o valor do peso unitário do solo saturado em Newton por metro cúbico.ⓘ Peso unitário saturado em Newton por metro cúbico [γ_sat]			+10% -10%

✖O Fator de Segurança em Mecânica do Solo expressa o quanto um sistema é mais forte do que o necessário para uma carga pretendida.ⓘ Fator de segurança para solo coeso dado peso unitário saturado [F_s]

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Fórmula

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Fator de segurança para solo coeso dado peso unitário saturado

Fórmula

F s = \frac{c' + (γ' \cdot z \cdot \tan ((φ)) \cdot {(\cos ((i)))}^{2})}{γ sat \cdot z \cdot \cos ((i)) \cdot \sin ((i))}

Exemplo

0.183449 = \frac{4 Pa + (5.01 N/m³ \cdot 3 m \cdot \tan ((46 °)) \cdot {(\cos ((64 °)))}^{2})}{32.24 N/m³ \cdot 3 m \cdot \cos ((64 °)) \cdot \sin ((64 °))}

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Fator de segurança para solo coeso dado peso unitário saturado Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Fator de Segurança em Mecânica dos Solos = (Coesão Eficaz+(Peso unitário submerso*Profundidade do Prisma*tan((Ângulo de Atrito Interno))*(cos((Ângulo de inclinação para horizontal no solo)))^2))/(Peso unitário saturado em Newton por metro cúbico*Profundidade do Prisma*cos((Ângulo de inclinação para horizontal no solo))*sin((Ângulo de inclinação para horizontal no solo)))
F_s = (c'+(γ^'*z*tan((φ))*(cos((i)))^2))/(γ_sat*z*cos((i))*sin((i)))
Esta fórmula usa 3 Funções, 7 Variáveis

Funções usadas

sin - O seno é uma função trigonométrica que descreve a razão entre o comprimento do lado oposto de um triângulo retângulo e o comprimento da hipotenusa., sin(Angle)
cos - O cosseno de um ângulo é a razão entre o lado adjacente ao ângulo e a hipotenusa do triângulo., cos(Angle)
tan - A tangente de um ângulo é uma razão trigonométrica entre o comprimento do lado oposto a um ângulo e o comprimento do lado adjacente a um ângulo em um triângulo retângulo., tan(Angle)

Variáveis Usadas

Fator de Segurança em Mecânica dos Solos - O Fator de Segurança em Mecânica do Solo expressa o quanto um sistema é mais forte do que o necessário para uma carga pretendida.
Coesão Eficaz - (Medido em Pascal) - Coesão Efetiva é a consistência de suave a duro definida com base na norma CSN 73 1001 para diferentes estados de consistência e grau de saturação.
Peso unitário submerso - (Medido em Newton por metro cúbico) - Peso unitário submerso é o peso unitário do peso do solo observado debaixo d'água em uma condição saturada, é claro.
Profundidade do Prisma - (Medido em Metro) - A profundidade do prisma é o comprimento do prisma ao longo da direção z.
Ângulo de Atrito Interno - (Medido em Radiano) - O ângulo de atrito interno é o ângulo medido entre a força normal e a força resultante.
Ângulo de inclinação para horizontal no solo - (Medido em Radiano) - O ângulo de inclinação para a horizontal no solo é definido como o ângulo medido a partir da superfície horizontal da parede ou de qualquer objeto.
Peso unitário saturado em Newton por metro cúbico - (Medido em Newton por metro cúbico) - Peso unitário saturado em Newton por metro cúbico é o valor do peso unitário do solo saturado em Newton por metro cúbico.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Coesão Eficaz: 4 Pascal --> 4 Pascal Nenhuma conversão necessária
Peso unitário submerso: 5.01 Newton por metro cúbico --> 5.01 Newton por metro cúbico Nenhuma conversão necessária
Profundidade do Prisma: 3 Metro --> 3 Metro Nenhuma conversão necessária
Ângulo de Atrito Interno: 46 Grau --> 0.802851455917241 Radiano (Verifique a conversão aqui)
Ângulo de inclinação para horizontal no solo: 64 Grau --> 1.11701072127616 Radiano (Verifique a conversão aqui)
Peso unitário saturado em Newton por metro cúbico: 32.24 Newton por metro cúbico --> 32.24 Newton por metro cúbico Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

F_s = (c'+(γ^'*z*tan((φ))*(cos((i)))^2))/(γ_sat*z*cos((i))*sin((i))) --> (4+(5.01*3*tan((0.802851455917241))*(cos((1.11701072127616)))^2))/(32.24*3*cos((1.11701072127616))*sin((1.11701072127616)))

Avaliando ... ...

F_s = 0.183449398100144

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

0.183449398100144 --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

0.183449398100144 ≈ 0.183449 <-- Fator de Segurança em Mecânica dos Solos

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Suraj Kumar

Birsa Institute of Technology (MORDEU), Sindri

Suraj Kumar criou esta calculadora e mais 2100+ calculadoras!

Verificado por Ishita Goyal

Instituto Meerut de Engenharia e Tecnologia (MIET), Meerut

Ishita Goyal verificou esta calculadora e mais 2600+ calculadoras!

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Comprimento inclinado do prisma dado o peso unitário saturado

Vai Comprimento inclinado do prisma = Peso do Prisma na Mecânica dos Solos/(Peso unitário saturado do solo*Profundidade do Prisma*cos((Ângulo de inclinação para horizontal no solo*pi)/180))

Peso do Prisma do Solo dado o Peso da Unidade Saturada

Vai Peso do Prisma na Mecânica dos Solos = (Peso unitário saturado do solo*Profundidade do Prisma*Comprimento inclinado do prisma*cos((Ângulo de inclinação para horizontal no solo*pi)/180))

Tensão vertical no prisma dado o peso unitário saturado

Vai Tensão vertical em um ponto em quilopascal = (Peso unitário saturado do solo*Profundidade do Prisma*cos((Ângulo de inclinação para horizontal no solo*pi)/180))

Componente de tensão normal com peso unitário saturado

Vai Tensão Normal em Mecânica do Solo = (Peso unitário saturado do solo*Profundidade do Prisma*(cos((Ângulo de inclinação para horizontal no solo*pi)/180))^2)

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Fator de segurança para solo coeso dado peso unitário saturado Fórmula

O que é fator de segurança?

A relação entre a resistência absoluta de uma estrutura (capacidade estrutural) e a carga real aplicada; esta é uma medida da confiabilidade de um projeto específico.

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