Fator de segurança dado o comprimento do plano de deslizamento Calculadora

✖A coesão no solo é a capacidade de partículas semelhantes dentro do solo de se agarrarem umas às outras. É a resistência ao cisalhamento ou força que une como partículas na estrutura de um solo.ⓘ Coesão no Solo [c]			+10% -10%
✖O comprimento do plano de deslizamento é o comprimento do plano ao longo do qual a falha pode ocorrer.ⓘ Comprimento do plano de deslizamento [L]			+10% -10%
✖O peso da cunha em Newton é definido como o peso do solo total que está na forma de cunha.ⓘ Peso da cunha em Newton [W_wedge]			+10% -10%
✖O ângulo crítico de inclinação na mecânica dos solos é o ângulo formado pelo plano mais perigoso.ⓘ Ângulo Crítico de Inclinação na Mecânica do Solo [θ_cr]			+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 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 dado o comprimento do plano de deslizamento [F_s]

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Fórmula

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Fator de segurança dado o comprimento do plano de deslizamento

Fórmula

F s = (\frac{c \cdot L}{W wedge \cdot \sin (\frac{θ cr \cdot π}{180})}) + (\frac{\tan (\frac{φ \cdot π}{180})}{\tan (\frac{θ cr \cdot π}{180})})

Exemplo

3.301915 = (\frac{2.05 Pa \cdot 5 m}{267 N \cdot \sin (\frac{52.1 ° \cdot π}{180})}) + (\frac{\tan (\frac{46 ° \cdot π}{180})}{\tan (\frac{52.1 ° \cdot π}{180})})

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Fator de segurança dado o comprimento do plano de deslizamento Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Fator de Segurança em Mecânica dos Solos = ((Coesão no Solo*Comprimento do plano de deslizamento)/(Peso da cunha em Newton*sin((Ângulo Crítico de Inclinação na Mecânica do Solo*pi)/180)))+(tan((Ângulo de Atrito Interno*pi)/180)/tan((Ângulo Crítico de Inclinação na Mecânica do Solo*pi)/180))
F_s = ((c*L)/(W_wedge*sin((θ_cr*pi)/180)))+(tan((φ*pi)/180)/tan((θ_cr*pi)/180))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 2 Funções, 6 Variáveis

Constantes Usadas

pi - Constante de Arquimedes Valor considerado como 3.14159265358979323846264338327950288

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)
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 no Solo - (Medido em Pascal) - A coesão no solo é a capacidade de partículas semelhantes dentro do solo de se agarrarem umas às outras. É a resistência ao cisalhamento ou força que une como partículas na estrutura de um solo.
Comprimento do plano de deslizamento - (Medido em Metro) - O comprimento do plano de deslizamento é o comprimento do plano ao longo do qual a falha pode ocorrer.
Peso da cunha em Newton - (Medido em Newton) - O peso da cunha em Newton é definido como o peso do solo total que está na forma de cunha.
Ângulo Crítico de Inclinação na Mecânica do Solo - (Medido em Radiano) - O ângulo crítico de inclinação na mecânica dos solos é o ângulo formado pelo plano mais perigoso.
Ângulo de Atrito Interno - (Medido em Radiano) - O ângulo de atrito interno é o ângulo medido entre a força normal e a força resultante.

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

Coesão no Solo: 2.05 Pascal --> 2.05 Pascal Nenhuma conversão necessária
Comprimento do plano de deslizamento: 5 Metro --> 5 Metro Nenhuma conversão necessária
Peso da cunha em Newton: 267 Newton --> 267 Newton Nenhuma conversão necessária
Ângulo Crítico de Inclinação na Mecânica do Solo: 52.1 Grau --> 0.909316540288875 Radiano (Verifique a conversão aqui)
Ângulo de Atrito Interno: 46 Grau --> 0.802851455917241 Radiano (Verifique a conversão aqui)

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

F_s = ((c*L)/(W_wedge*sin((θ_cr*pi)/180)))+(tan((φ*pi)/180)/tan((θ_cr*pi)/180)) --> ((2.05*5)/(267*sin((0.909316540288875*pi)/180)))+(tan((0.802851455917241*pi)/180)/tan((0.909316540288875*pi)/180))

Avaliando ... ...

F_s = 3.30191509589154

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

3.30191509589154 --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

3.30191509589154 ≈ 3.301915 <-- 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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Altura da Cunha do Solo dada o Ângulo de Inclinação e o Ângulo de Inclinação

Vai Altura da Cunha = (Altura da ponta da cunha ao topo da cunha*sin(((Ângulo de Inclinação na Mecânica dos Solos-Ângulo de inclinação)*pi)/180))/sin((Ângulo de Inclinação na Mecânica dos Solos*pi)/180)

Altura da Cunha do Solo dado o Peso da Cunha

Vai Altura da Cunha = Peso da cunha em quilonewton/((Comprimento do plano de deslizamento*Peso Unitário do Solo)/2)

Coesão mobilizada dada força coesiva ao longo do plano de deslizamento

Vai Coesão Mobilizada na Mecânica dos Solos = Força Coesiva em KN/Comprimento do plano de deslizamento

Força coesiva ao longo do plano de deslizamento

Vai Força Coesiva em KN = Coesão Mobilizada na Mecânica dos Solos*Comprimento do plano de deslizamento

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Fator de segurança dado o comprimento do plano de deslizamento Fórmula

O que é fator de segurança?

Fator de segurança (FoS) é a capacidade da capacidade estrutural de um sistema de ser viável além de suas cargas esperadas ou reais. Por exemplo, um fator de segurança de 2 não significa que uma estrutura pode suportar o dobro da carga para a qual foi projetada. O fator de segurança depende dos materiais e do uso de um item.

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