Coefficient de sécurité compte tenu de l'angle de frottement mobilisé Calculatrice

✖L'angle de frottement interne du sol est un paramètre de résistance au cisaillement des sols.ⓘ Angle de frottement interne du sol [Φ_i]			+10% -10%
✖L'angle de friction mobilisée est l'angle de pente auquel un objet commence à glisser en raison de la force appliquée.ⓘ Angle de frottement mobilisé [φ_m]			+10% -10%

✖Le facteur de sécurité en mécanique des sols exprime à quel point un système est plus résistant qu'il ne devrait l'être pour une charge prévue.ⓘ Coefficient de sécurité compte tenu de l'angle de frottement mobilisé [F_s]

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Formule

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Coefficient de sécurité compte tenu de l'angle de frottement mobilisé

Formule

`"F"_{"s"} = tan(("Φ"_{"i"}*pi)/180)/tan(("φ"_{"m"}*pi)/180)`

Exemple

`"2.072088"=tan(("82.87°"*pi)/180)/tan(("40°"*pi)/180)`

Calculatrice

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Coefficient de sécurité compte tenu de l'angle de frottement mobilisé Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Facteur de sécurité en mécanique des sols = tan((Angle de frottement interne du sol*pi)/180)/tan((Angle de frottement mobilisé*pi)/180)
F_s = tan((Φ_i*pi)/180)/tan((φ_m*pi)/180)
Cette formule utilise 1 Constantes, 1 Les fonctions, 3 Variables

Constantes utilisées

pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288

Fonctions utilisées

tan - La tangente d'un angle est un rapport trigonométrique de la longueur du côté opposé à un angle à la longueur du côté adjacent à un angle dans un triangle rectangle., tan(Angle)

Variables utilisées

Facteur de sécurité en mécanique des sols - Le facteur de sécurité en mécanique des sols exprime à quel point un système est plus résistant qu'il ne devrait l'être pour une charge prévue.
Angle de frottement interne du sol - (Mesuré en Radian) - L'angle de frottement interne du sol est un paramètre de résistance au cisaillement des sols.
Angle de frottement mobilisé - (Mesuré en Radian) - L'angle de friction mobilisée est l'angle de pente auquel un objet commence à glisser en raison de la force appliquée.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Angle de frottement interne du sol: 82.87 Degré --> 1.44635435112743 Radian (Vérifiez la conversion ici)
Angle de frottement mobilisé: 40 Degré --> 0.698131700797601 Radian (Vérifiez la conversion ici)

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

F_s = tan((Φ_i*pi)/180)/tan((φ_m*pi)/180) --> tan((1.44635435112743*pi)/180)/tan((0.698131700797601*pi)/180)

Évaluer ... ...

F_s = 2.07208762913669

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

2.07208762913669 --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

2.07208762913669 ≈ 2.072088 <-- Facteur de sécurité en mécanique des sols

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Suraj Kumar

Institut de technologie de Birsa (BIT), Sindri

Suraj Kumar a créé cette calculatrice et 2200+ autres calculatrices!

Vérifié par Ishita Goyal

Institut Meerut d'ingénierie et de technologie (MIET), Meerut

Ishita Goyal a validé cette calculatrice et 2600+ autres calculatrices!

< 25 Analyse de stabilité des pentes à l'aide de la méthode Culman Calculatrices

Hauteur de la pointe du coin au sommet du coin compte tenu du facteur de sécurité

Aller Hauteur du bout du coin au sommet du coin = (Cohésion efficace en géotechnologie en tant que Kilopascal/((1/2)*(Facteur de sécurité en mécanique des sols-(tan((Angle de frottement interne*pi)/180)/tan((Angle de pente critique en mécanique des sols*pi)/180)))*Poids unitaire du sol*(sin(((Angle d'inclinaison par rapport à l'horizontale dans le sol-Angle de pente critique en mécanique des sols)*pi)/180)/sin((Angle d'inclinaison par rapport à l'horizontale dans le sol*pi)/180))*sin((Angle de pente critique en mécanique des sols*pi)/180)))

Cohésion du sol compte tenu de l'angle d'inclinaison et de l'angle de pente

Aller Cohésion efficace en géotechnologie en tant que Kilopascal = (Facteur de sécurité en mécanique des sols-(tan((Angle de frottement interne*pi)/180)/tan((Angle de pente*pi)/180)))*((1/2)*Poids unitaire du sol*Hauteur du bout du coin au sommet du coin*(sin(((Angle d'inclinaison par rapport à l'horizontale dans le sol-Angle de pente)*pi)/180)/sin((Angle d'inclinaison par rapport à l'horizontale dans le sol*pi)/180))*sin((Angle de pente*pi)/180))

Cohésion mobilisée étant donné l'angle de friction mobilisée

Aller Cohésion mobilisée en mécanique des sols = (0.5*cosec((Angle d'inclinaison par rapport à l'horizontale dans le sol*pi)/180)*sec((Angle de frottement mobilisé en mécanique des sols*pi)/180)*sin(((Angle d'inclinaison par rapport à l'horizontale dans le sol-Angle de pente en mécanique des sols)*pi)/180)*sin(((Angle de pente en mécanique des sols-Angle de frottement mobilisé en mécanique des sols)*pi)/180))*(Poids unitaire du sol*Hauteur du bout du coin au sommet du coin)

Hauteur de la pointe au sommet du coin compte tenu de l'angle de friction mobilisée

Aller Hauteur du bout du coin au sommet du coin = Cohésion mobilisée en mécanique des sols/(0.5*cosec((Angle d'inclinaison par rapport à l'horizontale dans le sol*pi)/180)*sec((Angle de frottement mobilisé en mécanique des sols*pi)/180)*sin(((Angle d'inclinaison par rapport à l'horizontale dans le sol-Angle de pente)*pi)/180)*sin(((Angle de pente en mécanique des sols-Angle de frottement mobilisé en mécanique des sols)*pi)/180)*Poids unitaire du sol)

Hauteur de sécurité de l'orteil au sommet de la cale

Aller Hauteur du bout du coin au sommet du coin = (4*Cohésion mobilisée en mécanique des sols*sin((Angle d'inclinaison par rapport à l'horizontale dans le sol*pi)/180)*cos((Angle de frottement mobilisé en mécanique des sols*pi)/180))/(Poids unitaire du sol*(1-cos(((Angle d'inclinaison par rapport à l'horizontale dans le sol-Angle de frottement mobilisé en mécanique des sols)*pi)/180)))

Cohésion mobilisée compte tenu de la hauteur de sécurité de la pointe au sommet de la cale

Aller Cohésion mobilisée en Kilopascal = Hauteur du bout du coin au sommet du coin/(4*sin((Angle d'inclinaison en mécanique des sols*pi)/180)*cos((Angle de frottement mobilisé en mécanique des sols*pi)/180))/(Poids unitaire de l’eau dans la mécanique des sols*(1-cos(((Angle d'inclinaison en mécanique des sols-Angle de frottement mobilisé en mécanique des sols)*pi)/180)))

Coefficient de sécurité compte tenu de la longueur du plan de glissement

Aller Facteur de sécurité en mécanique des sols = ((Cohésion dans le sol*Longueur du plan de glissement)/(Poids du coin en Newton*sin((Angle de pente critique en mécanique des sols*pi)/180)))+(tan((Angle de frottement interne*pi)/180)/tan((Angle de pente critique en mécanique des sols*pi)/180))

Hauteur de la pointe du coin au sommet du coin compte tenu du poids du coin

Aller Hauteur du bout du coin au sommet du coin = Poids du coin en kilonewtons/((Poids unitaire du sol*Longueur du plan de glissement*(sin(((Angle d'inclinaison en mécanique des sols-Angle de pente)*pi)/180)))/(2*sin((Angle d'inclinaison en mécanique des sols*pi)/180)))

Longueur du plan de glissement compte tenu de la résistance au cisaillement le long du plan de glissement

Aller Longueur du plan de glissement = (Résistance au cisaillement du sol-(Poids du coin*cos((Angle de pente en mécanique des sols*pi)/180)*tan((Angle de frottement interne*pi)/180)))/Cohésion dans le sol

Résistance au cisaillement le long du plan de glissement

Aller Résistance au cisaillement = (Cohésion du sol*Longueur du plan de glissement)+(Poids du coin*cos((Angle de pente*pi)/180)*tan((Angle de frottement interne*pi)/180))

Hauteur du bout du coin au sommet du coin

Aller Hauteur du bout du coin au sommet du coin = Hauteur du coin/((sin(((Angle d'inclinaison en mécanique des sols-Angle de pente)*pi)/180))/sin((Angle d'inclinaison en mécanique des sols*pi)/180))

Hauteur du coin de sol compte tenu de l'angle d'inclinaison et de l'angle de pente

Aller Hauteur du coin = (Hauteur du bout du coin au sommet du coin*sin(((Angle d'inclinaison en mécanique des sols-Angle de pente)*pi)/180))/sin((Angle d'inclinaison en mécanique des sols*pi)/180)

Angle de pente compte tenu de la résistance au cisaillement le long du plan de glissement

Aller Angle de pente en mécanique des sols = acos((Résistance au cisaillement-(Cohésion du sol*Longueur du plan de glissement))/(Poids du coin en Newton*tan((Angle de frottement interne*pi)/180)))

Angle de frottement interne compte tenu de la contrainte normale effective

Aller Angle de frottement interne du sol = atan((Facteur de sécurité en mécanique des sols*Contrainte de cisaillement du sol en mégapascal)/Stress normal effectif du sol en mégapascal)

Angle de pente compte tenu de la contrainte de cisaillement le long du plan de glissement

Aller Angle de pente en mécanique des sols = asin(Contrainte de cisaillement moyenne sur le plan de cisaillement dans la mécanique du sol/Poids du coin en Newton)

Angle de frottement mobilisé étant donné l'angle de pente critique

Aller Angle de frottement mobilisé = (2*Angle de pente critique en mécanique des sols)-Angle d'inclinaison par rapport à l'horizontale dans le sol

Angle de pente critique compte tenu de l'angle d'inclinaison

Aller Angle de pente critique en mécanique des sols = (Angle d'inclinaison par rapport à l'horizontale dans le sol+Angle de frottement mobilisé)/2

Angle d'inclinaison donné Angle de pente critique

Aller Angle d'inclinaison par rapport à l'horizontale dans le sol = (2*Angle de pente critique en mécanique des sols)-Angle de frottement mobilisé

Longueur du plan de glissement compte tenu du poids du coin de sol

Aller Longueur du plan de glissement = Poids du coin en kilonewtons/((Hauteur du coin*Poids unitaire du sol)/2)

Hauteur du coin de sol compte tenu du poids du coin

Aller Hauteur du coin = Poids du coin en kilonewtons/((Longueur du plan de glissement*Poids unitaire du sol)/2)

Poids unitaire du sol donné Poids du coin

Aller Poids unitaire du sol = Poids du coin en kilonewtons/((Longueur du plan de glissement*Hauteur du coin)/2)

Poids du coin de sol

Aller Poids du coin en kilonewtons = (Longueur du plan de glissement*Hauteur du coin*Poids unitaire du sol)/2

Cohésion mobilisée étant donné la force de cohésion le long du plan de glissement

Aller Cohésion mobilisée en mécanique des sols = Force de cohésion dans KN/Longueur du plan de glissement

Force de cohésion le long du plan de glissement

Aller Force de cohésion dans KN = Cohésion mobilisée en mécanique des sols*Longueur du plan de glissement

Longueur du plan de glissement étant donné la force de cohésion le long du plan de glissement

Aller Longueur du plan de glissement = Force de cohésion dans KN/Cohésion mobilisée en Kilopascal

Coefficient de sécurité compte tenu de l'angle de frottement mobilisé Formule

Facteur de sécurité en mécanique des sols = tan((Angle de frottement interne du sol*pi)/180)/tan((Angle de frottement mobilisé*pi)/180)
F_s = tan((Φ_i*pi)/180)/tan((φ_m*pi)/180)

Qu'est-ce que le facteur de sécurité ?

Il est défini comme le rapport entre la résistance du matériau et la contrainte maximale dans la pièce. Ce qu'il nous dit essentiellement, c'est que dans une zone spécifique du modèle, la contrainte est supérieure à la résistance que le matériau peut supporter.

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