Stabilitätsrechner für unendliche Böschung

Stabilitätsrechner für unendliche Böschung | Kostenloses Online-Tool | Elysia Tools

Leitfaden zur Tool-Nutzung

Erfahren Sie, wann dieses Tool passt, was es unterstützt und wie Nutzer es anwenden.

Wichtige Fakten

Kategorie: Math & Numbers
Eingabetypen: select, number
Ausgabetyp: json
Sample-Abdeckung: 4
API bereit: Ja

Überblick

Der Stabilitätsrechner für unendliche Böschungen ermittelt schnell den Sicherheitsbeiwert (FS) von Hängen unter trockenen Bedingungen oder bei einer Sickerströmung parallel zur Böschungsoberfläche. Durch Eingabe von Kohäsion, Reibungswinkel, Böschungswinkel, Gleittiefe und Wichte erhalten Sie eine präzise Einstufung der Hangstabilität in stabil, kritisch oder instabil.

Wann verwenden

Zur schnellen Abschätzung der Hangstabilität bei flachen, weit ausgedehnten Böschungen im Straßen- und Erdbau.
Bei der Analyse von potenziellen flachgründigen Hangrutschungen infolge von Starkregen oder steigendem Grundwasserspiegel.
Für geotechnische Vorbemessungen und Plausibilitätsprüfungen von Böschungswinkeln und Scherparametern.

So funktioniert es

1Wählen Sie den Berechnungsmodus aus: Entweder eine trockene Böschung ohne Sickerung oder eine Sickerung parallel zur Böschungsoberfläche.
2Geben Sie die Scherparameter des Bodens (effektive Kohäsion c' und effektiven Reibungswinkel φ') sowie den Böschungswinkel β und die Gleittiefe z ein.
3Tragen Sie die Wichte des Bodens (und bei Sickerung die gesättigte Wichte sowie die Wichte des Wassers) ein.
4Starten Sie die Berechnung, um den Sicherheitsbeiwert (FS) und die Stabilitätsklasse direkt als JSON-Ergebnis zu erhalten.

Anwendungsfälle

Sicherheitsbewertung von natürlichen Hängen bei ansteigendem Grundwasserspiegel bis zur Geländeoberkante.
Dimensionierung von stabilen Böschungswinkeln für temporäre Einschnitte im Verkehrswegebau.
Überprüfung der Auswirkung veränderter Bodenparameter wie Kohäsionsverlust durch Verwitterung auf die Hangstabilität.

Beispiele

1. Stabilitätsprüfung einer trockenen Böschung im Straßenbau

Geotechnik-Ingenieur

Hintergrund

Ein Ingenieur plant einen Straßeneinschnitt in einem trockenen Hangsegment und muss prüfen, ob der geplante Böschungswinkel von 30° bei den vorhandenen Bodenparametern stabil bleibt.

Aufgabe

Berechnung des Sicherheitsbeiwerts für eine trockene Böschung bei einer angenommenen Gleittiefe von 3 Metern.

Verwendung

Wählen Sie den Modus 'Trocken', geben Sie c' = 10 kPa, φ' = 25°, β = 30°, z = 3 m und γ = 18 kN/m³ ein und starten Sie die Berechnung.

mode: dry, c: 10, phi: 25, beta: 30, z: 3, gamma: 18

Ergebnis

Der Sicherheitsbeiwert beträgt 1,2353. Die Böschung wird als kritisch (marginal) eingestuft, da der Wert zwischen 1,0 und 1,5 liegt.

2. Sicherheitsnachweis bei Hangsickerung nach Starkregen

Geologe

Hintergrund

Nach intensiven Regenfällen ist der Grundwasserspiegel in einem Hang bis zur Oberfläche angestiegen. Es soll geprüft werden, ob Rutschgefahr besteht.

Aufgabe

Ermittlung des Sicherheitsbeiwerts unter voll gesättigten Bedingungen mit paralleler Sickerströmung.

FAQ

Was bedeutet ein Sicherheitsbeiwert (FS) kleiner als 1,0?

Ein FS unter 1,0 bedeutet, dass die treibenden Scherkräfte die Scherfestigkeit des Bodens übersteigen und die Böschung rechnerisch instabil ist.

Wie unterscheidet sich der Modus 'Sickerung parallel zur Böschung' vom trockenen Modus?

Im Sickerungsmodus wird der Porenwasserdruck berücksichtigt, indem die gesättigte Wichte und die Wichte des Wassers zur Ermittlung der effektiven Spannungen herangezogen werden.

Welche Böschungsgeometrien können mit diesem Rechner analysiert werden?

Der Rechner basiert auf der Theorie der unendlichen Böschung, die für lange, flache Hänge mit einer im Vergleich zur Hanglänge geringen Gleittiefe geeignet ist.

Kann ich eine kohäsionslose Böschung berechnen?

Ja, setzen Sie dafür den Wert für die effektive Kohäsion (c') einfach auf 0.

Welche Einheiten müssen für die Wichte verwendet werden?

mode: parallel, c: 5, phi: 25, beta: 30, z: 3, gammaSat: 20, gammaW: 9.81

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Wann verwenden

So funktioniert es

Anwendungsfälle

Beispiele

1. Stabilitätsprüfung einer trockenen Böschung im Straßenbau

2. Sicherheitsnachweis bei Hangsickerung nach Starkregen

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